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Introducción
Capitulo 1 - Antecedentes
Capitulo 2. Métodos de Correlación Modal
2.1 Criterio de Correlación Modal (MAC)
2.2 Criterio de Correlación Modal Inverso (IMAC)
2.3 Criterio de Revisión de la Seudo Ortogonalidad (POC)
2.4 Criterio de Correlación modal por coordenadas (CoMAC)
2.5 Criterio Mejorado de Correlación Modal por Coordenadas (ECoMAC)
Capitulo 3.- Modelos y Casos de Daño
3.1 Marco de Biggs
3.2 Marco SCT
3.3 Estructura de un Puente
3.4 Descripción del Puente Estudiado
Capitulo 4.- Resultados
4.1 Ajuste de Modelos
4.2 Detección de Daño
4.2.1 Modelo de cortante de Biggs
4.2.2 Modelo de flexión de Biggs
4.2.3 Marco STC
4.2.4 Modelo de un Puente
Conclusiones y Recomendaciones
Referencia Bibliográfica
Todas las estructuras acumulan daño gradualmente durante su vida útil. Un aspecto importante desde el punto de vista de la funcionalidad y seguridad de estas estructuras es la detección del daño, que con los avances recientes, coloca al seguimiento del estado físico de un sistema estructural al alcance de la tecnología actual. Esto es muy conveniente, debido a que se incrementan tanto la seguridad como la confiabilidad de las estructuras y de sus componentes, al tiempo que se obtiene la capacidad necesaria para prolongar su vida útil y mejorar los intervalos de servicio; al efectuar el mantenimiento por causas específicas en lugar de hacerlo por calendario. Además, con el seguimiento del comportamiento estructural se mejora el conocimiento teórico, al poder compararlo con la realidad (Sosa, 1998).
Si el daño en una estructura puede ser localizado, y observarse su evolución, se estaría en posibilidad de contar con una historia de su ocurrencia, tanto en localización como en magnitud y extensión; así, los componentes pueden ser reparados o reemplazados antes de que se alcance algún estado peligroso y una falla costosa ocurra. Por consiguiente, los métodos de detección de daño pueden reducir la pérdida de vidas humanas y el alto costo inherente.
En ingeniería existen muchos procedimientos disponibles para detectar daño en estructuras; cada uno de ellos tiene sus ventajas y desventajas, haciendo que no exista una técnica en particular, mejor que otra. En este trabajo se emplean métodos que utilizan los datos obtenidos de pruebas de vibración ambiental para detectar la correlación entre vectores modales; los medidos de una estructura real y los calculados en un modelo analítico.
De la correlación obtenida con los criterios empleados se está en la posibilidad de detectar cambios en las propiedades dinámicas de las estructuras estudiadas, este cambio representa variaciones en las propiedades físicas (rigidez), lo que se puede representar como daño estructural.
En el presente trabajo, se estudia el problema de detección de daño estructural en modelos de marcos planos y en la estructura de un puente; en la estructura del puente se emplean los métodos de correlación modal para validar el modelo de elemento finito. Las consideraciones anteriores permiten establecer como objetivos de la tesis:
- Evaluar un criterio de calibración de modelos analíticos de estructuras
- Emplear estos modelos en la detección de daño
Para lograr lo anterior, en el presente trabajo se realizó lo siguiente:
- Breve resumen de trabajos previos
- Marco teórico de los métodos de correlación modal empleados
- Descripción de los modelos empleados
- Descripción del daño estructural inducido en los modelos
- Presentación de resultados, conclusiones y recomendaciones derivadas del estudio realizado.
