Método simplificado para estimar las respuestas sísmicas de puentes continuos de vigas de concreto presforzado
Continuous deck bridges of prestressed concrete beams are a type of bridge widely used in Peruvian engineering, due to the advantages that these bridges represent in the optimization of resources in the design and construction stages. The present investigation proposes simplified expressions in two...
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| Autores principales: | , |
|---|---|
| Formato: | Online |
| Lenguaje: | spa |
| Publicado: |
Universidad de Costa Rica
2021
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/ingenieria/article/view/44199 |
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|---|---|
| author | Rondón Salvatierra, Mark Michel Fernández-Dávila, Víctor I. |
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| author_sort | Rondón Salvatierra, Mark Michel |
| collection | Revista Ingeniería (RI) |
| description | Continuous deck bridges of prestressed concrete beams are a type of bridge widely used in Peruvian engineering, due to the advantages that these bridges represent in the optimization of resources in the design and construction stages. The present investigation proposes simplified expressions in two directions of analysis to calculate the fundamental period of vibration of the bridge and the elastic seismic responses of lateral displacement, shear force, and a bending moment of the pier with the highest seismic demand. These expressions were obtained from the elastic seismic analysis carried out on a set of parametric models. As a seismic load, seismic design spectra were used according to isoacceleration maps specified in the bridge manual of the Peruvian Ministry of Transportation. Initially, a simplified model formulated that represents the structural elements of the bridge, then the parameters that define it is seismic behavior were identified and a large number of cases of parametric models were generated. The most representative parameters are defined as longitudinal slenderness (H/B), transverse slenderness (H/D), the aspect ratio of the plan (R/L), number of spans (nt), and peak ground acceleration (PGA). To validate the simplified model, results of interest obtained from the proposed model were compared with those obtained from refined structural models carried out in a specialized engineering program, which includes the effects of common supports and seismic stoppers. Finally, the expressions of the simplified method allow estimating seismic responses with errors of less than 10%. |
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| institution | Instituto de Investigaciones en Ingeniería (INII) |
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| publishDate | 2021 |
| publisher | Universidad de Costa Rica |
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| spelling | INII-RI-article-441992021-10-25T15:37:48Z Simplified method for estimate seismic responses of continuous bridges of prestressed concrete beams Método simplificado para estimar las respuestas sísmicas de puentes continuos de vigas de concreto presforzado Rondón Salvatierra, Mark Michel Fernández-Dávila, Víctor I. Continuous Bridge Seismic Analysis Seismic Response bridges bridge construction Análisis Sísmico Puentes Continuos Respuesta Sísmica Puentes construcción de puentes Continuous deck bridges of prestressed concrete beams are a type of bridge widely used in Peruvian engineering, due to the advantages that these bridges represent in the optimization of resources in the design and construction stages. The present investigation proposes simplified expressions in two directions of analysis to calculate the fundamental period of vibration of the bridge and the elastic seismic responses of lateral displacement, shear force, and a bending moment of the pier with the highest seismic demand. These expressions were obtained from the elastic seismic analysis carried out on a set of parametric models. As a seismic load, seismic design spectra were used according to isoacceleration maps specified in the bridge manual of the Peruvian Ministry of Transportation. Initially, a simplified model formulated that represents the structural elements of the bridge, then the parameters that define it is seismic behavior were identified and a large number of cases of parametric models were generated. The most representative parameters are defined as longitudinal slenderness (H/B), transverse slenderness (H/D), the aspect ratio of the plan (R/L), number of spans (nt), and peak ground acceleration (PGA). To validate the simplified model, results of interest obtained from the proposed model were compared with those obtained from refined structural models carried out in a specialized engineering program, which includes the effects of common supports and seismic stoppers. Finally, the expressions of the simplified method allow estimating seismic responses with errors of less than 10%. Los puentes de tableros de vigas de concreto presforzado son un tipo de puente ampliamente utilizado en la ingeniería peruana, debido a las ventajas que estos puentes representan en la optimización de recursos en las etapas de diseño y construcción. La presente investigación propone expresiones simplificadas en dos direcciones de análisis para calcular el periodo fundamental de vibración del puente y las respuestas sísmicas elásticas tales como el desplazamiento lateral, la fuerza cortante y el momento flector del pilar de mayor demanda sísmica. Estas expresiones se obtienen del análisis sísmico elástico realizado a un conjunto de modelos paramétricos. Como carga sísmica, se utilizaron espectros de diseño sísmico según los mapas de isoaceleraciones especificados en el manual de puentes del Ministerio de transportes del Perú. Inicialmente, se formuló un modelo simplificado que representa los elementos estructurales del puente, luego se identificaron los parámetros que definen su comportamiento sísmico y se generó una familia de casos de modelos paramétricos. Los parámetros más representativos que fueron definidos son: la esbeltez longitudinal (H/B), la esbeltez transversal (H/D), la razón de aspecto de la planta (R/L), el número de tramos (nt), y la máxima aceleración del suelo (PGA). Para validar el modelo simplificado, se compararon las respuestas de interés obtenidos del modelo propuesto con los obtenidos de modelos estructurales refinados realizados en un programa especializado de ingeniería, que incluye los efectos de apoyos comunes y topes sísmicos. Finalmente, las expresiones del método simplificado permiten estimar las respuestas sísmicas con errores menores al 10%. Universidad de Costa Rica 2021-03-26 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Article Artículo application/pdf text/html application/epub+zip https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/ingenieria/article/view/44199 10.15517/ri.v31i2.44199 Ingeniería; Vol. 31 No. 2 (2021): July - December 2021; 38-56 Ingeniería; Vol. 31 Núm. 2 (2021): Julio - diciembre 2021; 38-56 Ingeniería; Vol. 31 N.º 2 (2021): Julio - diciembre 2021; 38-56 2215-2652 1409-2441 spa https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/ingenieria/article/view/44199/46163 https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/ingenieria/article/view/44199/46164 https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/ingenieria/article/view/44199/46165 Derechos de autor 2021 Mark Michel Rondón Salvatierra, Víctor I. Fernández-Dávila https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 |
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