Updating the finite element model of a Colombian bridge with Ansys



Título del documento: Updating the finite element model of a Colombian bridge with Ansys
Revista: Dyna (Medellín)
Base de datos:
Número de sistema: 000543919
ISSN: 0012-7353
Autores: 1
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Instituciones: 1Pontificia Universidad Javeriana, Facultad de Ingeniería, Bogotá, Bogotá. Colombia
2Universitat Politécnica de Valencia, Instituto Interuniversitario de Investigación de Reconocimiento Molecular y Desarrollo Tecnológico, Valencia. España
Año:
Periodo: Ene-Mar
Volumen: 87
Número: 212
Paginación: 209-218
País: Colombia
Idioma: Inglés
Resumen en español En este artículo se presenta la calibración del modelo de elementos finitos de un puente curvo en concreto en Colombia mediante la utilización del software Ansys y mediciones de vibraciones ambientales. La ventaja de este software es que no requiere de ningún otro software adicional para llevar a cabo el proceso de optimización, mientras que la utilización de mediciones ambientales implica en una menor afectación en el funcionamiento normal del puente. Se escogieron las propiedades del concreto del puente y de los elastómeros como variables de calibración. La función objetivo corresponde a la minimización del error en las frecuencias naturales y experimentales. Los resultados muestran que el error inicial en las frecuencias del modelo y experimentales disminuyó hasta menos de un 2%. Mediante un análisis de sensibilidad se pudo observar que para cada tipo de puente se deben determinar cuáles son las variables más críticas de tal facilitando el proceso de optimización.
Resumen en inglés Updating structural model is a knowledge field that have been studied in the last decades to guarantee the reliability on the model defined to represent the behavior of a structure, but generally implies the use of different software to carry out the different parts of the process. This paper presents the updating of the finite element model of a curve-alignment reinforced concrete bridge located near to the city of Ubaté in Colombia by using the optimization tool available in software Ansys and ambient vibration measurements. The use of such type of information avoids to carry out forced-vibration test, which affect the normal operation of the bridge. The design variables correspond to the material properties of the concrete and the elastomeric bearings. The objective function corresponds to the minimization of the error between analytical and experimental natural frequencies of the bridge. Results show that the error was decreased to less than 2%. The sensibility analysis allowed to determine which variables are more sensible to affect the natural frequencies in the structure.
Palabras clave: Actualización del modelo,
Vigilancia de la salud estructural,
Optimización estructural,
Vibración ambiental
Keyword: Model updating,
Structural healt monitoring,
Structural optimization,
Ambient vibration
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