Evaluación de la confiabilidad de puentes de concreto reforzado mediante expresiones cerradas



Título del documento: Evaluación de la confiabilidad de puentes de concreto reforzado mediante expresiones cerradas
Revista: Ingeniería. investigación y tecnología
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000452457
ISSN: 1405-7743
Autores: 1
2
Instituciones: 1Universidad Autónoma Metropolitana, Posgrado en Ingeniería Estructural, Azcapotzalco, Ciudad de México. México
2Universidad Autónoma Metropolitana, Departamento de Materiales, Azcapotzalco, Ciudad de México. México
Año:
Periodo: Jul-Sep
Volumen: 23
Número: 3
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español En el presente trabajo se propone un enfoque para estimar la confiabilidad estructural en términos de dos indicadores: 1) la tasa media anual de falla y 2) el factor de confianza. Los indicadores de confiabilidad se estiman con base en un índice, I DC , que normaliza a la capacidad y demanda estructural. Con base en lo anterior, se llega a nuevas expresiones cerradas para estimar los indicadores de confiabilidad. Las expresiones cerradas consideran incertidumbres epistémicas y aleatorias. El enfoque propuesto se compara con la formulación original propuesta por Cornell et al. (2002) que considera a la capacidad y demanda como variables no normalizadas. Se estiman tasas de excedencia y factores de confianza para distintos estados límite que recomienda la normativa actual. Los indicadores de confiabilidad se estiman en un puente de concreto reforzado diseñado para desarrollar una distorsión de 0.002 y 0.004. Las estructuras se ubican en la Ciudad de México en terreno de transición. En la obtención de la confiabilidad estructural se consideran las incertidumbres mecánicas y geométricas. Con base en los resultados se dan recomendaciones sobre la viabilidad de diseñar puentes para que desarrollen cierta distorsión bajo la tipología estructural mostrada
Resumen en inglés This paper proposes an approach to estimate the structural reliability in terms of two indicators: 1) the mean annual failure rate and 2) the confidence factor. Reliability indicators are estimated based on an index, I DC , which normalizes the structural capacity and demand. Based on the above, new simplified closed-form expressions are developed to estimate the reliability indicators. The simplified closed-form expressions consider epistemic and aleatory uncertainties. The proposed approach is compared with the original formulation proposed by Cornell et al. (2002) which considers the capacity and demand as variables not normalized. Rates of failure and confidence factors are estimated for different limit states recommended by current regulations. Reliability indicators are estimated on a reinforced concrete bridge designed to perform a design drift threshold of 0.002 and 0.004. The structures are located in transition soil of Mexico City. The uncertainties related with the mechanical and geometric uncertainties are considered in the estimation of the structural reliability. Based on the results, some recommendations are given on the feasibility of designing bridges with the aim of develop a drift threshold under the presented structural typology
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería civil,
Análisis estructural,
Expresiones cerradas,
Tasa de fallas,
Factor de confianza,
Puentes,
Concreto reforzado
Keyword: Civil engineering,
Structural analysis,
Closed-form expressions,
Failure rate,
Confidence factor,
Reinforced concrete,
Bridges
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