Análisis explícito no lineal del colapso sísmico de un puente de hormigón armado

Abstract

Los puentes de hormigón armado son el conjunto más numeroso del inventario de puentes país. Tanto para puentes nuevos como existentes, es necesario desarrollar un método de análisis preciso y confiable para evaluar su desempeño bajo cargas sísmicas. En este aspecto, los modelos numéricos son una poderosa herramienta. Al analizar estructuras de hormigón hasta estados próximos al colapso, los modelos tradicionales presentan una variedad de inconvenientes que limitan la simulación del comportamiento. Considerando modelos más sofisticados que incluyen un esquema de integración temporal explícito, muchos de los inconvenientes son evitados. Por otro lado, los modelos constitutivos que representan el comportamiento no lineal de los materiales, requieren de una calibración de los parámetros que lo definen. En este trabajo se presenta el análisis dinámico no lineal de un puente en operación, llevado a cabo mediante un modelo tridimensional no lineal de elementos finitos con alto nivel de detalle, que es resuelto mediante un código de integración explícito. La estructura analizada es sometida a una serie de registros sísmicos amplificados a fin de alcanzar el colapso de la estructura. Se evalúa el comportamiento global de la estructura y se identifica el mecanismo de colapso, que es originado a partir de una falla local en las columnas de hormigón.