Análisis modal operacional de un edificio de concreto reforzado mediante métodos subespaciales estocásticos

Abstract

El objetivo del presente estudio es la identificación de los parámetros modales operacionales de un edificio de concreto reforzado tipo marco de seis niveles. Esto mediante instrumentación con técnica de sensores ambulantes y comparando las dos principales variaciones que existen del método de identificación subespacial estocástico: el basado en covarianzas (SSI-COV) y el basado en datos (SSI-DATA). Dicha experimentación se realiza con el fin de contrastar su eficacia para identificar el sistema dinámico de edificios de concreto a partir de pruebas de vibraciones ambientales. La instrumentación del edificio fue realizada con cuatro acelerógrafos triaxiales. Uno de ellos se mantuvo fijo en el piso superior como nodo de referencia para el empate de formas modales. Los otros tres se movilizaron de piso en piso para la recuperación de la forma modal operacional completa del edificio a lo largo de los puntos de observación. Así, se obtuvo un total de seis configuraciones de prueba, con una duración de 20 min cada una. Se identificaron nueve modos en total con el método SSI-COV, de forma que se pudo empatar y recuperar exitosamente las formas modales completas. No obstante, no fue posible identificar modos correctamente con el método SSI-DATA, para datos recolectados en los pisos inferiores; por lo que tampoco fue posible recuperar las formas modales completas para el edificio. En este caso, se concluye que SSICOV tiene mejor capacidad para la identificación modal a partir de vibraciones ambientales recolectadas vía acelerógrafos ambulantes en edificios.

Keywords

• Análisis modal operacional
• dinámica de estructuras
• edificio
• identificación subespacial estocástica
• vibraciones ambientales