Estudio por simulación de la influencia de factores internos en los parámetros modales de una plataforma de madera

Abstract

El presente TFG tiene como objetivo principal estudiar la respuesta modal simulada de una plataforma de madera transitable de 13 m de longitud para distintas situaciones ambientales. Para ello, se hace uso de un modelo computacional calibrado realizado en SAP2000, en el que se introducen dependencias de la densidad, el amortiguamiento y el módulo de elasticidad de la madera para distintas temperaturas y humedades. Se supone que el comportamiento es elástico lineal y que los cambios de humedad y temperatura son reversibles. Aunque se parte de datos simulados, la metodología propuesta sería válida para el caso de ensayos experimentales de los que se puedan obtener Funciones de Respuesta en Frecuencia (FRF). Con ello se pretende generar conocimiento sobre el rango de variación esperable de las frecuencias propias bajo condiciones ambientales. Frecuencias fuera de ese rango podrían revelar daños o cambios de las condiciones de contorno o de ocupación. Esto supone un punto de partida de los Sistemas de Monitorizado Estructural (SHM) de tal modo que el conocimiento de estas dependencias y sus correlaciones podría servir de mecanismo de respuesta rápida para realizar labores de mantenimiento o generar alertas. PALABRAS CLAVE Dinámica estructural, FRF, SHM, análisis modal experimental 2 ABSTRACT The main objective of this project is to study the simulated modal response of a 13 m long walkable wooden platform for different environmental situations. For this purpose, an updated computational model driven with SAP2000 is used, in which dependencies of the density, damping and modulus of elasticity of the wood are introduced for different temperatures and moisture contents. It is assumed that the behavior is linear and all changes in moisture and temperature are reversible. Although simulated data is used, the proposed methodology would be valid for the case of experimental tests from which Frequency Response Functions (FRF) can be obtained. The aim is to generate knowledge about the expected range of variation of the natural frequencies under environmental conditions. Frequencies outside this range could reveal damage or changes in boundary or occupancy conditions. This is a starting point for Structural Health Monitoring (SHM) systems in such a way that knowledge of these dependencies and their correlations could serve as a rapid response mechanism to perform maintenance work or start with alert procedures.. KEYWORDS Structural dynamics, FRF, SHM, experimental modal análisis