Optimización de un Modelo Paramétrico con Registro de Vibraciones Considerando Incertidumbres

Resumen

Para monitorear la salud estructural (SHM), se han desarrollado diferentes metodologías donde la mayoría se basan en el registro de vibraciones ambientales. De los registros aceleración- tiempo se identifican los parámetros dinámicos. Se construye un modelo numérico paramétrico y los parámetros se optimizan para que las predicciones del modelo se aproximen a los valores identificados de las mediciones registradas. Se consideran las incertidumbres en las características físicas de la estructura, como dimensiones, propiedades de materiales y condiciones de borde, también las incertidumbres debido a errores de medición y aproximaciones de los métodos de identificación. Se investiga en este trabajo una estructura formada por vigas prefabricadas de 16m de luz. Se analiza una de las vigas excitada con impactos controlados y registrando la historia aceleración – tiempo en la etapa de vibración libre. A partir de los múltiples registros se obtiene la estadística de las frecuencias utilizando 2 métodos de identificación de sistemas. En el proceso de optimización se minimiza el cuadrado de la diferencia relativa entre las frecuencias del modelo y las identificadas. Se construye así un modelo probabilístico para estudiar el comportamiento estocástico de la estructura analizada.