Análisis estructural de edificios históricos mediante modelos localizados de fisuración
- Autores: Roberto Clemente Ortega
- Directores de la Tesis: Miguel Cervera (dir. tes.), Pere Roca Fabregat (codir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) ( España ) en 2007
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Eugenio Oñate Ibáñez de Navarra (presid.), Sergio Horacio Oller Martínez (secret.), Jaime Carlos Gálvez Ruiz (voc.), José Luis González Moreno-Navarro (voc.), Javier León González (voc.)
- Materias:
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- Resumen
En el presente trabajo se plantea la formulación de un modelo numérico capaz de analizar el comportamiento estructural de edificios históricos de obra de fábrica. En primer lugar se estudia el comportamiento de este material, así como las particularidades que se encuentran en las construcciones antiguas. Como caso de referencia se toma la Catedral de Mallorca, de la que se dispone de información proveniente de una campaña de monitorización llevada a cabo recientemente, así como de diversos análisis estructurales elaborados por diferentes autores.
El modelo de análisis propuesto se basa en el Método de los Elementos Finitos. Dicho modelo contempla la no linealidad material y geométrica (grandes desplazamientos y pequeñas deformaciones), así como la activación/desactivación de elementos durante el cálculo para la simulación del proceso constructivo del edificio. Los modelos constitutivos empleados son el de viscoelasticidad para la simulación de los efectos reológicos (fluencia), y el modelo de daño distribuido tracción/compresión para simular la degradación del material.
Asimismo, se plantea el problema de la simulación numérica de fisuras localizadas. Se propone como solución un algoritmo de rastreo, empleado en combinación con el modelo de daño distribuido. Esta combinación se denomina modelo de daño localizado. El procedimiento consiste en un sistema de etiquetas o flags para distinguir dos tipos de elementos finitos en cada paso de carga: aquellos que serán susceptibles al daño y aquellos que no lo serán. Los criterios para definir esta separación dependen de la magnitud y de la dirección de las tensiones principales de tracción en cada elemento. Así, por cada fisura se crea una ruta o track de elementos que usarán el modelo constitutivo de daño, mientras que el resto de los elementos tiene comportamiento elástico lineal.
