Influencia del comportamiento no lineal de los cables en el proceso de atirantamiento de un puente atirantado asimétrico

Abstract

RESUMEN: El objetivo de este proyecto de fin de máster es analizar la influencia del comportamiento mecánico no lineal de los cables estructurales, en el caso de un puente atirantado asimétrico, durante su proceso de atirantamiento. Para la modelización de la estructura, se ha utilizado el programa de cálculo Sofistik, que ofrece la posibilidad de realizar análisis lineales y no lineales de las estructuras para cada etapa del proceso constructivo, y que es ampliamente utilizado en el diseño de puentes. En las aplicaciones presentadas aquí, el interés se centrará en la no linealidad geométrica y material de los cables, estando ambos presentes durante la vida útil de un cable. Se compararán los resultados obtenidos en los análisis, con el fin de conocer el grado de importancia de este comportamiento. En el caso de que se observen variaciones, se identificarán las situaciones en las que es correcto y seguro aplicar cada tipo de hipótesis de cálculo. El caso práctico se trata de un puente atirantado asimétrico compuesto por un tablero de hormigón armado, un mástil pretensado y cables estructurales frontales y de retención. En primer lugar, se presentan los elementos clave y las etapas necesarias para los distintos métodos de análisis. Posteriormente, se define la validez de cada uno de los resultados, obteniendo el procedimiento óptimo a implementar para el diseño del proceso constructivo para este tipo de obra.

ABSTRACT: The aim of this final year project is to analyze the influence of the non linear mechanical behaviour of srtuctural cables, in the case of an asymmetric cable-stayed bridge during its construction process. Sofistik software was used for modelling the structure, which offers the possibility to perform linear and non-linear analyses of structures for each construction process step, and which is widely used in bridge design. In the applications presented here, the interest will be focused on the geometric and material non-linearity of the cables, knowing that they are both presente during the construction process. The results obtained from the models will be compared, in order to know the rate of importance of this kind of calculation. In the case in which variations are observed, an identification will take place with the situations in which it is correct and safe to apply each type of hypothesis. The analyses are carried out for an asymmetric cable-stayed bridge composed by a reinforced concrete slab, a prestressed pylone and frontal and retention structural cables. Firstly, the key elements and steps required for the different analysis methods are presented. Subsequently, the validity of each of the results is defined, obtening the optimal path to follow.