Análisis de la interacción dinámica de humano-estructura en puentes peatonales de Santiago de Cali [recurso electrónico]

Abstract

En este trabajo se analizan los efectos de las cargas dinámicas producidas por personas sobre puentes peatonales. Para lograr esto se realizó una clasificación de los diferentes sistemas estructurales usados en los cerca de 60 puentes peatonales que actualmente existen en la ciudad. Se realizaron además ensayos de campo sobre 19 estructuras; estos ensayos incluyeron registros de vibración libre y vibración forzada generada por personas en movimiento. Los resultados mostraron que el límite de 5 Hz en cuanto a frecuencias naturales verticales para estructuras sometidas a la acción del público sugerido por la NSR-10, no indica que estructuras con frecuencias naturales verticales inferiores a este límite presenten problemas de vibraciones. Se realizaron también simulaciones de la respuesta dinámica de puentes peatonales ante las cargas producidas por personas mediante SAP2000® y MATLAB®, observando diferencias con los resultados experimentales que revelaron una sobreestimación en la respuesta dinámica en un 37% en promedio al modelar las cargas generadas por las personas como cargas perfectamente periódicas. Las diferencias observadas se modelaron como amortiguamiento adicional variable en el tiempo. Adicionalmente se determinó una metodología analítica para estimar la respuesta dinámica en un puente peatonal ante la carga producida por el paso de un peatón en perfecta resonancia.