Consideración de las imperfecciones en el análisis de placas de acero, de secciones armadas de puentes de acero y mixtos, mediante el método de los elementos finitos

Abstract

La aplicación de las secciones armadas en puentes de acero y mixtos proporciona soluciones competitivas. Sin embargo, su esbeltez exige minimizar los trabajos de soldadura para la rigidización de las placas con el objeto de no penalizar los ahorros en material con incrementos en costes de fabricación. El Eurocódigo 3 “Proyecto de estructuras de acero” proporciona metodologías de cálculo de placas esbeltas y el diseño de su rigidización. Además, el empleo softwares basados en el Método de los Elementos Finitos, MEF, constituye una alternativa a los métodos analíticos en el análisis estructural de estructuras o partes de las mismas que exigen una verificación más realista que la ofrecida por los primeros. Esta Tesis Doctoral proporciona unas recomendaciones para la consideración de las imperfecciones iniciales, imperfecciones geométricas y tensiones residuales, imprescindibles para la obtención de resultados realistas en el análisis de placas de acero mediante la aplicación del MEF. _________________________________ The use of plated structures in steel and steel and concrete composite bridges provides competitive solutions thanks to the use of steel of higher yield strength. However, in case of slender sections, is required an additional effort in the design stage to minimize the number of stiffeners to avoid the increase of fabrication costs. The Eurocode 3 “Design of steel structures” provides design methodologies for slender plates submitted to compression and the design of the stiffeners, if needed. In addition, the use softwares based on the Finite Elements Methods of analysis, FEM, is becoming an alternative procedure to analytical methods for the design of structures or parts of them for which is necessary a more realistic approach. This Doctor Thesis provides recommendations to consider the initial imperfections, geometric imperfections and residual stresses, to obtain realistic results in the assessment of bridges’ plated sections with FEM.