UPV



Search Results By Etiquetas: puentes-2


Montaje de vigas artesa en pasos superiores

ala014Las vigas artesa prefabricadas constituyen elementos de secci贸n en forma de U abierta con alas hacia el exterior de la viga. Este tipo de estructuras supuso un salto tecnol贸gico en la prefabricaci贸n de los a帽os 80 del siglo XX.聽Conforman una secci贸n celular cerrada, situada entre la secci贸n en caj贸n y la doble T. Se emplean para luces de pilas entre 25 y 45 m con vanos simplemente apoyados, llegando hasta los 60 m con vanos en cantilever. Lo habitual es disponer un par de piezas en secci贸n transversal, con separaciones entre 5,5 y 6,5 m, con anchos de tablero entre 11,0 y 14,0 m. Son habituales los cantos de 1/20 de la luz, con cantos t铆picos entre 0,80 y 2,60 m. Tambi茅n es una secci贸n muy adecuada para tableros de puentes de AVE, con un ancho de tablero de 14,0 m.

ala004 (m谩s…)

12 junio, 2017
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  |  

Algunas conclusiones obtenidas del proyecto BRIDLIFE sobre puentes postesados en caj贸n

A punto de terminar el proyecto de investigaci贸n BRIDLIFE, a continuaci贸n se exponen algunas conclusiones de inter茅s fruto de dicho proyecto y de la tesis doctoral y publicaciones de la profesora Tatiana Garc铆a Segura. Son peque帽as “p铆ldoras” de conocimiento que pueden ser de inter茅s para proyectistas e investigadores relacionados con los puentes, el hormig贸n, la sostenibilidad y la optimizaci贸n. Son las siguientes:

  1. A pesar de la reducci贸n de durabilidad por carbonataci贸n y la menor captura de CO2, los cementos con adiciones resultan beneficiosos聽desde el punto de vista ambiental [1].
  2. Mientras el uso del hormig贸n reciclado como 谩rido afecta a las propiedades del hormig贸n y requiere en muchos casos un incremento en el contenido de cemento, la reutilizaci贸n del hormig贸n como material granular de relleno permite una completa carbonataci贸n del hormig贸n que reduce las emisiones de CO2 [1].
  3. Se puede mejorar la seguridad estructural de los puentes en caj贸n con un peque帽o incremento de coste siempre que se escojan las variables adecuadas [2]. Este incremento de coste no es constante para todos los niveles de seguridad. Se pueden establecer diferentes puntos, a partir de los cuales resulta m谩s caro mejorar la seguridad estructural [2].
  4. No se aconseja aumentar el espesor de la losa superior para mejorar la seguridad de los puentes en caj贸n, ya que ello conlleva un aumento de peso innecesario [2]. Sin embargo, el espesor de las alas en el arranque es un aspecto clave para mejorar la flexi贸n transversal [2].
  5. A pesar de que se ha considerado la inclinaci贸n del alma como variable de optimizaci贸n, su valor 贸ptimo apenas difiere para distintos valores de seguridad.聽 Esto se debe a que tanto el canto como el ancho de inclinaci贸n del alma aumentan en paralelo para mejorar la seguridad estructural [2].
  6. El uso de hormig贸n de alta resistencia en puentes no muestra ventajas econ贸micas a corto plazo, pues聽las restricciones de servicio y armadura m铆nima no permiten reducir el canto y la cantidad de armadura [2]. Sin embargo, el hormig贸n de alta resistencia retrasa el inicio de la corrosi贸n [3] y mejora el rendimiento estructural una vez se ha iniciado la corrosi贸n [4]. Si se dise帽an estructuras con hormigones de alta resistencia se consiguen mejores resultados durante el ciclo de vida que con dise帽os que tienen mayores recubrimientos, a pesar de tener el mismo inicio de corrosi贸n [4].
  7. Los dise帽os que tienen una mayor durabilidad tienen un mayor coste inicial pero un menor coste de ciclo de vida [4].
  8. Los resultados muestran que tanto la optimizaci贸n del coste como de las emisiones de CO2 reducen el consumo de material. Por tanto, la optimizaci贸n del coste es una buena estrategia para conseguir estructuras m谩s ecol贸gicas [2,5,6].
  9. Para gestionar el mantenimiento de las estructuras de forma sostenible se debe tener en cuenta tanto el coste y las emisiones de reparaci贸n, como el impacto que produce el desv铆o de tr谩fico sobre los usuarios de la v铆a [4].
  10. La optimizaci贸n del mantenimiento indica que no se debe optimizar cada superficie por separado, sino que se debe coordinar el mantenimiento de todas las superficies para reducir el coste y las emisiones que ocasiona el desv铆o del tr谩fico [4].

Referencias:

[1]聽聽聽聽聽聽聽聽聽 T. Garc铆a-Segura, V. Yepes, J. Alcal谩, Life cycle greenhouse gas emissions of blended cement concrete including carbonation and durability, Int. J. Life Cycle Assess. 19 (2014) 3鈥12. doi:10.1007/s11367-013-0614-0.

[2]聽聽聽聽聽聽聽聽 T. Garc铆a-Segura, V. Yepes, Multiobjective optimization of post-tensioned concrete box-girder road bridges considering cost, CO2 emissions, and safety, Eng. Struct. 125 (2016) 325鈥336. doi:10.1016/j.engstruct.2016.07.012.

[3]聽聽聽聽聽聽聽聽 T. Garc铆a-Segura, V. Yepes, D.M. Frangopol, Multi-objective design of post-tensioned concrete road bridges using artificial neural networks, Struct. Multidiscip. Optim. 56 (2017) 139鈥150. doi:10.1007/s00158-017-1653-0.

[4]聽聽聽聽聽聽聽聽 T. Garc铆a-Segura, V. Yepes, D.M. Frangopol, D.Y. Yang, Lifetime reliability-based optimization of post-tensioned box-girder bridges, Eng. Struct. 145 (2017) 381鈥391. doi:10.1016/j.engstruct.2017.05.013.

[5]聽聽聽聽聽聽聽聽 T. Garc铆a-Segura, V. Yepes, J. Alcal谩, E. P茅rez-L贸pez, Hybrid harmony search for sustainable design of post-tensioned concrete box-girder pedestrian bridges, Eng. Struct. 92 (2015) 112鈥122. doi:10.1016/j.engstruct.2015.03.015.

[6]聽聽聽聽聽聽聽聽 J.V. Mart铆, T. Garc铆a-Segura, V. Yepes, Structural design of precast-prestressed concrete U-beam road bridges based on embodied energy, J. Clean. Prod. 120 (2016) 231鈥240. doi:10.1016/j.jclepro.2016.02.024.

5 junio, 2017
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  |  

Comunicaciones presentadas al VII Congreso Internacional de Estructuras de ACHE

Los d铆as 20 al 22 de junio de 2017 tendr谩 lugar en A Coru帽a el VII Congreso Internacional de Estructuras de ACHE. En 1999 se celebr贸 el I Congreso de ACHE y con la elecci贸n de los vocales del nuevo Consejo se cerr贸 el per铆odo transitorio abierto dos a帽os antes. Este Congreso se realiz贸 en Sevilla y le siguieron los de Madrid 2002, Zaragoza 2005, Valencia 2008, Barcelona 2011 y Madrid 2014. Nuestro grupo de investigaci贸n, dentro del proyecto de investigaci贸n BRIDLIFE, presenta varias comunicaciones. A continuaci贸n os paso los res煤menes. Nos veremos pronto en el Congreso.

YEPES, V.; GONZ脕LEZ-VIDOSA, F.; MART脥, J.V.; ALCAL脕, J.; PELLICER, E. (2017). Puentes pretensados de alta eficiencia social y medioambiental bajo presupuestos restrictivos: Proyecto BRIDLIFE

El objetivo del proyecto BRIDLIFE consiste en desarrollar una metodolog铆a que permita incorporar un an谩lisis del ciclo de vida de vida de puentes de hormig贸n pretensado definiendo un proceso de toma de decisiones que integre los aspectos sociales y medioambientales mediante t茅cnicas anal铆ticas de toma de decisiones multicriterio. Los resultados esperados pretenden detallar qu茅 tipolog铆as, actuaciones de conservaci贸n y alternativas de demolici贸n y reutilizaci贸n son adecuadas para minimizar los impactos, dentro de una pol铆tica de fuerte limitaci贸n presupuestaria que compromete seriamente la construcci贸n y conservaci贸n de las infraestructuras.

GARC脥A-SEGURA, T.; YEPES, V. (2017). Dise帽o eficiente de puentes con criterios sostenibles multiobjetivo

Este estudio presenta un m茅todo de dise帽o de puentes eficientes que minimiza el coste y las emisiones de CO2, mientras maximiza la seguridad estructural. Para ello, se proponen ocho m贸dulos que unen un programa comercial de an谩lisis por elementos finitos con un programa de control que lleva a cabo la optimizaci贸n multiobjetivo y verificaci贸n de los estados l铆mite. Mediante esta metodolog铆a, el ingeniero puede escoger los par谩metros que se mantienen fijos y las variables a optimizar. Finalmente, el programa proporciona una frontera de Pareto representada por las soluciones de equilibrio entre los criterios.

PENAD脡S-PL脌, V.; YEPES, V.; GARC脥A-SEGURA, T.; MART脥, J.V. (2017). Estudio de la aplicaci贸n de los m茅todos de decisi贸n multicriterio al ciclo de vida de los puentes

Las diferentes etapas del ciclo de vida de un puente 鈥損royecto, construcci贸n, uso y mantenimiento, y reciclado y demolici贸n- requieren elegir entre distintas alternativas posibles que dependen de m煤ltiples criterios como pueden ser los econ贸micos, los medioambientales o los sociales. El prop贸sito de este estudio consiste en examinar los m茅todos de decisi贸n multicriterio utilizados en las diferentes fases del ciclo de vida de un puente. La metodolog铆a empleada ha sido la aplicaci贸n de una t茅cnica multivariante de an谩lisis de correspondencias para identificar los huecos existentes en la investigaci贸n. Los resultados indican que los m茅todos de decisi贸n anal铆tico-jer谩rquicos se han aplicado ampliamente en las fases de proyecto, construcci贸n y uso y mantenimiento. Sin embargo, la fase de demolici贸n o reciclado es la menos estudiada, asoci谩ndose principalmente a m茅todos de procesos anal铆ticos en red.

L脫PEZ-VIDAL, A.; YEPES, V. (2017). BIM, declaraciones ambientales de producto e inercia t茅rmica: tres v铆as para la consolidaci贸n de las soluciones en prefabricado de hormig贸n

En un contexto social y reglamentario cada vez m谩s exigente, coexisten tres tendencias que se presentan como una inmejorable oportunidad para la consolidaci贸n definitiva de las soluciones prefabricadas de hormig贸n como la variante industrializada de la construcci贸n de edificios e infraestructuras, con todas las ventajas que ello proporciona en t茅rminos de rapidez de ejecuci贸n, control m谩s exhaustivo en proyecto y obra, calidad, precisi贸n dimensional, eficiencia y rentabilidad econ贸mica.

MART脥, J.V.; YEPES, V.; GARC脥A-SEGURA, T.; GONZ脕LEZ-VIDOSA, F. (2017). Dise帽o de pasos superiores de carreteras con criterios de sostenibilidad aplicando algoritmos heur铆sticos

Este art铆culo se centra en el dise帽o de los pasos superiores de carreteras de vigas artesa prefabricadas pretensadas. En la pr谩ctica, las vigas se colocan centradas a la secci贸n de la losa, y el dise帽o geom茅trico de las vigas es independiente de las luces entre apoyos. Para la optimizaci贸n del coste y del consumo energ茅tico se aplica el algoritmo h铆brido SAMO2. Se realiza un estudio param茅trico para distintas luces de vano -20, 25, 30, 35 y 40 m-, obteni茅ndose correlaciones para el coste, el consumo energ茅tico, la geometr铆a de las secciones y del armado, y que al aumentar la luz, la separaci贸n de las vigas se reduce y el 谩ngulo de las almas aumenta.

MOLINA-JOTEL, V.; ALCAL脕, J.; MART脥, J.V.; YEPES, V. (2017). Dise帽o de pasarelas de hormig贸n postesado de secci贸n en T mediante optimizaci贸n heur铆stica bajo criterios econ贸micos y de sostenibilidad

El trabajo se ocupa del dise帽o y optimizaci贸n autom谩tica de pasarelas de hormig贸n postesado con secci贸n en T bajo criterios econ贸micos (coste) y de sostenibilidad (emisiones de CO2 y energ铆a consumida), empleando la t茅cnica heur铆stica de optimizaci贸n del recocido simulado (SA). Se desarrolla un c贸digo de programaci贸n de dise帽o y comprobaci贸n estructural que permite determinar mediante un proceso autom谩tico la factibilidad de las soluciones y el coste econ贸mico y medioambiental. Se concluye que la optimizaci贸n bajo cualquiera de los tres objetivos proporciona soluciones aceptables para los otros dos, demostrando la no conflictividad entre ellos.

MOLINA-MORENO, F.; R脫DENAS, A.; YEPES, V.; MART脥, J.V. (2017). An谩lisis del ciclo de vida de muros de contenci贸n de tierras de hormig贸n armado con contrafuertes y muros pantalla

La presente comunicaci贸n muestra la evaluaci贸n de impactos ambientales durante la ejecuci贸n de dos tipolog铆as d muro de contenci贸n de tierras: muro con contrafuertes y muro pantalla. Se ha analizado la relaci贸n de contribuci贸n de cada flujo de entrada (extracci贸n de materiales y proceso de construcci贸n) sobre el impacto total. El an谩lisis proporciona un orden de magnitud entre materiales y cada una de las categor铆as de impacto, y representa un aporte 煤til hacia los objetivos de econom铆a circular en la ingenier铆a estructural.

1 junio, 2017
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  ,  |  

Optimizaci贸n multiobjetivo basada en fiabilidad del ciclo de vida de un puente en caj贸n postesado

Fuente: http://www.freyssinet.es/wp/?cat=3

Os presentamos un art铆culo, que se ha editado en formato abierto, donde se ha realizado la optimizaci贸n a lo largo de su ciclo de vida de un puente en caj贸n postesado bas谩ndose en fiabilidad. Para ilustrar la metodolog铆a, se ha utilizado como ejemplo un puente situado en una zona costera y, por tanto, sometido a la corrosi贸n por ambiente marino. Se ha optimizado el puente con m煤ltiples objetivos simult谩neos: el coste, las emisiones totales de CO2 (incluyendo la recarbonataci贸n), el inicio de la propagaci贸n de la corrosi贸n y la seguridad. Primero se ha construido una frontera de Pareto con todas las soluciones 贸ptimas con los m煤ltiples objetivos y luego se ha estudiado el mantenimiento del puente, optimizando este mantenimiento atendiendo a criterios econ贸micos, sociales y ambientales. Este art铆culo se enmarca dentro del proyecto de investigaci贸n BRIDLIFE. Espero que os sea de inter茅s el art铆culo, que lo pod茅is descargar gratuitamente y compartir sin problemas (open-access).

Referencia:

GARC脥A-SEGURA, T.; YEPES, V.; FRANGOPOL, D.M.; YANG, D.Y. (2017).聽Lifetime Reliability-Based Optimization of Post-Tensioned Box-Girder Bridges. Engineering Structures,聽145:381-391. DOI:10.1016/j.engstruct.2017.05.013

 

Descargar (PDF, 1.23MB)

 

26 mayo, 2017
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  |  

Puentes y pasarelas de pol铆mero reforzado con fibras

Pasarela sobre el AVE en L茅rida. 2001 Proyecto de PEDELTA. Arco biapoyado de 38 metros de luz y 3 de ancho. Elementos atornillados.

Pasarela sobre el AVE en L茅rida. 2001 Proyecto de PEDELTA. Arco biapoyado de 38 metros de luz y 3 de ancho. Elementos atornillados.

Los nuevos materiales compuestos basados en pol铆meros reforzados con fibras (PLR), est谩n presentes en casi todos los objetos de nuestra vida diaria. Tambi茅n se usan en el mundo de la construcci贸n: elementos estructurales, cerramientos opacos o trasl煤cidos, sanitarios, pavimentos, conducciones, elementos de instalaciones el茅ctricas, etc.

La historia de los pl谩sticos podr铆a聽iniciarse en 1839 con la vulcanizaci贸n de la goma por Charles Goodyear, aunque los olmecas ya lo hac铆an hace 3500 a帽os. En 1860 Parker patenta la parkesita, el primer celuloide. En 1869 Hyatt descubre el celuloide. En 1907 Baekeland descubre la baquelita, primer pol铆mero sint茅tico, y as铆 hasta nuestros d铆as.

Los PRF se empezaron a utilizar en la industria aeron谩utica desde la d茅cada de los sesenta, pero ya en este siglo se est谩n empezando a utilizar en los proyectos de puentes y pasarelas. Desde la construcci贸n del primer puente de pol铆meros en Asturias en 2004, en Espa帽a se han hecho realizaciones en otros sitios como Madrid o Cuenca, entre otros.

Suelen聽ser estructuras h铆bridas, donde se combinan elementos tradicionales con nuevos materiales. En general son de dos tipos: (m谩s…)

23 mayo, 2017
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  ,  ,  |  

(Demoler) y construir un puente en s贸lo 80 horas

El m茅todo de construcci贸n acelerada de puentes tiene un gran arraigo en Estados Unidos, y s贸lo se puede llevar a cabo mediante el empleo de soluciones industrializadas. Este caso que traemos es llamativo, pues la demolici贸n del puente anterior y su restituci贸n por uno nuevo, s贸lo necesit贸 80 horas para realizarlo, en lugar del a帽o aproximado que hubiera tardado en caso de haberlo realizado enteramente por la v铆a tradicional. En su construcci贸n, se recurri贸 al empleo de elementos prefabricados de hormig贸n que conformaron un 煤nico vano de 36 metros, mediante losas prefabricadas de cierre, muros de contenci贸n, pretiles y losas peatonales. Con este ejemplo, se ilustra una vez m谩s que una construcci贸n r谩pida y ordenada,聽es la ideal para la creaci贸n de pasos elevados nuevos o reposici贸n de los antiguos, y normalmente聽acaba siendo la soluci贸n m谩s econ贸mica al t茅rmino de la obra. Y es que cuanto m谩s tarde una construcci贸n en realizarse, los gastos (personal, gr煤as, plataformas elevadoras de personal, otra maquinaria, imprevistos, etc.) m谩s se disparan, sin contar con el perjuicio ocasionado para las zonas contiguas (desv铆os provisionales del tr谩fico, atascos, etc.) que tambi茅n repercuten social y econ贸micamente.

Os paso un v铆deo que me ha recomendado Alejandro L贸pez (ANDECE) para que lo ve谩is:

18 mayo, 2017
 
|   Etiquetas: ,  ,  |  

Redes neuronales aplicadas al dise帽o multiobjetivo de puentes postesados

Nos acaban de publicar en l铆nea en la revista Structural and Multidisciplinary Optimization聽(revista indexada en JCR en el primer cuartil) un trabajo de investigaci贸n en el que utilizamos las redes neuronales artificiales junto para el dise帽o multiobjetivo de puentes postesados de carreteras. Os paso a continuaci贸n el resumen y el enlace al art铆culo por si os resulta de inter茅s. El enlace del art铆culo es el siguiente:聽http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00158-017-1653-0

Referencia:

Garc铆a-Segura, T.; Yepes, V.; Frangopol, D.M. (2017). Multi-objective design of post-tensioned concrete road bridges using artificial neural networks. Structural and Multidisciplinary Optimization,聽doi:10.1007/s00158-017-1653-0

Abstract:

In order to minimize the total expected cost, bridges have to be designed for safety and durability. This paper considers the cost, the safety, and the corrosion initiation time to design post-tensioned concrete box-girder road bridges. The deck is modeled by finite elements based on problem variables such as the cross-section geometry, the concrete grade, and the reinforcing and post-tensioning steel. An integrated multi-objective harmony search with artificial neural networks (ANNs) is proposed to reduce the high computing time required for the finite-element analysis and the increment in conflicting objectives. ANNs are trained through the results of previous bridge performance evaluations. Then, ANNs are used to evaluate the constraints and provide a direction towards the Pareto front. Finally, exact methods actualize and improve the Pareto set. The results show that the harmony search parameters should be progressively changed in a diversification-intensification strategy. This methodology provides trade-off solutions that are the cheapest ones for the safety and durability levels considered. Therefore, it is possible to choose an alternative that can be easily adjusted to each need.

Keywords:

Multi-objective harmony search;聽Artificial neural networks;聽Post-tensioned concrete bridges;聽Durability;聽Safety.

Puentes sobre el Guadalquivir para la Sevilla de la Expo 92

Puente de la Barqueta. bloglamochiladepedro.files.wordpress.com

Mucho se ha comentado en la red acerca de los puentes que se han construido sobre el Guadalquivir para la Sevilla de la Expo 92. El horizonte del 92 supuso para muchos ingenieros (entre los que me incluyo) una bocanada de aire fresco y de ilusi贸n por trabajar en Espa帽a que hoy se ha esfumado completamente para nuestros j贸venes titulados. El post de hoy no pretende a帽adir nada nuevo sobre el tema, pero s铆 volver la mirada atr谩s, con sus luces y sus sombras, sobre una 茅poca que marc贸 el destino de nuestro pa铆s en aquella d茅cada. Para ello nada mejor que el reportaje que adjunto al post realizado por Canal Sur Televisi贸n.

Tras la concesi贸n de la聽Exposici贸n Universal 1992, se inici贸 un periodo de realizaci贸n de grandes obras en lo que a comunicaciones se refiere en la ciudad de Sevilla, en los que fue preparada para el inicio del Siglo XXI. Seis nuevos puentes, se construyeron sobre la darsena:al sur se construyeron El聽Puente del V Centenario, que permite el paso del tr谩fico fluvial por debajo gracias a los 51 metros que hay desde el tablero al agua, y el聽Puente de las Delicias, puente basculante que substituy贸 al obsoleto聽puente de Alfonso XIII. Al norte, se construyeron cuatro nuevos puentes:聽Puente del Cristo de la Expiraci贸n, la聽Pasarela de la Cartuja, el聽Puente de la Barqueta聽y el impresionante聽Puente del Alamillo. En este enlace pod茅is ver m谩s sobre los puentes de Sevilla.

Dos de los tres puentes situados m谩s al norte en la d谩rsena, en primer t茅rmino, el de la barqueta, en segundo, el del Alamillo. Wikipedia.

En el reportaje que os dejo a continuaci贸n se incluyen fotograf铆as antiguas de inundaciones, barcas por las calles, … adem谩s de im谩genes hist贸ricas. Se muestran im谩genes a茅reas de Sevilla y la Isla de la Cartuja y de la construcci贸n de los puentes. Ofrece un plano con la evoluci贸n de los puentes y el r铆o Guadalquivir desde 1903 a 1992.聽Redacci贸n Juan Luis Carrasco. Realizaci贸n Miguel 脕ngel Carrasco [Reportaje “Sobre el viejo r铆o”, Los Reporteros, 089. 22/12/1991. Canal Sur Televisi贸n]

31 octubre, 2016
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  |  

Prueba de carga en puentes

Prueba de carga del puente Pr铆ncipe de Viana (L茅rida), de Javier Manterola

Prueba de carga del puente Pr铆ncipe de Viana (L茅rida), de Javier Manterola

Las pruebas de carga en los puentes tratan de comprobar que el proyecto y su ejecuci贸n se ha realizado de forma adecuada. Para ello se eval煤a el comportamiento estructural comparando la respuesta real a la esperada seg煤n el modelo de c谩lculo empleado para su dise帽o y comprobaci贸n. Tambi茅n se realizan pruebas en el caso de puentes de servicio. En este 煤ltimo caso se trata de ampliar el conocimiento del estado de la estructura mediante la evaluaci贸n de su comportamiento estructural, bien peri贸dicamente o como consecuencia de inspecciones que as铆 lo aconsejen. Para ello, se obtendr谩n los desplazamientos y deformaciones en determinados elementos relevantes de la misma, bajo la acci贸n de las cargas de prueba, compar谩ndolas con las obtenidas en pruebas anteriores.

Os paso a continuaci贸n algunos v铆deos sobre este tema. En el primero vemos un reportaje sobre la prueba de carga del viaducto del embalse de Contreras, en la L铆nea Ferroviaria de Alta Velocidad Madrid-Levante. Se colocaron sobre el tablero 54 camiones de 38 toneladas; en total, m谩s de 2.000 toneladas.

(m谩s…)

6 octubre, 2016
 
|   Etiquetas: ,  ,  |  

Aportaciones al Congreso sobre Optimizaci贸n de Estructuras HPSM/OPTI 2016, Siena (Italia)

200x250_hpsm16Los d铆as 19, 20 y 21 de septiembre de 2016 se celebra en Siena (Italia)聽uno de los congresos m谩s importantes sobre optimizaci贸n de estructuras: “The 2016 International Conference on High Performance and Optimum Design of Structures and Materials HPSM/OPTI 2016“. Participo en dicho congreso tanto en su Comit茅 Cient铆fico como la aportaci贸n de tres comunicaciones. A continuaci贸n os paso los res煤menes de dichas comunicaciones.

MART脥, J.V.; ALCAL脕, J.; GARC脥A-SEGURA, T.; YEPES, V. 聽(2016). Heuristic design of precast-prestressed concrete U-beam and post-tensioned cast-in-place concrete slab road bridges.

Abstract: This paper proposes simulated annealing and threshold accepting procedures for the automatic design of two different bridge types. Both cases are prestressed concrete road bridge decks typically used in public road construction. Simulated annealing is first applied to a precast beam of 30-30 meters of longitudinal spans and 12.00 m of width. The beam has a double U-shape cross-section and a beam spacing of 6 m. This problem involves 59 discrete design variables for the geometry of the beam and the slab, concrete grade, reinforcing steel and prestressing steel. The simulated annealing method indicates savings of about 5% with respect to a traditional design. The second bridge case is a 20-36-20 m post-tensioned cast-in-place concrete slab road bridge deck. This example needs 33 discrete variables to define the complete structure. The threshold accepting method is used for the optimization. Our findings indicate savings of about 7.5% with respect to the design based on experience. Finally, the results show that heuristic optimization provides other options to reduce the design costs of real prestressed bridge decks.

Keywords:聽 precast-prestressed concrete, post-tensioned cast-in-place, U-shape cross-section, slab deck, heuristic optimization

GARC脥A-SEGURA, T.; YEPES, V.; ALCAL脕, J. 聽(2016). Computer-Support Tool for Automatically Optimize Bridges.

Abstract: 聽In bridge design, many variables like material grades, cross-sectional dimensions, passive and pre-stressing steel need to be modeled to evaluate the structural performance. Efficiency gains are intended while satisfying the serviceability and ultimate limit states imposed by the structural code. In this paper, a computer-support tool is presented to analyze continuous post-tensioned concrete (PSC) box-girder road bridges, to minimize the cost, and to provide the optimum design variables. The program encompasses six modules to perform the optimization process, the finite-element analysis and the limit states verification. The methodology is defined and applied to a case study. A harmony search algorithm optimizes 32 variables that define a three-span PSC box-girder bridge located in a coastal region. However, the same procedure could be implemented to optimize any structure. This tool enables one to define the fixed parameters and the variables that are optimized by the heuristic algorithm. Moreover, the output provides useful rules to guide engineers in designing PSC box-girder road bridges.

Keywords:聽 post-tensioned concrete; computer-support tool; box-girder bridges; harmony search

YEPES, V.; MART脥, J.V.; GARC脥A-SEGURA, T. (2016). Design optimization of precast-prestressed concrete road bridges with steel fiber-reinforcement by a hybrid evolutionary algorithm.

Abstract:聽In this paper, the influence of steel fiber-reinforcement when designing precast-prestressed concrete road bridges with a double U-shape cross-section is studied through heuristic optimization. A hybrid evolutionary algorithm (EA) combining a genetic algorithm (GA) with variable-depth neighborhood search (VDNS) is formulated to minimize the economic cost and CO2 emissions, while imposing constraints on all the relevant limit states. The case study proposed is a 30-m span-length with a deck width of 12 m. The problem involved 41 discrete design variables. The algorithm requires the initial calibration. Moreover, the heuristic is run nine times so as to obtain statistical information about the minimum, average and deviation of the results. The evolution of the objective function during the optimization procedure is highlighted. Findings show that heuristic optimization is a forthcoming option for the design of real-life prestressed structures. This paper provides useful knowledge that could offer a better understanding of the steel fiber-reinforcement in U-beam road bridges.

Keywords:聽 steel fiber-reinforcement, precast-prestressed concrete, U-shape cross-section, hybrid evolutionary algorithm

 

16 septiembre, 2016
 
|   Etiquetas: ,  ,  ,  ,  ,  |  

Previous Posts

Universidad Politécnica de Valencia