Desarrollo y aplicación del análisis modal operacional con el método SSI-COV mediante softwares open-source

• Autores: Sagua Pacheco, David Vidhal, Gutierrez Quispe, Geoffrey Peter
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2023
• Institución: Universidad Nacional de San Agustín
• Repositorio: UNSA-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.unsa.edu.pe:20.500.12773/17595
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12773/17595
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Análisis modal operacional; identificación modal automatizada; SSI-Cov; open-source.; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01

Durante las últimas décadas, en las aplicaciones del análisis modal operacional en la ingeniería civil se han buscado algoritmos de identificación modal con una intervención mínima del usuario que garanticen un diagnóstico estructural oportuno y confiable. En esta tesis, se desarrolla un enfoque de identificación modal automatizada basado en el método SSI-Cov, según lo propuesto por Zeng y Hoon Kim (2021), de tal forma que se detallan los fundamentos y procedimientos para el planteamiento de algoritmos en un flujo de trabajo, a partir del cual se desarrolla un módulo de programación, al cual se denomina SSICovPy. El procedimiento planteado se ha sometido a pruebas de validación con dos modelos matemáticos ante excitaciones de distinta naturaleza. Posteriormente, con la finalidad de extender el conocimiento de las potencialidades de las herramientas desarrolladas, se abordan cuatro estructuras de estudio, con distintas particularidades: (a) una estructura de acero de tres niveles, donde se emplea un sistema de medición con componentes de bajo costo y softwares open-source, y una propuesta de identificación modal automatizada basada en la estimación de densidad de kernel; (b) una estructura de acero de cinco niveles, donde se analiza la influencia de la variación del tiempo de toma de datos en las estimaciones de parámetros modales y matrices de rigidez y amortiguamiento; (c) el puente peatonal Dowling Hall, del cual se analizan estimaciones de frecuencias naturales en función del tiempo y la temperatura de 17 semanas de toma de datos; y (d) el puente Z24, donde se muestra la estimación de parámetros modales en estructuras extensas empleando varias configuraciones de medición. Los resultados de la investigación demuestran la robustez de la metodología aplicada y la importancia de considerar variables adicionales para una identificación modal exitosa.