Cambio en la frecuencia natural de una viga cajón semimonocasco debido a inestabilidades elásticas

Abstract

En este trabajo se analiza la influencia de la deformación de corte y el pandeo elástico en las características vibracionales de una estructura semimonocasco del tipo viga de paredes delgadas. Este análisis se realiza a través de modelos analíticos y se valida a través de una serie de ensayos estructurales. También se cuantifican los errores debido al uso de teorías clásicas con el fin de poder definir modelos y procedimientos de análisis que permitan incluir los efectos de las tensiones de corte y pandeo elástico en el estudio dinámico de estructuras de paredes delgadas. Se analizan tres modelos distintos incrementando en cada uno de ellos el nivel de complejidad: rango lineal (sin pandeo), pandeo debido a compresión del recubrimiento inferior y superior y finalmente pandeo adicional debido al pandeo por corte del recubrimiento lateral. Los resultados muestran que, dependiendo del tipo de estructura, los errores que aparecen por despreciar los efectos del pandeo y de las deformaciones por corte pueden generar diferencias mayores al 30% entre la frecuencia natural calculada en el segundo modo por métodos estándares y mayores al 50% en el tercer modo.