ESTUDIO DE LA DINÁMICA DE CABLES UTILIZADOS EN ESTRUCTURAS ATENSORADAS

BRUNO RANGO; FERNANDO SERRALUNGA; MARTA ROSALES

Bahía Blanca

Congreso; IV Congreso Nacional de Estudiantes de Ingeniería Civil (CONEIC 4); 2011

Asociación Nacional de Estudiantes de Ingeniería Civil (ANEIC)

Las estructuras arriostradas o atensoradas son de uso frecuente en la Ingeniería Civil, desde las más simples como carteles publicitarios y postes de tendido eléctrico urbano hasta estructuras soporte de antenas de comunicaciones y de líneas de transmisión eléctrica, incluyéndose también estructuras más complejas como puentes. Dichas estructuras constituyen una solución económica para la instalación de diversos dispositivos de comunicaciones y transmisión de energía. En particular, los mástiles arriostrados para soportar antenas de comunicaciones de radio, TV y telefonía en general, son de uso cada vez más extendido. Además de su relativo bajo costo, están indicadas para torres de gran altura. Más aún, la oposición pública a la instalación de antenas en sectores urbanos, lleva al uso de tierras suburbanas o rurales, que permiten disponer de las extensiones de suelo que este tipo estructural requiere. La riostra o rienda es un cable pretensado (generalmente en forma de cordones de varios alambres en disposición helicoidal). Su comportamiento es inherentemente nolineal y el sistema estructural mástil arriostrado posee entonces nolinealidades del tipo geométrico y no del tipo material. Generalmente, el nivel de pretensado está determinado por un porcentaje de la tensión de rotura de la riostra y se determina en el proyecto de la estructura, resultando relevante para el funcionamiento del sistema. La acción de pretensión así como la permanencia en el tiempo de la fuerza poseen, en general, un alto grado de incertidumbre. Usualmente, técnicos idóneos tensan las riendas y por experiencia, determinan su pretensión. Más formalmente, se suelen utilizar algunas técnicas estáticas o dinámicas que requieren de aparatos de medición específicos. Entre las segundas, se encuentra el "método del pulso" que es uno de los de uso más extendido. Sin embargo, la existencia de aisladores hace que estas técnicas no sean directamente aplicables. En el presente trabajo, se realiza una simulación computacional con un programa de elementos finitos de un tramo de rienda con distintos niveles de tensión, con y sin aisladores. Paralelamente, se reportan los valores obtenidos de ensayos físicos en laboratorio de la misma configuración. Se informan los resultados con gráficos que relacionan esfuerzos de tension con frecuencias.