Volumen 19 (2) año 2014

Artículo 1.-

Importancia del diseño de las conexiones viga-columna en la capacidad sismorresistente de edificios dúctiles de concreto reforzado en México

Eber Godínez, Francesc López

Resumen

Se presenta un estudio en que se muestra la importancia que tiene la adecuada revisión de las conexiones viga-columna durante el proceso de diseño de edificios estructurados con base en marcos dúctiles de concreto reforzado; este estudio se lleva a cabo, debido a que un sondeo realizado a algunos ingenieros dedicados al cálculo estructural en México ha mostrado que esta etapa del diseño suele dejarse de lado. Primeramente, con base en los resultados de los diseños de tres edificios de diferentes alturas (cuatro, ocho y doce niveles)  ubicados en la zona del lago del Distrito Federal, México, se muestra que el empleo de una estrategia de diseño basada únicamente en el cumplimiento de criterios de rigidez global (expresados mediante el cumplimiento de límites de distorsión de entrepiso), y de resistencia de cada uno de los elementos sismorresistentes (vigas y columnas), no necesariamente conduce a diseños en que las conexiones viga-columna cuenten con resistencias por cortante adecuadas, pudiendo excederse la capacidad de las mismas de forma importante. Posteriormente, se evalúa, mediante análisis estáticos no lineales ante carga monótona creciente, el efecto que tiene la omisión del diseño/revisión de las conexiones viga-columna en el comportamiento de los edificios estudiados, destacando su impacto en algunos parámetros de diseño específicos tales como la capacidad de deformación y la sobrerresistencia. De los resultados obtenidos, es posible concluir, que la omisión del diseño/revisión de las conexiones viga-columna durante la etapa de diseño puede influir en la estimación de la capacidad de deformación global y de entrepiso, además de existir variaciones en la estimación de algunos otros parámetros de diseño, como los factores de reducción por sobrerresistencia y el periodo fundamental de la estructura

Artículo 2.-

Análisis comparativo de la capacidad de disipación de energía de edificios de acero con diagonales concéntricas y excéntricas

Juan Vielma, Edelis Del Valle, William Lobo

Resumen

 En el presente trabajo se ha realizado un estudio comparativo del comportamiento de edificios regulares de acero de 4, 6, 8 y 10 pisos, diseñados bajo las especificaciones de las normas venezolanas vigentes y reforzándolos con diferentes configuraciones de diagonales, empleando análisis estático no lineal y análisis dinámico incremental. Un total de 24 casos han sido estudiados mediante modelos matemáticos tridimensionales y planos haciendo uso de programas de análisis no lineal. El edificio base está formado por pórticos resistentes a momentos, los cuales se han reforzado adicionando en el vano central de los pórticos perimetrales diferentes configuraciones de diagonales concéntricas y excéntricas, utilizando longitud de eslabones cortas para garantizar la plastificación predominantemente a corte.

Artículo 3.-

Efecto de los modos superiores en la respuesta no lineal de marcos dúctiles de concreto reforzado con contraventeo metálico tipo chevrón, caso de estudio

Eber Godínez, Arturo Tena

Resumen

Se presenta un estudio en que se evalúa, mediante análisis estáticos no lineales ante carga monótona creciente, el efecto de los modos superiores en la respuesta no lineal de marcos dúctiles de concreto reforzado con contraventeo metálico tipo chevrón ubicados en la zona del lago del Distrito Federal, México. Para este fin, se comparan los resultados de uno de los modelos de mayor altura considerados en el estudio (24 niveles), de análisis basados en distribuciones de cargas laterales asociadas al modo fundamental de vibración respecto a los obtenidos al considerar la contribución en la respuesta de un número mayor de modos de vibrar (“modal pushover”), procediendo conforme a lo actualmente descrito en la literatura especializada. Con base en los resultados obtenidos, es posible concluir que existe un impacto poco significativo de los modos superiores en la respuesta no lineal de los modelos estudiados, por lo que la obtención de parámetros de diseño globales, tales como la capacidad de deformación inelástica y factores de reducción por sobrerresistencia, con base en las curvas cortante-distorsión calculadas a partir de la respuesta del modo fundamental de vibración en el sistema estructural considerado, resulta adecuado para los modelos considerados, en que la masa modal asociada al modo fundamental de vibración es, en general, superior al 70%.

Artículo 4.-

Cuantificación de los parámetros elásticos y mecánicos de un nuevo dispositivo de aislamiento sísmico

Carlos Frau, Miguel Tornello, Gustavo Gioacchini

Resumen

Los terremotos destructivos son uno de los fenómenos naturales que causan anualmente la mayor cantidad de pérdidas de vidas humanas y también económicas. En los últimos años la ingeniería estructural sismorresistente ha desarrollado nuevas estrategias para proteger las construcciones de los terremotos. Una de las más utilizadas es la estrategia del  aislamiento sísmico. Los antecedentes indican que el aislamiento sísmico ha sido orientado  fundamentalmente en grandes emprendimientos, aspecto que se considera altamente positivo sin embargo,  se han omitido muchas obras, ampliamente difundidas y  masivas tales como viviendas de uno o dos niveles, edificios comerciales y edificios de departamentos de baja altura, estructuras y equipos industriales de bajo peso, etc. Un proyecto más amplio, actualmente en curso,  plantea como objeto el diseño, la fabricación y la caracterización mecánica y elástica de aisladores sísmicos destinados a las obras mencionadas, pero en el presente trabajo se discuten los resultados de la fabricación de distintos prototipos de aisladores elastómericos. Se estudia un modelo numérico utilizando para los aspectos constitutivos la función de energía propuesta por Ogden. Se compararon los resultados del modelo con ensayos experimentales para solicitaciones axiales de compresión comprobando una buena correlación de los resultados y de las variables elásticas que dependen del elastómero.

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