Volumen 19 (1) año 2014

Artículo 1.-

Impacto de la redundancia estructural en el comportamiento sísmico de marcos dúctiles de concreto reforzado

Arturo Tena, José Cortés

Resumen

En este trabajo los autores presentan los resultados de un estudio paramétrico dedicado a evaluar el impacto que tiene el aumentar la redundancia estructural en edificios con base en marcos dúctiles de concreto reforzado de distintos niveles, al aumentar el número de crujías, utilizando análisis no lineales con carga monótonamente creciente (“pushover”), y así poder definir o evaluar numéricamente al factor de redundancia (). Los edificios fueron analizados y diseñados como marcos dúctiles de concreto reforzado conforme a las recomendaciones del Apéndice A de las NTCS-2004 y a las NTCC-2004. Los marcos en estudio tienen las siguientes características: a) marcos con un mismo claro L=7 m y altura de entrepiso H=3.5 m, con alturas de 4, 8, 12 y 16 niveles. Para cada marco antes descrito, se varió el número de crujías de 1, 2, 3 y 4, b) marcos con una altura de entrepiso H=3.5 m y una longitud total fija LTOT=12 m. Los marcos son de 4, 8, 12 y 16 niveles, en los cuales se varió el número de crujías de 1, 2, 3 y 4. En los análisis no lineales se utilizó un modelado de plasticidad concentrada y se definió que los elementos vigas y columnas presentaran una no linealidad dominada por flexión. Con base en los resultados del presente estudio y de estudios previos reportados en la literatura especializada, se concluye que, en aras de la transparencia en el diseño sismorresistente de marcos dúctiles de concreto reforzado y otros sistemas estructurales, sí se justifica que la redundancia estructural sea tomada en cuenta directamente en el diseño mediante un factor de reducción por redundancia (), como lo proponen y hacen normas internacionales como el ASCE-7 o IBC, y nacionales como el Manual de Obras Civiles (MOC-2008).

Artículo 2.-

Análisis sísmico de una estructura con aisladores FPS de primera y segunda generación y elastoméricos con núcleo de plomo

Roberto Aguiar,  Fernanda Vergara,  Byron Guaygua, Juan Monge

Resumen

Se presenta el marco teórico sobre el diseño propiamente dicho de aisladores FPS (Frictional Pendulum System) de la primera y segunda generación y de aisladores elastoméricos con núcleo de plomo; de acuerdo a las investigaciones desarrolladas en la Universidad de Buffalo al 2011. Posteriormente se realiza, en forma detallada, el análisis sísmico de una estructura de tres pisos con estos tres tipos de dispositivos de control pasivo y se comparan los resultados.

Artículo 3.-

Determinación de la carga de agrietamiento en losas de concreto reforzado

Gelacio Juárez-Luna

Resumen

Se estudia numéricamente el inicio y las trayectorias de agrietamiento de losas rectangulares de concreto armado sujetas a cagas de colapso. Se utilizan elementos finitos sólidos para discretizar el concreto y elementos barras para el acero de refuerzo, ambos tipos de elementos se conectan en sus nodos. Una superficie de daño, con diferentes umbrales en tensión y en compresión, representa el comportamiento constitutivo del concreto, mientras que el endurecimiento del acero de refuerzo se idealizó con una superficie de Von Mises. Se desarrolla una ecuación con base en la teoría del esfuerzo principal máximo para determinar la carga en la que inicia el agrietamiento. Se presentan ejemplos numéricos de una prueba experimental de una losa reportada en la literatura, así como de una losa cuadrada y una rectangular.