Browsing by Author "GUERRERO ARIAS, FELIPE ESTEBAN"
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Thesis APLICACIÓN Y ANÁLISIS NO LINEAL USANDO ELEMENTOS SHELL PARA CARACTERIZAR EL COMPORTAMIENTO DE MUROS DE HORMIGÓN ARMADO(2017) GUERRERO ARIAS, FELIPE ESTEBAN; GUERRERO ARIAS, FELIPE ESTEBAN; BUSTAMANTE HERNÁNDEZ, RICARDO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM OBRAS CIVILESEl 27 de Febrero de 2010 ocurrió un sismo de magnitud 8.8 en la región del Maule, Chile. A pesar del buen desempeño observado en las construcciones chilenas, un buen número de estructuras de mediana y gran altura de hormigón armado presentaron daños severos que requirieron reparación e incluso algunas debieron ser demolidas. El daño observado se concentró principalmente en muros estructurales, evidenciándose fallas por aplastamiento del hormigón, pandeo y/o fractura del refuerzo longitudinal en los elementos de borde, grandes deformaciones fuera del plano, daños en vigas de acople y daño concentrado en las discontinuidades de muros bandera o muros con aberturas. Dado que algunos de estos patrones de fallas no habían sido observados en eventos sísmicos previos, se plantea el uso de herramientas analíticas que permitan representar adecuadamente el comportamiento de muros de hormigón armado usando modelos existentes en la literatura, con la finalidad de investigar estos tipos de falla observados en las edificaciones chilenas. En particular, se utilizan elementos ‘Shell’ multi-capa los cuales simplifican el comportamiento tridimensional no-lineal del muro mediante la discretización de la sección en capas equivalentes. Los esfuerzos son calculados según el modelo constitutivo de la capa correspondiente. Se ha probado que estos elementos ‘Shell’ son adecuados para capturar esfuerzos en el plano, fuera del plano y el acoplamiento de corte-momento en muros de hormigón armado. Para lo anterior, se usa OpenSees como herramienta de análisis estructural. La memoria comienza con una descripción básica del programa OpenSees, de las adecuaciones requeridas para llevar a cabo el presente trabajo y de los resultados de análisis de casos para verificar el funcionamiento del programa. Se realizaron análisis del tipo estático no-lineal (cíclico) a muros rectangulares de hormigón armado sometidos a distintos niveles de carga axial. Se obtuvieron parámetros de interés, tales como deformación unitaria del hormigón y acero con el objetivo de obtener una estimación del desempeño de los muros. Los resultados obtenidos del análisis son comparados con datos empíricos de ensayos cíclicos disponibles en la base de datos “ACI445B Structural Wall Database” en el sitio web de NEEShub (Network for Earthquake Engineering Simulation). Se realiza un análisis de sensibilidad a los parámetros más influyentes del modelo. Debido a la similitud de los resultados analíticos obtenidos respecto a los valores empíricos, se propone el uso de estos elementos para representar y caracterizar el comportamiento local y global de muros de hormigón armado.
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