EFECTO DEL EXCESO DE RESISTENCIA DEL ACERO DE REFUERZO EN LA RESPUESTA SÍSMICA DE MARCOS DE HORMIGÓN ARMADO

Abstract

Habitualmente el acero que se usa en las construcciones de hormigón armado presenta esfuerzos de fluencia mayores que los valores nominales indicados por el fabricante y los supuestos en los cálculos. Si esta diferencia es muy elevada podría afectar el desempeo sísmico de la estructura favoreciendo fallas frágiles, como por ejemplo el deslizamiento de la armadura en los anclajes antes que ésta alcance su fluencia. Para tener más datos al respecto, en esta memoria se ensayó una serie de nueve marcos de hormigón armado a escala 1/10, con aceros de diferente nivel de fluencia, en la mesa de simulación de sismos del laboratorio del Departamento de Obras Civiles de la UTFSM. Las estructuras cumplieron con los requisitos del código ACI318-05, y los niveles de fluencia de las barras usadas en su construcción estuvieron dentro de los límites establecidos en la norma chilena NCh204, la cual respecto a sobre-resistencias, es permisiva comparada con normas internacionales. Se usó aceros A630-420H con los siguientes niveles de fluencia: 580 [MPa], el máximo permitido por la norma, 525 [MPa], considerado para el diseo por capacidad, y 480 [MPa] que es un promedio estimado en el laboratorio. La fabricación de las barras a escala reducida se llevó a cabo en una laminadora manual y un horno especial del laboratorio, haciendo factible la realización del estudio, ya que realizar este trabajo con barras de tamao natural hubiese sido impracticable. Para comparar la respuesta de los modelos, éstos fueron sometidos a los mismos desplazamientos basales hasta la proximidad del colapso, para luego determinar curvas de respuesta, índices de dao y parámetros recomendados por la bibliografía. El estudio comprobó que, las estructuras de hormigón armado con barras con niveles de fluencia cercanas al límite máximo de la norma, presentan un desempeo sísmico menos favorable que otras con niveles de de fluencia poco más alto que el nominal, acarreando diferentes consecuencias en cuanto a agrietamiento, deslizamiento de armadura, capacidad de deformación, degradación de rigidez y energía disipada.