Aplicación del diseño directo basado en desplazamientos al análisis y diseño de un sistema mixto. Comparación con Norma vigente

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2013-12

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Universidad de Valparaíso

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Departamento o Escuela

Escuela de Ingenieria Civil

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Resumen

En muchos casos la falla en puentes y edificios de hormigón armado se ha atribuido a la insuficiencia de sus columnas o muros estructurales en absorber las grandes demandas de deformación inelástica inducida por el sismo. En la actualidad el diseño sísmico de estructuras, conocido como diseño por fuerzas, se realiza mediante la determinación de fuerzas equivalentes a la acción dinámica del sismo y en proporcionar la resistencia suficiente para poderlas sostener. Se ha observado que esta estrategia no es la que mejor representa el comportamiento sísmico de las estructuras ante un terremoto real, en la que la estructura se ve sometida a deformaciones inelásticas mediante las cuales disipa la energía que introduce el terremoto. Incursionar en el rango no lineal de la respuesta para la disipación de energía, implica la reducción de la fuerza a ser resistida en comparación a aquella fuerza elástica correspondiente al comportamiento lineal. En la práctica, el factor de reducción de fuerzas está predefinido en las normativas en función a la tipología estructural y al cumplimiento de ciertos requisitos respecto a los detalles constructivos. Se reconoce que este procedimiento no da niveles de seguridad satisfactorios, pudiendo llegar incluso a estar del lado de la inseguridad. Por otro lado, no permite dimensionar estructuras ante eventos sísmicos para los que no sólo se requiere que la estructura no colapse, sino que además se requiere que el daño sufrido sea controlado y/o que pueda mantenerse en servicio después del evento. Esta metodología no controla el daño que ha de sufrir la estructura ante la máxima demanda, obteniendo sólo una estimación muy poco sofisticada. Con el objeto de controlar el daño, varios investigadores han propuesto la metodología opuesta a la anterior, consistente en fijar el desplazamiento límite que ha de experimentar la estructura frente a la acción de un sismo. En la actualidad existe amplio consenso sobre que el diseño de un sistema estructural sismo-resistente sea regido en primer lugar por los desplazamientos, deformaciones correspondientes y ductilidades. Durante los últimos 30 años y más, se ha generado un importante cambio sobre la concepción de que al incrementar la resistencia se ha de aumentar la seguridad y se reduce el daño. Por lo tanto, algunos códigos de diseño sismo-resistente han sido actualizados haciendo énfasis en cambiar la concepción de resistencia por desempeño.

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Auspiciador

Palabras clave

HORMIGON, MASA, VIGAS

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