Aplicación de uniones híbridas al diseño de muros de hormigón armado, evaluación de la respuesta y comparación con muros convencionales

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2015-09

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Universidad de Valparaíso

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Escuela de Ingenieria Civil

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Se exponen las conclusiones obtenidas del trabajo realizado y las recomendaciones para futuros trabajos relacionados al tema. La demanda de desplazamiento obtenida del análisis no lineal es mayor que la predicha por el Decreto Supremo N°61. En ese sentido, la normativa vigente no es un buen predictor de las demandas esperadas sobre las estructuras del tipo mostrado en el presente estudio. Respecto al desempeño del edificio durante el terremoto, la inclusión de uniones híbridas no representa una mejora sustancial en el desempeño. Es decir, deformaciones de entrepiso, deformaciones máximas y aceleraciones de piso se mantienen prácticamente invariantes entre las tres estructuras. Respecto a las deformaciones residuales, los resultados muestran un excelente comportamiento sísmico para solicitaciones con niveles de intensidad similares a los que impone la norma de diseño, donde el mecanismo de las estructuras compuestas por muros híbridos, simples o acoplados, reduce efectivamente deformaciones remanentes. La gran ventaja del sistema de uniones híbridas respecto al sistema convencional es la casi total eliminación de deformaciones residuales en la estructura. El sistema convencional disipa energía sísmica mediante la distribución de daño elementos estructurales principales y deformaciones residuales, lo que puede significar pérdidas socioeconómicas elevadas. Los sistemas en base a mecanismos híbridos estarían capacitados como alternativa para solventar este problema. El análisis de la conexión muestra claramente el efecto de recentrado que tiene el acero postensado. Sin embargo, si se gráfica la respuesta desplazamiento techo versus momento en la base, el efecto no es tan claro. Esto se debe a que la hipótesis usada para el diseño de conexiones híbridas considera a los muros deformados como cuerpo rígido, consistente con el primer modo. La flexibilidad del muro en altura no es considerada, por lo tanto, la metodología propuesta solo puede aplicarse a estructuras chatas. Es importante aclarar que con el diseño de los sistemas híbridos se buscó lograr la resistencia mínima requerida por la normativa vigente. Mejores resultados son esperados si se aplica un método basado en desplazamientos. Respecto al funcionamiento, el rango de esfuerzos obtenidos mediante las cargas de diseño según la norma sísmica chilena Nch433 Of.96, para las estructuras compuestas por muros híbridos, simples o acoplados, se mantuvo dentro de las expectativas de diseño que las uniones híbridas solventan. Ya que para las demandas obtenidas (giros y desplazamientos) en las conexiones, los tendones de acero postensado y los refuerzos especiales del sistema se mantuvieron dentro de sus límites de funcionamiento, lo que se traduce en un comportamiento estable de la abertura paralos esfuerzos de diseño aplicados.

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Palabras clave

HORMIGON ARMADO, DISEÑO DE MUROS, MUROS CONVENCIONALES, UNIONES HIBRIDAS

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