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Respuesta no lineal de edificios de concreto armado diseñados para baja ductilidad Non-linear response of reinforced concrete buildings designed for restricted ductility

By Juan Carlos Vielma, Alex H Barbat and Sergio Oller

Abstract

En el diseño sismorresistente de edificios es necesario conocer previamente el valor de la ductilidad que éstos podrán llegar a alcanzar al ser sometidos a movimientos sísmicos fuertes. Los valores de ductilidad de referencia están incluidos en las normas de diseño sismorresistente. Su estimación también puede hacerse bajo criterio de expertos o de la observación de la respuesta que los edificios han tenido ante determinados terremotos. Sin embargo, generalmente el problema estudiado se ha centrado en la respuesta de edificios con respuesta dúctil, como son los edificios aporticados resistentes a momentos, sin que existan muchos datos que avalen la respuesta de los edificios de ductilidad limitada, entre los que se encuentran los edificios aporticados con vigas planas y los edificios con forjados reticulares. En este trabajo se estudia la respuesta no lineal de edificios de ductilidad limitada, proyectados conforme a los requisitos de la instrucción española (EHE) y la norma NCSE-02, y se obtienen los valores de ductilidad a partir de dicha respuesta, lo que permiten verificar los valores de los factores de reducción aplicados en la determinación de las fuerzas sísmicas y los valores de sobrerresistencia. De manera adicional, se estudia la respuesta de los edificios proyectados con aceros con diferentes características de ductilidad y tensión de plastificación. Finalmente, se comparan las respuestas de los edificios de ductilidad limitada con la respuesta de un edificio aporticado, verificándose el cumplimiento de las hipótesis consideradas para el proceso de análisis elástico de las mismas. Los resultados se comparan con los obtenidos de la respuesta no lineal de edificios con pórticos resistentes a momentos, diseñados según las normas españolas y la norma americana ACI-318.<br>In the earthquake resistant design of buildings, it is necessary to know a priori the value of the ductility that these will be able to reach when they are affected by strong ground motions. These values are available in the seismic design codes, but their estimation can be also made by using expert’s opinion or the actual response of the buildings during seismic events. Nevertheless,the problem has been generally centred on the response of structures with ductile behaviour, like special moment-resisting frames, and there are not enough data available on the response of buildings with restricted ductility, such as framed buildings with flat beams and buildings with waffle slabs. Therefore, in this study, the nonlinear behaviour of buildings with restricted ductility is examined. In this paper two restricted ductility buildings have been designed according to the requirements of the EHE instruction and of the NCSE-02 code. The values of theirs ductility have been thus calculated and compared with the values of the reduction factors applied in the determination of the seismic design forces and with the values of the structural overstrength. Additionally, the response of the buildings, designed with steel of different ductilities and yield stress, are studied. Finally, the responses of the buildings with restricted ductility are compared with that of a moment-resisting framed buildings designed according to EHE and ACI codes

Topics: Ductilidad estructural, sobrerresistencia, análisis estático no lineal, Edificios con ductilidad limitada, Structural ductility, overstrength, pushover analysis, restricted ductility buildings, LCC:Engineering (General). Civil engineering (General), LCC:TA1-2040, LCC:Technology, LCC:T, DOAJ:General and Civil Engineering, DOAJ:Technology and Engineering
Publisher: Instituto de Materiales y Modelos Estructurales.Facultad de Ingenieria. Universidad Central de Venezuela.
Year: 2007
OAI identifier: oai:doaj.org/article:d7a8a43384894d08adebac8e9f646cd9
Journal:
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