Estudio del comportamiento del hormigón armado ante esfuerzos normales y tangentes mediante modelos seccionales de interacción completa

Frame structural analysis has been traditionally based on classic beam theories whose starting hypotheses imply the existence of solely normal stresses in the cross-section or, in some cases, shear stresses in simplified fashion. These methods have been satisfactorily used in the nonlinear analysis of structures dominated by normal forces. Further, there have been many intends to directly extend them to non-linear analysis of concrete structure under more general loading where the theories cannot be applied in a general fashion due to the inclined cracking and anisotropic material behavior. Hence, real structural response under important shear, torsion or confinement cannot be suitably reproduced by traditional beam methods. In this paper, the advantages of frame element idealization of structures are analyzed and the applicability range of traditional schemes considering only normal stresses is defined. A sectional model capable of reproducing 3D stress states in the cross-section domain is briefly presented and used to analyze the response of sections and continuous structures under load cases influenced by tangential forces and confinement. It should be highlighted that the real distribution of normal stresses may be modified in the cracked zone of the beam and affect the structural stiffness. Hence, a shift in the stresses of transverse reinforcement under concomitant bending moments with shear is to be noted as the reciprocal manifestation of the well-known shift of stresses in the longitudinal reinforcements. On the other hand, the model allows a more realistic representation of actual shear patterns of beams and evaluation of actual rotation capacity on length of plastic regions.El análisis tradicional de estructuras reticulares se basa en las teorías clásicas de vigas cuyas hipótesis de partida implican la única existencia de tensiones normales en la sección transversal o, en algunos casos, también tensiones tangenciales con simplificaciones más o menos acertadas. Su aplicación resulta satisfactoria en casos dominados por solicitaciones normales. Existen varios intentos de extenderlos directamente al análisis no lineal de estructuras de hormigón con cargas arbitrarias donde dichas teorías no son aplicables estrictamente debido, entre otras cosas, a la fisuración diagonal. Así pues, la respuesta real ante solicitaciones importantes del tipo cortante, torsión o confinamiento, no puede ser reproducida adecuadamente por los métodos tradicionales. En este artículo se analizan las ventajas del análisis seccional y se define hasta qué punto considerar sólo el efecto de los esfuerzos normales puede resultar suficiente. Se presenta brevemente un modelo que permite reproducir estados tensionales tridimensionales a nivel seccional y se emplea para analizar estructuras sometidas a casos con notable influencia de esfuerzos tangenciales y confinamiento y se investiga la incidencia práctica en la respuesta de secciones y estructuras continuas. Se resalta la existencia de una distribución de tensiones normales modificada en la zona de tracciones que puede afectar la rigidez real de la estructura. Asimismo, se manifiesta un efecto dual al incremento de tracciones en la armadura longitudinal consistente en un incremento de tracciones en la armadura transversal con momento concomitante. Por otro lado, el modelo permite una representación más real de la fisuración en vigas y evidencia una mayor capacidad de rotación plástica antes de la rotura

Influencia del contenido de finos del hormigón en la respuesta estructural a flexión y cortante de vigas de hormigón armado

This paper presents an experimental study on the flexural and shear behavior of reinforced concrete beams with a fines content (275 kg/m3) higher than the limit value allowed by the Spanish Concrete Code EHE-08 (175 kg/m3). In the studied range, the fines content scarcely affected the flexural response. The shear strength of the beams with a high content of fines was lower than that of the beams cast with conventional concrete, especially for those with a high longitudinal internal reinforcement ratio and with transversal stirrups, where the reduction of the ultimate load was up to 23 %. Such a reduction is considered due to the reduction of mechanical properties of concrete and that of the aggregate interlock along the crack length. Finally, the experimental results have allowed verifying a numerical model for the non-linear analysis of RC members to accurately predict the influence of the amount of fine aggregate on the structural response.Este artículo presenta un estudio experimental sobre el comportamiento a flexión y cortante de vigas de hormigón armado con un contenido de finos (275 kg/m3) superior al límite permitido por la Instrucción EHE-08 (175 kg/m3). En el rango estudiado, el contenido de finos apenas afectó a la respuesta a flexión. La resistencia a cortante de vigas con alto contenido de finos fue menor que la de las vigas de hormigón convencional, en especial para las vigas con cuantía alta de armadura longitudinal y con armadura de cortante, con una reducción de hasta el 23 % en la carga última. Esta reducción se considera debida a la disminución de propiedades mecánicas del hormigón que afecta especialmente al cortante resistido por fricción en la fisura. Por último, los ensayos realizados han permitido verificar un modelo numérico de análisis no lineal evolutivo para predecir el comportamiento de estructuras de hormigón con distintos contenidos de finos

Análisis del comportamiento sísmico de los edificios de obra de fábrica, típicos del distrito Eixample de Barcelona

In this work a study about the vulnerability and seismic risk of the unreinforced masonry buildings, widely, existent in the Eixample district of Barcelona, Spain, is carried out. The buildings, here, analyzed are real and detailed structural drawings and reports have been used to model them. The seismic risk is evaluated by means of a mechanical model, based in the Capacity Spectrum Method. The seismic demand is described by elastic response spectrum defined by the Eurocode-8. Fragility curves are obtained from a nonlinear analysis, considering the capacity spectra. Expected seismic damage is gotten with the damage probability matrices. The analysis of the buildings has been performed by TreMuri program by means of a macro-element model. The results shown a considerable vulnerability in this type of buildings, therefore, in spite of the seismic hazard, the expected seismic risk is significant.<br><br>En este trabajo se realiza un estudio para evaluar la vulnerabilidad y el riesgo sísmico de los edificios de obra de fábrica de ladrillo ampliamente existentes en el distrito Eixample de Barcelona, España. Los edificios analizados son reales y se dispone de planos e informes específicos. El análisis del riesgo sísmico se lleva a cabo mediante un método mecánico basado en el Método del Espectro de Capacidad. La demanda sísmica se define a partir del espectro elástico de respuesta definido por el Eurocódigo-8. Las curvas de fragilidad se obtienen a partir de un análisis no lineal, teniendo en cuenta los espectros de capacidad. El dano sísmico esperado se consigue con las matrices de probabilidad de daño. La modelización de los edificios se realiza con el programa TreMuri mediante un modelo de macroelementos. Los resultados obtenidos muestran una vulnerabilidad importante, teniendo en cuenta el escenario sísmico considerado, el riesgo sísmico esperado es alto

Estudio sísmico de los edificios agregados de obra de fábrica utilizando el método del espectro de capacidad

In this work a study about the seismic behaviour of a set of masonry aggregates buildings located in the city of Barcelona, Spain, is presented. Considering the age of these buildings (more than 70 years) two mechanical properties for the masonry were defined. The seismic action considered is defined by elastic response spectrum defined by Eurocode 8 for the seismic acceleration of Barcelona. To analyze these buildings the capacity spectrum method was used, from which the capacity curve and the fragility curves are obtained for evaluating the seismic expected damage. Damage probability matrices quantified the seismic damage and they are obtained from the fragility curves and the performance point. Considering that the city of Barcelona is located in an area of low seismicity, the results show an important seismic damage.<br><br>Se presenta un estudio sobre el comportamiento sísmico de un conjunto de edificios agregados de obra de fábrica situados en la ciudad de Barcelona, España. Considerando la edad que tienen estos edificios (más de 70 años) se definen dos propiedades mecánicas para la mampostería. La acción sísmica considerada se define a partir del espectro elástico de respuesta definido en el Eurocódigo 8 para la aceleración sísmica de Barcelona. Para analizar los edificios se utiliza el método del espectro de capacidad, a partir del cual se obtienen la curva de capacidad y las curvas de fragilidad para evaluar el daño sísmico esperado. Las matrices de probabilidad de daño cuantifican el daño sísmico y se obtienen a partir de las curvas de fragilidad y el punto de capacidad por demanda. Teniendo en cuenta que Barcelona se encuentra en una zona de baja sismicidad, los resultados obtenidos muestran un daño sísmico importante

Physical and geometrical non-linear behavior of precast beams on elastomeric supports

Environs of Tapli, Amphur Kraburi, Ranong Changwat, SW Siam [Thailand]. Oct. 24. Panatomic Proms. Looking south along Tapli-Kraburi Road. 2 km. south Tapli. Eupatorium. Sample site 37.GrayscalePendleton nitrate negative, Box 182 of 38