Degredation properties of reinforced concrete walls with openings

Abstract

This paper compares the performance of four isolated reinforced concrete (RC) walls with openings: two prototype walls tested under quasi-static cyclic (QSC) loading, and two models tested under shaking table excitation. The variables studied were the web steel ratio, the type of web reinforcement, and the testing method. By means of the measured response, it was verified that loading history of the QSC testing ignores the foremost dynamic effects observed in structures subjected to earthquake loads. When dynamic and QSC responses were compared, it was apparent that stiffness and strength degradation properties depend on the loading rate, the strength mechanisms associated to the failure modes, number of cycles, and cumulative parameters such as ductility demand and energy dissipated. We deducted that data obtained from QSC tests cannot always be safely assumed to be a lower limit of the expected capacity. Stiffness and strength degradation models for RC walls with openings subjected to earthquake-type loading are also proposedEn este artículo se compara el comportamiento de cuatro muros aislados de concreto reforzado (CR) con aberturas: dos muros prototipo ensayados bajo carga cuasi-estática cíclica (CEC) y dos muros ensayados bajo excitación de mesa vibratoria. Las variables estudiadas fueron la cuantía de acero en el alma, el tipo de acero de refuerzo en el alma y el método de ensaye. A partir de la respuesta medida se verificó que la historia de carga de los ensayos CEC ignora los efectos dinámicos fundamentales observados en estructuras sometidas a cargas sísmicas. Cuando las respuestas dinámicas y CEC cíclicas se compararon, se observó que las propiedades de degradación de rigidez y resistencia dependen de la velocidad de aplicación de carga, los mecanismos de resistencia asociados a los modos de falla, el número de ciclos y los parámetros acumulados de la demanda de ductilidad y energía disipada. Por lo tanto, los datos obtenidos a partir de ensayos CEC no siempre se pueden suponer de forma segura como un límite inferior de la capacidad esperada. En el artículo también se proponen modelos de degradación de rigidez y resistencia para muros de CR con aberturas sometidos a carga del tipo sísmic