Conexiones de elementos prefabricados

Revista de Ingeniería Sísmica No. 68 93-118 (2003)

ENSAYES ANTE CARGAS LATERALES CÍCLICAS REVERSIBLES DE UN EDIFICIO PREFABRICADO DE CONCRETO REFORZADO DE DOS NIVELES. PARTE II: EVALUACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DE CONEXIONES PREFABRICADAS Y DEL SISTEMA DE PISO. RECOMENDACIONES DE DISEÑO
Mario E. Rodríguez (1) y John J. Blandón (1)

RESUMEN
En este estudio se analiza el comportamiento sísmicode conexiones trabe-columna, columnacimentación, así como del sistema de piso, observado durante ensayes experimentales en una estructura de concreto prefabricada, construida a escala un medio con el sistema estructural llamado dual (combinación de muros estructurales de concreto reforzado y marcos). La estructura se ensayó hasta su falla bajo cargas laterales que representan acciones sísmicas.Todos los elementos estructurales, trabes, columnas, muros, sistema de piso e incluso la cimentación fueron prefabricados. Como resultado de esta investigación se dan recomendaciones para el diseño de las conexiones empleadas, así como para el diseño del sistema de piso prefabricado.

ABSTRACT
This paper describes research on the seismic response of a type of precast beam-column connection,column-foundation connection and diaphragms in precast concrete buildings. These structural elements are part of a half scale, two-story precast structure built with a dual structural system (combination of structural walls and frames). This structure was subjected to simulated seismic loading until the structure reached failure. Seismic design criteria and code implications for connections anddiaphragms in precast concrete buildings resulting from this research are discussed in the paper.

INTRODUCCIÓN Este estudio es parte de una investigación en la que en laboratorio se ensayó una estructura prefabricada de concreto reforzado de dos niveles, a escala un medio, la que se sometió a cargas laterales cíclicas reversibles que trataban de simular acciones sísmicas. La descripción general delestudio experimental, así como la evaluación del comportamiento global del espécimen ha sido llevada a cabo en un artículo anterior (Rodríguez y Blandón, 2003). En el presente artículo se
Artículo recibido el 18 de julio de 2002 y aprobado para su publicación el 27 de marzo de 2003. Se aceptarán comentarios y/o discusiones hasta cinco meses después de su publicación. (1) Instituto de Ingeniería,UNAM, Ciudad Universitaria, Apartado Postal 70-290 Coyoacán, CP 04510, México, DF mrod@servidor.unam.mx , jblandonv@iingen.unam.mx

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Mario Rodríguez y John Blandón

hace énfasis en la evaluación durante el ensaye del comportamiento observado tanto de elementos estructurales, como de sus conexiones, con base en este comportamiento se dan algunas recomendaciones de diseño. En la construcciónde estructuras prefabricadas en México, en aproximadamente los últimos cinco años se ha empezado a usar un tipo de conexión trabe-columna identificada como tipo “ventana”. En estos casos, en las columnas prefabricadas de varios niveles se deja una ventana por nivel, por la que atraviesa posteriormente en sitio el refuerzo negativo, así como ganchos del refuerzo positivo. Debido a que estosganchos en muchas ocasiones no tienen la longitud de desarrollo requerida por reglamentos, en sitio se colocan estribos alrededor de estos ganchos, con el propósito de dar continuidad a este refuerzo. Existe incertidumbre sobre la eficiencia estructural de esta práctica constructiva, lo que es motivo de esta investigación. También es de interés estudiar si a pesar de las limitaciones mencionadas de estaconexión, es posible su empleo en sistemas estructurales del tipo dual, en el cual la mayor parte de las fuerzas sísmicas es resistida por los muros estructurales del sistema. Como resultado de este estudio se dan recomendaciones para el empleo de las conexiones estudiadas en edificaciones prefabricadas. Un aspecto del diseño sísmico de edificaciones prefabricadas que ha mostrado evidencias de...