ARQUITECTURA

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 edificioshan 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 conforjados 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 losvalores 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 análisiselástico 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.

Palabras Claves: Ductilidad estructural, sobrerresistencia, análisis estático no lineal, Edificios con ductilidad limitada.

Non-linear response of reinforced concrete buildings designedfor restricted ductility

ABSTRACT

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 duringseismic 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 withrestricted 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.

Palabras Claves: Structural ductility, overstrength, pushover analysis, restricted ductility buildings.Recibido: 17/03/07 Revisado: 28/05/07 Aceptado: 11/06/07

1. Introducción

La aparición de procedimientos claros con base en el desempeño (ATC-40, FEMA-273) aplicables a la adecuación y diseño sismorresistente de edificios, ha incrementado el interés de los investigadores sobre la respuesta estática no lineal de los edificios, Bertero y Bertero (2002). Entre las tipologías más estudiadas se...