Carlos
Páginas: 20 (4967 palabras)
Publicado: 16 de enero de 2013
Análisis, Diseño y Evaluación Sísmica de Pórticos Especiales de Acero Resistentes a Momento (PEARM) a Base de Planchas Soldadas.
Andrés Emén1, Pedro Rojas C. 2
1Escuela Superior Politécnica del Litoral, Facultad de Ingeniería en Ciencias de La Tierra,
Campus Gustavo Galindo, km 30.5 vía Perimetral, Apartado 09-01-5863. Guayaquil, Ecuador
2Ingeniero Civil, UCSG; MSc, University of Buffalo,EEUU; PhD, University of Lehigh, EEUU.
2per2@ecua.net.ec
Resumen
El presente artículo describe el uso de la conexión precalificada de alas no reforzadas soldadas y alma soldada (ANRS-AS) a usarse en edificios con pórticos especiales de acero resistentes a momento (PEARM), fabricados a partir de planchas soldadas. En una conexión con alas no reforzadas soldadas y alma soldada se utilizasoldadura de ranura de penetración completa para unir las alas y el alma de las vigas con las alas de las columnas. Esta conexión es completamente restringida y se espera presente un comportamiento dúctil lo suficientemente grande como para resistir eventos sísmicos moderados y severos. El artículo presenta un procedimiento de diseño basado en los códigos americanos, para edificios de mediana alturacon PEARM, y se muestran ciertos resultados importantes de la evaluación sísmica efectuada a un pórtico prototipo, cuyo modelo analítico fue desarrollado en el programa de análisis no lineal DRAIN-2DX. La evaluación sísmica fue efectuada mediante el análisis estático lateral no-lineal (pushover), y los análisis dinámicos de registros de aceleraciones simulando dos niveles sísmicos y lascondiciones sísmicas de Ecuador.
Palabras Claves: Pórticos de acero resistentes a momento, evaluación sísmica, conexión precalificada, análisis estático lateral no lineal (pushover), análisis dinámico.
Abstract
This paper describes the use of the welded unreinforced flanges – welded web (WUF-W) prequalified connection for special steel moment-frame buildings, fabricated by welded plates. Completejoint penetration groove welds are used in a welded unreinforced flanges – welded web connection in order to join the beam web and flanges to the column flanges. This connection is fully restrained and it is expected to develop enough ductile behavior in order to resist moderate and severe earthquakes. The paper describes the design procedure based on American Codes, for mid rise buildings withspecial resisting moment frames, and several important results are presented from the Seismic Evaluation applied to the prototype frame whose analytical model was developed in the non linear analysis program DRAIN-2DX. The Seismic Evaluation was performed by non linear lateral static analysis (pushover), and dynamic analyses from ground motions simulating two seismic levels and the seismicconditions of Ecuador.
Keywords: Special steel moment resisting frame, seismic evaluation, prequalified connection, non linear lateral static analysis (pushover), dynamic analysis.
1.
2. Introducción.
El desempeño inadecuado de pórticos especiales de acero resistentes a momento (PEARM) en recientes terremotos ha causado mucha preocupación. Durante el Terremoto de Northridge (1994) y Kobe(1995), muchos edificios con pórticos de acero sufrieron fracturas prematuras inesperadas en sus conexiones soldadas. Durante los últimos 10 años, la construcción de edificios de acero de pocos pisos, hasta 5, se ha incrementado en la ciudad de Guayaquil. Los Pórticos Especiales de Acero Resistentes a Momento (PEARM) son los sistemas estructurales utilizados más frecuentemente en la construcción delos edificios. Ciertos criterios de diseño y detalles constructivos usados en algunos de estos edificios están asociados con modos de fallas estructurales no dúctiles ante la presencia de cargas sísmicas. Como resultado, el desempeño de estas estructuras podría resultar inadecuado ante sismos moderados o severos.
El artículo describe el estado del arte y de la práctica de las estructuras...
Andrés Emén1, Pedro Rojas C. 2
1Escuela Superior Politécnica del Litoral, Facultad de Ingeniería en Ciencias de La Tierra,
Campus Gustavo Galindo, km 30.5 vía Perimetral, Apartado 09-01-5863. Guayaquil, Ecuador
2Ingeniero Civil, UCSG; MSc, University of Buffalo,EEUU; PhD, University of Lehigh, EEUU.
2per2@ecua.net.ec
Resumen
El presente artículo describe el uso de la conexión precalificada de alas no reforzadas soldadas y alma soldada (ANRS-AS) a usarse en edificios con pórticos especiales de acero resistentes a momento (PEARM), fabricados a partir de planchas soldadas. En una conexión con alas no reforzadas soldadas y alma soldada se utilizasoldadura de ranura de penetración completa para unir las alas y el alma de las vigas con las alas de las columnas. Esta conexión es completamente restringida y se espera presente un comportamiento dúctil lo suficientemente grande como para resistir eventos sísmicos moderados y severos. El artículo presenta un procedimiento de diseño basado en los códigos americanos, para edificios de mediana alturacon PEARM, y se muestran ciertos resultados importantes de la evaluación sísmica efectuada a un pórtico prototipo, cuyo modelo analítico fue desarrollado en el programa de análisis no lineal DRAIN-2DX. La evaluación sísmica fue efectuada mediante el análisis estático lateral no-lineal (pushover), y los análisis dinámicos de registros de aceleraciones simulando dos niveles sísmicos y lascondiciones sísmicas de Ecuador.
Palabras Claves: Pórticos de acero resistentes a momento, evaluación sísmica, conexión precalificada, análisis estático lateral no lineal (pushover), análisis dinámico.
Abstract
This paper describes the use of the welded unreinforced flanges – welded web (WUF-W) prequalified connection for special steel moment-frame buildings, fabricated by welded plates. Completejoint penetration groove welds are used in a welded unreinforced flanges – welded web connection in order to join the beam web and flanges to the column flanges. This connection is fully restrained and it is expected to develop enough ductile behavior in order to resist moderate and severe earthquakes. The paper describes the design procedure based on American Codes, for mid rise buildings withspecial resisting moment frames, and several important results are presented from the Seismic Evaluation applied to the prototype frame whose analytical model was developed in the non linear analysis program DRAIN-2DX. The Seismic Evaluation was performed by non linear lateral static analysis (pushover), and dynamic analyses from ground motions simulating two seismic levels and the seismicconditions of Ecuador.
Keywords: Special steel moment resisting frame, seismic evaluation, prequalified connection, non linear lateral static analysis (pushover), dynamic analysis.
1.
2. Introducción.
El desempeño inadecuado de pórticos especiales de acero resistentes a momento (PEARM) en recientes terremotos ha causado mucha preocupación. Durante el Terremoto de Northridge (1994) y Kobe(1995), muchos edificios con pórticos de acero sufrieron fracturas prematuras inesperadas en sus conexiones soldadas. Durante los últimos 10 años, la construcción de edificios de acero de pocos pisos, hasta 5, se ha incrementado en la ciudad de Guayaquil. Los Pórticos Especiales de Acero Resistentes a Momento (PEARM) son los sistemas estructurales utilizados más frecuentemente en la construcción delos edificios. Ciertos criterios de diseño y detalles constructivos usados en algunos de estos edificios están asociados con modos de fallas estructurales no dúctiles ante la presencia de cargas sísmicas. Como resultado, el desempeño de estas estructuras podría resultar inadecuado ante sismos moderados o severos.
El artículo describe el estado del arte y de la práctica de las estructuras...
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