Sistemas Prefabricados
Páginas: 16 (3969 palabras)
Publicado: 26 de junio de 2012
Ensayo de nudos de elementos prefabricados de edificación en zonas sísmicas
III CONGRESO DE ACHE DE PUENTES Y ESTRUCTURAS
LAS ESTRUCTURAS DEL SIGLO XXI Sostenibilidad, innovación y retos del futuro
Investigaciones y estudios
ENSAYO DE NUDOS DE ELEMENTOS PREFABRICADOS DE EDIFICACIÓN EN ZONAS SÍSMICA
Hugo CORRES PEIRETTI 1, María Fernanda DEFANT ERIMBAUE 2, Joaquín PORTABELLA DE NADAL 31
Dr. Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos. E.T.S.I. de Caminos Canales y Puertos U.P.M.
2
Ingeniera Civil. Laboratorio de Estructuras E.T.S.I. de Caminos Canales y Puertos U.P.M.
3
Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos. PRAINSA 1
Investigaciones y estudios
RESUMEN
La empresa PRAINSA, ha desarrollado una tipología especial de nudos rígidos de elementos prefabricados parasu utilización en edificación en zonas sísmicas. Esta solución está planteada con unos pilares y vigas prefabricadas que se unen con armadura pasiva y un hormigonado en segunda fase que coincide con el hormigonado de la capa de compresión de la estructura secundaria perpendicular a la de los pórticos descritos. El problema que se plantea es el de analizar el comportamiento de este tipo de nudo y laposibilidad de utilizar un coeficiente de comportamiento mayor que la unidad. La utilización de un coeficiente de comportamiento mayor que 1 supone que la estructura disipará energía por formación de rótulas plásticas que deben tener ductilidad suficiente. Se propone la realización de dos ensayos, uno de un nudo prefabricado (con la solución propuesta por PRAINSA) y otro in situ con la mismacapacidad resistente que el anterior. De esta manera se busca comparar el comportamiento dúctil de ambas tipologías y poder utilizar un coeficiente de comportamiento mayor a la unidad. En esta comunicación se muestra un resumen del análisis teórico previo y el estado actual del ensayo.
PALABRAS CLAVE
Nudo, sismo, elemento prefabricado
1. INTRODUCCIÓN
Las estructuras de hormigón aporticadas,pueden resistir el efecto de la acción dinámica del sismo debido a la ductilidad que poseen. Esta ductilidad puede llegar a ser alta, y por tanto, la normativa permite la reducción de los esfuerzos para el dimensionamiento. Esta disminución de esfuerzos se realiza a través del factor de comportamiento de la estructura (q). El Eurocódigo 8 parte 1, define a este factor como el siguiente producto:
2 Ensayo de nudos de elementos prefabricados de edificación en zonas sísmicas
q = q0 k w ≥ 1,5
(1)
Donde q0 es el valor básico del factor de comportamiento, depende de la tipología estructural del sistema y de su regularidad en altura, puede determinarse de tabla 1.1. kw es un factor que prevé la forma de fallo de sistemas estructurales con paredes. Para el caso de sistemas aporticadoskw se toma igual a la unidad
Tabla 1.1 TIPOLOGÍA ESTRUCTURAL Sistema de pórticos Sistema pared Sistema torcional y flexible Sistema de péndulo invertido DUCTILIDAD MEDIA (DCM) 3,0αu/α1 3,0 2,0 1,5 DUCTILIDAD ALTA (DCH) 4,5αu/α1 4,0αu/α1 3,0 2,0
El valor de la relación αu/α1, varía entre 1.1 y 1.3 de acuerdo con la tipología estructural analizada. Para el caso de las estructuras prefabricadas,el factor de comportamiento está definido de la siguiente manera:
q p = qk p
(2)
Donde q es el factor de comportamiento calculado de acuerdo con ecuación (1) kp es un factor de reducción que depende de la capacidad de disipación de energía del elemento prefabricado. En términos generales, y a menos de que se realicen estudios especiales, el valor de qp debe tomarse 1,5. Debido a lascaracterísticas que presenta el nudo diseñado por PRAINSA, no queda claro el motivo por el cual no puede ser considerado como un nudo in situ y por tanto poder utilizar un valor de ductilidad mayor.
3
Investigaciones y estudios
Por medio de este ensayo se pretende demostrar, tal como lo exige la norma, que la capacidad de disipación de energía del elemento es al menos igual a la que se...
III CONGRESO DE ACHE DE PUENTES Y ESTRUCTURAS
LAS ESTRUCTURAS DEL SIGLO XXI Sostenibilidad, innovación y retos del futuro
Investigaciones y estudios
ENSAYO DE NUDOS DE ELEMENTOS PREFABRICADOS DE EDIFICACIÓN EN ZONAS SÍSMICA
Hugo CORRES PEIRETTI 1, María Fernanda DEFANT ERIMBAUE 2, Joaquín PORTABELLA DE NADAL 31
Dr. Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos. E.T.S.I. de Caminos Canales y Puertos U.P.M.
2
Ingeniera Civil. Laboratorio de Estructuras E.T.S.I. de Caminos Canales y Puertos U.P.M.
3
Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos. PRAINSA 1
Investigaciones y estudios
RESUMEN
La empresa PRAINSA, ha desarrollado una tipología especial de nudos rígidos de elementos prefabricados parasu utilización en edificación en zonas sísmicas. Esta solución está planteada con unos pilares y vigas prefabricadas que se unen con armadura pasiva y un hormigonado en segunda fase que coincide con el hormigonado de la capa de compresión de la estructura secundaria perpendicular a la de los pórticos descritos. El problema que se plantea es el de analizar el comportamiento de este tipo de nudo y laposibilidad de utilizar un coeficiente de comportamiento mayor que la unidad. La utilización de un coeficiente de comportamiento mayor que 1 supone que la estructura disipará energía por formación de rótulas plásticas que deben tener ductilidad suficiente. Se propone la realización de dos ensayos, uno de un nudo prefabricado (con la solución propuesta por PRAINSA) y otro in situ con la mismacapacidad resistente que el anterior. De esta manera se busca comparar el comportamiento dúctil de ambas tipologías y poder utilizar un coeficiente de comportamiento mayor a la unidad. En esta comunicación se muestra un resumen del análisis teórico previo y el estado actual del ensayo.
PALABRAS CLAVE
Nudo, sismo, elemento prefabricado
1. INTRODUCCIÓN
Las estructuras de hormigón aporticadas,pueden resistir el efecto de la acción dinámica del sismo debido a la ductilidad que poseen. Esta ductilidad puede llegar a ser alta, y por tanto, la normativa permite la reducción de los esfuerzos para el dimensionamiento. Esta disminución de esfuerzos se realiza a través del factor de comportamiento de la estructura (q). El Eurocódigo 8 parte 1, define a este factor como el siguiente producto:
2 Ensayo de nudos de elementos prefabricados de edificación en zonas sísmicas
q = q0 k w ≥ 1,5
(1)
Donde q0 es el valor básico del factor de comportamiento, depende de la tipología estructural del sistema y de su regularidad en altura, puede determinarse de tabla 1.1. kw es un factor que prevé la forma de fallo de sistemas estructurales con paredes. Para el caso de sistemas aporticadoskw se toma igual a la unidad
Tabla 1.1 TIPOLOGÍA ESTRUCTURAL Sistema de pórticos Sistema pared Sistema torcional y flexible Sistema de péndulo invertido DUCTILIDAD MEDIA (DCM) 3,0αu/α1 3,0 2,0 1,5 DUCTILIDAD ALTA (DCH) 4,5αu/α1 4,0αu/α1 3,0 2,0
El valor de la relación αu/α1, varía entre 1.1 y 1.3 de acuerdo con la tipología estructural analizada. Para el caso de las estructuras prefabricadas,el factor de comportamiento está definido de la siguiente manera:
q p = qk p
(2)
Donde q es el factor de comportamiento calculado de acuerdo con ecuación (1) kp es un factor de reducción que depende de la capacidad de disipación de energía del elemento prefabricado. En términos generales, y a menos de que se realicen estudios especiales, el valor de qp debe tomarse 1,5. Debido a lascaracterísticas que presenta el nudo diseñado por PRAINSA, no queda claro el motivo por el cual no puede ser considerado como un nudo in situ y por tanto poder utilizar un valor de ductilidad mayor.
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Investigaciones y estudios
Por medio de este ensayo se pretende demostrar, tal como lo exige la norma, que la capacidad de disipación de energía del elemento es al menos igual a la que se...
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