Overlooked topics in building codes : floor accelerations and accidental torsion.
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Date
2017
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Abstract
En esta investigación se analizan dos temas relacionados con la respuesta sísmica de estructuras que aún no han sido analizados con suficiente detalle: la demanda de aceleración en Componentes No Estructurales (CNEs) y la torsión accidental en AnálisisTiempo Historia No-Lineal (ATHNL). A pesar de que estos temas han sido objeto de investigaciones de otros autores su inclusión en los códigos de diseño sísmico modernos,en particular en ASCE 7-10, es demasiado simplificada. Las aceleraciones en CNEs se estudian en dos secciones. En la primera sección se examina el nivel de detalle requerido en la modelación estructural para evaluar correctamente las aceleraciones en CNEs, y en la segunda sección se examinan las diferencias entreaceleraciones en dos sistemas estructurales distintos. En la primera sección se encontró que las aceleraciones en CNEs son generalmente menores cuando se considera el comportamiento inelástico de la estructura, sobre todo cuando el período del CNE es iguala uno de los períodos modales de la estructura. También se encontró que la parte de la estructura que sólo soporta cargas de gravedad no influye significativamente en las aceleraciones en CNEs. En la segunda sección se encontró que las especificaciones de ASCE 7-10 son muy conservadoras para CNEs situados en los pisos superiores de estructuras de múltiples pisos. También se encontró que distintos sistemas estructurales resultan en aceleraciones en CNEs cualitativamente similares entre sí, y cuantitativamente distintas en grado significativo sólo cuando la respuesta estructural es inelástica. En la segunda parte de esta disertación se estudia la influencia de la torsión accidental en ATHNL. Se examina la influencia de factores tales como el nivel de irregularidad torsional, la naturaleza bidireccional de la excitación sísmica, y los efectos de segundo orden (P-Delta). Se encontró que la torsión accidental influye significativamente en la respuesta sísmica no lineal de estructuras, y que la evaluación realista de su influencia requiere modelar correctamente los efectos de segundo orden y la acción simultánea de ambas componentes horizontales de registros sísmicos.
Description
Tesis (Doctor in Engineering Sciences)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2017