Seismic response of wood frame shear walls with sturdy end studs and strong hold-down anchorages and design implications
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Date
2018
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Abstract
Diecisiete muros construidos en sistema marco-plataforma de diferentes largos (1200, 2400 y 3600 mm) y de 2470 mm de alto, fueron ensayados para conocer su comportamiento sísmico por medio de la aplicación de cargas cíclicas y monotónicas de corte en el plano. Los muros tienen cinco pies derechos de borde de 2x6”, con anclajes hold-down de alta resistencia y paneles estructurales OSB de 11.1 mm de espesor (1200 x 2400 mm) en ambas caras del muro con clavos en el borde de los paneles espaciados a 50 o 100 mm. Los principales objetivos de esta investigación son evaluar la respuesta sísmica de estos muros y observar qué tan bien se ajustan las expresiones de un código de diseño usado hoy en día con el comportamiento medido de los muros con pies derechos de borde robustos, que podrían ser usados en muros de maderas de mediana altura. Los resultados indican que las cargas cíclicas producen una disminución en la resistencia al corte y desplazamiento último de los muros, pero la rigidez no fue influenciada por las cargas cíclicas. La rigidez calculada al 40% de Ppeak, fue levemente mayor en muros con clavos cada 50 mm en los bordes de los paneles de OSB y el principal beneficio de un menor espaciamiento de clavos fue una degradación de rigidez más lenta y un aumento en la resistencia. Los muros de 1200 mm presentaron una mejor capacidad de corte unitario que los muros de 2400 y 3600 mm y no hubo diferencias observables entre los muros de 2400 y 3600 mm. Un amortiguamiento característico fue calculado, que fue en promedio un 9% y varió entre 7 y 10%. Las propiedades de los muros de corte entregadas por las ediciones actuales del Intenational Building Code y el código Seismic Design Provisions for Wind and Seismic no consideran los efectos de pies derechos robustos y hold-downs de alta resistencia en la resistencia y rigidez de los muros, por lo tanto, este tipo de muros no son apropiadamente caracterizados, y los procesos de diseño generan diseños demasiado conservadores o imprecisos para muros usados en edificios de madera de mediana altura.
Description
Tesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2018