Comportamiento inelástico-frágil de edificios de muros durante el terremoto de Chile, 2010
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2014
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Abstract
El terremoto del año 2010 en Chile causó daños en un 2% aproximadamente de los edificios de muros de hormigón armado del país. En la mayor parte de los muros dañados por el terremoto, ocurrió el fenómeno de aplastamiento del hormigón por flexocompresión, mostrando un comportamiento frágil, con gran pérdida de hormigón y pandeo de barras longitudinales. El objetivo de esta investigación es reproducir el daño observado en un edificio específico elegido para su estudio utilizando el software especializado DIANA. Para ello se realiza un modelo 2D de elementos finitos de los planos resistentes dañados, en los cuales se utiliza un modelo constitutivo no-lineal para el hormigón armado. Primero, se realiza un análisis de sensibilidad de los modelos constitutivos de hormigón disponibles en el software y una validación comparando los resultados experimentales obtenidos de un ensayo de un muro de hormigón armado (Alarcón, 2013), con aquellos obtenidos de un modelo analítico y numérico de dicho muro. Segundo, se estudia el edificio elegido y se describe de la forma más completa posible, calculando indicadores comunes a los edificios dañados en Chile, representativos de su comportamiento.Entre otros factores, se observa un bajo espesor de muros, manteniendo una densidad de muros promedio del 3% en cada dirección y una tendencia en el tiempo de aumento de cargas y tensiones axiales. Para el análisis del daño se realizó primero un análisis de colapso progresivo en el que se analiza un modelo lineal 3D en el software SAP2000, y se elimina cada muro del análisis al detectar su falla en flexocompresión, dado que dicha falla es frágil. Con los resultados de este modelo se determina el patrón de carga lateral del modelo no-lineal 2D. Finalmente, se estudia el daño presente en los muros y se determina el patrón de carga lateral que induce el daño observado.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2014