En esta tesina, se realizan una serie de ensayos que hacen parte de un proyecto de investigación más amplio. Estos ensayos consisten en la aplicación de cargas cíclicas unidireccionales a pilares de hormigón armado.
Los sismos, generan cargas multidireccionales debido a la irregularidad de los edificios o simplemente por las características propias de estos generando de esta forma mayores daños estructurales. La existencia de ensayos bajo cargas cíclicas multidireccionales es escasa. El objetivo del proyecto es estudiar estos casos con el fin de desarrollar modelos de comportamiento de estructuras bajo solicitaciones bidireccionales normales y tangentes combinadas y verificarlos experimentalmente.
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Contenido:
1 INTRODUCCION
1.1 Motivación y objetivos
1.2 Contenido del documento
2 ESTADO DEL CONOCIMIENTO
2.1 Comportamiento del hormigón bajo cargas cíclicas
2.1.1 Modelo de Sinha-Gerstle-Tulin
2.1.2 Modelo de Karsan-Jirsa
2.1.3 Modelo de Lee-Willam
2.1.4 Modelo de Sima-Roca-Molins
2.2 Comportamiento del acero bajo cargas cíclicas
2.2.1 Modelo de Giuffré-Menegotto-Pinto
2.2.2 Modelo de Gomes-Appleton
2.2.3 Modelo de penetración de barras de Zhao-Sritharan
2.2.4 Modelo de Dhakal-Maekawa
2.3 Revisión de ensayos estructurales
2.3.1 Ensayos unidireccionales de Ongsupankul-Kanchanalai-Kawashima
2.3.2 Ensayos unidireccionales de Koyama-Kawashima
2.3.3 Ensayos bidireccionales de Qui-Li-Pan-Qian
3 CAMPAÑA EXPERIMENTAL
3.1 Objetivos y diseño del ensayo
3.1.1 Cálculo de la cuantía de armadura longitudinal del pilar
3.1.2 Resistencia a cortante del pilar
3.1.3 Dimensionamiento de la zapata
3.1.4 Dimensionamiento de la ménsula
3.2 Ejecución e instrumentación de los modelos
3.2.1 Montaje de la armadura
3.2.2 Instrumentación de las barras
3.2.3 Hormigonado de los pilares y preparación para el ensayo
3.2.4 Comprobación de los actuadores
3.2.5 Preparación de la zona de ensayo y pretensado de la zapata
3.2.6 Colocación de la instrumentación
3.3 Ensayo de los materiales
3.3.1 Ensayos del hormigón
3.3.2 Ensayos a tracción uniaxial del acero
3.4 Realización de los ensayos estructurales y resultados
3.4.1 Pretensado del pilar
3.4.2 Historia de carga
3.4.3 Mecánica del ensayo
3.4.4 Resultados de los ensayos
4 PREDICCION DE RESULTADOS MEDIANTE MODELOS NUMERICOS
4.1 Descripción del modelo teórico
4.2 Idealización de la estructura y los materiales
4.2.1 Material hormigón
4.2.2 Confinamiento del hormigón
4.2.3 Material acero
4.3 Análisis seccional
4.4 Elemento columna
4.5 Simulación de los ensayos y comparación con los resultados experimentales
5 CONCLUSIONES
5.1 Conclusiones derivadas del estado de conocimiento
5.2 Conclusiones derivadas de los ensayos experimentales
5.3 Conclusiones derivadas de la comparación con modelos teóricos
5.4 Perspectivas para proyectos futuros
6 AGRADECIMIENTOS
7 REFERENCIAS
8 ANEXOS
8.1 Ensayos de hormigón
8.2 Ensayos de acero
8.3 Fotos de los ensayos de hormigón y acero
8.4 Diseño de ensayo e instrumentación
8.5 Resultados de los ensayos
8.5.1 Pilar 1
8.5.2 Pilar 2
8.6 Programación en OpenSees
8.6.1 Métodos de convergencia utilizados en la programación
8.6.2 Test de convergencia .
8.6.3 Control por desplazamiento
8.6.4 Modelo Reinforced Steel
8.6.5 Unidades
8.6.6 Sección
8.6.7 Introducción de curvatura en sección
8.6.8 Columna
8.6.9 Pushover
8.6.10 Cargas cíclicas
LISTADO DE FIGURAS
Autor: José Rico Armadá
Departamento de Ingeniería de la Construcción / Estructuras de Hormigón
Visto en : upcommons.upc.edu
