Desarrollo de una herramienta numérica de análisis para losas de hormigón armado sometidas a aceleraciones verticales sísmicas
| Autor: | Deni Herrera |
|---|---|
| Jazyk: | Spanish; Castilian |
| Rok vydání: | 2011 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Obras y proyectos n.10 2011 SciELO Chile CONICYT Chile instacron:CONICYT |
| Popis: | Durante el terremoto en el centro sur de Chile del 27 de febrero del 2010 muchas estructuras fueron solicitadas fuertemente debido a aceleraciones horizontales considerables, sin embargo, la componente vertical de aceleracion tambien fue importante. Esta caracteristica ha motivado este trabajo, donde se estudia el efecto que produce la componente vertical de aceleracion sobre losas de hormigon armado, teniendo en cuenta que la aceleracion se aplica sobre el borde de la losa. La metodologia utilizada contemplo la elaboracion de un programa computacional escrito en lenguaje MATLAB. Este programa utiliza el MEF y permite calcular tanto las tensiones como deformaciones en la losa. Inicialmente se realizo un analisis estatico consistente en obtener las distribuciones de tensiones que genera una carga estatica uniformemente distribuida de acuerdo a la norma NCh 1537.OJ86. Luego, se realizo un analisis sismico consistente en obtener las envolventes de tensiones que genera la aplicacion del registro vertical de aceleraciones de San Pedro de la Paz del terremoto del 27/02/2010. Se presenta el contexto teorico, la formulacion del MEF y la validacion numerica de los resultados. Posteriormente se analizan 2 losas de distinta geometria con el proposito de obtener las distribuciones de tensiones para el caso estatico y envolventes de tensiones para el caso sismico; al igual que las frecuencias y periodos naturales de cada losa. Los resultados revelan que las tensiones inducidas por las cargas estaticas son mayores a las inducidas por las cargas sismicas para la losa con un periodo fundamental de 0.031 s. Mientras que para la losa con un periodo fundamental de 0.104 s resulto lo contrario. During the Chile Centre-South 27th February 2010 earthquake, many structures were strongly shaken due to considerable horizontal accelerations; however, the vertical acceleration component was important too. This feature has motivated this work, where the vertical acceleration component effect on reinforced concrete slabs is studied, when this acceleration acts on the slab edges. The methodology contemplated a computer software written in MATLAB code. This program uses the FEM and allows the calculation of stresses and strains in the slab. Initially a static analysis was carried out, which consisted of calculating the stress distributions generated by a uniformly distributed static load according to the norm NCh 1537Of.86. Subsequently, the seismic analysis consisted of obtaining the stress envelopes caused by the vertical acceleration recording of San Pedro de la Paz for the 27/02/2010 earthquake. The theoretical framework, the FEM formulation and the numerical validation of the results are presented. Then, two slabs with different geometry are analysed with the purpose of estimating the stress distributions for the static case and the stress envelopes for the seismic case; as well as the natural frequencies and periods for each slab. The results reveal that stresses induced by the static loads are higher than the induced by the seismic loading for the slab with a fundamental period of 0.031 s, whilst the contrary resulted for the slab with a fundamental period of 0.104 s. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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