Criterio columna fuerte viga débil en edificios de baja altura
Resumen
En la presente investigación se plantea que, para edificios de pórticos de hormigón armado de dos pisos o menos, la revisión del criterio “columna fuerte-viga débil” realizada siguiendo las recomendaciones de la Norma Ecuatoriana de la Construcción (NEC 2011), aplicando una simplificación, es más adecuada que la metodología que propone el código ACI 318-11, en términos de optimización de materiales (específicamente, acero de refuerzo longitudinal), manteniendo una seguridad y desempeño estructural muy similares.Para demostrar esto, se realiza lo siguiente: primero, un diseño de un edificio con cada una de las normas antes mencionadas con el objetivo de comparar las cantidades de acero de refuerzo longitudinal requeridas, y luego análisis no lineales estáticos (pushover) y dinámicos (tiempo historia), con el objetivo de revisar las formas de falla para cada diseño y la probabilidad de colapso correspondiente al sismo máximo considerado (MCE por sus siglas en inglés) definido por la norma ASCE/SEI 7-10, siguiendo las recomendaciones de modelaje numérico y análisis propuestos en la metodología FEMA P-695.
Se demuestra que la reducción de cantidades de acero de refuerzo que se logra utilizando los criterios de la norma NEC con una modificación, no afecta de manera significativa el desempeño de estas estructuras, manteniendo la probabilidad de colapso dentro de los límites sugeridos en la metodología FEMA P-695.
Palabras clave
pórticos de hormigón armado, columna fuerte viga débil, diseño sismo-resistente.
Citas
- ACI (2011): Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary (ACI 318M-11). Farmington Hills, MI, USA.
- Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda (2011): Norma Ecuatoriana de Construcción (NEC 2011). Ecuador.
- Barros J (2014): Flexibilización de requisitos sísmicos de diseño para edificios de pórticos de 2 pisos o menos. Tesis para optar al grado de Magíster en Ciencias de la Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica de Chile, Santiago, Chile.
- Fema (2009) Fema P695: Quantification of Building Seismic Performance Factors. Federal Emergency Management Agency, Washington, DC, USA,
- McKenna F, Fenves GL, Scott MH, Jeremic B (2000): Open System for Earthquake Engineering Simulation (OpenSees). Pacific Earthquake Engineering Research Center, University of California, Berkeley, CA
- Haselton CB, Liel AB, Lange ST, Deierlein, GG (2008): Beam-Column Element Model Calibrated for Predicting Flexural Response Leading to Global Collapse of RC Frame Buildings. Pacific Earthquake Engineering Research Center, University of California, Berkeley, CA, USA.
- Ibarra L., Krawinkler H (2005): Global collapse of frame structures under seismic excitations. Pacific Earthquake Engineering Research Center, University of California, Berkeley, CA, USA.
- Kim J, LaFave J (2009): Joint shear behavior of reinforced concrete beam-column connections subjected to seismic lateral loading. Laboratory NSEL. (Report Series, NSEL 020), University of Illinois at Urbana-Champaign, IL, USA.
- Elwood KJ, Moehle JP (2005): Drift Capacity of Reinforced Concrete Columns with Light Transverse Reinforcement. Earthquake Spectra, 21(1), 71-89.
- Elwood, K. J., y Moehle, J. P. (2005a): An Axial Capacity Model for Shear-Damaged Columns Research Significance.
- ASCE (2010). Minimum design loads for buildings and other structures (ASCE/SEI-7). American Society of Civil Engineers, Reston, VA, USA.
- Dogangün, A. (2004). Performance of reinforced concrete buildings during the May 1, 2003 Bingöl Earthquake in Turkey. Engineering Structures, 26(6), 841-856. doi:10.1016/j.engstruct.2004.02.005
- Sezen, H. y Elwood, K. (2000). Structural Engineering Reconnaissance of the Kocaeli (Izmit): Turkey Earthquake of August 17,1999.
Cómo citar
Barros Cabezas, J., & Santa María, H. (2017). Criterio columna fuerte viga débil en edificios de baja altura. Alternativas, 17(3), 70–75. https://doi.org/10.23878/alternativas.v17i3.215
Descargar cita
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.