Modelización numérica de uniones soporte-cimentación

• Autores: Agustín Romero García, José Luis Bonet Senach, José Rocío Martí Vargas, Rui Manuel Carvalho Marques de Faria
• Localización: Resúmenes de comunicaciones, 2014, ISBN 978-84-89670-80-8, págs. 149-150
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Numerical modeling of columns-foundation connections subjected to cyclic loading
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• Resumen

  • En general, en las estructuras prefabricadas (naves industriales, edificios comerciales o aparcamientos) se ejecutan con uniones articuladas y pilares empotrados en su base. Se ha constatado que este tipo de estructuras prefabricadas pueden comportarse satisfactoriamente frente a la acción sísmica si, entre otros aspectos, las columnas proporcionan una respuesta plástica sin pérdida de capacidad, esto es, una respuésta dúctil. La ductilidad es una característica necesaria que garantiza la seguridad estructural frente a acciones imprevistas y/o inversiones de carga. Por otro lado, la capacidad de deformación de estas columnas depende del comportamiento conjunto del soporte y de la unión soporte – cimentación. Sin embargo, son escasos los modelos analíticos y las recomendaciones de diseño presentes en la literatura científica, debido principalmente a la existencia de un número muy limitado de ensayos experimentales, lo que supone un encarecimiento de este tipo de estructuras en zonas sísmicas y una pérdida de competitividad.

    En esta comunicación se presenta un modelo analítico, mediante un modelo de elementos finitos implementado en el programa DIANA, para interpretar los resultados experimentales de 14 soportes sometidos a una carga lateral cíclica y a un esfuerzo axil constante. Se analiza el comportamiento de la conexión soporte – cimentación y se compara la respuesta experimental y numérica del modelo de las uniones in-situ y cáliz.

    El modelo analítico desarrollado, tiene en cuenta la totalidad de los mecanismos resistentes: deformación por cortante y por flexión, la interacción flexión-cortante, la adherencia hormigón acero, procesos de carga – descarga de los materiales, el confinamiento del hormigón, el tipo de unión (in-situ y cáliz), efectos de segundo orden, etc. Este modelo ha permitido interpretar y analizar los resultados experimentales obtenidos y realizar posteriormente una simulación numérica para extrapolar e interpolar los resultados experimentales.