Resumen de Evaluación de acciones explosivas sobre estructuras de hormigón armado mediante elementos finitos

Mario Bermejo, A.P. Santos, José María Goicolea Ruigómez, A Pérez Cebrián

• español

  El fenómeno de explosión sobre estructuras de hormigón tiene efectos en muchos casos catastróficos a pesar de su reducida frecuencia. Las edificaciones civiles no suelen estar diseñadas para resistir este tipo de solicitación dinámica, por lo que conviene disponer de una metodología que permita analizar los efectos de las explosiones sobre las mismas. Este trabajo estudia el comportamiento de las estructuras reticuladas de hormigón armado frente a estas acciones, mediante métodos numéricos de elementos finitos lagrangianos con integración explícita en el tiempo. Se analizan de forma realista partes de la estructura como columnas y forjados usando modelos con hormigón y armaduras de forma segregada, pero las limitaciones computacionales los hacen inviables para estructuras completas. Se proponen modelos de elementos lámina y viga debidamente calibrados para obtener una respuesta similar.

  Se obtienen conclusiones para el uso y calibración de modelos y simulaciones realistas de edificios completos para estudios de seguridad.

• English

  Explosive phenomena on concrete structures have catastrophic effects in many instances despite its reduced occurrence. The civil buildings are usually not designed to withstand this type of dynamic load, so a methodology to analyze the structural response on blast loads is recommended. This paper studies the behavior of reinforced concrete frame structures against these actions by lagrangian finite elements method with explicit time integration. Finite element models of segregated concrete and rebar are used to make possible the study of structure parts as columns and slabs, but is not possible to use these detailed models in complete structures because of excessive computational costs. Shell and beam elements models properly calibrated are needed to obtain a similar response.

  Conclusions and practical recommendations are provided for the use and calibration of models and realistic simulations.