Numerical simulation of the behavior of l-shaped rc shear walls with staggered openings

• Merabti, Salem ^[1] ; Guelmine, Layachi ^[2] ; Afkir, Mohamed ^[1] ; Fekir, Zineddine ^[1]
  1. [1] University of Khemis Miliana
  2. [2] University Mohamed El Bachir El Ibrahimi of Bordj Bou Arreridj
• Localización: Brazilian Journal of Production Engineering - BJPE, ISSN-e 2447-5580, Vol. 10, Nº. 3, 2024 (Ejemplar dedicado a: Número Regular (Julho - Setembro) *Publicação Fluxo Contínuo*), págs. 164-173
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Simulación numérica del comportamiento de muros de corte de hormigón armado en forma de L con aberturas escalonadas
  • Simulação numérica do comportamento de paredes de cisalhamento de concreto armado em forma de L com aberturas escalonadas
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• Resumen
  • español

    Las paredes de cortante de hormigón armado en forma de L son muy valoradas en la arquitectura moderna por su capacidad para resistir cargas laterales. Sin embargo, la incorporación de aberturas, necesarias por razones funcionales, puede comprometer su integridad estructural. Nuestro estudio investiga los efectos de las aberturas desalineadas en las tensiones de compresión, tracción y cortante en estas paredes, con el objetivo de proporcionar recomendaciones de diseño. También analizamos las fuerzas de cortante y los desplazamientos en la parte superior de edificios con diversas configuraciones de apertura mediante simulaciones numéricas realizadas en estructuras de diez pisos. Los resultados indican que las tensiones de cortante aumentan cuando las aberturas están descentradas. Sin embargo, independientemente de su posición, la proporción óptima de aberturas se encuentra en el 30% de la superficie de la pared de cortante.

  • português

    As paredes de cisalhamento de concreto armado em forma de L são altamente valorizadas na arquitetura moderna por sua capacidade de suportar cargas laterais. No entanto, a incorporação de aberturas, necessárias por razões funcionais, pode comprometer sua integridade estrutural. Nosso estudo investiga os efeitos das aberturas desalinhadas nas tensões de compressão, tração e cisalhamento nessas paredes, com o objetivo de fornecer recomendações de design. Também analisamos as forças de cisalhamento e os deslocamentos no topo de edifícios com várias configurações de abertura por meio de simulações numéricas realizadas em estruturas de dez andares. Os resultados indicam que as tensões de cisalhamento aumentam quando as aberturas estão fora do centro. No entanto, independentemente da sua posição, a proporção ideal de aberturas é de 30% da superfície da parede de cisalhamento.

  • English

    Reinforced concrete shear walls in an L-shape are highly valued in modern architecture for their ability to withstand lateral loads. However, incorporating openings, necessary for functional reasons, can compromise their structural integrity. Our study investigates the effects of offset openings on compression, tension, and shear stresses in these walls, aiming to provide design recommendations. We also analyzed shear forces and top-floor displacements in buildings with various opening configurations through numerical simulations conducted on ten-story structures. The results indicate that shear stresses increase when openings are off-center. Nevertheless, regardless of their position, the optimal proportion of openings is found to be 30% of the shear wall surface.