Investigación Experimental y Numérica de una Conexión Disipativa para la Rehabilitación Sísmica de Galpones Industriales de Hormigón Prefabricado
Autores: Quaglini, Virginio; Pettorruso, Carlo; Bruschi, Eleonora; Mari, Luca
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Investigación Experimental y Numérica de una Conexión Disipativa para la Rehabilitación Sísmica de Galpones Industriales de Hormigón Prefabricado
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Terremotos
Vulnerabilidad sísmica
Naves prefabricadas
Sistema de conexión disipativa
Rendimiento sísmico
Pruebas experimentales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
Los terremotos pasados han puesto de manifiesto la vulnerabilidad sísmica de los cobertizos industriales prefabricados típicos de las prácticas constructivas italianas del pasado. Estos edificios suelen presentar mecanismos de colapso rígido debido a la ausencia de enlaces rígidos entre columnas, vigas y elementos del techo. Este estudio tiene como objetivo presentar la evaluación experimental y numérica de un nuevo sistema de conexión disipativa (DCS) diseñado para mejorar el rendimiento sísmico de los cobertizos prefabricados. El dispositivo, que se coloca en la parte superior de las columnas, aprovecha el movimiento de un deslizador rígido sobre una superficie inclinada para disipar la energía sísmica y controlar el desplazamiento lateral de la viga, así como proporcionar un efecto de recentrado al final del terremoto. La curva de backbone del DCS y el efecto de la carga vertical, la velocidad de deslizamiento y el número de ciclos se evaluaron en pruebas experimentales realizadas en un prototipo a escala, de acuerdo con un protocolo de prueba diseñado teniendo en cuenta los requisitos de similitud. En la segunda parte del estudio, se realizaron análisis dinámicos no lineales en un modelo de elementos finitos de un marco portal implementando, en las uniones viga-columna, ya sea el DCS o una conexión de fricción pura. Los resultados destacaron la efectividad del DCS en el control de los desplazamientos de la viga a la columna, la reducción de las fuerzas cortantes en la parte superior de las columnas y la limitación de los desplazamientos residuales que pueden acumularse durante las secuencias de movimiento del suelo.
Descripción
Los terremotos pasados han puesto de manifiesto la vulnerabilidad sísmica de los cobertizos industriales prefabricados típicos de las prácticas constructivas italianas del pasado. Estos edificios suelen presentar mecanismos de colapso rígido debido a la ausencia de enlaces rígidos entre columnas, vigas y elementos del techo. Este estudio tiene como objetivo presentar la evaluación experimental y numérica de un nuevo sistema de conexión disipativa (DCS) diseñado para mejorar el rendimiento sísmico de los cobertizos prefabricados. El dispositivo, que se coloca en la parte superior de las columnas, aprovecha el movimiento de un deslizador rígido sobre una superficie inclinada para disipar la energía sísmica y controlar el desplazamiento lateral de la viga, así como proporcionar un efecto de recentrado al final del terremoto. La curva de backbone del DCS y el efecto de la carga vertical, la velocidad de deslizamiento y el número de ciclos se evaluaron en pruebas experimentales realizadas en un prototipo a escala, de acuerdo con un protocolo de prueba diseñado teniendo en cuenta los requisitos de similitud. En la segunda parte del estudio, se realizaron análisis dinámicos no lineales en un modelo de elementos finitos de un marco portal implementando, en las uniones viga-columna, ya sea el DCS o una conexión de fricción pura. Los resultados destacaron la efectividad del DCS en el control de los desplazamientos de la viga a la columna, la reducción de las fuerzas cortantes en la parte superior de las columnas y la limitación de los desplazamientos residuales que pueden acumularse durante las secuencias de movimiento del suelo.