Análisis de fallas estructurales y comportamiento sísmico en las uniones viga-columna en pórticos de concreto armado

Abstract

Esta investigación se realizó con el propósito de analizar las fallas y el comportamiento sísmico de las uniones viga-columna en pórticos de concreto armado. Para el análisis de fallas, se usaron fotografías de estructuras dañadas en sismos de gran intensidad y mediante tablas de análisis y clasificación, observamos que las fallas en columnas afectan directamente a los nudos. Las fallas que encontramos comúnmente en los nudos son: falla por viga fuerte-columna débil y falla por compresión. Para analizar el comportamiento sísmico se usaron pórticos idealizados, agrupados en cuatro casos. El Caso 1 consta de cuatro pórticos con aumentos de la altura del primer nivel. Al comparar los pórticos, se encuentra una altura en la cual las gráficas Fuerza Cortante Sísmica vs. Altura de los cuatro pórticos se interceptan. El Caso 2 consta de cuatro pórticos con reducciones de las áreas de las losas en algunos niveles., donde los nudos en el P2A y P2C se ven afectados por tener irregularidades en altura y en planta. El Caso 3 consta de cuatro pórticos con incrementos de sobrecargas en los siete primeros niveles, donde los nudos del P3C se ven afectados por tener cambio de uso de la edificación. El Caso 4 consta de cuatro pórticos con variación de las secciones rectangulares de columnas, donde los nudos arrojan valores que no parecen tener un patrón aparente. Los resultados del análisis de fallas muestran que las estructuras dañadas por sismos de gran intensidad son influenciadas por factores que aumentaron su vulnerabilidad y los resultados del análisis del comportamiento sísmico muestran cómo se identificaron las zonas más críticas en los modelos; a partir de la rigidez, fuerza cortante y derivas en las losas de cada nivel de los pórticos de cada caso; y cómo se desarrollan las fuerzas y momentos que llegan a los nudos en las zonas mencionadas.