UN NUEVO ENFOQUE PARA EL CÁLCULO DE COLUMNAS CONFINADAS DE HORMIGÓN DE ALTA RESISTENCIA UTILIZANDO EL MÉTODO GENERAL

Francisco Aguirre Torrico

Resumen


Con el creciente aumento del uso de hormigones de alta resistencia (HAR) en las edificaciones y otras obras civiles, es necesario considerar en el cálculo de los elementos estructurales, modelos matemáticos más realistas. En este trabajo se analizó columnas esbeltas sujetas a  flexión compuesta, empleando algoritmos que consideran la no linealidad geométrica y física. La no linealidad geométrica está asociada a la curvatura provocada por efectos de segunda orden. La no linealidad física se considera en base al diagrama esfuerzo normal-momento-curvatura, obtenido a partir de las condiciones de equilibrio, compatibilidad de deformaciones y relaciones constitutivas aplicadas al procedimiento del Método General. El Método General, propuesto por el CEB/FIP [1], es lo más exacto para estudiar una estructura de hormigón armado y verifica que pueda existir ruptura del material o inestabilidad del elemento. En este trabajo se han elaborado gráficas de dimensionamiento de esfuerzo axial-momento para columnas de HAR para diversas esbelteces con curvatura simple y simétrica, que fueron ajustadas al dimensionamiento de columnas con curvatura simple o reversa. Con el uso de estas gráficas, el Método General deja de ser un método de verificación y se convierte en un método de dimensionamiento. Debido a la inherente fragilidad del HAR, en las propiedades de los materiales se incluyó el efecto del confinamiento producido por la armadura transversal. Para la obtención de la resultante del hormigón comprimido fue realizada la integración numérica de diagramas tensión-deformación específica más realistas. Los resultados mostraron que considerando el confinamiento se obtiene mayor economía en los materiales, especialmente en columnas sin esbeltez.

Palabras clave


Columnas, Hormigón de Alta Resistencia, Método General, Confinamiento, Curvas de Dimensionamiento

Referencias


CEB/FIP Manual of Buckling and Instability. Buckling and Instability. Lancaster, England, 135 p., 1978.

F. Ansary and Q. Li. “High-strength concrete subjected to triaxial compression.” ACI Materials Journal, vol. 95, no. 6, pp. 747-755, 1998.

F. Légeron and P. Paultre. “Uniaxial confinement model for normal- and high-strength concrete columns.” Journal of Structural Engineering, vol. 129, no. 2, pp. 241-252, 2003.

CEB Bulletin d´Information 228. High Performance Concrete: Recommended Extensions to the CEB-FIB Model Code 1990. CEB Bulletin 228, Lausanne, Switzerland, 33 p., 1995.

European Committee for Standardization, Standard en 1992-1-1, EUROCODE 2 (2004): Design of Concrete Structures – Part 1-1: General rules and rules for buildings. Brussels, 2004.

D. Cusson and P. Paultre. “Stress-strain model for confined high-strength concrete.” Journal of Structural Engineering, vol.121, no.3, pp. 468-477, 1995.

L. M. Santos. Estado limite último de instabilidade, Universidade de São Paulo, 1987. (Publicação M-03/87 da Escola Politécnica – Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundações).

F. Aguirre e J. S. Giongo. “Análise de pilares esbeltos de concreto de alta resistência considerando a ductilidade.” In XXXIV Jornadas Sudamericanas de Ingeniería Estructural, San Juan (Argentina), Septiembre, 2010.

Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). NBR 6118:2003. Projeto de Estruturas de Concreto, Rio de Janeiro, 2003.

CEB-FIP Model Code for Concrete Structures. (1993). CEB-FIP MC 90. Comité Euro-International du Béton, Tomas Telford Services Ltd., Switzerland, 1993


Enlaces refback

  • No hay ningún enlace refback.


ESTADÍSTICAS DEL ARTICULO
Resumen : 239
ARCHIVO PDF RESUMEN : 60
ARCHIVO PDF ABSTRACT : 43
ARCHIVO PDF ARTICULO COMPLETO : 65



Copyright (c) 2018 Revista Investigación & Desarrollo

Licencia de Creative Commons
Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.