Comportamiento no lineal de pórticos de acero con diagonales concéntricas y excéntricas

Abstract

La filosofía de diseño por desempeño procura garantizar que las estructuras dentro de límites técnicos y económicos aceptables sean capaces de controlar y acomodar su respuesta dinámica para obtener un nivel de daño aceptable. El propósito de este estudio es evaluar el desempeño sísmico y comparar el comportamiento no lineal ante cargas monotónicas, de 27 tipologías que corresponden a pórticos de acero de 4, 8 y 12 pisos sin arriostramientos y con diagonales concéntricas en forma de V invertida (Chevrón), X de múltiples pisos y diagonales excéntricas con elemento de enlace de 3 longitudes diferentes, con dos tipos de conexión (articulado-empotrado). Los análisis de esta investigación se realizan mediante el programa de computación CEINCI-LAB, dónde se han desarrollado nuevas funciones que en conjunto con el sistema de computación OpenSees permiten ejecutar análisis lineales y no lineales (Pushover) en una interface de fácil acceso para el usuario. Al evaluar el nivel de desempeño sísmico de las 27 tipologías, bajo las condiciones de diseño establecidas, se determina que únicamente 2 de las 27 estructuras (8 y 12 pisos sin arriostramientos) sufren daños significativos en sus elementos estructurales, sin embargo, mantienen un nivel de seguridad que permitirá a la estructura ser funcional luego de reparaciones o refuerzos. Las 25 tipologías restantes mantienen un nivel de seguridad que le permite a la estructura mantenerse funcional o recuperar su funcionalidad con inmediatez.