Respuesta no lineal de estructuras con muros de concreto reforzado

Introducción: Muchas edificaciones compuestas por marcos (vigas-columnas) tienen la necesidad de recurrir a muros de concreto reforzado para proporcionar una mayor rigidez lateral. El comportamiento no lineal de sistemas con muros de concreto reforzado es incierto y, por lo tanto, se requiere conocer de manera adecuada la respuesta estructural de estos ante diferentes excitaciones sísmicas por medio de criterios adecuados de modelación. Objetivo: Este estudio tiene como finalidad encontrar una metodología adecuada de modelación para muros de concreto reforzado considerando discretizaciones tipo armadura. Para validación se utiliza uno de los especímenes presentados en un informe experimental, en donde se reportan pruebas a distintos muros sometidos a cargas cíclicas de desplazamientos que caracterizan prototipos reales. Metodología: Se utiliza como modelo de calibración los resultados de ensayo del espécimen experimental No. 6, presentados en el reporte No. UBC/EERC-79/20 realizado en la universidad de California, Berkeley. El espécimen es sometido a una carga lateral cíclica reversible y cargas concentradas debido a los pisos superiores, estas cargas son utilizadas como excitación para el modelo analítico. Las características geométricas y propiedades mecánicas son tomadas del informe para la modelación analítica. Resultados: Con la metodología anterior es posible modelar cualquier muro de concreto reforzado bidimensional. Los resultados obtenidos en términos del cortante basal y desplazamiento en la azotea son comparados con los mostrados en el informe experimental. La curva de histéresis global (δ3 vs Vb) es obtenida sometiendo al modelo analítico a una carga pseudoestática reversible y considerando los parámetros no lineales de cada uno de los materiales. Conclusiones: Los resultados obtenidos con el modelo analítico discretizado en elementos armadura presentan una gran aproximación con los mostrados en el estudio experimental utilizado como comparación, por lo cual, este criterio es posible utilizarlo para modelar cualquier tipo de muro de concreto reforzado en el espacio bidimensional e incluso tridimensional.