Diseño y análisis por desempeño de una estructura de acero con disipadores histeréticos metálicos
El objetivo de un diseño estructural cuando un edificio está sometido a una carga sísmica es la de disipar la energía que ingresa de tal manera que la estructura no colapse al final del evento. En un diseño convencional se localiza la disipación de energía principalmente en vigas, muros y en algunas...
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2016
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| author | Villavicencio Astudillo, David Ricardo Zúñiga Galarza, Pablo Hernán |
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| description | El objetivo de un diseño estructural cuando un edificio está sometido a una carga sísmica es la de disipar la energía que ingresa de tal manera que la estructura no colapse al final del evento. En un diseño convencional se localiza la disipación de energía principalmente en vigas, muros y en algunas ocasiones en las columnas del edificio. Sin embargo esta disipación tiene como consecuencia el daño de estos elementos lo cual puede conllevar a la demolición de la estructura después de un evento de gran magnitud. En esta investigación se busca evitar los daños en los elementos estructurales a través de la incorporación de sistemas de disipación sísmica como los disipadores histeréticos tipo TADAS, los cuales tendrán la finalidad de disipar toda la energía inducida a la estructura por el sismo ya que los mismos pueden ser fácilmente reemplazados después del evento. Para la investigación se realizó el diseño de una estructura de 8 pisos sin disipadores utilizando métodos comunes como son el análisis lineal estático y dinámico modal espectral.Posteriormente se realizó el diseño de una estructura incluyendo los disipadores donde se llevó a cabo el modelado de los disipadores tipo TADAS e igualmente se realizó un análisis lineal estático, dinámico modal espectral y tiempo-historia. Este último en base a 3 registros sísmicos obtenidos del terremoto de Ecuador que se ocurrió el pasado 16 de abril del 2016. Finalmente se realizó un análisis no lineal por desempeño a la estructura con disipadores para verificar los daños que sufriría una estructura después de un evento de gran magnitud. Para esto se obtuvo los máximos sismos de diseño para los 3 registros de análisis y se comprobó que las derivas inelásticas sean menores al límite del 2% que impone la Norma Ecuatoriana de Construcción 2015 en la sección de Peligro Sísmico Diseño Sismoresistente. |
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| institution | Universidad de Cuenca |
| language | spa |
| publishDate | 2016 |
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| spelling | oai:dspace.ucuenca.edu.ec:123456789-259572020-08-03T16:53:24Z Diseño y análisis por desempeño de una estructura de acero con disipadores histeréticos metálicos Villavicencio Astudillo, David Ricardo Zúñiga Galarza, Pablo Hernán Flores Solano, Francisco Xavier Disipador Tadas Histeresis Energia Estructura De Acero Analisis No Lineal El objetivo de un diseño estructural cuando un edificio está sometido a una carga sísmica es la de disipar la energía que ingresa de tal manera que la estructura no colapse al final del evento. En un diseño convencional se localiza la disipación de energía principalmente en vigas, muros y en algunas ocasiones en las columnas del edificio. Sin embargo esta disipación tiene como consecuencia el daño de estos elementos lo cual puede conllevar a la demolición de la estructura después de un evento de gran magnitud. En esta investigación se busca evitar los daños en los elementos estructurales a través de la incorporación de sistemas de disipación sísmica como los disipadores histeréticos tipo TADAS, los cuales tendrán la finalidad de disipar toda la energía inducida a la estructura por el sismo ya que los mismos pueden ser fácilmente reemplazados después del evento. Para la investigación se realizó el diseño de una estructura de 8 pisos sin disipadores utilizando métodos comunes como son el análisis lineal estático y dinámico modal espectral.Posteriormente se realizó el diseño de una estructura incluyendo los disipadores donde se llevó a cabo el modelado de los disipadores tipo TADAS e igualmente se realizó un análisis lineal estático, dinámico modal espectral y tiempo-historia. Este último en base a 3 registros sísmicos obtenidos del terremoto de Ecuador que se ocurrió el pasado 16 de abril del 2016. Finalmente se realizó un análisis no lineal por desempeño a la estructura con disipadores para verificar los daños que sufriría una estructura después de un evento de gran magnitud. Para esto se obtuvo los máximos sismos de diseño para los 3 registros de análisis y se comprobó que las derivas inelásticas sean menores al límite del 2% que impone la Norma Ecuatoriana de Construcción 2015 en la sección de Peligro Sísmico Diseño Sismoresistente. The objective of a structural design when a building is subjected to a seismic load is to dissipate the energy that enters so that the structure does not collapse after the event. In a conventional design, the energy dissipation is located mainly in the beams, walls and sometimes in the columns of the building. However, this dissipation results in damage to these elements, which can lead to the demolition of the structure after a major event. This research seeks to avoid damage to the structural elements through the incorporation of dissipating seismic systems such as the hysteretics dampers type TADAS, which will capture all the induced energy to the structure by the seism and could be easily replaced after a seismic event. The design was performed on an eight level structure without dissipators, using common methods such as static and dynamic linear modal spectral analysis. After that, the design of the structure was performed including dampers where the modeling of the TADAS dampers was performed and also a static linear, dynamic modal spectral and time-history analysis was made. The time-history analysis was based off three seismic records obtained in the Ecuadorian earthquake that took place on April 16 of 2016. Finally, a performance analysis to the structure with dampers was performed. This allowed us to check the damage that the structure would suffer after an event of great magnitude. The highest design seism for the 3 analysis records was obtained and it was proven that the inelastic drifts are less than the 2% limit imposed by the Ecuadorian Construction Norm of 2015 in the Seismic Danger Resistant Design. Ingeniero Civil Cuenca 2016-11-15T10:27:04Z 2016-11-15T10:27:04Z 2016 bachelorThesis http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/25957 spa TI;1065 application/pdf application/pdf |
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