Modelización de la Mampostería en el Comportamiento de un Edificio de Hormigón Armado

Carlos Alberto Romero Romero; Nelson Andres Lopez Machado

Modelización de la Mampostería en el Comportamiento de un Edificio de Hormigón Armado

Translated title of the contribution: Masonry Modeling in the Behavior of a Reinforced Concrete Building

Carlos Alberto Romero Romero, Nelson Andres Lopez Machado

Civil Engineering Career Research Group (GICIV)

Research output: Contribution to journal › Article

Abstract

The current design of buildings is based on theoretical models that consider only the resistant structural elements. Building envelopes and partitions are considered as non-structural elements. However, in the presence of an earthquake, they provide stiffness by modifying the magnitude and distribution of forces. A more detailed analysis must consider the interaction of the masonry in order to consider the real behavior of the structure. The objective of this research was to synthetically develop a seismic resistant analysis of a reinforced concrete building using Cypecad software, by means of two theoretical models, the first one considering only the resistant elements, the other one with the interaction of the non-structural masonry with the building, using the mathematical model of Liauw & Kwan for the calculation of the properties of the equivalent diagonal (compression rod). From the results obtained, the shear at the soft floor level increases by an average of 21.5% according to the "X" and "Y" directions of analysis. The drift at the soft floor level increases by 5.25%, with respect to the building considered with only resisting elements. The fundamental period of vibration of the structure with the interaction of the uncracked masonry decreases by approximately 40% with respect to the value obtained in the building considered with only resisting elements.

Translated title of the contribution	Masonry Modeling in the Behavior of a Reinforced Concrete Building
Original language	Spanish (Ecuador)
Pages (from-to)	99-116
Number of pages	18
Journal	Impacto Científico
Volume	16
Issue number	16
State	Published - 6 Jun 2021

Keywords

Cypecad
Masonry
Reinforced concrete
Seismic resistant behavior

CACES Knowledge Areas

237A Construction and civil engineering

Cite this

@article{16fe72258f744e4ab2800acf7e371c17,

title = "Modelizaci{\'o}n de la Mamposter{\'i}a en el Comportamiento de un Edificio de Hormig{\'o}n Armado",

abstract = "El dise{\~n}o actual de las edificaciones se basa en modelos te{\'o}ricos que contemplan {\'u}nicamente los elementos estructurales resistentes. Los cerramientos y particiones en los edificios son considerados como elementos no estructurales. Sin embargo, en presencia de un sismo, aportan rigidez modificando la magnitud y distribuci{\'o}n de los esfuerzos. Un an{\'a}lisis m{\'a}s detallado debe considerar la interacci{\'o}n de la mamposter{\'i}a para considerar el comportamiento real de la estructura. El objetivo de esta investigaci{\'o}n fue desarrollar de forma sint{\'e}tica un an{\'a}lisis sismo resistente de un edificio de hormig{\'o}n armado mediante el uso del software Cypecad, por medio de dos modelos te{\'o}ricos, el primero considerando {\'u}nicamente los elementos resistentes, el otro con la interacci{\'o}n de la mamposter{\'i}a no estructural con la edificaci{\'o}n, utilizando para el c{\'a}lculo de las propiedades de la diagonal equivalente (biela de compresi{\'o}n) el modelo matem{\'a}tico de Liauw & Kwan. De los resultados obtenidos se tiene que el cortante en el nivel de piso blando se incrementa en promedio un 21.5% seg{\'u}n las direcciones de an{\'a}lisis {"}X{"} y {"}Y{"}. La deriva en el nivel de piso blando aumenta 5.25%, con respecto al edificio considerado con solo elementos resistentes. El periodo fundamental de vibraci{\'o}n de la estructura con la interacci{\'o}n de la mamposter{\'i}a no agrietada disminuye en aproximadamente 40% con respecto al valor obtenido en el edificio considerado con solo elementos resistentes.",

keywords = "Cypecad, Masonry, Reinforced concrete, Seismic resistant behavior, Cypecad, Masonry, Reinforced concrete, Seismic resistant behavior",

author = "{Romero Romero}, {Carlos Alberto} and {Lopez Machado}, {Nelson Andres}",

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TY - JOUR

T1 - Modelización de la Mampostería en el Comportamiento de un Edificio de Hormigón Armado

AU - Romero Romero, Carlos Alberto

AU - Lopez Machado, Nelson Andres

PY - 2021/6/6

Y1 - 2021/6/6

N2 - El diseño actual de las edificaciones se basa en modelos teóricos que contemplan únicamente los elementos estructurales resistentes. Los cerramientos y particiones en los edificios son considerados como elementos no estructurales. Sin embargo, en presencia de un sismo, aportan rigidez modificando la magnitud y distribución de los esfuerzos. Un análisis más detallado debe considerar la interacción de la mampostería para considerar el comportamiento real de la estructura. El objetivo de esta investigación fue desarrollar de forma sintética un análisis sismo resistente de un edificio de hormigón armado mediante el uso del software Cypecad, por medio de dos modelos teóricos, el primero considerando únicamente los elementos resistentes, el otro con la interacción de la mampostería no estructural con la edificación, utilizando para el cálculo de las propiedades de la diagonal equivalente (biela de compresión) el modelo matemático de Liauw & Kwan. De los resultados obtenidos se tiene que el cortante en el nivel de piso blando se incrementa en promedio un 21.5% según las direcciones de análisis "X" y "Y". La deriva en el nivel de piso blando aumenta 5.25%, con respecto al edificio considerado con solo elementos resistentes. El periodo fundamental de vibración de la estructura con la interacción de la mampostería no agrietada disminuye en aproximadamente 40% con respecto al valor obtenido en el edificio considerado con solo elementos resistentes.

AB - El diseño actual de las edificaciones se basa en modelos teóricos que contemplan únicamente los elementos estructurales resistentes. Los cerramientos y particiones en los edificios son considerados como elementos no estructurales. Sin embargo, en presencia de un sismo, aportan rigidez modificando la magnitud y distribución de los esfuerzos. Un análisis más detallado debe considerar la interacción de la mampostería para considerar el comportamiento real de la estructura. El objetivo de esta investigación fue desarrollar de forma sintética un análisis sismo resistente de un edificio de hormigón armado mediante el uso del software Cypecad, por medio de dos modelos teóricos, el primero considerando únicamente los elementos resistentes, el otro con la interacción de la mampostería no estructural con la edificación, utilizando para el cálculo de las propiedades de la diagonal equivalente (biela de compresión) el modelo matemático de Liauw & Kwan. De los resultados obtenidos se tiene que el cortante en el nivel de piso blando se incrementa en promedio un 21.5% según las direcciones de análisis "X" y "Y". La deriva en el nivel de piso blando aumenta 5.25%, con respecto al edificio considerado con solo elementos resistentes. El periodo fundamental de vibración de la estructura con la interacción de la mampostería no agrietada disminuye en aproximadamente 40% con respecto al valor obtenido en el edificio considerado con solo elementos resistentes.

KW - Cypecad

KW - Masonry

KW - Reinforced concrete

KW - Seismic resistant behavior

KW - Cypecad

KW - Masonry

KW - Reinforced concrete

KW - Seismic resistant behavior

UR - https://produccioncientificaluz.org/index.php/impacto/article/view/35997

M3 - Artículo

SN - 1856-5042

VL - 16

SP - 99

EP - 116

JO - Impacto Científico

JF - Impacto Científico

IS - 16

ER -

Modelización de la Mampostería en el Comportamiento de un Edificio de Hormigón Armado

Abstract

Keywords

CACES Knowledge Areas

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