Estudio del comportamiento dinámico de muros de ductilidad limitada mediante ensayo de modelos a escala reducida en mesa vibradora

Abstract

En nuestro país se realizan estudios experimentales de diferentes sistemas estructurales, principalmente en base a ensayos con cargas laterales cíclicas, los cuales pueden no reflejar correctamente el comportamiento dinámico real de las edificaciones ante una carga sísmica debido a la influencia de la velocidad de carga en la rigidez y en la resistencia. Por este motivo se consideró el ensayo en mesa vibradora (Laboratorio de Estructuras - CISMID), el cual permite la aplicación de cargas sísmicas a los modelos a ensayar, los cuales deben ser a escala reducida debido a las dimensiones de la mesa vibradora. El sistema estructural de muros de ductilidad limitada tiene un amplio uso en nuestro país; al respecto se han venido realizando diversas investigaciones, principalmente mediante ensayos con cargas laterales cíclicas, por lo que la realización de ensayos dinámicos permitirá una mejor comprensión de su comportamiento real frente a un sismo. El presente trabajo estudia el comportamiento experimental de los denominados muros de ductilidad limitada ante la aplicación de cargas sísmicas dinámicas en una mesa vibradora, empleando para ello modelos a escala reducida. En el primer capítulo se presentan los principales objetivos de este informe que incluyen la generación de un programa que permita la aplicación de ondas sísmicas en la mesa vibradora del laboratorio de estructuras del Cismid y el análisis tanto teórico como experimental de muros a escala construidos con el sistema de muros de ductilidad limitada. En el segundo capítulo se presenta la teoría de análisis dimensional que permite trabajar con modelos a escala reducida, así como también se determinan los factores a utilizar durante los ensayos y las dimensiones de los modelos a ensayar. En el tercer capítulo se determina la capacidad teórica de los muros motivo de estudio, en función de las características de los materiales empleados en la fabricación de los modelos. El cuarto capítulo describe la parte experimental, incluyendo la descripción del programa generado además de los procedimientos de construcción y de ensayo de los modelos a escala. Estudio del comportamiento dinámico de muros de ductilidad limitada mediante ensayo de modelos a escala reducida en mesa vibradora. Finalmente, el quinto capítulo muestra los resultados obtenidos de los ensayos, los cuales debido a las condiciones de los ensayos no logran alcanzar el nivel de falla, pero sin embargo muestran la reducción inicial de la rigidez del modelo. Entre las principales conclusiones del estudio se considera la factibilidad de la realización de este tipo de ensayos presentando diversas consideraciones a tener en cuenta en futuras investigaciones. Por otra parte, con respecto a los muros se observa una reducción notoria de su rigidez ante cargas menores, por lo que se recomienda tener en cuenta este punto al definir su rigidez efectiva.