Examinando por Materia "Entramados livianos"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Modelación sísmica de edificaciones de entramados livianos de madera
    (Universidad EIA, 2022) Betancur Calle, Juan Felipe; Giraldo Giraldo, Rafael David; Duque Uribe, María del Pilar
    RESUMEN: La modelación estructural en madera en el contexto colombiano se ha visto limitada por la falta de softwares y herramientas de modelación que permitan construir de manera apropiada, modelos computacionales que se aproximen satisfactoriamente a los modelos analíticos establecidos en normativas internacionales y realizados por investigadores expertos en el tema. Los entramados livianos son un sistema que presenta ventajas competitivas por su facilidad de construcción y respuesta estructural. Adicionalmente, el sistema brinda la posibilidad de llevar la construcción en madera a una nueva etapa, al poder construir un número considerable de pisos, lo cual ha impuesto en gran reto en este tipo de estructuras. Para realizar los modelos que se trabajan a lo largo de este trabajo de grado, se seleccionó como caso de estudio una estructura de cinco niveles, definida por muros en entramados livianos con diferentes tipologías. Además, se parte de los análisis sísmicos establecidos en la normativa colombiana NSR–10, por los cuales, se construye el espectro de aceleración de diseño y se utiliza el método de la fuerza horizontal, junto a matrices de rigidez, para el cálculo de las fuerzas sísmicas a la que estará sometida la estructura definida en el caso de estudio. De allí, bajo lo expuesto en la “Special Design Provision for Wind and Seismic” (SDPWS, 2021) se inició con la elaboración de modelos analíticos que parten de unos conceptos bases de rigidices axiales y laterales, incluyendo los efectos producidos por flexión, cortante y volcamiento por la deformación de los anclajes hold-down. Debido a la profundización y rigurosidad con la que pueden calcularse las estructuras, se estudian las metodologías propuestas por el Centro UC de Innovación en Madera de Chile, y la definida por Rossi y Piazza. Estos dos últimos adicionan al modelo conceptos claves, al considerar en las deformaciones totales de la estructura, los efectos producidos por los momentos acumulados de las fuerzas sísmicas y las rotaciones verticales que se acumulan a medida que se asciende en cada piso. Debido a las anteriores consideraciones, resultan entonces estructuras más flexibles, que, ante un mismo estímulo de fuerza, resultan en deformaciones mayores. Por último, con el fin de buscar modelaciones computacionales que concuerden con los resultados encontrados por métodos analíticos, se utilizó el Software ETABS y diferentes alternativas de modelación como shell equivalente, shell con resortes, shell con bordes modificados y frame equivalente. En cuanto a los resultados obtenidos, se exponen las deformaciones calculadas por cada uno de los métodos mencionados, y se logra encontrar, de manera satisfactoria, un método de modelación computacional que coincida con los resultados obtenidos por lo especificado en la normativa SDPWS.