Buckling-box-sections

COMENTARIO BIBLIOGRAFICO
Título:
Simulation of inelastic cyclic buckling behavior of steel box
sections (Simulación del comportamiento cíclico inelástico de
secciones cajón)
Autor:
Dicleli, Murat and Mehta, Anshu
Tipo de publicación: Artículo técnico
Journal:
Computers & Structures
Año publicación:
2007
Volumen:
85
Páginas:
446 - 457
Comentario:
En este artículo se presenta un modelo numérico nolineal para simular el
comportamiento cíclico inelástico de un arriostramiento de sección cajón en base a su
comportamiento en tracción y pandeo global. El modelo propuesto puede ser
implementado en cualquier software comercial de análisis estructural que tenga la
capacidad de incorporar los efectos de la nolinealidad geométrica y del material.
El modelo considera desplazamientos finitos de manera de incorporar efectos de
segundo orden, flexión inelástica del arriostramiento para simular la formación de una
rótula plástica en su punto medio después de iniciado el pandeo, y comportamiento
inelástico en tracción del arriostramiento para simular su fluencia. La simulación del
pandeo del arriostramiento requiere la cuantificación de una excentricidad inicial e
(Figura 1) que induce la formación de una rótula plástica en el miembro (Mpb) a una
carga axial igual a la carga de pandeo.
rótula plástica
P
Mpb
e
P
e + ∆b
L
Figura 1.- Modelo nolineal del pandeo del arriostramiento
El modelo propuesto en la Figura 1 es validado con datos experimentales obtenidos de
ensayos cíclicos de carga axial de arriostramientos de sección transversal cajón. Luego,
el modelo propuesto es usado en marcos de un piso y un vano arriostrados
concéntricamente (CBF), con disposición de los arriostramientos tipo chevron. Se
estudia el efecto de la esbeltez y rigidez de los arriostramientos y rigidez de la viga en
el comportamiento lateral del marco sujeto a desplazamientos laterales monotónicos
(Figura 2).
El modelo propuesto también es utilizado para estudiar el comportamiento de marcos de
un piso y un vano tipo CBF sujeto a cargas cíclicas dinámicas, utilizando para ello
diversos registros de aceleraciones. Los análisis muestran que el efecto principal del
pandeo de los arriostramientos es el de disminuir en forma considerable la capacidad de
disipación de energía y rigidez lateral del marco. Para registros de alta intensidad (PGA
entre 0.4g – 0.5g) el desplazamiento lateral del marco comienza a ser importante y la
respuesta del marco tipo CBF depende del contenido de frecuencia del registro debido
al pandeo de los arriostramientos. Además, estudios comparativos muestran que a
mayor participación en la rigidez lateral y mayor esbeltez de los arriostramientos, la
respuesta sísmica de marcos tipo CBF es pobre ante registros de alta intensidad.
Desplazamiento-pushover
Figura 2.- (a) Marco tipo CBF; (b) Modelo estructural
Preparado por: Juan Felipe Beltrán.