Ensayo en Mesa Vibradora de Marco de Acero con Conexiones SMA
Professor Advisor
dc.contributor.advisor
Moroni Yadlin, María Ofelia
es_CL
Author
dc.contributor.author
Olea Guajardo, Manfred
es_CL
Staff editor
dc.contributor.editor
Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas
es_CL
Staff editor
dc.contributor.editor
Departamento de Ingeniería Civil
es_CL
Associate professor
dc.contributor.other
Sarrazin Arellano, Mauricio
Associate professor
dc.contributor.other
Herrera Mardones, Ricardo
Admission date
dc.date.accessioned
2012-09-12T18:17:49Z
Available date
dc.date.available
2012-09-12T18:17:49Z
Publication date
dc.date.issued
2009
es_CL
Identifier
dc.identifier.uri
https://repositorio.uchile.cl/handle/2250/103620
Abstract
dc.description.abstract
Se ha observado que frente a eventos sísmicos de magnitud considerable, las uniones vigacolumna
en estructuras de acero pueden presentar fallas, debido a fracturas en la soldadura o
deformación plástica de la unión. Esto genera la posibilidad de estudiar sistemas de disipación
de energía en las conexiones viga columna. Una alternativa es la incorporación de disipadores
en base a SMA (Shape Memory Alloys).
Este estudio es de carácter teórico-experimental, donde se describe el comportamiento de un
modelo a escala reducida de una estructura de acero de un piso, en cuyas conexiones vigacolumna
se usan barras SMA. Previo a la ejecución de ensayos, se modeló la estructura y las
acciones en ella, utilizando un programa de análisis no lineal, para tener una estimación en el
orden de magnitud de la respuesta del modelo experimental.
Las conexiones viga-columna están formadas por 4 barras SMA, y el marco se sometió a ensayos
tipo pull-back y registros sinusoidales y de sismos reales en una mesa vibradora de un grado de
libertad. Se usan dos tipos de barras: de Nitinol de 2,5 mm de diámetro y de CuAlBe de 3,3 mm
de diámetro. Ambos materiales se encuentran en fase austenita a temperatura ambiente y han
sido caracterizados con anterioridad en ensayos cíclicos de tracción.
La instrumentación incluye acelerógrafos a nivel de losa y de techo, un potenciómetro para
medir desplazamiento de techo, y celdas de carga y potenciómetros para medir fuerzas y
deformaciones en las barras SMA de cada conexión.
A partir de los ensayos tipo pullback se obtiene el período fundamental y el amortiguamiento
por decremento logarítmico, resultando 0.52 [seg] y un 2.3% para el marco con barras de Nitinol
y 0.47 [seg] y 1.4% para el marco con barras de CuAlBe.
Al aplicar el registro de Llolleo N10E escalado en un 25% y 50% al marco con conexiones de
Nitinol, se observa reducciones en la aceleración del techo, comparada con la aceleración
espectral, del orden del 24% para el registro escalado a un 25% y del 49% para el registro
escalado a un 50%. Para el marco con conexiones de CuAlBe, la reducción de la aceleración es
de un 14% para el registro de Llolleo escalado en un 25%.