Ingeniería Civil
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Item Propuesta de un sistema de conexión a base de una unión WUF-W y un empalme de viga tipo placa extendida empernada para marcos resistentes a momento (IMF y SMF)(2012) Cabezas Herrera, Óscar José; Miranda Jenkins, Pío AlbertoEste proyecto estudia la factibilidad técnica de un conjunto de conexión para el empalme de vigas en marcos resistentes a momento Intermedios (IMF) y Especiales (SMF). Se propone una conexión de ala soldada sin refuerzo-alma soldada (WUF-W) para la unión viga-columna, en combinación con una conexión de placa extendida empernada para conectar dos segmentos de viga. Al utilizar de manera conjunta ambas conexiones, se eliminan los problemas de soldadura de campo asociados a la conexión WUF-W y se aprovechan las ventajas constructivas de una conexión empernada. El diseño sísmico del conjunto de conexión se basa principalmente en los lineamientos del Código Sísmico de Costa Rica ( CSCR-2010) y la especificación de Conexiones Precalificadas para Aplicaciones Sísmicas en Marcos de Momento Intermedios y Especiales (AISC 358-10). Como parte del trabajo, se elaboraron hojas para el diseño de las conexiones involucradas, facilitando la verificación iterativa de elementos que involucra el proceso. Adicionalmente, se derivaron ecuaciones para la predicción de la capacidad a flexión de una placa extendida rigidizada con 1 fila de pernos del lado externo del patín y 2 filas en el costado interno (configuración de placa 1/2 MRES), como una alternativa de conexión de placa extendida para edificios con claros libres de mediana longitud. Se demostró que el conjunto de conexión propuesto tiene su principal aplicación en estructuras a base de marcos IMF, en los cuales, el uso de una conexión viga-columna de placa extendida empernada amerita el incremento de las secciones de columna requeridas por demanda, debido a un requisito de diseño de este tipo de unión.Item Comportamiento estructural de conexiones con configuración circular en elementos de madera en sistemas viga-columna(2010) Chacón Rodríguez, María José; González Beltrán, GuillermoEn este proyecto se propuso estudiar el comportamiento de conexiones sismorresistentes con configuración circular en elementos de madera laminada, para comprobar si desarrollan una ductilidad local óptima (ductilidad local de 6). La importancia de este proyecto radica en que en la medida que se tengan más investigaciones en madera laminada se conoce mejor el comportamiento estructural de la misma y se fomenta su uso como material estructural en el país. Para lograr esto, se diseñan los elementos tipo viga y tipo columna de un marco estructural de una edificación hipotética así como la conexión entre ellos. El cálculo de las cargas sísmicas y el análisis estructural se realiza según los requerimientos expuestos en el Código Sísmico de Costa Rica 2002 y la propuesta para el nuevo capítulo 11 del Código Sísmico de Costa Rica. Para el diseño de los elementos se utilizan las propiedades de dos maderas laminadas disponibles comercialmente en el país; Pino Radiata y Melina. Para el diseño de la conexión se utilizan pernos de acero A307 con un diámetro de 9,52 mm. Con los resultados del análisis, se diseñaron seis ensayos a escala natural de la conexión, un ensayo de carga monotónica y dos ensayos de carga cíclica cuasi ¿ estática para cada tipo de madera. Con los resultados de los ensayos se construyen los gráficos de momento ¿ rotación de la conexión. Además, se realizan pruebas de humedad y densidad a los seis especímenes. Con los ensayos se determinó que las conexiones en especímenes de Pino Radiata presentan ductilidades locales entre 1,78 y 2,34. Los especímenes de Melina no arrojaron resultados concluyentes debido a problemas en el montaje. Por lo anterior, se concluye que la conexión estudiada es capaz de desarrollar cierta ductilidad, pero no es capaz de desarrollar una ductilidad local óptima y por lo tanto no puede utilizarse como parte de un sistema de marcos estructurales ...Item Requisitos de confinamiento de columnas de concreto reforzado de resistencias normal y alta(2010) Alfaro Monge, Luis Carlos; Santana Barboza, GuillermoEl confinamiento del núcleo de las columnas de concreto reforzado mediante refuerzo transversal es necesario para que resistan ciclos de carga y descarga en el rango inelástico y se disipe así parte de la energía debida a la solicitación sísmica. Para brindar un adecuado confinamiento, el Código Sísmico de Costa Rica de 2010 (CSCR), establece requisitos para elementos de ductilidad moderada y óptima que coinciden con los requisitos del Código de Requisitos del Reglamento para el Concreto Estructural ACI 318-08 (ACI 318-08) para pórticos intermedios y especiales, respectivamente. No obstante, existe la preocupación de investigadores de que los requisitos del código ACI 318-08 para pórticos especiales son conservadores para cargas axiales bajas y, además, que los requisitos para pórticos intermedios y especiales son inseguros para cargas axiales altas. En este trabajo, se revisaron los argumentos anteriores a partir de la evidencia experimental de la base de datos PEER-UW del Pacific Earthquake Engineering Research Center y la Universidad de Washington. Además, se compararon analíticamente requisitos de distintas propuestas y códigos extranjeros vigentes mediante gráficos de dispersión con tal de encontrar y proponer los mejores requisitos para el confinamiento seguro, pero no excesivo de las columnas de ductilidad óptima. Con base en la propuesta para elementos de ductilidad óptima, se elaboraron tres propuestas de requisitos para elementos de ductilidad moderada fundamentadas en distintos objetivos de desplazamiento. Finalmente, se diseñó el refuerzo transversal de confinamiento para pórticos resistentes a momentos de tres, cinco y diez niveles aplicando los requisitos actuales y los propuestos para elementos de ductilidad óptima. Se compararon los resultados para mostrar las variaciones al aplicar los requisitos propuestos.