Investigación analítica y experimental de conexiones mixtas en columnas de acero con barras roscadas preinstaladas y vigas de concreto de resistencia normal para zonas de amenaza sísmica alta

Abstract

Esta investigación propone una nueva conexión mixta o híbrida para unir columnas de acero estructural en forma de H y vigas de concreto reforzado con dos calidades diferentes de acero como refuerzo extremo en tracción en un sistema de resistencia sísmico de pórticos resistentes a momento. Para evaluar la idoneidad de la conexión, se construyeron tres especímenes de prueba, los cuales fueron sometidos a un historial de desplazamiento cíclico. Dos de estos especímenes fueron configurados con platinas de continuidad ancladas a las vigas de concreto y se evidenció el aporte de estas platinas en la integridad de sus nudos. Las curvas histeréticas obtenidas fueron caracterizadas y sometidas a los criterios de validación de conexiones viga-columna del título F de la NSR-10. Los especímenes superaron los criterios de validación, sin embargo, el espécimen sin platinas de continuidad presentó daño alrededor del nudo, lo cual es inaceptable en sistemas de resistencia sísmico de pórticos. Finalmente, se concluyó que la conexión híbrida propuesta configurada con platinas de continuidad ancladas a las vigas de concreto, las cuales proveen de integridad al nudo, es idónea para ser utilizada en sistemas de resistencia sísmico de pórticos. (Texto tomado de la fuente)

This research proposes a new mixed or hybrid connection to join H-shaped structural steel columns and reinforced concrete beams with two different grades of steel as extreme tension reinforcement in a seismic resistance system of moment-resisting frames. To assess the adequacy of the connection, three test specimens were constructed and subjected to a history of cyclic displacement. Two of these specimens were adjusted with continuity plates anchored to concrete beams and the contribution of these plates to the integrity of their joints was evidenced. The hysteretic curves obtained were characterized and undergone to the validation criteria for beam-column connections of title F of the NSR-10. The specimens passed the validation criteria, however, the specimen without continuity plates showed damage around the joint, which is unacceptable in moment-resisting frames. Finally, it was concluded that the proposed hybrid connection configured with continuity plates anchored to concrete beams, which provide integrity to the joint, is suitable for use in seismic resistance systems of frames.