Comportamiento experimental de mampostería de bloques de arcilla de perforación horizontal confinada mediante pórtico de acero conformado en frío

Abstract

El presente trabajo evalúa el comportamiento experimental en el plano de muros de mampostería no estructural confinada mediante pórticos con perfiles de lámina delgada, sometidos a cargas cíclicas reversibles sobre especímenes a media escala. El objetivo es clasificar el desempeño estructural de este sistema combinado conforme a la metodología ACI 374. Se ensayan tipologías con y sin elementos adicionales de refuerzo, como conectores de cortante en la mampostería y placas de zinc simulando muros de cortante de acero. La justificación del presente estudio se basa en la necesidad de reducir la vulnerabilidad sísmica de las edificaciones que se generan por autoconstrucción o sin supervisión técnica. La incorporación de perfiles de acero de lámina delgada representa una alternativa viable y de bajo costo para mejorar la respuesta estructural de estas viviendas. Los resultados experimentales evidenciaron que los sistemas con refuerzos metálicos incrementan la rigidez, la capacidad de disipación de energía y el índice de ductilidad. Se identificaron puntos característicos en las curvas de Carga-Desplazamiento y Carga-Deriva, permitiendo evaluar de forma comparativa el desempeño de cada espécimen. Finalmente se concluye, que el uso de perfiles de lámina delgada mejora el comportamiento sísmico de la mampostería no estructural. Además, se probó la aplicabilidad de la metodología ACI 374 para clasificar el comportamiento de muros combinados, destacando su utilidad como herramienta de evaluación estructural. (Texto tomado de la fuente)

This study evaluates the in-plane experimental behavior of non-structural masonry walls confined by frames made of cold-formed steel sections, subjected to reversed cyclic loading on half-scale specimens. The objective is to classify the structural performance of this combined system according to the ACI 374 methodology. Configurations with and without additional reinforcement elements were tested, including shear connectors embedded in the masonry and zinc plates simulating steel shear walls. The rationale behind this study lies in the need to reduce the seismic vulnerability of buildings constructed through self-construction practices or without technical supervision. The incorporation of cold-formed steel elements represents a feasible and low-cost alternative to enhance the structural response of such housing. Experimental results showed that systems with steel reinforcements exhibited increased stiffness, energy dissipation capacity, and ductility index. Characteristic points were identified on the Load-Displacement and Load-Drift curves, enabling a comparative evaluation of each specimen´s performance. It is concluded that the use of cold-formed steel elements significantly improves the seismic behavior of non-structural masonry. Furthermore, the applicability of the ACI 374 methodology for classifying the behavior of combined wall systems was confirmed, highlighting its usefulness as a structural assessment tool.