Método rotacional para el análisis estructural de armaduras

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Daniel Ricardo Salinas

Palabras clave

Análisis estructural de armaduras, armaduras estáticamente determinadas, métodos de análisis estructurales simplificados

Resumen


Objetivo: Proponer un método innovador y práctico para realizar el análisis estructural de armaduras con la intención de facilitar y simplificar el análisis estructural, y de esta forma constituirlo en una herramienta alterna de análisis de este tipo de estructuras.  Metodología: Primero se presenta la fundamentación analítica y conceptual del tema. Seguidamente, se propone un procedimiento paso a paso, ejecutado sobre una nueva representación paramétrica, que simplifica el problema a resolver. Luego se desarrolla un ejemplo de análisis de una ménsula de concreto reforzado, la cual fue idealizada con el método de la biela. Finalmente, y con la intención de comparar la simplicidad y tiempo de solución del método propuesto, este es comparado con una solución analítica tradicional. Resultados: La metodología propuesta simplifica el análisis estructural de armaduras, además de ser eficiente, confiable y versátil. El método requiere, en concreto, un menor tiempo de solución y cálculos en comparación con los métodos analíticos tradicionales de solución de sistemas lineales de ecuaciones. Conclusiones: El método rotacional es apropiado para realizar el análisis estructural de armaduras, pues simplifica la solución analítica de este tipo de estructuras. El método rotacional es más versátil y eficiente, y puede usarse en el análisis estructural de armaduras estáticamente determinadas.


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Referencias

1. W. McGuire, R.G. Gallagher,and R. Ziemian, Matrix Structural Analysis, John Wiley and Sons, 2nd Edition. New York, 2005.

2. W. Ritter, "Die bauweise hennebique", Schweizerische Bauzeitung, vol. 33, no. 7, pp. 59-61, 1899.

3. M. O. Withey, Tests of plain and reinforced concrete series of 1906, Bull. Univ. of Wis. Engineering Series, vol.
4, no. 1, pp. 1-66., 1907.

4. E. Morsch, Reinforced concrete construction - Theory and application, 5th Ed., Wittwer, Stuttgart, Vol. 1, Part 1, 1920.

5. A. Hrennikoff, "Solution of Problems of Elasticity by the Framework Method", Journal of Applied Mechanics, Vol. 8, pp. 169–175, 1941.

6. J. Vallenas, V. Bertero, and E. Popov, "Hysteric Behavior of Reinforced Concrete Structural Walls", NASA STI/Recon Technical Report N, vol. 80, 1979.

7. H. Hiraishi, Evaluation of Shear and Flexural Deformations of Flexural Type Shear Wall, In Proc. Of 8th WCEE, Vol. 5, 1984.

8. N. H. T. To, J. M. Ingham, and S. Sritharan, Monotonic nonlinear strut-and-tie computer models, New Zealand Nat. Soc. Earthquake Eng. Bull, Vol. 34, pp. 169–190, 2001.

9. N. H. T. To, J. M. Ingham, and S. Sritharan, "Cyclic strut-and-tie modeling of reinforced concrete structures", Pacific Conf. on Earthquake Engineering, Paper No. 102, Christchurch, New Zealand, 2003.

10. H. Park and T. Eom, "Truss Model for Nonlinear Analysis of RC Members Subject to Cyclic Loading", Journal of Structural Engineering, Vol. 133, pp. 1351-1363, 2007.

11. M. Panagiotou, J. I. Restrepo, M. Schoettler, and G. Kim, "Nonlinear Cyclic Truss Model for Reinforced Concrete Walls", ACI Structural Journal, Vol. 109, pp. 205-214, 2012.

12. Y. Lu and M. Panagiotou, "Three-Dimensional Cyclic Beam-Truss Model for Nonplanar Reinforced Concrete Walls", Journal of Structural Engineering, Vol. 140, p. 4013071, 2014.

13. M. Moharrami, I. Koutromanos, M. Panagiotou, and S. C. Girgin, "Analysis of shear?dominated RC columns using the nonlinear truss analogy", Earthquake Engineering & Structural Dynamics, Vol. 44, pp. 677-694, 2015.

14. ACI-318-11, "Building Code Requeriments for Structural Concrete", Farmington Hills, Michigan, American Concrete Institute, 2011.