Modelo Numérico de Elemento de Barra Discretizado en Fibras para Columnas Sismorresistentes

Abstract

Las columnas de estructuras sismorresistentes están solicitadas por flexión compuesta con fuertes variaciones en la carga axial durante la respuesta a un acelerograma. En particular las columnas de esquina tienen flexión compuesta oblicua. En este trabajo se utiliza un elemento de barra espacial para análisis no lineal de estructuras de hormigón armado solicitadas por acciones estáticas y dinámicas, con discretización en fibras de hormigón o acero, con secciones de control e integración numérica utilizando el esquema de Gauss-Lobato. La formulación mixta garantiza el equilibrio interno del elemento y la compatibilidad de deformaciones. La no linealidad física se considera a nivel de las relaciones constitutivas del hormigón y del acero, surgiendo así naturalmente la interacción entre los momentos flectores y el esfuerzo normal. Se presenta un ejemplo de validación del modelo frente a resultados experimentales disponibles. Para una estructura espacial de dos plantas, se comparan los resultados obtenidos con este elemento de fibras frente a la discretización con planos resistentes independientes en cada dirección de la planta.