Diseño sísmico de marcos especiales a momento compuestos (C-SMF) con columnas tubulares cuadradas de acero rellenas de hormigón (CFT) y vigas de perfil W aplicando la norma chilena NCH 433. - Añazco, A.; Berrú, J.; Solano, C.; Espinoza, F. (My University, 2020)
In this research work, the seismic design of special composite frames (C-SMF) was carried out. To carry out this approach as a first point, the pre-design of the elements was carried out using the equivalent lateral force method (Bruneau, et al., 2011) for this structural system. After that, the design of several configurations of 2D prototype buildings of 3, 6, 8, 12 and 16 stories of height taken from a typical plant, located in different seismic zoning and soil type, was applied, applying the Chilean standard NCh 433 (INN, 1996). SAP2000 version 19.1.1 software was used to carry out all the research work. A total of 18 designs were carried out. The specifications for elements of the AISC 360 (ANSI, 2016) were achieved, with the seismic limitations of NCh 433 (INN, 1996) and the capacity design according to AISC 341 (ANSI, 2016) where the energy dissipation is concentrated at the ends of the beams and at the base of the columns of the first mezzanine emphasizing the verification of the seismic criterion of strong column-weak beam for C-SMF. The solicitation of the elements was much lower than their resistance, so the designs were completely controlled by the deformation limit imposed by NCh 433 (INN, 1996).
En el presente trabajo de investigación se realizó el diseño sísmico de marcos especiales a momento compuestos (C-SMF). Para llevar a cabo este planteamiento como primer punto se realizó el prediseño de los elementos utilizando el método de la fuerza lateral equivalente (Bruneau, et al., 2011) para este sistema estructural. Luego de eso se realizó el diseño de varias configuraciones de edificios prototipo en 2D de 3, 6, 8, 12 y 16 pisos de altura tomados de una planta típica, ubicados en diferente zonificación sísmica y tipo de suelo, aplicando la norma chilena NCh 433 (INN, 1996). Se utilizó el software SAP2000 versión 19.1.1 para llevar a cabo todo el trabajo de investigación.Un total de 18 diseños se llevaron a cabo. Se logró cumplir con las especificaciones para elementos del AISC 360 (ANSI, 2016), con las limitaciones sísmicas de la NCh 433 (INN, 1996) y el diseño por capacidad acorde al AISC 341 (ANSI, 2016) donde la disipación de energía se concentra en los extremos de las vigas y en la base de las columnas del primer entrepiso haciendo énfasis en la verificación del criterio sísmico de columna fuerte-viga débil para C-SMF. La solicitación en los elementos fue mucho menor que su resistencia quedando los diseños controlados completamente por el límite de deformaciones impuesto por la NCh 433 (INN, 1996).
Keywords: CFT; DISEÑO SÍSMICO; ESTRUCTURAS COMPUESTAS; C-SMF