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El uso de estructuras mixtas en edificaciones tiene como objetivo buscar combinar dos sistemas estructurales con materiales distintos para cubrir las deficiencias de uno con las bondades del otro. En el caso de estructuras mixtas acero-hormigón, se busca principalmente disminuir en el acero los problemas de inestabilidad y para el hormigón la resistencia a tracción y fragilidad, además de la ganancia de rigidez, ductilidad, rapidez de ejecución, etc.

Dentro de las secciones mixtas en edificación, probablemente las secciones tubulares rellenas de hormigón son las más eficientes desde el punto de vista estructural, sin embargo, nos encontramos con el problema de la conexión viga-columna a la hora de implementar estos sistemas en pórticos especiales resistentes a momento en zonas de actividad sísmica.

El código AISC proporciona requerimientos de diseño para las conexiones viga-columna en pórticos especiales a momento de acero, pero muy escasos en conexiones viga columna de sistemas mixtos. Por este motivo el ingeniero estructural debe presentar una conexión validada experimentalmente que cumpla con los requerimientos normativos de deformación y resistencia.
En secciones tubulares rellenas una buena solución es la conexión interrumpida a momento “Split-tee” con pernos pretensados. Los datos experimentales (Peng ,2001) demuestran que este tipo de conexiones tienen un comportamiento dúctil bajo cargas cíclicas, garantizando la cedencia a flexión de la viga y limitando la cedencia en la zona del panel.

Los parámetros de diseño de estas y más conexiones las estudiamos en nuestro curso de estructuras mixtas
También te invitamos a ver algunas de las investigaciones que hemos realizado para perfiles tubulares de pared delgada rellenos de hormigón frente a cargas laterales.

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En los sistemas estructurales mixtos el combinar ambos materiales acero y hormigón se logran cubrir las deficiencias de un sistema con las bondades del otro. En el caso del acero los problemas de inestabilidad y para el hormigón la resistencia a tracción y fragilidad, además de la sustancial ganancia de rigidez, ductilidad y rapidez de ejecución que se puede lograr con esta combinación.
Probablemente las secciones tubulares rellenas de hormigón son las secciones más eficientes desde el punto de vista estructural, sin embargo, nos encontramos el problema de la conexión viga-columna a la hora de implementar estos sistemas en pórticos especiales resistentes a momento.

El código AISC proporciona requerimientos de diseño para las conexiones viga-columna en pórticos especiales a momento de acero, pero escasos en conexiones viga columna de sistemas mixtos. Por este motivo el ingeniero debe presentar una conexión validada experimentalmente que cumpla con los requerimientos normativos de deformación y resistencia.

En secciones tubulares rellenas una buena solución es la conexión interrumpida a momento “Split-tee” con pernos pretensados. Los datos experimentales (Peng ,2001) demuestran que este tipo de conexiones muestran un comportamiento dúctil bajo cargas cíclicas, garantizando la cedencia a flexión de la viga y limitando la cedencia en la zona del panel.
Los parámetros de diseño de estas y más conexiones las estudiamos en nuestro curso de estructuras mixtas
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En abril daremos inicio al curso online de diseño de estructuras sometidas a la acción del viento, donde trataremos los siguientes temas:

- Fundamentos teóricos de la acción del viento.

- El método del factor de ráfaga de Davenport

- La respuesta estática de edificaciones donde trabajaremos con la metodología descrita en el Eurocódigo (Europa), ASCE 7 (Estados Unidos) y NBCC (Canadá). Ejemplos de aplicación

- Respuesta dinámica de edificaciones sometidas a la acción del viento, donde trabajaremos con una metodología basada en un análisis modal en el dominio de la frecuencia. Ejemplos de aplicación

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Dinteles metálicos para muros acoplados

En algunos casos la demanda sísmica es tan alta que se hace inviable utilizar un dintel de hormigón en sistemas de muros acoplados. El dintel metálico unido a los muros con una conexión end-plate resulta una buena solución para sistemas de muros acoplados debido a la gran capacidad que tienen estos elementos de disipar energía por cortante.

Ha demostrado un muy buen comportamiento en cuanto a rigidez, ductilidad y resistencia frente a cargas cíclicas y con una considerable disipación de energía. A diferencia de los dinteles de hormigón o los sistemas convencionales donde una porción del dintel metálico está embebida dentro del muro de hormigón, estos resultan fáciles de reparar y remplazar luego de ocurrir el daño por sismo, además de no interferir con los armados que se encuentran presentes en el muro.

La conexión end-plate resulta un punto crítico en el correcto comportamiento de este sistema, en especial los anclajes los cuales son susceptibles a desalinearse en el proceso de instalación propiciando un comportamiento no predecible y por tanto modos de fallas frágiles

La imagen corresponde a un proyecto real de edificación de más de 130 metros de altura.

¿Qué revisión debes hacerle a la conexión?
Te lo explicamos en nuestro curso de anclajes

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