Propuesta de un modelo de masas equivalente por piso para estructuras de mampostería confinada de baja altura

Abstract

En el presente trabajo se elaboró el estudio de distintos modelos computacionales de muros de mampostería confinada, variando su relación de aspecto, número de vanos y pisos, con la finalidad de obtener valores de masa traslacional dinámica que permitan obtener la propuesta de un modelo de masas equivalente por piso para este tipo de estructuras. Para el logro de los objetivos de este trabajo, se elaboró una metodología estructurada en cuatro etapas. La primera etapa consistió en la revisión de bibliografía técnica y antecedentes sobre investigaciones realizadas en el campo de la mampostería confinada, esto con la finalidad de hallar valores característicos del comportamiento mecánico de este tipo de estructuras. La segunda etapa consistió en la descripción de la simulación en elementos finitos realizada para estructuras de mampostería confinada. Se realiza una descripción del modelo: El tipo de elementos finitos utilizados para el modelo y las restricciones geométricas asignadas al mismo. La tercera etapa consistió en el estudio de los modelos computacionales y su clasificación. Para el estudio se hallan los valores del período de vibración principal de la estructura y su matriz de rigidez. Los modelos se clasifican de acuerdo a su geometría: Número de niveles, número de vanos, altura por nivel y relación de aspecto (H/L). La cuarta etapa consistió en el cálculo de la fracción de masa participativa del muro por nivel, en función del número de pisos y su relación de aspecto. De todo lo anterior, se propone un modelo de masas equivalente para estructuras de mampostería confinada de baja altura, definiendo un valor de masa dinámica por piso en función de la altura y la relación de aspecto. Los resultados obtenidos establecen un modelo de masas equivalente con valores de fracción de masa participativa del muro que oscilan de 0,457 a 0,373 en el caso de estructuras de un nivel, para estructuras de dos niveles se obtuvieron valores de 0,477 a 0,469 para el primer nivel y de 0,266 a 0,238 para el segundo nivel.