Puentes 2012 ACIES

Criterios de Diseño Sísmico de Puentes: Generalidades y Caso de Investigación en

Columnas con Doble Espiral

Juan F. Correal Daza, Ph.D., P.E.

CIMOC (Centro de Investigación en Materiales y Obras Civiles)

Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Universidad de los Andes – Bogotá D.C., Colombia

Bogotá– Octubre 12, 2012

University of Nevada, Reno

2 Introducción

Desarrollo Historico Diseño Sísmico de Puentes- AASHTO LFRD

•! AASHTO y Caltrans lideran el desarrollo de ATC-6 (“Seismic Design Guidelines for Highway Bridges”) en 1981 después del terremoto de San Fernando 1971.

•! ASSHTO adopta las especificaciones del ATC-6 en 1983 en introduce formalmente en “Standard Specifications for Highway Bridges” en 1991.

•! Las especificaciones del 91 se revisaron y formatearon como lo que se conoce como “Division 1-A, lo que se volvería la base para las provisiones sísmicas que se incluyeron en “ASSHTO LFRD Bridge Design Specifications”.

3 •! Después las lecciones de terremotos en USA en los 80´s y 90´s y

la finalización de investigaciones, se hizo claro la necesidad de mejorar la práctica de diseño sísmico de puentes, que resultó en el desarrollo de cuatro documentos:

1.! ATC-32: Improved Seismic Design Criteria for California

Bridges- Provisional Recommendation in 1996. 2.! Caltrans´ Seismic Design Criteria- MCEER/ATC-49- in 1999 3.! Recommended LRFD Guidelines for the Seismic Design of

Highway Bridges in 2003 4.! South Carolina Seismic Design Specifications in 2001

•! En 2005 T-3 (Seismic Design Technical Committee) se delega para tomar las mejores practicas de las cuatro documentos anteriores para desarrollar una sola especificación para el diseño sísmico de puentes para ASSHTO.

Introducción

4 •! Bajo los principios de Diseño Basado en

Desplazamientos.

•! Para movimientos sísmicos con período de retorno de 1000 años, probalidad de excendencia 7% en 75 años.

•! Nuevas prácticas de diseño sísmico de puentes: mínima ductilidad por elemento, control de respuesta sísmica en estribos, y control de daño para elementos.

•! Cubre el diseño para puentes típicos (L=90m) y aplica para puentes no-críticos y no-esenciales.

•! Adoptadas por ASSHTO en 2007 y modificadas en 2008 como ALTERNATIVA las especificaiones LRFD (basados en diseño por resistencia- factores R)

Introducción

Las especificaciones tienen

comentarios (ACI 318)

5 Introducción

Tabla de Contenido de ASSHTO Guide Specifications for LRFD Seismic Bridge Design 2nd Edition-2011

Sección 1: Introducción

Sección 2: Definiciones Generales y Notaciones

Sección 3: Requisitos Generales

Sección 4: Análisis y Requisitos de Diseño

Sección 5: Modelos y Procedimientos Analíticos

Sección 6: Diseño de Fundaciones y Estribos

Sección 7: Componentes de Acero Estructural

Sección 8: Componentes de Concreto Reforzado

Referencias

Apéndice A: Análisis de Flexibilidad de la Fundación

Apéndice B: Diagrama de Flujo de Diseño

6 Introducción Criterio de Comportamiento

“Guide Specifications for LRFD Seismic Bridge Design” Para un evento sísmico con probalidad de excedencia del 7% en 75 años, el puente debe tener poca probabilidad de colapso, con gran cantidad de daño localizado y posibilidad de cierre al servicio. Puede requerir reparación parcial o total del puente Los daños esperados además de deformaciones permanentes son: •! Fisuración •! Fluencia del Acero •! Descascaramiento del recubrimiento del concreto •! Fluencia y pandeo de columnas de elementos sísmicos en acero •! Fisuración del tablero al nivel de los conectores a cortante “shear

studs” (tablero de concreto con vigas de acero)

7 Introducción Procedimiento de Diseño Sísmico

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8 Introducción

Categorias Sísmicas

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Inf: Ing. Mario Salgado


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10

Sistemas Sismo-Resistente (ERS) El diseño debe estar basado en una de

las 3 siguientes estrategicas Globales de

Diseño Sísmico:

Tipo 1: Subestructura Dúctil y

Superestructura Elástica.

Tipo 2: Subestructura Esencialmente

Elástica y Superestructura Dúctil.

Tipo 3: Subestructura y Superestructura

Elástica con Mécanismo de Fusible

11

Sistemas Sismo-Resistente (ERSs) Permitidos

12

Elementos Sismo-Resistente (EREs) Permitidos

13

Elementos Sismo-Resistente (EREs) Permitidos


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15

Determinación de la Demanda Sísmica /"1(2$%3"&)34567"&'(&*64(8$&

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Introducción

16

Determinación de la Demanda Sísmica SDC B, C y D

Determinar !D: Demanda de Desplazamiento

•! ESA = Elastic Static Analysis= Fuerza Horizontal Equivalente:

puentes luces balanceadas, rigidez uniforme, con predominancia en responder en el modos transversales.

•! EDA= Elastic Dynamic Analysis= Análisis Modal-Espectral:Análisis multi-modal, número de modos que capture el 90% de la participación de masa en el sentido longitudinal y transversal. Mínimo 3 elementos por columna y 4 por luz, y CCC (combinación cuadrática completa o CQC) para la combinación modal.

Introducción

17

Procedimiento para Determinar la Demanda Sísmica SDC B, C y D

1. Definir la Amenaza 2. Aplicar Factores

RD = Factor DISMINUCION debido la interacción con el estribo Ó Factor de AUMENTO para estructuras de período corto

3. Desarrollar Modelo Analítico (ESA o EDA)

Introducción


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19

Procedimiento para Determinar la Capacidad para SDC B, C y D

Para Estructuras Tipo 1: Para SDC B: !L

C = 0.12Ho(-1.27in(x)-0.32)!0.12Ho

Para SDC C: !L

C = 0.12Ho(-2.32in(x)-1.22)!0.12Ho

Con: Ho =Altura Libre de la Col. (ft) Bo = Diámetro o ancho medido en la dir. paralela a la dir. De análisis. (ft) x= "Bo/Ho con " = 1 para col en voladizo o 2 para doblemente restringido (arriba y Abajo) PARA ESTRUCTURAS TIPO 2 y 3 y SDC D USAR PUSH-OVER ANALISIS

Introducción

20

DUCTILIDAD PARA MIEMBROS EN SDC D

Adicionalmente a que !D>!C , se debe cumplir que: Con µD =1+(!P/!y) Pórticos de columnas sencillas µD # 5

Pórticos de columnas múltiples µD # 6 Muros en Dir. débil µD # 5 Muros en Dir. fuerte µD # 1

Introducción


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22 Introducción

Caso de Investigación en Columnas con Doble Espiral

Juan F. Correal Daza, Ph.D., P.E.

University of Nevada, Reno

Asesor: Dr. M. Saiid Saiidi

Co-Asesor: Dr. David Sanders

23 Introducción

•!Recomendaciones Caltrans (1990)-USA

•!NZS 1301 (1995) –Nueva Zelanda

•!JH (1997)- Corporación Pública de Vías Japon

Pilas-Muro Puente Chubu Expressway-Japan 2001 Japan Highway Public Corporation

•!Recomendaciones Caltrans (1990)-USA

•!NZS 1301 (1995) –Nueva Zelanda

•!JH (1997)- Corporación Pública de Vías Japon

Pilas-Muro Puente Chubu Expressway-Japan 2001 Japan Highway Public Corporation

Kamanashi Puente-Japon 2000 Japan Highway Public Corporation

24 Introducción

Por qué utilizar columnas con espirales entrelazados? Ventajas

1. Confinamiento- Eficiente Espirales Entrelazas

(Interlocking Spirals) Estribos Rectangulares

con Ganchos

Vs

Ahorros de acero trans. 50% – 200% (USA, New Zealand, Japon)

25 Introducción

26 Introducción

2. Fácil Construcción

27 Parámetros del Estudio

"" x R

"" = 1.0 – 1.5 di

Distancia Horizontal entre Espirales (di)

Caltrans:

di !1.0R evitar translapo con más de dos espirales

di "1.5R asegurar entrelazamiento entre espirales

Tanaka & Park (1993-Nueva Zelanda): di " 1.2R

Caltrans:


xAg 8 . 0 V

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V

Niveles de Esfuerzo Cortante “Indice de Cortante”

di

(Indice de Cortante) x c f'

3 [psi] x 0.25 [MPa]

7 [psi] x 0.58 [MPa]

c f' c f'

Nivel de Cortante Bajo

Nivel de Cortante Alto


V

di = 1.5R & Indice de Cortante Alto di= 1.5R

R

30 Objetivos

!!Estudiar el comportamiento sísmico de columnas con espirales entrelazadas mediante ensayos en mesas vibratorias (primeros ensayos). !!Determinar la influencia de di para niveles de cortante bajo y alto.

!!Verificar si la adición de ganchos horizontales mejora el comportamiento sísmico de las columnas con espiral entrelazados

31 Objetivos

!!Establecer recomendaciones para el diseño de ganchos horizontales en columnas con espirales entrelazadas.

!!Desarrollar un modelo analítico no lineal de la rigidez a cortante en elementos de concretos.

!!Evaluar la efectividad de los modelos analíticos existentes (longitud de rotula plástica, fuerza vs. desplazamiento, capacidad de corte, etc.)

32 Diseño de Especimenes

Caltrans (Seismic Design Criteria SDC-99): •!Mínima capacidad de ductilidad de desplazamiento de µµ =3, deseada µµ $$ 4.

y c

! !

= µ

!!c= Capacidad de desplazamiento del elemento

!!y= Capacidad idealizada de fluencia de desplazamiento

determinada a partir de análisis de M-%%.

Todos los especimenes fueron diseñados para una ductilidad de desplazamiento de 5


*ISH1.5T: Espaciamiento de Ganchos adicionales && 2x espacimiento de las espirales

Índice Carga Axial (P/f’c Ag) = 0.1

f’c = 5000 psi [34.5 MPa]

Refuerzo Grade 60 ksi [420 MPa]


Cross Section ISL1.0

14.0 cm[5.50 in]

32#3

W2.9 @ 2.5cm [1.0 in]

30.5 cm[12.00 in]

30.5 cm[12.00 in]


15.2 cm[6.00 in]

21.0 cm[8.25 in]

15.2 cm[6.00 in]

38#3

W2.9 @ 2.5cm [1.0 in]

15.2 cm[6.00 in]

15.2 cm[6.00 in]

44.5 cm[17.50 in]

51.4 cm[20.25 in]

1.3 cm[0.50 in]

1.3 cm[0.50 in]

25.4 cm[10.00 in]

12.7 cm[5.00 in]

11.4 cm[4.50 in]

12.7 cm[5.00 in]

W2.0 @ 3.8cm [1.5 in]

32#3

Cross Section ISH1.0

1.3 cm[0.50 in]

25.4 cm[10.00 in]

12.7 cm[5.00 in]

17.1 cm[6.75 in]

12.7 cm[5.00 in]

36.8 cm[14.50 in]

42.5 cm[16.75 in]


W2.0 @ 2.5cm [1.0 in]

1.3 cm[0.50 in]

38#3

12.7 cm[5.00 in]

14.3 cm[5.62 in]

12.7 cm[5.00 in]

25.4 cm[10.00 in]

39.7 cm[15.62 in]


W2.0 @ 2.5cm [1.0 in]

1.3 cm[0.50 in]

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Cross Section ISH1.5T

12.7 cm[5.00 in]

17.1 cm[6.75 in]

12.7 cm[5.00 in]

25.4 cm[10.00 in]

42.5 cm[16.75 in]

W2.0 @ 2.5cm [1.0 in]

1.3 cm[0.50 in]

38#3

W2.0 @ 5.7cm [2.25 in]


14.0 cm[5.50 in]

32#3

W2.9 @ 2.5cm [1.0 in]

30.5 cm[12.00 in]

30.5 cm[12.00 in]


15.2 cm[6.00 in]

21.0 cm[8.25 in]

15.2 cm[6.00 in]

38#3

W2.9 @ 2.5cm [1.0 in]

15.2 cm[6.00 in]

15.2 cm[6.00 in]

44.5 cm[17.50 in]

51.4 cm[20.25 in]

1.3 cm[0.50 in]

1.3 cm[0.50 in]

25.4 cm[10.00 in]

12.7 cm[5.00 in]

15.2 cm[6.00 in]

15.2 cm[6.00 in]

44.5 cm[17.50 in]

51.4 cm[20.25 in]

1.3 cm[0.50 in]

1.3 cm[0.50 in]

25.4 cm[10.00 in]

12.7 cm[5.00 in]

11.4 cm[4.50 in]

12.7 cm[5.00 in]

W2.0 @ 3.8cm [1.5 in]

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1.3 cm[0.50 in]

25.4 cm[10.00 in]

12.7 cm[5.00 in]

17.1 cm[6.75 in]

12.7 cm[5.00 in]

36.8 cm[14.50 in]

42.5 cm[16.75 in]


W2.0 @ 2.5cm [1.0 in]

1.3 cm[0.50 in]

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11.4 cm[4.50 in]

12.7 cm[5.00 in]

W2.0 @ 3.8cm [1.5 in]

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1.3 cm[0.50 in]

25.4 cm[10.00 in]

12.7 cm[5.00 in]

17.1 cm[6.75 in]

12.7 cm[5.00 in]

36.8 cm[14.50 in]

42.5 cm[16.75 in]


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12.7 cm[5.00 in]

14.3 cm[5.62 in]

12.7 cm[5.00 in]

25.4 cm[10.00 in]

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W2.0 @ 2.5cm [1.0 in]

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12.7 cm[5.00 in]

17.1 cm[6.75 in]

12.7 cm[5.00 in]

14.3 cm[5.62 in]

12.7 cm[5.00 in]

25.4 cm[10.00 in]

39.7 cm[15.62 in]


W2.0 @ 2.5cm [1.0 in]

1.3 cm[0.50 in]

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12.7 cm[5.00 in]

17.1 cm[6.75 in]

12.7 cm[5.00 in]

25.4 cm[10.00 in]

42.5 cm[16.75 in]

W2.0 @ 2.5cm [1.0 in]

1.3 cm[0.50 in]

38#3

W2.0 @ 5.7cm [2.25 in]


68.6 cm[27.00 in]

ISL1.0 = 147.3 cm [58 in]ISL1.5 = 182.9 cm [72 in]

Longitudinal section ISL1.0 and ISL1.5

152.4 cm[60.00 in]

ISH1.0 = 147.3 cm [58 in]ISH1.25 = 160 cm [63 in]ISH1.5 = 175.3 cm [69 in]

ISH1.5T = 175.3 cm [69 in]

152.4 cm[60.00 in]

66.0 cm[26.00 in]

71.1 cm[28.00 in]

Longitudinal section ISH1.0, ISH1.25, ISH1.5 and ISH1.5T

68.6 cm[27.00 in]

ISL1.0 = 147.3 cm [58 in]ISL1.5 = 182.9 cm [72 in]ISL1.0 = 147.3 cm [58 in]ISL1.5 = 182.9 cm [72 in]



152.4 cm[60.00 in]


ISH1.5T = 175.3 cm [69 in]

152.4 cm[60.00 in]


ISH1.5T = 175.3 cm [69 in]

152.4 cm[60.00 in]

66.0 cm[26.00 in]

152.4 cm[60.00 in]

66.0 cm[26.00 in]

71.1 cm[28.00 in]71.1 cm

[28.00 in]

Longitudinal section ISH1.0, ISH1.25, ISH1.5 and ISH1.5T

36 Montaje del Ensayo

Gatos Hidráulico Sistema Inercial de

Masa

Transductores de Desplazamiento (laterales

& curvatura)

Strain Gages en Refuerzo Longitudinal y Transversal (100)

Celda de Carga

Especimenes de Nivel de Cortante Bajo

37 Montaje del Ensayo

Especimenes de Nivel de Cortante Alto

Doble Conector

Transductores de Desplazamiento

(shear deformacion)

38 Señal del Ensayo

El registro de Sylmar, sismo de Northridge (0.606 g PGA, M=6.7 ), máxima demanda de ductilidad desplazamiento

-0.7

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 5 10 15 20 25 30

Time (s)

Acc

(g)

Factor de Compresión de la escala de Tiempo = SF

-0.7

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 5 10 15 20 25 30

Time (s)

Acc

(g)

Registro Original Registro de Entrada

Procedimiento de carga consistió en pequeños incrementos de las amplitudes del registro de Sylmar

39 Resultados

40 Resultados

Comportamiento de Especimenes con Bajo Cortante

di=1.0R Comportamiento di=1.5R

µµ µµ

0.2-0.8 Grietas de Flexión

0.1-1.5

1.5 Grietas de Cortante

2.4

1.7-2.8 Propagación de Grietas

3.1-4.5

4.1-5.6 Espirales visibles

7.5

9.5 Falla 10

41 Resultados

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0!!/!!y

F/F y di=1.0R (ISL1.0)

di=1.5R(ISL1.5)

µµ = 5.0

Comparación de Especimenes con Bajo Cortante

42 Resultados


0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Ductilidad de Desplazamiento

Prom

edio

Max

imo

Def

orm

acio

n U

nita

ria e

n la

s Es

pira

les

[10^

6]

0

0.0005

0.001

0.0015

0.002

0.0025

0.003

Prom

edio

Max

imo

Def

orm

acio

n U

nita

ria e

n la

s Es

pira

les

ISL1.0ISL1.5Fluencia

43 Resultados

44 Resultados

Comportamiento de Especimenes con Alto Cortante

di=1.0R Comportamiento di=1.25R µµ µµ

0.1-0.4 Grietas de Flexión

0.1-0.6

0.6-0.9 Grietas de Cortante

1-1.4

1.4-2.5 Propagación de Grietas

1.6-2.0

3.6 Espirales y Long. Barras

visibles

2.7-3.7

4.7 Falla Cortante/ Flexión

5.0

45 Resultados

1.5 Comportamiento 1.5T µµ µµ

0.2-0.7 (GV)

Grietas de Flexión

0.1-0.7

0.9-1.0 Grietas de Cortante

0.8-1.2(GV)

2.2-3.0 Espirales y Barras Long.

visibles

2.8

3.3 Daño de Núcleo

3.0-3.3

4.0 Falla Corte/Flexión

3.8

Comportamiento de Especimenes con Alto Cortante

di=1.5R

46 Resultados

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0!!/!!y

F/F y

di= 1.0R (ISH1.0)di= 1.25R (ISH1.25)di= 1.5R (ISH1.5)di= 1.5R (ISH1.5T)

Comparación de Especimenes con Alto Cortante

47 Resultados

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0Ductilidad de Desplazamiento

Prom

edio

Max

imo

Def

orm

acio

n U

nita

ria e

n la

s Es

pira

les[

10^

6]

0

0.0005

0.001

0.0015

0.002

0.0025

0.003

Prom

edio

Max

imo

Def

orm

acio

n U

nita

ria e

n la

s Es

pira

les

ISH1.0

ISH1.25

ISH1.5

ISH1.5T

Fluencia


48 Resultados

V

di= 1.5R

V

T cos('') = 0.86T

T cos('') = 0.66T

di= 1.0R

''##

''##

''##

''##

T

T

Efecto de la Distancia Horizontal entre Espirales

49 Resultados

Vsdi=1.0R

Vsdi=1.5R

1. Capacidad de Cortante Espiral

(Vt = Vsdi=1.0R – Vsdi=1.5R)

) cos( '

! s D f A

V yh v s =

V

di= 1.5R

di= 1.0R

''##

''##

''##

''##

V

Métodos de Diseño de Ganchos Horiz.

3. Fricción por Cortante

(Vvt = µµfyAvf)

Avf= As + At

Tdi=1.0R

Tdi=1.5R

2. Componente de la Espiral

(Tt = Tdi=1.0R - Tdi=1.5R) Tv=Tcos('')

Efecto de la Distancia Horizontal entre Espirales & Ganchos Horz.

50 Resultados

02468

10121416182022242628303234

1 1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3 1.35 1.4 1.45 1.5di [R]

st

(x e

spac

iam

ient

o de

la e

spira

l)

Método 1 (Capacidad de Cortante)Método 2 (Componente de la Espiral)Método 3 (Fricción por Cortante)

Ganchos y espirales del mismo número de barra

51

Especimenes con Alto Cortante Resultados Experimentales Vs Análiticos

50%-30% Dif.

Resultados

52 Resultados

KP

KP

Kv,45

d

L-d

d

45 ,

2 2 1

v K d L

P K d vPY K

++ ==

KP=?

Rigidez de Cortante Park & Paulay

KvPY=?

d b E n

K w s v

v v "

" 4 1 45 , +

=

0

44

89

133

178

222

267

0.0 2.5 5.1 7.6 10.2 12.7 15.2 17.8 20.3Deformación por Cortante [mm]

Fuer

za L

ater

al [k

N]

0

10

20

30

40

50

600.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

Deformación por Cortante [in]

Fuer

za L

ater

al [K

ips]Datos Experimentales

Idealización Bi-lineal

53 Resultados

Kp Rigidez Plástica de Cortante (Mod. Park & Paulay)

( ( )

* + + ,

- +

=

w c v s b E A E s

K 4

1

Es ? Ec ? Vs

Vs Vs

Vs

!c

!s

54 Resultados

Def. Horizontal # ..y Espirales

Instrumentación Paneles (Horizontal)

Instrumentación Paneles

(Diagonales) Def. Diagonal > ..c concreto

( ( )

* + + ,

- +

=

w c v s

P

b E A E s

K 4

1

(Espiral) Es Ec X = Ecp?

55 Resultados

Ecp

Ec

Ecp # 12 f’c

56 Resultados

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005!!2

fc2

f'c

fc2max

!c'

.2

fc2

.2 fc2

fc2 .1

Vecchio & Collins(1994)

Ecp = //p 12 f c

57 Resultados

45 , ) (

1

v pr

p P pr vPY

K d n L

K d n K

+ =

#

(4) Presente Estudio (2) Cheng et al & (1) Priestley et al

KvPY Experimental de 7 Columnas

Promedio //p# 0.3 d b E E f f K w s

v s c c v

p " " 10 9

9 '

'

+ =

Rigidez Plástica de Cortante

0

44

89

133

178

222

267

0.0 2.5 5.1 7.6 10.2 12.7 15.2 17.8 20.3Deformación por Cortante [mm]

Fuer

za L

ater

al [k

N]

0

10

20

30

40

50

600.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

Deformación por Cortante [in]

Fuer

za L

ater

al [K

ips]Datos Experimentales

Idealización Bi-lineal

58 Resultados

d b E E f f K w s

v s c c v

p " " 10 9

9 '

'

+ =

45 ,

1

v pr

P pr vPY

K d n L

K d n K

+ =

!u # 16%-20%

d b E n

K w s v

v v "

" 4 1 45 , +

=

Rigidez de Cortante Post-Fluencia

59 Resultados

Columna %% =4 ft , 00l = 2.0% , 00t =0.75% & índice Axial =10%

Relación de Esbeltez entre 2.0 - 7.5

Aplicación de Rigidez de Cortante Post-Fluencia

5.8 5.65.3 5.2

4.94.7 4.5

6.8

6.4

5.85.5

5.14.8

4.618%

13%

9%

6%

3%2% 2%

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

2 2.5 3 3.75 5 6.25 7.5Relación de Esbeltez

Duc

tilid

ad d

e D

espl

azam

ient

o

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

Dife

renc

ia d

e D

uctil

idad

de

Des

plaz

amie

nto

Sin Deformación Cortante Ultima

Con Deformación Cortante Ultima

Diferencia de Ductilidad de Desplazamiento

60 Conclusiones

"!El comportamiento sísmico de columnas con di=1.0R and 1.5R fue similar y satisfactorio. Ambas columnas excedieron la ductilidad de desplazamiento de diseño de 5.

"!Columnas con di=1.5R no presentaron excesivas grietas de cortante como tampoco ninguna grieta vertical.

"!La máximo distancia entre espirales de 1.5R, especificada por Caltrans es satisfactoria.

Columnas con Bajo Cortante

61 Conclusiones

"!El comportamiento sísmico de columnas con di=1.0R y 1.25R fue similar. Ambas columnas alcanzaron la ductilidad de desplazamiento de diseño de 5.

"!Grietas verticales fueron observadas en col. con di=1.5R, en sismos de relativa baja amplitud.

"!Ganchos horizontales no solamente reducen y retardan la aparición de grietas verticales sino también disminuyen la degradación de la rigidez.

Columnas con Alto Cortante

62 Conclusiones

"!Ductilidad de desplazamiento disminuye cuando el índice de cortante aumenta.

"!Mejor correlación fue encontrada entre resultados experimentales y analíticos del calculo de desplazamiento de fluencia al incluir deformaciones por cortante y deslizamiento.

"!Basado en el modelo propuesto de cortante, un incremento entre 16% al 20% de la ductilidad fue obtenido cuando la deformación por cortante ultima es incluida en especimenes con alto cortante.

Generales

63 Recomendaciones

"!El índice de corte podría ser usado con parámetro de diseño para la selección de di y los ganchos adicionales en columnas reforzadas con espirales entrelazadas.

Indice de Corte di Ganchos Add.

<3 1.0R-1.5R No

3 - 7 1.0R-1.25R No

>1.25R SI

7> 1.0R-1.5R SI

64 Recomendaciones

"!Los gancho deben ser del mismo número o tamaño de las espirales con un espaciamiento de 2 veces la de la espiral.

"!Deformaciones por cortante y deslizamiento deben ser incluidas en el cálculo de la deformación de fluencia.

"!El modelo propuesto de rigidez de cortante debe ser usado para calcular la deformación última en columnas con relación de esbeltez de menos de 3.

65

Preguntas?

Documents

Puentes 2012 ACIES