Evaluación de la metodología del análisis modal no lineal estático de plastificación progresiva “Pushover Modal” en pórticos de acero regulares e irregulares en planta con disipadores de energía histeréticos tipo BRB
ilustraciones, diagramas
- Autores:
-
Gómez Navarrete, Eliana Marcela
- Tipo de recurso:
- Fecha de publicación:
- 2023
- Institución:
- Universidad Nacional de Colombia
- Repositorio:
- Universidad Nacional de Colombia
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unal.edu.co:unal/85711
- Palabra clave:
- 720 - Arquitectura::721 - Materiales arquitectónicos y elementos estructurales
Acero
Steel
PREVENCION Y PROTECCION FRENTE A LOS SISMOS
Earthquakes - prevention and protection
Riostras de pandeo restringido
Análisis Pushover Modal
Análisis Cronológico No Lineal
irregularidad en planta
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Aguiar, R., & Mora, E. D. (2015). Pushover multimodal en estructuras con disipadores de energía ADAS o TADAS multimodal. ResearchGate. ASCE 41-17. (2017). Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings. ASCE American Society of Civil Engineers. ASCE 7-22. (2022). Minimum Design Loads and Associated Criteria for Buildings and Other Structures. ASCE American Society of Civil Engineers Bobadilla, H., & Chopra, A. (2008). Evaluation of the MPA procedure for estimating seismic demands : RC-SMRF buildings. Beijing: The 14th World Conference on Earthquake Engineering. Cancelado, R. A. (2012). Caracterización mecánica y modelamiento estructural de un disipador pasivo de energía de tipo arriostramiento de pandeo restringido. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia. Chopra, A. (2020). Dynamics of Structures: Theory and Applications to Earthquake Engineering. Pearson. Chopra, A. K., & Goel , R. K. (2001). A Modal Pushover Analysis Procedure to Estimate Seismic Demands for Buildings: Theory and Preliminary Evaluation. California: Pacific Earthquake Engineering Research Center. Chopra, A., & Goel, R. (2004). Evaluation of Modal and FEMA Pushover Analyses: SAC Buildings. García Reyes, L. E. (1998). Dinámica estructural aplicada al diseño sísmico . Bogotá: Universidad de los Andes Goel, R., & Chopra, A. (2005). Role of Higher-“Mode” Pushover Analyses in Seismic Analysis of Buildings. Guerrero Cuervo, R. A. (2022). Evaluación del desempeño de una edificación con dos tipos de disipadores sísmicos controlados por deformación (TADAS y arriostramiento restringido al pandeo) frente a diversos eventos sísmicos. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia Ibarra, L. F., & Krawinkler, H. (2005). Global collapse of frame structures under seismic excitations. Stanford: Blume Earthquake Engineering Center - Stanford University. Krawinkler, H., & Seneviratna, G. (1998). Pros and cons of a pushover analysis of seismic performance evaluation . ELSEVIER. Mayorga Vela, C. A. (2011). Caracterización mecánica y modelamiento estructural de un disipador pasivo de energía de tipo arriostramiento de pandeo restringido. Parte 2. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia. Mora Ortiz, M. A., & Villalba Morales, J. D. (2005). Análisis sísmico inelástico y cálculo de índice de daño en una edificación de mediana altura utilizando diferentes metodologías. Universidad Industrial de Santander. NIST, N. (2017). Guidelines for Nonlinear Structural Analysis and Desing of Buildings. NEHRP - National Earthquake Hazards Reduction Program NSR-10. (2012). Reglamento colombiano de construcción sismo resistente. Colombia: AIS Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica Oviedo A., J. A., & Duque, M. (2009). Disipadores histeréticos metálicos como técnica de control de respuesta sísmica en edificaciones colombianas. Revista EIA. Oviedo A., J. A., Midorikawa, M., & Asari, T. (2010). Earthquake response of ten-story story-drift-controlled reinforced concrete frames with hysteretic dampers. ELSEVIER. Oviedo, J. A., & Duque, M. (2006). Sistemas de control de respuesta sísmica en edificaciones. Revista EIA. Oviedo, J. A., & Duque, M. (2009b). Situación de las técnicas de control de respuesta sísmica en Colombia. Revista EIA. Poursha, M., Khoshnoudian, F., & Moghadam, A. (2009). A consecutive modal pushover procedure for estimating the seismic demands of tall buildings. ELSEVIER. Reyes , J. C., & Hassan , W. M. (2020). Assessment of modal pushover analysis for mid-rise concrete buildings with and without viscous dampers. ELSEVIER. Reyes, J. C. (2009). Estimating Seismic Demands for Performance-Based Engineering of Buildings. California : UC Berkeley Electronic Theses and Dissertations Reyes, J. C., & Chopra, A. K. (2010). Three-dimensional modal pushover analysis of buildings subjected to two components of ground motion, including its evaluation for tall buildings. Wiley Online Library. SAP 2000. (2017). CSI Analysis Reference Manual. CSI. Soong, T., & Spencer, B. (2002). Supplemental energy dissipation: state-of-the-art and state-of-the- practice. ELSEVIER. Symans, M., Charney, F., Whittaker, A., Constantinou, M., Kircher, C., Johnson, M., & McNamara, R. (2008). Energy Dissipation Systems for Seismic Applications: Current Practice and Recent Developments. JOURNAL OF STRUCTURAL ENGINEERING Tena Colunga, A. (2003). Disipasión pasiva de energía en México: Un estado del arte. VII Congreso Nacional de Ingeniería Sísmica, Barquisimeto, Venezuela. Velásquez Mejía, J. D. (2020). Estimación para edificaciones de concreto reforzado con arriostramiento restringido al pandeo del coeficiente de disipación de energía R en zona de amenaza sísmica alta. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia. |
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Atribución-NoComercial 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Molina Herrera, Maritzabel14233208c489a98ba0f0225ef4ae6d9aVillalba Morales, Jesús Daniel7c0f46e7f84c08f7bd8e50c94c62804dGómez Navarrete, Eliana Marcela8d32392fb05421547265c431960f1c2a2024-02-16T13:09:58Z2024-02-16T13:09:58Z2023https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/85711Universidad Nacional de ColombiaRepositorio Institucional Universidad Nacional de Colombiahttps://repositorio.unal.edu.co/ilustraciones, diagramasLos sistemas de protección sísmica son el resultado del creciente interés por plantear nuevas estrategias estructurales dentro de las edificaciones para proteger la vida y el patrimonio, así como reducir los daños durante eventos sísmicos extremos. Entre estos sobresalen los disipadores histeréticos, tipo riostras de pandeo restringido (Buckling Restrained Braces BRB) por su buen desempeño y las ventajas constructivas que presenta con respecto a su fabricación y construcción. En el análisis y diseño de las estructuras con este tipo de disipadores, es fundamental considerar el comportamiento inelástico de la estructura primaria trabajando en forma conjunta con el sistema de disipación para evaluar su desempeño. Actualmente el método de análisis dinámico no lineal de estructuras más riguroso es el Análisis Cronológico No Lineal (NL-RHA), pero su uso no es muy frecuente por la complejidad y el esfuerzo computacional que implica. Es en este punto, el Análisis Pushover Modal (MPA) es una metodología que cobra relevancia por la simplicidad de su aplicación con resultados confiables. A través de esta investigación se plantea una metodología guía para la aplicación del MPA en edificaciones con disipadores tipo BRB y se identifican aspectos adicionales se deben considerar en comparación con una edificación sin estos dispositivos. Posteriormente se aplicó la metodología del Análisis Pushover Modal en tres edificaciones metálicas de mediana altura, con y sin disipadores de energía tipo BRB, y con diferentes configuraciones en planta: una de ellas regular con la planta en forma rectangular y las otras dos presentan irregularidad en planta tipo 2P-Retroceso de esquinas. Los resultados obtenidos con la metodología MPA se comparan con los resultados hallados en el Análisis NL-RHA, con el propósito de validar la metodología del MPA. Asimismo, se proponen estrategias para mejorar la precisión de la solución al aplicar la metodología MPA. Adicionalmente, se realiza una comparación entre el nivel de precisión de los resultados, entre edificaciones con y sin disipadores de energía tipo BRB. (Texto tomado de la fuente)Seismic protection systems are the result of growing interest in developing new structural strategies for buildings to protect life and and property, as well as reduce damage during extreme seismic events. Among these, hysteretic dissipators, such as Buckling Restrained Braces (BRB), stand out for their good performance and the constructive advantages. In the analysis and design of structures with this type of dissipators, it is essential to consider the inelastic behavior of the primary structure working jointly with the dissipation system to evaluate its performance. Currently, the most rigorous nonlinear dynamic analysis method for structures is Nonlinear Chronological Analysis (NL-RHA), but its use is not very frequent due to the complexity and computational effort. In that point, Modal Pushover Analysis (MPA) is a methodology that becomes relevant due to the simplicity of its application and reliable results. In this research, a guiding methodology is proposed for the application of the MPA in buildings with BRB and it is identified that additional considerations must be considered in comparison with a building without these devices. Subsequently, the Modal Pushover Analysis methodology was applied in three medium-rise steel buildings, with and without BRB, and with different floor plan configurations: one of them regular with a rectangular floor plan and the other two have irregularities of 2P type. The results obtained with the MPA methodology are compared with the results found in the NL-RHA Analysis, with the purpose of validating the MPA methodology. Likewise, strategies are proposed to improve the accuracy of the solution when applying the MPA methodology. Additionally, a comparison is made between the level of precision of the results, between buildings with and without BRB.MaestríaMagíster en Ingeniería - Estructuras201 páginasapplication/pdfspaUniversidad Nacional de ColombiaBogotá - Ingeniería - Maestría en Ingeniería - EstructurasFacultad de IngenieríaBogotá, ColombiaUniversidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá720 - Arquitectura::721 - Materiales arquitectónicos y elementos estructuralesAceroSteelPREVENCION Y PROTECCION FRENTE A LOS SISMOSEarthquakes - prevention and protectionRiostras de pandeo restringidoAnálisis Pushover ModalAnálisis Cronológico No Linealirregularidad en plantaRestrained Buckling BracesModal Pushover AnalysisNonlinear Response History AnalysisEvaluación de la metodología del análisis modal no lineal estático de plastificación progresiva “Pushover Modal” en pórticos de acero regulares e irregulares en planta con disipadores de energía histeréticos tipo BRBAssessment of the methodology of modal pushover analysis for regular and irregular steel buildings with buckling restrained bracedTrabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TMAguiar, R., & Mora, E. D. (2015). Pushover multimodal en estructuras con disipadores de energía ADAS o TADAS multimodal. ResearchGate.ASCE 41-17. (2017). Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings. ASCE American Society of Civil Engineers.ASCE 7-22. (2022). Minimum Design Loads and Associated Criteria for Buildings and Other Structures. ASCE American Society of Civil EngineersBobadilla, H., & Chopra, A. (2008). Evaluation of the MPA procedure for estimating seismic demands : RC-SMRF buildings. Beijing: The 14th World Conference on Earthquake Engineering.Cancelado, R. A. (2012). Caracterización mecánica y modelamiento estructural de un disipador pasivo de energía de tipo arriostramiento de pandeo restringido. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia.Chopra, A. (2020). Dynamics of Structures: Theory and Applications to Earthquake Engineering. Pearson.Chopra, A. K., & Goel , R. K. (2001). 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Pros and cons of a pushover analysis of seismic performance evaluation . ELSEVIER.Mayorga Vela, C. A. (2011). Caracterización mecánica y modelamiento estructural de un disipador pasivo de energía de tipo arriostramiento de pandeo restringido. Parte 2. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia.Mora Ortiz, M. A., & Villalba Morales, J. D. (2005). Análisis sísmico inelástico y cálculo de índice de daño en una edificación de mediana altura utilizando diferentes metodologías. Universidad Industrial de Santander.NIST, N. (2017). Guidelines for Nonlinear Structural Analysis and Desing of Buildings. NEHRP - National Earthquake Hazards Reduction ProgramNSR-10. (2012). Reglamento colombiano de construcción sismo resistente. Colombia: AIS Asociación Colombiana de Ingeniería SísmicaOviedo A., J. A., & Duque, M. (2009). Disipadores histeréticos metálicos como técnica de control de respuesta sísmica en edificaciones colombianas. Revista EIA.Oviedo A., J. A., Midorikawa, M., & Asari, T. (2010). Earthquake response of ten-story story-drift-controlled reinforced concrete frames with hysteretic dampers. ELSEVIER.Oviedo, J. A., & Duque, M. (2006). Sistemas de control de respuesta sísmica en edificaciones. Revista EIA.Oviedo, J. A., & Duque, M. (2009b). Situación de las técnicas de control de respuesta sísmica en Colombia. Revista EIA.Poursha, M., Khoshnoudian, F., & Moghadam, A. (2009). A consecutive modal pushover procedure for estimating the seismic demands of tall buildings. ELSEVIER.Reyes , J. C., & Hassan , W. M. (2020). Assessment of modal pushover analysis for mid-rise concrete buildings with and without viscous dampers. ELSEVIER.Reyes, J. C. (2009). Estimating Seismic Demands for Performance-Based Engineering of Buildings. California : UC Berkeley Electronic Theses and DissertationsReyes, J. C., & Chopra, A. K. (2010). Three-dimensional modal pushover analysis of buildings subjected to two components of ground motion, including its evaluation for tall buildings. Wiley Online Library.SAP 2000. (2017). CSI Analysis Reference Manual. CSI.Soong, T., & Spencer, B. (2002). Supplemental energy dissipation: state-of-the-art and state-of-the- practice. ELSEVIER.Symans, M., Charney, F., Whittaker, A., Constantinou, M., Kircher, C., Johnson, M., & McNamara, R. (2008). Energy Dissipation Systems for Seismic Applications: Current Practice and Recent Developments. JOURNAL OF STRUCTURAL ENGINEERINGTena Colunga, A. (2003). Disipasión pasiva de energía en México: Un estado del arte. VII Congreso Nacional de Ingeniería Sísmica, Barquisimeto, Venezuela.Velásquez Mejía, J. D. (2020). Estimación para edificaciones de concreto reforzado con arriostramiento restringido al pandeo del coeficiente de disipación de energía R en zona de amenaza sísmica alta. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia.InvestigadoresPúblico generalLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-85879https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/85711/1/license.txteb34b1cf90b7e1103fc9dfd26be24b4aMD51ORIGINAL1019098155.2023.pdf1019098155.2023.pdfTesis de Maestría en Ingeniería – Estructurasapplication/pdf10436923https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/85711/2/1019098155.2023.pdf9f0e6f945fbf4304823df2a908b0ef7bMD52ANEXOS1.pdfANEXOS1.pdfAnexo 1application/pdf8585080https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/85711/3/ANEXOS1.pdf44f733593db9a9c69c21c4a87e92a226MD53ANEXOS_2.pdfANEXOS_2.pdfAnexo 2application/pdf8399408https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/85711/4/ANEXOS_2.pdfd69f1142cb1feedd5f1ae35285640eb0MD54THUMBNAIL1019098155.2023.pdf.jpg1019098155.2023.pdf.jpgGenerated 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