Resumen de papers sobre modelo no lineales del concreto

1. Resumen de papers sobre modelo no lineales del concreto

Elementos a flexión con concreto confinado (Kent y Park)

El comportamiento satisfactorio de los pórticos (viga o columna) a la carga última depende de la forma de las curvas momento-curvatura de los elementos. Si la zona de compresión de una viga o columna de hormigón está confinada por estribos, aros o espirales de acero estrechamente espaciados, la ductilidad del hormigón aumenta y se pueden alcanzar grandes curvaturas finales. En esta investigación, la experimentación existente para la curva de tensión-deformación por compresión para concreto confinado por aros de acero transversales o espirales se examina aquí; la cual se usa para determinar las propiedades del bloque de tensión de compresión de elementos de flexión con concreto confinado a varios niveles de deformación.

Propiedades del bloque de esfuerzo - compresión

Estas propiedades a compresión de un elemento de flexión se definen por los parámetros k, ka y k, que dependen de la forma de la curva tensión-deformación del concreto.

Concreto No confinado

La curva en una parábola de segundo orden hasta el esfuerzo máximo en una deformación y luego una rama descendente lineal es la más aceptada. La curva de Hognestad se obtuvo a partir de pruebas en columnas cortas cargadas excéntricamente con f´c = 0.85.[pic 1]

Ilustración 97:Parámetros del bloque de esfuerzo- compresión de hormigón.

La presencia de un gradiente de deformación no tiene un efecto significativo, pero resultará una mejora en las propiedades del bloque de tensión compresiva. Sin embargo, la presencia de un gradiente de deformación retrasa la aparición de fisuras longitudinales en la zona de compresión. (Kent y Park,1971).

Concreto Confinado

Es el concreto que está restringido en las direcciones en ángulos rectos a la tensión aplicada.

[pic 2]

Ilustración 98:Parámetros del bloque de esfuerzo- compresión de hormigón.

El hormigón se vuelve confinado cuando a tensiones cercanas a la resistencia uniaxial comienza a aumentar de volumen debido a la progresiva fractura interna y se apoya contra la armadura transversal que luego aplica una reacción de confinamiento al hormigón. Según estudios, los espirales circulares son los que confinan el concreto con mayor eficacia. (Kent y Park,1971).

Modelo propuesto por Kent y Par de la curva esfuerzo -deformación analítica

[pic 3]

Ilustración 99:Propuesta de relación esfuerzo-deformación para hormigón confinado o no confinado.

Análisis de punto A-B de la parábola:

La siguiente ecuación representa la relación entre fc y ε0 :

 [pic 4]

En donde:[pic 5]

Análisis de la recta B-C

 [pic 6]

En donde: [pic 7]

ε0 = 0.002

Para la expresión Z presentada anteriormente, se requiere las siguientes ecuaciones:

[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

• Donde:

f´c debe estar en psi (lb/pulg2)

ρ´´: Cantidad de acero en el núcleo confinado /volumen del concreto

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