EVALUACIÓN ESTRUCTURAL DE CONEXIONES RÍGIDAS DE ACERO CON COLUMNAS DE PERFILES HSS MEDIANTE LA MECÁNICA COMPUTACIONAL

Resumen

Se estudian conexiones de momento de marcos de acero resistentes a momento entre vigas I y columnas HSS. Se modelaron y calibraron dos prototipos ensayados experimentales, con simulaciones numéricas utilizando el software ANSYS Workbench. En estos modelos, se calcularon aproximaciones suficientemente buenas con respecto a los resultados experimentales reportados. Se analizaron prototipos adicionales con elementos finitos no lineales, se modelaron algunas conexiones entre vigas I y columnas tubulares HSS con diafragma externo y otras conexiones con columnas tubulares rellenas de concreto (CFT). Algunas de las variantes estudiadas son los diafragmas externos con anillo perimetral, con anillo perimetral y placas laterales parciales, y con anillo perimetral y placas laterales completas. También se analiza la variación del ancho de la junta entre los patines y la placa de la columna. Las resistencias y rigideces se comparan entre conexiones con relleno y sin relleno. Los análisis de elementos finitos no lineales mostraron que las conexiones fallan en ángulos de distorsión de entrepiso superiores al 2.0 %. Estos resultados son la base de un procedimiento de diseño dúctil para edificios de acero con este tipo de conexiones.