Evaluación de pórticos concéntricos en V, V invertida y en k y su impacto en el diseño de un edificio de acero de 7 pisos

Abstract

Introducción: en este estudio, se realizó una evaluación entre tres tipos de pórticos con arriostramientos: Pórticos con arriostramiento en V, Pórticos con arriostramiento en V Invertida y Pórticos con arriostramiento en K para edificios de siete pisos de acuerdo con los códigos nacionales y estadounidense. Metodología: se comenzó con un diseño preliminar de los elementos estructurales de columnas principales y secundarias, vigas, losas y entrecruzamientos, seguido del diseño correspondiente, y primero se comprobó la compresibilidad y flexibilidad de cada elemento. Objetivos: analizar el diseño comparativo de un edificio con estructura de acero arriostrada concéntricamente en V, en V invertida y en K. Realizar un análisis sísmico de un sistema con arriostramientos concéntricos en V, V invertida y k. Identificar modelos estructurales apropiados que cumplan con los requisitos de diseño de edificios. Resultados: con la ayuda de un software de elementos finitos, se modela cada elemento estructural, se ingresan las propiedades y especificaciones de sus elementos, se realiza un análisis estático y dinámico y, para este propósito, se determinan las combinaciones de carga y los espectros, así como la configuración de distribución y elevación, así como las zonas sísmicas de acuerdo con el diseño revisado, todo lo cual hace que la estructura de 7 pisos sea sismorresistente de acuerdo con todos los estándares de inspección de edificios especificados por la normativa Ecuatoriana (NEC 2015). También se comparó los tres tipos diferentes de arriostramiento y un análisis del costo de estructuras con los tres arriostramientos. Conclusiones: al final, se concluyó que el arriostramiento en V invertida fue el mejor tipo de diseño porque tuvo menos deriva que los dos diseños anteriores con un valor de menos del 2% y tuvo un buen desempeño estructural en comparación con otras comprobaciones en el diseño anterior.  En el artículo, el análisis dinámico corresponde a X e Y más del 80 %, el análisis de rotación es inferior al 30 % y la participación de masa es superior al 90 %. Área de estudio general: Ingeniería Civil y Mecánica. Área de estudio específica: Estructuras metálicas.