Colapso sísmico basado en energía para edificios aporticados de concreto armado equipados con amortiguadores viscosos, Lima 2024
Descripción del Articulo
The study investigates the behavior of reinforced concrete buildings with moment-resisting frames equipped with dampers, utilizing potential energy to numerically monitor the onset of collapse. IDA curves are employed to obtain the collapse margin ratio (CMR) as the primary indicator of seismic perf...
| Autor: | |
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| Formato: | artículo |
| Fecha de Publicación: | 2024 |
| Institución: | Universidad Nacional Federico Villarreal |
| Repositorio: | Revistas - Universidad Nacional Federico Villarreal |
| Lenguaje: | español |
| OAI Identifier: | oai:ojs2.revistas.unfv.edu.pe:article/1816 |
| Enlace del recurso: | https://revistas.unfv.edu.pe/RCV/article/view/1816 |
| Nivel de acceso: | acceso abierto |
| Materia: | seismic energy dissipation viscous dampers collapse margin ratio incremental dynamic analysis energía sísmica disipada amortiguadores viscosos índice de margen al colapso análisis dinámico incremental |
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Colapso sísmico basado en energía para edificios aporticados de concreto armado equipados con amortiguadores viscosos, Lima 2024Toledo Espinoza, Vlacevseismic energy dissipationviscous damperscollapse margin ratioincremental dynamic analysisenergía sísmica disipadaamortiguadores viscososíndice de margen al colapsoanálisis dinámico incrementalThe study investigates the behavior of reinforced concrete buildings with moment-resisting frames equipped with dampers, utilizing potential energy to numerically monitor the onset of collapse. IDA curves are employed to obtain the collapse margin ratio (CMR) as the primary indicator of seismic performance, following the FEMA P695 methodology. Several representative frames of 3, 6, and 9-story buildings were analyzed, with varying levels of supplemental damping (ξV1 of 5%, 10%, 20%, 30%, and 40%) and both linear and nonlinear dampers (α equal to 1.0, 0.7, 0.5, and 0.3). The research approach was quantitative and applied, utilizing a quasi-experimental design. It was found that the collapse capacity of buildings varies depending on the structural system characteristics and the properties of the dampers. In buildings with dampers, the CMR increased by 1.08 to 2.46 times compared to prototypes without dampers. Increased damping ensures a rise in CMR, although nonlinear dampers do not produce the same effect. The study also observed that CMR trends correlate with the dependent variable indicators, allowing for the derivation of equations to predict seismic performance at collapse, considering the initial supplemental damping, velocity exponent, and mass.El estudio investiga el comportamiento de edificios de concreto armado con pórticos resistentes a momentos y equipados con amortiguadores, utilizando la energía potencial para monitorear numéricamente el inicio del colapso. Se emplean curvas IDA para obtener el índice de margen de colapso (IMC) como principal indicador del desempeño sísmico, siguiendo el enfoque del FEMA P695. Se analizaron varios pórticos representativos de edificios de tres, seis y nueve pisos, con diferentes niveles de amortiguamiento suplementario (ξV1 de 5%, 10%, 20%, 30% y 40%) y amortiguadores lineales y no lineales (α igual a 1.0, 0.7, 0.5 y 0.3). El enfoque de investigación fue cuantitativo y aplicado, con un diseño cuasiexperimental. Se evidenció que la capacidad de colapso de los edificios varía según las características del sistema estructural y las propiedades de los amortiguadores. En los edificios con amortiguadores, el IMC aumentó entre 1.08 y 2.46 veces en comparación con los prototipos sin amortiguadores. Un mayor amortiguamiento asegura un aumento en el IMC, aunque los amortiguadores no lineales no logran el mismo efecto. Se observó que el IMC tiene correlación con los indicadores de la variable dependiente, lo que permitió derivar ecuaciones para predecir el desempeño sísmico al colapso, considerando el amortiguamiento suplementario inicial, el exponente de velocidad y la masa.Universidad Nacional Federico Villarreal2024-12-16info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttps://revistas.unfv.edu.pe/RCV/article/view/1816Cátedra Villarreal; Vol. 12 No. 2 (2024): Cátedra Villarreal; 63-77Cátedra Villarreal; Vol. 12 Núm. 2 (2024): Cátedra Villarreal; 63-772311-22122310-4767reponame:Revistas - Universidad Nacional Federico Villarrealinstname:Universidad Nacional Federico Villarrealinstacron:UNFVspahttps://revistas.unfv.edu.pe/RCV/article/view/1816/3076Derechos de autor 2024 Vlacev Toledo Espinozahttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessoai:ojs2.revistas.unfv.edu.pe:article/18162025-09-18T20:39:06Z |
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The study investigates the behavior of reinforced concrete buildings with moment-resisting frames equipped with dampers, utilizing potential energy to numerically monitor the onset of collapse. IDA curves are employed to obtain the collapse margin ratio (CMR) as the primary indicator of seismic performance, following the FEMA P695 methodology. Several representative frames of 3, 6, and 9-story buildings were analyzed, with varying levels of supplemental damping (ξV1 of 5%, 10%, 20%, 30%, and 40%) and both linear and nonlinear dampers (α equal to 1.0, 0.7, 0.5, and 0.3). The research approach was quantitative and applied, utilizing a quasi-experimental design. It was found that the collapse capacity of buildings varies depending on the structural system characteristics and the properties of the dampers. In buildings with dampers, the CMR increased by 1.08 to 2.46 times compared to prototypes without dampers. Increased damping ensures a rise in CMR, although nonlinear dampers do not produce the same effect. The study also observed that CMR trends correlate with the dependent variable indicators, allowing for the derivation of equations to predict seismic performance at collapse, considering the initial supplemental damping, velocity exponent, and mass. |
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Cátedra Villarreal; Vol. 12 No. 2 (2024): Cátedra Villarreal; 63-77 Cátedra Villarreal; Vol. 12 Núm. 2 (2024): Cátedra Villarreal; 63-77 2311-2212 2310-4767 reponame:Revistas - Universidad Nacional Federico Villarreal instname:Universidad Nacional Federico Villarreal instacron:UNFV |
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