Ensayos sobre mesa sísmica de un edificio de 3 plantas compuesto por muros sandwich de hormigón

• Autores: Salvador Ivorra Chorro, Tomaso Trombetti, Stefano Silvestri, Dora Foti, Giada Gasparini
• Localización: Resúmenes de comunicaciones, 2014, ISBN 978-84-89670-80-8, págs. 103-104
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Shaking table test of a 3-storey building composed of cast-in-situ concrete walls
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• Resumen
  • español

    Este artículo describe los trabajos desarrollados para diseñar un ensayo sísmico en el laboratorio EUCENTRE de la universidad de Pavía a través del proyecto SERIES del 7FP.

    Se ha analizado la capacidad resistente de un edificio de tres plantas bajo una acción sísmica.

    El sistema estructural del edificio está basado en paneles sándwich de hormigón armado que utilizan poliestireno expandido como soporte del hormigón que se proyecta sobre él.

    El propósito de este ensayo es el de verificar el comportamiento dinámico del sistema estructural bajo la acción de un terremoto.

    Previamente al desarrollo de los ensayos, se han efectuado estudios analíticos y numéricos con el fin de precedir los resultados del ensayo. Las dimensiones generales del edificio son de 5.5x4.1 m en planta por 8.25 m de altura.

    Se ha utilizado el terremoto de Montenegro de 1979 que presento un valor de 7.0 en la escala de Richter. Los ensayos se han realizado entre diciembre de 2011 y febrero de 2012.

    La construcción del edificio se realizó fuera del laboratorio y fué necesario transportarlo a su interior mediante un conjunto de gatos hidráulicos que permitiron elevarlo de su posición incial para el transporte. Para esta fase tuvieron que adoptarse precauciones especiales en el edificio para evitar daños en el mismo. Para ello se introducjo un sistema de pretensado vertical en el edificio para la fase de transporte, así como un pretensado horizontal en la cimentación del mismo.Se generó un coeficiente de rozamiento de 0.1 entre edificio y el suelo para este transporte.

    El laboratorio dispone de una mesa sísmica de un solo grado de libertad, con una plataforma rígida de 5.6x7.0 m con unas cargas máximas de entre 70 y 140 t y una aceleración de pico con la máxima carga de 1.8g. La máxima capacidad es de 2100 kN y el momento de vuelco de 4000 kN·m. Estos parámetros han sido decisivos a la hora de diseñar el edificio.

    Se han utilizado acelerómetros, captadores de desplazamiento y un sistema de 8 cámaras de alta definición capaces de registrar desplazamientos en la estructura.

    Los resultados del ensayo han sido satisfactorios y acordes con las hipótesis adoptadas en el desarrollo analítico y numérico del proyecto.

  • English

    This paper presents the works developed to design a test at the EUCENTRE Laboratory in Pavia, within a SERIES project, for the evaluation of the maximum capacity of a 3-storey building under an earthquake. The structural system of this building is composed of cast in-situ sandwich squat reinforced concrete walls which make use of polystyrene as a support for the concrete.

    The purpose of this test is to verify the dynamic behavior of this structural typology under earthquake loads.

    Previous to the tests, an extensive analytical and numerical research has been developed to predict some results on some models of the building.

    The structural specimen which will be tested is a full-scale 3-storey structural system composed of cast-in-situ squat sandwich concrete walls characterized by 5.50 x 4.10 m in plan and 8.25 m in height. Shaking table tests are currently under design and development to validate the theoretically and partially-experimentally anticipated good seismic behavior of cellular structures composed of cast-in-situ squat sandwich concrete walls. The input for the simulation will be the Montenegro earthquake, which measured 7.0 on the Richter in April of 1979. The tests will be performed in Dec. 2011 and the first results will be soon determined.

    The construction of this building was developed out of the main laboratory; it was lifted and pulled inside using hydraulic jacks and a roller system that reduces the friction coefficient on the ground surface less than 0.1. This process produces several changes on the final boundary conditions; in fact a prestress system has been designed for the building and the foundation to assure the integrity of the structure during all the process.

    The selected laboratory has a shaking table that consists of a single degree-of-freedom (uniaxial) rigid platform of 5.6mx7.0 m, with a payload range between 70 to 140 t and a peak acceleration with a maximum payload 1.8g. The maximum force is 2100 kN and the maximum overturning moment capacity is equal to 4000 kNm. For the data acquisition system this laboratory includes a 250-channel system based on 18 bit hardware and an advanced wireless system based on 8 high definition digital cameras. The geometry of this shaking table and the capabilities of this facility are suitable to make the proposed test.

    The previous analysis developed will guarantee the correct behavior of this building during the seismic test.