Modelamiento numérico de un muro de albañilería confinada a través de un análisis pushover

Abstract

La presente investigación trata de replicar el comportamiento de un muro de albañilería confinada con carga lateral. Se presenta el modelo numérico de los muros experimentales de la tesis “Ensayos cíclicos en muros de albañilería confinada construidos con ladrillo King Kong de fabricación industrial” realizado por Coral (2017) en el software ABAQUS, con el fin de obtener resultados en la estructura: curva de capacidad y patrón de fisuras. El principal objetivo es proponer un macro-modelado del muro de albañilería confinada que otorgue resultados similares a la realidad. Asimismo, definir las propiedades de los materiales del muro y de los elementos confinantes, así como sus leyes constitutivas. Se modeló en el software ABAQUS el muro de albañilería confinada y se calibró las propiedades tanto de los materiales como las condiciones a las que estaba sometida. Este modelo fue validado mediante el análisis Pushover. En consecuencia, se compararon los resultados de la curva de capacidad y patrones de fisuras obtenidos del muro numérico con el muro experimental. Finalmente, con los resultados se concluye que utilizando el módulo de Young ( E ) al 65% de la albañilería se tiene un comportamiento lineal similar, se iteró la resistencia a tracción ( tf ) hasta llegar a 1.05 MPa, puesto que esta gobierna la parte no lineal de la curva de capacidad del muro, y se redujo la energía de fractura ( Gf ) a 0.10 MPa para obtener un patrón de agrietamiento similar al muro experimental.

The present investigation tries to replicate the behavior of a confined masonry wall with lateral loading. The numerical model of the experimental walls of the thesis “Ensayos cíclicos en muros de albañilería confinada construidos con ladrillo King Kong de fabricación industrial” carried out by Coral (2017) in the ABAQUS software is presented, in order to obtain results in the structure : capacity curve and pattern of cracks. The main objective is to propose a macro-modeling of the confined masonry wall that gives results similar to reality. Also, define the properties of the wall materials and the confining elements, as well as their constitutive laws. The confined masonry wall was modeled in the ABAQUS software and the properties of both the materials and the conditions to which it was subjected were calibrated. This model was validated by Pushover analysis. Consequently, the results of the capacity curve and fissure patterns obtained from the numerical wall were compared with the experimental wall. Finally, with the results, it is concluded that using Young's modulus ( E ) at 65% of the masonry there is a similar linear behavior, the tensile strength ( tf ) was iterated until reaching 1.05 MPa, since this governs the part non-linear of the wall capacity curve, and the fracture energy ( Gf ) was reduced to 0.10 MPa to obtain a cracking pattern similar to the experimental wall.