Efectos de la no-linealidad geométrica en pórticos planos

Abstract

Se realiza un Análisis Estructural considerando la no-linealidad que resulta de plantear las ecuaciones de equilibrio de cada elemento en la posición deformada de la estructura. Los resultados de este Análisis estructural no lineal se comparan con los resultados de un análisis estructural lineal “magnificados” según procedimientos aproximados. Se presenta también un estudio de la influencia del grado de arriostramiento lateral en la longitud efectiva de un elemento que pandea dentro de un pórtico. Para realizar dicho estudio se resolvió el problema de valores y vectores característicos que está asociado al pandeo. Se consideraron dos tipos de pórticos: Uno de un piso y una crujía y el segundo de seis pisos y tres crujías, con diferentes grados de arriostramiento lateral y sometidos a distintas combinaciones de carga. La influencia del grado de arriostramiento, lateral en el factor de longitud efectiva ha sido cuantificada. Se presenta un gráfico para evaluar el factor de longitud efectiva de un elemento en función del grado de arriostramiento y el grado de restricción rotacional de su extremo superior. La comparación entre los momentos no-lineales y los momentos lineales “magnificados” se realiza a través de un parámetro adimensional llamado Factor de Magnificación de Momentos. Para el caso de pórticos regulares y de características normales en nuestro medio, se concluye que en ciertas zonas (pisos intermedios) las fórmulas aproximadas usadas en la magnificación de momentos son conservadoras, no así en otras zonas en donde las diferencias son del orden del 6% o menos, siendo mayores los momentos del análisis no lineal.