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Experimental Study and Numerical Simulation of Seismic Behavior for RC Columns Subjected to Freeze-Thaw CyclesEstudio experimental y simulación numérica del comportamiento sísmico de los pilares de hormigón armado sometidos a ciclos de congelación y descongelación

Resumen

La congelación-descongelación del hormigón es una de las principales causas de daños graves en los edificios de hormigón armado, que pueden provocar un fallo prematuro sin previo aviso. Por lo tanto, es necesario considerar los efectos del entorno de congelación-descongelación cuando se evalúa el rendimiento sísmico de las estructuras de CR. En este estudio, se llevaron a cabo experimentos pseudoestáticos de cuatro columnas de CR en términos de diferentes números de ciclos de congelación-descongelación (FTCs). Los resultados mostraron que los ciclos de congelación y descongelación influyen en la capacidad portante, la ductilidad, la resistencia y la rigidez de las columnas de CR. Es más, los resultados de la simulación fueron comúnmente menores que los experimentales cuando simplemente se asumía que los grados de daño por congelación-descongelación de los componentes de CR eran uniformes. Por lo tanto, se propuso un modelo numérico considerando la distribución desigual del daño por congelación-descongelación utilizando los resultados de la prueba de Petersen para el módulo de elasticidad dinámico relativo (RDME) para diferentes profundidades de la muestra de hormigón y basándose en el método de Berto que demostró ser eficaz para convertir los números de FTC bajo diferentes condiciones de congelación-descongelación. Sobre la base de las relaciones constitutivas existentes para el hormigón, se simularon con OpenSees cuatro columnas RC sometidas a diferentes números de FTCs. Como resultado, las curvas histeréticas de la simulación estaban en buen acuerdo con las experimentales.

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