Análisis Paramétrico del Punzonamiento en Losas de Hormigón Armado Sometidas a Altas Temperaturas
DOI:
https://doi.org/10.70567/mc.v42.ocsid8452Palabras clave:
Hormigón Armado, Punzonamiento, Altas Temperaturas, Modelo de Daño de Hormigón, ABAQUSResumen
Los sistemas de entrepisos sin vigas de hormigón armado presentan una problemática crítica vinculada al punzonamiento, especialmente bajo condiciones de incendio. Este estudio desarrolla un análisis paramétrico para evaluar numéricamente la respuesta de losas sometidas a altas temperaturas, mediante un modelo 3D de Elementos Finitos en ABAQUS, utilizando el modelo constitutivo Concrete Damage Plasticity (CDP). Para ello, se analizan variaciones en factores clave como la temperatura y las propiedades termo-mecánicas del hormigón y del acero, en distintos escenarios térmicos. Los resultados numéricos evidencian la influencia de cada parámetro en la respuesta estructural, destacando su rol en el mecanismo de falla global en condiciones extremas.
Citas
Abaqus D.S.S.C. Abaqus Analysis User’s Manual Version 6.14. 2014.
ABNT. NBR 15200: Projeto de estruturas de concreto em situação de incêndio - Procedimento.
Associação Brasileira de Normas Técnicas, Brazil, 2012. ISBN 978-85-07-03373-8.
ACI Committee 318. ACI 318-19: Building Code Requirements for Structural Concrete and
Commentary. American Concrete Institute, Farmington Hills, MI, 2019. ISBN 978-1-64195-056-5. https://doi.org/10.14359/51716937.
Adetifa B. y Polak M.A. Retrofit of slab column interior connections using shear bolts. ACI Structural Journal, 102(2):268–274, 2005. https://doi.org/10.14359/14278.
Balarezo I., Folino P., Ripani M., y Ludzik H. Modelación computacional del punzonamiento en losas de hormigón armado sometidas a altas temperaturas. Mecánica Computacional, 41(2):67–76, 2024. https://doi.org/10.70567/mc.v41i2.7.
CEN. EN 1992-1-1:2004 Eurocode 2: Design of Concrete Structures – Part 1-1: General Rules and Rules for Buildings. European Committee for Standardization, Brussels, Belgium, 2004. ISBN 978-0-580-83726-5. Standard providing general rules for concrete structures design.
CSA 23.3 Committee. Design of Concrete Structures (CSA A23.3-04). CSA Standard A23.3-04, Canada, 2004. https://doi.org/10.1353/book15529. Standard for the design of concrete structures in Canada.
fib. Model Code for Concrete Structures 2010. International Federation for Structural Concrete (fib), Ernst & Sohn, Wiley, Lausanne, Switzerland, 2013. ISBN 978-3-433-03061-5. https://doi.org/10.1002/9783433604090. Model code providing design guidelines for concrete structures.
Genikomsou A.S. y Polak M.A. Finite element analysis of reinforced concrete slabs with punching shear reinforcement. Journal of Structural Engineering, 142(12), 2016. https://doi.org/10.1061/(asce)st.1943-541x.0001603.
Genikomsou A.S. y Polak M.A. 3d finite element investigation of the compressive membrane action effect in reinforced concrete flat slabs. Engineering Structures, 136:233–244, 2017. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2017.01.024.
Hafezolghorani M., Hejazi F., Vaghei R., Jaafar M.S.B., y Karimzade K. Simplified damage plasticity model for concrete. Structural Engineering International, 27(1):68–78, 2017. https://doi.org/10.2749/101686616X1081.
Krätzig W.B. y Pölling R. An elasto-plastic damage model for reinforced concrete with minimum number of material parameters. Computers & Structures, 82(15-16):1201–1215, 2004. https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2004.03.002.
Le Thanh C., Minh H.L., y Sang-To T. A nonlinear concrete damaged plasticity model for simulation reinforced concrete structures using abaqus. Frattura ed Integrità Strutturale, 16(59):232–242, 2022. https://doi.org/10.3221/IGF-ESIS.59.17.
Muttoni A. Punching shear strength of reinforced concrete slabs without transverse reinforcement. ACI Structural Journal, 105(4):440–450, 2008. https://doi.org/10.14359/19858.
Navarro M., Ivorra S., y Varona F.B. Parametric computational analysis for punching shear in rc slabs. Engineering Structures, 165:254–263, 2018. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.03.035.
Rasoul Z.M.R.A. et al. Accuracy of concrete strength prediction behavior in simulating punching shear behavior of flat slab using finite element approach in abaqus. Periodicals of Engineering and Natural Sciences, 7(4):1933–1949, 2019. https://doi.org/10.21533/pen.v7i4.943.
Smith H.K.M., Stratford T.J., y Bisby L.A. Punching shear of restrained reinforced concrete slabs under fire conditions. En Proceedings of the 8th International Conference on Structures in Fire (SiF 2014). Shanghai, China, 2014. Web ID: 15533789.
Sun E.Q. Shear locking and hourglassing in msc nastran, abaqus, and ansys. En MSC Software Users Meeting, páginas 1–9. 2006. Conference paper; no DOI available.
Viciosa M. Grenfell y ronan point: medio siglo de catástrofes en las alturas de londres. http://www.elindependiente.com/futuro/2017/06/17/grenfell-y-ronan-point-medio-siglo-de-catastrofes-en-las-alturas-de-londres/, 2017. Online; accessed 14 May 2024.
Descargas
Publicado
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2025 Asociación Argentina de Mecánica Computacional

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Esta publicación es de acceso abierto diamante, sin ningún tipo de costo para los autores ni los lectores.
Solo se publicarán aquellos trabajos que han sido aceptados para su publicación y han sido presentados en el congreso de AMCA.

