Uso de conexiones tipo placa de extremo, para conexiones de continuidad de columna, en perfiles tipo H

Abstract

A partir de la necesidad de empalmar perfiles de secciones tipo H utilizados como columnas, en esta investigación se ha planteado el uso de la metodología de conexiones tipo placa de extremo, para empalmar elementos sometidos a flexo compresión, con el fin de ofrecer un tipo de conexión versátil que cumpla con las solicitaciones establecidas por la norma y que tenga un adecuado desempeño ante cargas sísmicas. Para desarrollar el planteamiento teórico que describe los estados límite del diseño de la conexión, se partió de una adaptación de las formulaciones establecidas para conexiones placa de extremo, en conexiones viga a columna, considerando dos tipos de empalme entre perfiles: un empalme con la misma sección y otro con reducción de sección. Para ello se simularon numéricamente los dos tipos de conexión utilizando el método de elementos en finitos bajo solicitaciones experimentales para identificar los posibles modos de falla y hallar una aproximación al comportamiento de la conexión ante cargas cíclicas en el rango inelástico de los materiales. Posteriormente se desarrolló un programa experimental para la validación de la metodología de análisis y diseño planteada para conexiones tipo placa de extremo.

Abstract: From the necessity to join profiles of steel H sections used as columns, in this research proposed the use of the design methodology of end plate connections, to join elements subjected to bending and compression, in order to offer a new versatile connection that accomplishes the requirements established by the structural codes and has an adequate seismic performance. The development of theoretical approach to describe the limit states in the design of the connection, is based on the formulations established for beam-column end plate connections, considering two types of splices between steel sections, a connection with the same section and another with section reduction. Likewise, numerical simulations with the finite elements method of these types of performed applying the experimental demands, with propose to identify the possible failure modes, and find an approximation to the inelastic behavior of the connection under cyclic loads. Moreover, an experimental program was developed for the validation of the analysis and design methodology of end plate connections proposed.