En este estudio se propone un modelo principalmente analítico, calibrado con
resultados experimen... more En este estudio se propone un modelo principalmente analítico, calibrado con resultados experimentales, para el cómputo de la rigidez lateral efectiva de columnas rectangulares y circulares de concreto reforzado. En el contexto de este estudio se define la rigidez lateral efectiva como la rigidez secante cuando la sección crítica de la columna resiste 2/3 del momento probable resistente. Los resultados experimentales se obtuvieron revisando de manera crítica la literatura existente, con el fin de definir una base de datos de ensayes ante cargas laterales de columnas de concreto reforzado. La base de datos seleccionada tiene resultados de ensayes de 38 columnas rectangulares y 22 circulares. El modelo analítico propuesto para la predicción de desplazamientos toma en cuenta fuentes de desplazamientos de cinco regiones en las que se dividió la columna. Con esta predicción se define la rigidez efectiva de una columna de concreto reforzado. Se encontró el valor de 1.00 para la media de la relación de valores de predicción de rigideces calculadas a las experimentales, empleando como población total al conjunto de ensayes considerados para columnas rectangulares y circulares. El coeficiente de variación para esta relación fue 18.7%. Estos valores son menores que los encontrados por otros autores, con otros criterios, y similares a los coeficientes de variación que se obtienen para el módulo de elasticidad del concreto. Se propone un criterio para definir la rigidez lateral para fracciones de la capacidad a flexo-compresión de la columna entre el valor correspondiente a la terminación de la parte lineal de la respuesta de la sección y el valor correspondiente a 2/3 del momento probable resistente de la sección.
Precast concrete is a growing alternative to conventional cast-in-place concrete, especially for ... more Precast concrete is a growing alternative to conventional cast-in-place concrete, especially for buildings in urban areas in Mexico. Precast concrete is well known for increasing construction speed and producing high-quality products. However, a common concern with precast concrete buildings in seismic areas is seismicresistant connections. This paper discusses testing of a typical practice in Mexico for connecting precast concrete members for moment-resisting frames using welded reinforcement. Results of cyclic lateral load testing of typical beam-column assemblies and the analysis of these connections using a nonlinear analytical model are discussed in this paper.
En esta investigación se llevaron a cabo estudios analíticos y experimentales del comportamiento ... more En esta investigación se llevaron a cabo estudios analíticos y experimentales del comportamiento sísmico de cuatro especímenes, a escala 1/2.5, representativos del prototipo de una columna típica de un puente de concreto prefabricado con cimentación tipo candelero, construidos en los últimos años en la ciudad de México. Los especímenes estudiados fueron de dos tipos, el primero consistió en una columna con cimentación tipo candelero sin presfuerzo en la cimentación y el segundo tenía además cables de presfuerzo en la zona superior de la cimentación. Los estudios experimentales consistieron en aplicar cargas cíclicas reversibles a los especímenes empleando actuadores apoyados en un muro de reacción. Se compararon valores experimentales y calculados de la resistencia y deformación lateral de los especímenes. Se valuó la fuerza de fricción entre la columna y el candelero y se estudió su relevancia en el comportamiento de la conexión columna-cimentación. Con base en los resultados de este estudio se dan recomendaciones para el diseño de este tipo de cimentación tipo candelero para puentes.
This paper assess the expected seismic behavior of RC frames built with precast members, in which... more This paper assess the expected seismic behavior of RC frames built with precast members, in which
the continuity of the beam flexural reinforcement in the beam-column connection is obtained by insitu
welding of this reinforcement. This paper studies the observed response in Mexico of precast
reinforced concrete beam-column connections subjected in laboratory to simulated seismic actions.
In these connections, the bottom beam reinforcement in the beam-column connection was in-situ
welded to provide continuity and flexural resistance in the precast beam. During testing the
specimen units failed due to fracture of the welded reinforcement. Results using an analytical
simple model of the beam-column connection, as well as the experimental results showed that this
type of connection is not satisfactory, and precast structures using this type of connections should
be prohibited.
RESUMEN
En este trabajo se evalúa el posible comportamiento durante terremotos, de edificios a base de
marcos de concreto reforzado prefabricado, donde las conexiones trabe-columna se logran en sitio
soldando las varillas de refuerzo de la trabe. Para este fin se estudia la respuesta observada en
ensayes en México de conexiones típicas trabe-columna de concreto prefabricado, sometidas a
cargas laterales, donde la continuidad del refuerzo del lecho inferior de la trabe se intentó lograr
soldando en sitio varillas de refuerzo. En estos ensayes este refuerzo se fracturó antes de que la
conexión llegara a su capacidad resistente a flexión. Los resultados del modelo analítico para la
conexión, así como los resultados experimentales, indican que el comportamiento sísmico de estas
conexiones no es adecuado, y que estructuras con este tipo de conexiones no se deben emplear en el
país.
This paper studies the observed response in Mexico of precast reinforced concrete beam-column con... more This paper studies the observed response in Mexico of precast reinforced concrete beam-column connections
subjected to simulated seismic actions. In these connections, the bottom beam rebars were welded on site to
provide continuity and flexural resistance in the precast beam. During testing the specimen units failed due to
fracture of these welded rebars. Results using an analytical simple model of the beam-column connection, as
well as the experimental results showed that this type of connection is not satisfactory, and precast structures
using this type of connections should be prohibited.
This paper describes and discusses testing of a typical practice in Mexico for connecting precast... more This paper describes and discusses testing of a typical practice in Mexico for connecting precast concrete members for moment resisting frames using welded reinforcement. Results of cyclic lateral load testing of typical beam-column assemblies and the analysis of these connections using a nonlinear analytical model are discussed in this paper.
In this paper we propose simplified expressions for calculating the deformation capacity of colum... more In this paper we propose simplified expressions for calculating the deformation capacity of columns for precast conventional bridges, conventional and prestressed type. The results of using these expressions were compared with experimental results in Mexico and other countries selected from the PEER database, Berry et al (2004), in addition to those tested by Saiidi et al. (2012). The expressions obtained have as background the thesis of Torres (2013) and proposed in the literature processes for the buckling of the reinforcing bars as a potential failure mode columns.
En este estudio se propone un modelo principalmente analítico, calibrado con
resultados experimen... more En este estudio se propone un modelo principalmente analítico, calibrado con resultados experimentales, para el cómputo de la rigidez lateral efectiva de columnas rectangulares y circulares de concreto reforzado. En el contexto de este estudio se define la rigidez lateral efectiva como la rigidez secante cuando la sección crítica de la columna resiste 2/3 del momento probable resistente. Los resultados experimentales se obtuvieron revisando de manera crítica la literatura existente, con el fin de definir una base de datos de ensayes ante cargas laterales de columnas de concreto reforzado. La base de datos seleccionada tiene resultados de ensayes de 38 columnas rectangulares y 22 circulares. El modelo analítico propuesto para la predicción de desplazamientos toma en cuenta fuentes de desplazamientos de cinco regiones en las que se dividió la columna. Con esta predicción se define la rigidez efectiva de una columna de concreto reforzado. Se encontró el valor de 1.00 para la media de la relación de valores de predicción de rigideces calculadas a las experimentales, empleando como población total al conjunto de ensayes considerados para columnas rectangulares y circulares. El coeficiente de variación para esta relación fue 18.7%. Estos valores son menores que los encontrados por otros autores, con otros criterios, y similares a los coeficientes de variación que se obtienen para el módulo de elasticidad del concreto. Se propone un criterio para definir la rigidez lateral para fracciones de la capacidad a flexo-compresión de la columna entre el valor correspondiente a la terminación de la parte lineal de la respuesta de la sección y el valor correspondiente a 2/3 del momento probable resistente de la sección.
Precast concrete is a growing alternative to conventional cast-in-place concrete, especially for ... more Precast concrete is a growing alternative to conventional cast-in-place concrete, especially for buildings in urban areas in Mexico. Precast concrete is well known for increasing construction speed and producing high-quality products. However, a common concern with precast concrete buildings in seismic areas is seismicresistant connections. This paper discusses testing of a typical practice in Mexico for connecting precast concrete members for moment-resisting frames using welded reinforcement. Results of cyclic lateral load testing of typical beam-column assemblies and the analysis of these connections using a nonlinear analytical model are discussed in this paper.
En esta investigación se llevaron a cabo estudios analíticos y experimentales del comportamiento ... more En esta investigación se llevaron a cabo estudios analíticos y experimentales del comportamiento sísmico de cuatro especímenes, a escala 1/2.5, representativos del prototipo de una columna típica de un puente de concreto prefabricado con cimentación tipo candelero, construidos en los últimos años en la ciudad de México. Los especímenes estudiados fueron de dos tipos, el primero consistió en una columna con cimentación tipo candelero sin presfuerzo en la cimentación y el segundo tenía además cables de presfuerzo en la zona superior de la cimentación. Los estudios experimentales consistieron en aplicar cargas cíclicas reversibles a los especímenes empleando actuadores apoyados en un muro de reacción. Se compararon valores experimentales y calculados de la resistencia y deformación lateral de los especímenes. Se valuó la fuerza de fricción entre la columna y el candelero y se estudió su relevancia en el comportamiento de la conexión columna-cimentación. Con base en los resultados de este estudio se dan recomendaciones para el diseño de este tipo de cimentación tipo candelero para puentes.
This paper assess the expected seismic behavior of RC frames built with precast members, in which... more This paper assess the expected seismic behavior of RC frames built with precast members, in which
the continuity of the beam flexural reinforcement in the beam-column connection is obtained by insitu
welding of this reinforcement. This paper studies the observed response in Mexico of precast
reinforced concrete beam-column connections subjected in laboratory to simulated seismic actions.
In these connections, the bottom beam reinforcement in the beam-column connection was in-situ
welded to provide continuity and flexural resistance in the precast beam. During testing the
specimen units failed due to fracture of the welded reinforcement. Results using an analytical
simple model of the beam-column connection, as well as the experimental results showed that this
type of connection is not satisfactory, and precast structures using this type of connections should
be prohibited.
RESUMEN
En este trabajo se evalúa el posible comportamiento durante terremotos, de edificios a base de
marcos de concreto reforzado prefabricado, donde las conexiones trabe-columna se logran en sitio
soldando las varillas de refuerzo de la trabe. Para este fin se estudia la respuesta observada en
ensayes en México de conexiones típicas trabe-columna de concreto prefabricado, sometidas a
cargas laterales, donde la continuidad del refuerzo del lecho inferior de la trabe se intentó lograr
soldando en sitio varillas de refuerzo. En estos ensayes este refuerzo se fracturó antes de que la
conexión llegara a su capacidad resistente a flexión. Los resultados del modelo analítico para la
conexión, así como los resultados experimentales, indican que el comportamiento sísmico de estas
conexiones no es adecuado, y que estructuras con este tipo de conexiones no se deben emplear en el
país.
This paper studies the observed response in Mexico of precast reinforced concrete beam-column con... more This paper studies the observed response in Mexico of precast reinforced concrete beam-column connections
subjected to simulated seismic actions. In these connections, the bottom beam rebars were welded on site to
provide continuity and flexural resistance in the precast beam. During testing the specimen units failed due to
fracture of these welded rebars. Results using an analytical simple model of the beam-column connection, as
well as the experimental results showed that this type of connection is not satisfactory, and precast structures
using this type of connections should be prohibited.
This paper describes and discusses testing of a typical practice in Mexico for connecting precast... more This paper describes and discusses testing of a typical practice in Mexico for connecting precast concrete members for moment resisting frames using welded reinforcement. Results of cyclic lateral load testing of typical beam-column assemblies and the analysis of these connections using a nonlinear analytical model are discussed in this paper.
In this paper we propose simplified expressions for calculating the deformation capacity of colum... more In this paper we propose simplified expressions for calculating the deformation capacity of columns for precast conventional bridges, conventional and prestressed type. The results of using these expressions were compared with experimental results in Mexico and other countries selected from the PEER database, Berry et al (2004), in addition to those tested by Saiidi et al. (2012). The expressions obtained have as background the thesis of Torres (2013) and proposed in the literature processes for the buckling of the reinforcing bars as a potential failure mode columns.
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Papers by Miguel Angel Torres Matos
resultados experimentales, para el cómputo de la rigidez lateral efectiva de columnas
rectangulares y circulares de concreto reforzado. En el contexto de este estudio se
define la rigidez lateral efectiva como la rigidez secante cuando la sección crítica de la
columna resiste 2/3 del momento probable resistente. Los resultados experimentales
se obtuvieron revisando de manera crítica la literatura existente, con el fin de definir
una base de datos de ensayes ante cargas laterales de columnas de concreto
reforzado. La base de datos seleccionada tiene resultados de ensayes de 38 columnas
rectangulares y 22 circulares.
El modelo analítico propuesto para la predicción de desplazamientos toma en cuenta
fuentes de desplazamientos de cinco regiones en las que se dividió la columna. Con
esta predicción se define la rigidez efectiva de una columna de concreto reforzado. Se
encontró el valor de 1.00 para la media de la relación de valores de predicción de
rigideces calculadas a las experimentales, empleando como población total al conjunto
de ensayes considerados para columnas rectangulares y circulares. El coeficiente de
variación para esta relación fue 18.7%. Estos valores son menores que los encontrados
por otros autores, con otros criterios, y similares a los coeficientes de variación que se
obtienen para el módulo de elasticidad del concreto. Se propone un criterio para
definir la rigidez lateral para fracciones de la capacidad a flexo-compresión de la
columna entre el valor correspondiente a la terminación de la parte lineal de la
respuesta de la sección y el valor correspondiente a 2/3 del momento probable
resistente de la sección.
de una columna típica de un puente de concreto prefabricado con cimentación tipo candelero, construidos en los últimos años en la ciudad de México. Los especímenes estudiados fueron de dos tipos, el primero consistió en una columna con cimentación tipo candelero sin presfuerzo en la cimentación y el segundo tenía además cables de presfuerzo en la zona superior de la cimentación. Los estudios experimentales consistieron en aplicar cargas cíclicas reversibles a los especímenes empleando actuadores apoyados en un muro de
reacción. Se compararon valores experimentales y calculados de la resistencia y deformación lateral de los especímenes. Se valuó la fuerza de fricción entre la columna y el candelero y se estudió su relevancia en el comportamiento de la conexión columna-cimentación. Con base en los resultados de este estudio se dan recomendaciones para el diseño de este tipo de cimentación tipo candelero para puentes.
the continuity of the beam flexural reinforcement in the beam-column connection is obtained by insitu
welding of this reinforcement. This paper studies the observed response in Mexico of precast
reinforced concrete beam-column connections subjected in laboratory to simulated seismic actions.
In these connections, the bottom beam reinforcement in the beam-column connection was in-situ
welded to provide continuity and flexural resistance in the precast beam. During testing the
specimen units failed due to fracture of the welded reinforcement. Results using an analytical
simple model of the beam-column connection, as well as the experimental results showed that this
type of connection is not satisfactory, and precast structures using this type of connections should
be prohibited.
RESUMEN
En este trabajo se evalúa el posible comportamiento durante terremotos, de edificios a base de
marcos de concreto reforzado prefabricado, donde las conexiones trabe-columna se logran en sitio
soldando las varillas de refuerzo de la trabe. Para este fin se estudia la respuesta observada en
ensayes en México de conexiones típicas trabe-columna de concreto prefabricado, sometidas a
cargas laterales, donde la continuidad del refuerzo del lecho inferior de la trabe se intentó lograr
soldando en sitio varillas de refuerzo. En estos ensayes este refuerzo se fracturó antes de que la
conexión llegara a su capacidad resistente a flexión. Los resultados del modelo analítico para la
conexión, así como los resultados experimentales, indican que el comportamiento sísmico de estas
conexiones no es adecuado, y que estructuras con este tipo de conexiones no se deben emplear en el
país.
subjected to simulated seismic actions. In these connections, the bottom beam rebars were welded on site to
provide continuity and flexural resistance in the precast beam. During testing the specimen units failed due to
fracture of these welded rebars. Results using an analytical simple model of the beam-column connection, as
well as the experimental results showed that this type of connection is not satisfactory, and precast structures
using this type of connections should be prohibited.
resultados experimentales, para el cómputo de la rigidez lateral efectiva de columnas
rectangulares y circulares de concreto reforzado. En el contexto de este estudio se
define la rigidez lateral efectiva como la rigidez secante cuando la sección crítica de la
columna resiste 2/3 del momento probable resistente. Los resultados experimentales
se obtuvieron revisando de manera crítica la literatura existente, con el fin de definir
una base de datos de ensayes ante cargas laterales de columnas de concreto
reforzado. La base de datos seleccionada tiene resultados de ensayes de 38 columnas
rectangulares y 22 circulares.
El modelo analítico propuesto para la predicción de desplazamientos toma en cuenta
fuentes de desplazamientos de cinco regiones en las que se dividió la columna. Con
esta predicción se define la rigidez efectiva de una columna de concreto reforzado. Se
encontró el valor de 1.00 para la media de la relación de valores de predicción de
rigideces calculadas a las experimentales, empleando como población total al conjunto
de ensayes considerados para columnas rectangulares y circulares. El coeficiente de
variación para esta relación fue 18.7%. Estos valores son menores que los encontrados
por otros autores, con otros criterios, y similares a los coeficientes de variación que se
obtienen para el módulo de elasticidad del concreto. Se propone un criterio para
definir la rigidez lateral para fracciones de la capacidad a flexo-compresión de la
columna entre el valor correspondiente a la terminación de la parte lineal de la
respuesta de la sección y el valor correspondiente a 2/3 del momento probable
resistente de la sección.
de una columna típica de un puente de concreto prefabricado con cimentación tipo candelero, construidos en los últimos años en la ciudad de México. Los especímenes estudiados fueron de dos tipos, el primero consistió en una columna con cimentación tipo candelero sin presfuerzo en la cimentación y el segundo tenía además cables de presfuerzo en la zona superior de la cimentación. Los estudios experimentales consistieron en aplicar cargas cíclicas reversibles a los especímenes empleando actuadores apoyados en un muro de
reacción. Se compararon valores experimentales y calculados de la resistencia y deformación lateral de los especímenes. Se valuó la fuerza de fricción entre la columna y el candelero y se estudió su relevancia en el comportamiento de la conexión columna-cimentación. Con base en los resultados de este estudio se dan recomendaciones para el diseño de este tipo de cimentación tipo candelero para puentes.
the continuity of the beam flexural reinforcement in the beam-column connection is obtained by insitu
welding of this reinforcement. This paper studies the observed response in Mexico of precast
reinforced concrete beam-column connections subjected in laboratory to simulated seismic actions.
In these connections, the bottom beam reinforcement in the beam-column connection was in-situ
welded to provide continuity and flexural resistance in the precast beam. During testing the
specimen units failed due to fracture of the welded reinforcement. Results using an analytical
simple model of the beam-column connection, as well as the experimental results showed that this
type of connection is not satisfactory, and precast structures using this type of connections should
be prohibited.
RESUMEN
En este trabajo se evalúa el posible comportamiento durante terremotos, de edificios a base de
marcos de concreto reforzado prefabricado, donde las conexiones trabe-columna se logran en sitio
soldando las varillas de refuerzo de la trabe. Para este fin se estudia la respuesta observada en
ensayes en México de conexiones típicas trabe-columna de concreto prefabricado, sometidas a
cargas laterales, donde la continuidad del refuerzo del lecho inferior de la trabe se intentó lograr
soldando en sitio varillas de refuerzo. En estos ensayes este refuerzo se fracturó antes de que la
conexión llegara a su capacidad resistente a flexión. Los resultados del modelo analítico para la
conexión, así como los resultados experimentales, indican que el comportamiento sísmico de estas
conexiones no es adecuado, y que estructuras con este tipo de conexiones no se deben emplear en el
país.
subjected to simulated seismic actions. In these connections, the bottom beam rebars were welded on site to
provide continuity and flexural resistance in the precast beam. During testing the specimen units failed due to
fracture of these welded rebars. Results using an analytical simple model of the beam-column connection, as
well as the experimental results showed that this type of connection is not satisfactory, and precast structures
using this type of connections should be prohibited.