Modelización de vigas mixtas con interacción imperfecta

Abstract

La mayoría de normativa sobre vigas mixtas asume una conexión rígida entre el hormigón y el acero. Este tipo de conexión no produce ningún deslizamiento relativo entre ambos materiales y por tanto se puede aplicar la hipótesis de Navier. Sin embargo, las conexiones rígidas raramente se encuentran en la práctica, dado que la unión entre el hormigón y el acero cuenta con pernos conectores más o menos flexibles. Por este motivo, en estructuras reales siempre aparece un deslizamiento relativo entre ambos materiales. La simulación de este deslizamiento afecta tanto a las deformaciones como a los esfuerzos en el hormigón y el acero. Para simular este fenómeno, se han presentado un gran número de modelos numéricos y analíticos en la literatura. El mayor problema de la mayoría de estos modelos es que sus resultados no permiten un fácil diseño de sus elementos. Para evitar este problema, en este trabajo se propone un nuevo modelo de elementos finitos bidimensional. En este modelo cada uno de los componentes de la viga mixta se modela con elementos tipo viga, lo que facilita la interpretación de los resultados y por tanto su aplicación práctica. Para validar la precisión y eficiencia de este modelo, se presenta la comparación con las ecuaciones analíticas de diferentes casos de carga presentadas en la literatura.