Aplicación de la simulación numérica al estudio del comportamiento de conectadores tipo perno en estructuras mixtas de hormigón y acero

Abstract

En este trabajo se estudia el comportamiento de conectadores tipo perno en estructuras mixtas de hormigón y acero, a partir de la simulación numérica del ensayo push out en sección viga-losa maciza de hormigón. En primer lugar, se considera un modelo plástico perfecto para ambos materiales (acero y hormigón) y en segundo lugar, a diferencia de otros estudios previos, se considera un modelo de daño plástico para el hormigón. Para la modelación virtual del ensayo se emplea la herramienta multipropósito ABAQUS (2003). Los resultados numéricos obtenidos se corresponden con las observaciones experimentales, hecho éste que evidencia la eficacia del método de los elementos finitos para el estudio del comportamiento de la conexión en estructuras mixtas. Por otra parte, a partir de las isolíneas e isozonas de tensiones obtenidas en el análisis numérico se analizan los estados tensionales que tienen lugar en los elementos, así como la evolución del daño en la propia conexión.

In this work the behavior of stud shear connectors in composite structures , starting from the numeric simulation of the push out test in beam with solid slab concrete section is studied. The study considers the material nonlinearity of concrete and steel, adopting firstly perfect plastic model for both (steel and concrete) and in second case, to difference of other authors, concrete damage plasticity for the concrete. The ABAQUS (2003) is utilized to model the push out test. The basis and methodology to model the push out test are explained. The numerical results obtained are in accordance with the experimental results. This fact evidences the efficiency of the finite element method to study the behaviour of composite strutures and particularly, the connection between concrete and steel.