Contenido principal del artículo

Autores

Esta investigación tuvo como objetivo principal evaluar el comportamiento de secciones compuestas de diferentes configuraciones sometidas a flexión, para esto se tuvieron en cuenta los parámetros establecidos por el ANSI/AISC, NSR-10, ACI-18 y pruebas de laboratorio como la prueba de flexión de cuatro puntos. A través de los estudios teóricos se evaluó la rigidez, resistencia y esfuerzos de las secciones para categorizarlas y compararlas entre sí, con secciones de hormigón armado y secciones de acero estructural. Mediante las pruebas de laboratorio se verificó la efectividad del cálculo teórico y el comportamiento real de los materiales. Los resultados de las pruebas demostraron una validación teórica cercana y un comportamiento de flexión dúctil y favorable debido al aislamiento de las partes comprimidas y las partes traccionadas.

German D. Herrera-Laverde, Recinto Universitario de Mayagüez

https://orcid.org/0009-0006-6283-4790 

Jhon J. Gil, Universidad Santo Tomás, villavicencio.

https://orcid.org/0000-0001-7570-2558

Katherin Duarte Barón, Universidad Santo Tomás, villavicencio.

https://orcid.org/0000-0002-3649-2807 

1.
Herrera-Laverde GD, Gil JJ, Duarte Barón K. Evaluación de secciones compuestas por perfiles de lámina delgada y concreto simple ante cargas de flexión . inycomp [Internet]. 5 de mayo de 2023 [citado 18 de julio de 2024];25(2):e- 20211800. Disponible en: https://revistaingenieria.univalle.edu.co/index.php/ingenieria_y_competitividad/article/view/11800

(1) Herrera G. Evaluación de secciones compuestas por perfiles de lámina delgada y concreto simple ante cargas de flexión [Online]. 2019. Available: https://repository.usta.edu.co/handle/11634/16995.

(2) McCORMAC J. Diseño de estructuras de acero - 5a ed. Alfaomega Grupo Editor; 2016.

(3) Herrera G. Estado del Arte de Miembros Compuestos Bajo Cargas [Online]. 2019. Available: https://repository.usta.edu.co/bitstream/handle/11634/16995/2019germanherrera1?sequence=2

(4) Furlong RW. AISC Column Design Logic Makes Sense for Composite Columns, Too, American Institute of Steel Construction. Engineering Journal [Online]. 1976; 13:1–7. Available: https://www.aisc.org/AISC-Column-Design-Logic-Makes-Sense-for-Composite-Columns-Too

(5) Lacki P, Nawrot J, Derlatka A, Winowiecka J. Numerical and experimental tests of steel-concrete composite beam with the connector made of top-hat profile. Composite Structures. 2019 Mar;211(0263-8223):244–53. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263822318340509

(6) Escudero E, Carapaz D. Estudio experimental de columnas tubulares de acero rellenas de hormigón, sometidas a carga axial [Online]. 2015. Available: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/10370

(7) Li W, Han LH. Seismic performance of CFST column to steel beam joint with RC slab: Joint model. Journal of Constructional Steel Research [Online]. 2012 Jun;73(0143-974X):66–79. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143974X12000132

(8) Guo L, Liu Y, Qu B. Fully composite beams with U-shaped steel girders: Full-scale tests, computer simulations, and simplified analysis models. Engineering Structures [Online]. 2018 Dec;177(0141-0296):724–38. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141029618313725

(9) Chen L, Li S, Zhang H, Wu X. Experimental study on mechanical performance of checkered steel-encased concrete composite beam. Journal of Constructional Steel Research [Online]. 2018 Apr 1;143(0143-974X):223–32. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143974X16305041

(10) Lawson RM, Taufiq H. Partial shear connection in light steel composite beams. Journal of Constructional Steel Research [Online]. 2019 Mar;154(0143-974X):55–66. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143974X18306783

(11) Flores Sánchez XE. Estudio experimental de vigas compuestas tubulares sujetas a flexión [Online]. Escuela Politécnica Nacional. 2014. Available: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/8854

(12) Huang L, Sun X, Yan L, Kasal B. Impact Behavior of concrete Columns Confined by Both GFRP Tube and Steel Spiral Reinforcement. Construction and Building Materials [Online]. 2017 Jan; 131(0950-0618):438–48. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0950061816318645

(13) Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial Viceministerio de Vivienda y Desarrollo Territorial Dirección del Sistema Habitacional República de Colombia, Comisión Asesora Permanente para el régimen de Construcciones Sismo Resistentes. NSR – 10. Norma Colombiana de Construcción Sismo Resistente. Bogotá, Colombia – Título A. 2010. 186p.

(14) American Concrete Institute. ACI 318-19. Building Code Requirements for Structural Concrete. Farmington Hills, USA: ACI; 2019. 628p.

(15) American Institute of Steel Construction. ANSI/AISC 360-10. Specification for Structural Steel Buildings. Chicago, Illinois: AISC; 2010. 612p.

(16) Shamass R, Cashell KA. Behavior of Composite Beams Made Using High Strength Steel. Structures [Online]. 2017 Nov;12(2352-0124):88–101. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352012417300528

(17) J Y Richard Liew, Y H Ng, N E Shanmugam. Design of Haunched Composite Connections for Long Span Beam Construction. Department of Civil Engineering National University of Singapore [Online]. 2012: 424 – 433. Available: https://www.researchgate.net/publication/237500597_DESIGN_OF_HAUNCHED_COMPOSITE_CONNECTIONS_FOR_LONG_SPAN_BEAM_CONSTRUCTION.

(18) Rana MM, Lee CK, Al-Deen S, Zhang YX. Flexural Behavior of Steel Composite Beams Encased by Engineered Cementitious Composites. Journal of Constructional Steel Research [Online]. 2018 Apr; 143(0143-974X):279–90. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143974X17312725

(19) Yang J, Chen H, Hu S, Gan VJL. Experimental Studies on the Flexural Behavior of Steel-Concrete Composite Beams with Transverse and Longitudinal Hidden Girders. Engineering Structures [Online]. 2019 Jan; 179(0141-0296):583–94. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S014102961733208X

(20) Xing Y, Han Q, Xu J, Guo Q, Wang Y. Experimental and numerical study on static behavior of elastic concrete-steel composite beams. Journal of Constructional Steel Research [Online]. 2016 Aug 1; 123(0143-974X):79–92. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143974X16301122

(21) Han LH, Yao GH, Xiao Ling Zhao. Tests and calculations for hollow structural steel (HSS) stub columns filled with self-consolidating concrete (SCC). Journal of Constructional Steel Research [Online]. 2005 Sep 1; 61(9):1241–69. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143974X05000258

(22) Ceballos Mora JP, Rodríguez Sabogal JD. Comparación Técnica y Económica del Diseño de una Estructura Mixta con Respecto a una Convencional de Concreto Reforzado. Universidad Javeriana [Online], 2016. Available: https://repository.javeriana.edu.co/bitstream/handle/10554/21409/CeballosMoraJuanPablo2016.pdf?sequence=1&isAllowed=y.

(23) Hossain KMA, Mol L. Some engineering properties of stabilized clayey soils incorporating natural pozzolans and industrial wastes. Construction and Building Materials [Online]. 2011 Aug 1;25(8):3495–501. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0950061811000882

Recibido 2021-12-03
Aceptado 2023-05-25
Publicado 2023-05-05