Estudio comparativo del desempeño sísmico de sistemas estructurales de acero: PEM, PEAC, Y PAE.
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Abstract
In this work, the seismic performance-based analysis of three structural steel frame systems is conducted: special moment frame (SMF), special concentrically braced frame (SCBF) and eccentrically braced frame (EBF). The objective is to define the system that provides the best performance in terms of structural safety, economy, and post-earthquake damage for a multifamily building typology. Finite element software was used for the modeling, and the design was conducted according to NEC SE DS 15, ASCE/SEI 7/22, AISC 341-16. The RBS reduced section beam connection, prequalified according to AISC 358-16, was used for the beam-column connection of the SMF. The nonlinearity of the elements was considered by a concentrated plasticity model at the sites most likely to present inelasticity. The seismic performance of each structural system was analyzed for a rare earthquake spectrum (475 years) applying a static nonlinear analysis NSP and the equivalent linearization methodology of FEMA 440. The results show that in the case of SCBF, it is the lightest structure and therefore the most economical; on the other hand, the heaviest will be SMF, but due to the size of its sections, it is the structural system with the best performance, followed by SCBF and EBF, which present similar structural performance at a lower cost.
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