Simulación Numérica de Conexiones Metálicas Trabe-Columna por El Método de los Elementos Finitos

Abstract

En los últimos años, se ha incrementado el uso de columnas tubulares en estructuras de acero debido a su buen comportamiento ante cargas axiales y a su buena estética. El problema de utilizar este tipo de perfiles en columnas es que requieren complejas conexiones a las trabes para asegurar un comportamiento rígido y evitar fallas locales en la pared del perfil. Utilizando métodos analíticos tradicionales, resulta muy difícil determinar las concentraciones de esfuerzos y las deformaciones locales que se presentan en este tipo de conexiones. Hoy en día, gracias a la gran capacidad que ofrecen las computadoras modernas, es posible realizar simulaciones numéricas que permiten conocer con gran precisión el comportamiento estructural de dichas conexiones. El presente trabajo de investigación consiste en el uso del método de los elementos finitos (MEF) para el análisis estructural de conexiones rígidas de trabes de sección I con columnas circulares de sección hueca (CHS), comparando el comportamiento de dos configuraciones geométricas muy utilizadas en México para la construcción de edificios de acero que requieren ese tipo de conexiones, con la finalidad de averiguar si éstas cumplen con los criterios de rigidez que se suponen en el análisis de la estructura.