Es esencial conocer el comportamiento en muros de hormig´on armado y poder predecir la respuesta de los muros ante un evento s´ısmico. El comportamiento en muros de hormig´on armado ha sido estudio para edificios, viviendas, tanto num´ericamente como con ensayos experimentales. Por ejemplo, Lefas & Kotsovos (1990) estudiaron las caracter´ısticas de deformaci´on y fuerzas en muros de hormig´on armado ante cargas c´ıclicas. Se realiz´o un programa experimental con cuatro muros de hormig´on armado con raz´on de aspecto igual a 2. Tres de los muros fueron reparados despu´es de ser ensayados hasta la falla. Se encontr´o que la capacidad de resistencia de los muros reparados es independiente de la resistencia del hormig´on. Los muros reparados tuvieron menor rigidez y menor ductilidad que los muros originales.
Viviendas de una o dos plantas con muros de hormig´on son t´ıpicas en pa´ıses de Am´erica Latina, por lo que el comportamiento s´ısmico de muros de hormig´on destinados a viviendas sujetos a excitaciones de una mesa vibradora fue investigado por Carrillo & Alcocer (2012). La investigaci´on contiene informaci´on sobre las capacidades de desplazamiento y fuerza de corte, as´ı como las caracter´ısticas din´amicas de seis muros de hormig´on armado ensayados en una mesa vibradora. Las variables estudiadas fueron la geometr´ıa de los muros, el tipo de hormig´on y la cuant´ıa de refuerzo usada. Se encontr´o que el comportamiento de muros con hormig´on de peso normal y ligero son comparables entre s´ı.
Simulaciones num´ericas y comparaciones con los resultados experimentales para estudiar el comportamiento c´ıclico de muros de hormig´on armado en Per´u fue realizado por Quiroz et al. (2013). Se hicieron siete ensayos a muros aplicando cargas laterales c´ıclicas, el com- portamiento se analiz´o considerando la rigidez, energ´ıa disipada y amortiguamiento viscoso equivalente. Para las simulaciones num´ericas se us´o el modelo hister´etico de 3 par´ametros de Park, teniendo buena aproximaci´on con los resultados de los ensayos experimentales. En la Figura 1-5 se muestra la comparaci´on num´erica vs experimental de la rigidez y energ´ıa disipada realizada por Quiroz et al. (2013), se observa la degradaci´on de rigidez y el aumento
de la energ´ıa disipada conforme crece el nivel de desplazamiento aplicado.
Figura 1-5: Comparaci´on num´erica vs experimental de la rigidez y energ´ıa disipada real- izada por Quiroz et al. (2013)
Hidalgo et al. (2002) estudiaron el comportamiento de muros cortos de hormig´on armado. Se realiz´o ensayos experimentales a 26 muros aplicando cargas c´ıclicas controladas por desplazamiento. Los resultados de la investigaci´on incluye la fuerza m´axima de corte, las fuerzas y derivas asociadas al colapso de los muros. Se analiz´o la capacidad de deformaci´on, la energ´ıa de disipaci´on y la degradaci´on de resistencia.
En la Figura 1-6 se muestra la configuraci´on de los ensayos realizados por Hidalgo et al. (2002), se observa el uso de transductores para medir desplazamientos horizontales y verti- cales en el muro. Se encontr´o que la energ´ıa disipada normalizada se mantuvo pr´acticamente constante en todos los ensayos realizados.
Figura 1-6: Configuraci´on de los ensayos realizados por Hidalgo et al. (2002)
La capacidad de desplazamiento en muros de hormig´on armado con confinamiento limitado fue una investigaci´on realizada por Takahashi et al. (2013). Se hicieron 10 ensayos, los detalles de confinamiento no cumpl´ıan los requerimientos del ACI318. En la Figura 1-7 se muestra el da˜no observado en uno de los muros ensayados por Takahashi et al. (2013), se observa la concentraci´on de da˜no en el borde que no cumple con el confinamiento adecuado, adem´as de pandeo en las barras longitudinales.
Alarc´on et al. (2014) estudiaron el efecto de la carga axial en el comportamiento s´ısmico de muros sin confinamiento de borde. Tres muros id´enticos fueron ensayados, se ensay´o con el mismo patr´on de carga lateral pero variando el nivel de carga axial aplicada. Los resultados experimentales mostraron que la raz´on de carga axial tiene un efecto importante en el comportamiento s´ısmico y modos de falla en los muros de hormig´on armado.
El comportamiento s´ısmico de muros cortos de hormig´on armado fue estudiando por Luna et al. (2015). Doce muros cortos fueron ensayados para validar ecuaciones y modelos his- ter´eticos del comportamiento no-lineal de los muros cortos. En la Figura 1-8 se muestra el da˜no observado en uno de los muros ensayados por Luna et al. (2015), se observa una grieta pronunciada que divide en dos partes al muro cuando alcanz´o la deriva de 1.4 %.
Figura 1-8: Da˜no observado en uno de los muros ensayados por Luna et al. (2015)
Lu et al. (2015) estudiaron el comportamiento de muros de hormig´on armado con m´ınimo refuerzo vertical, realizando la comparaci´on del modelamiento con elementos finitos y en- sayos experimentales para la validaci´on de los resultados. Se analiz´o la respuesta de la fuerza lateral, la distribuci´on de grietas, el comportamiento hister´etico, los modos de falla y la capacidad de deformaci´on de los muros ensayados. El modelo de elementos finitos usado si fue capaz de reproducir en forma adecuada el comportamiento global y local de los muros.
Como se observ´o anteriormente, varios autores han realizado investigaciones sobre muros de hormig´on armado para edificios, viviendas, tanto num´ericamente como con ensayos ex- perimentales. Sin embargo, esta tesis estudia el comportamiento a muros esbeltos, por lo
que la siguiente sub-secci´on se enfoca y presenta las principales investigaciones realizadas a muros con relaci´on de aspecto igual o superior a 2.0.