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Evaluación de la confiabilidad de una estructura con porticos de acero considerando la variabilidad en las propiedades del material

Resumen

En este trabajo de aplicación es evaluada la confiabilidad empleando simulación de MonteCarlo para el índice de flexibilidad (IF) y los periodos, de una edificación regular de cuatro niveles con pórticos de acero, considerando la variabilidad en las propiedades del acero (A572 Gr50) de los elementos estructurales (columnas, vigas, viguetas y riostras) mediante simulación de MonteCarlo. Las propiedades del acero: módulo de elasticidad (Es), densidad (), resistencia a la fluencia (Fy) y resistencia a la rotura (Fu), son consideradas como variables aleatorias que se ajustan a una distribución normal. Las simulaciones se realizaron mediante una aplicación tipo OAPI (Open Application Programming Interface) desarrollada en lenguaje Visual Basic for Application el cual se encuentra incorporado en Microsoft Excel®, para automatizar los análisis elásticos realizados a la edificación en estudio, modelada en SAP2000®, generando e ingresando valores aleatorios de las propiedades del acero, ejecutando los análisis y extrayendo las salidas (Desplazamientos nodales y Periodos). Posteriormente la aplicación realiza el tratamiento estadístico de los resultados y determina la probabilidad de falla (Pf) junto con el índice de confiabilidad () para el índice de flexibilidad (IF) de cada entrepiso y los periodos de la estructura, los cuales son cotejados con valores típicos establecidos en la literatura.