Ya respondí una pregunta similar aquí.
Pero solicitó detalles adicionales en términos de detallar la pared de corte versus la columna y cuál es la diferencia. Así que lo elaboraré más.
La respuesta de Jinal Doshi a En ETABS, ¿cuál es la diferencia entre definir columnas como elementos de marco y definirlas como elementos de área como en el caso de los muros de corte?
Un elemento de marco tiene 3 grados de libertad en cada nodo. Ni mas ni menos. Si modela una columna utilizando un elemento de marco, formará una matriz de rigidez de 6 × 6 para resolver las ecuaciones. Se tratará exactamente como un elemento de haz y no considerará ningún efecto de la relación de Poisson.
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Pero si lo modela como un elemento de cubierta, puede formar una matriz de rigidez de 36 x 36 considerando un elemento de cubierta general o una matriz de rigidez de membrana de 24 x 24. Esto incluye los efectos de la relación de Poisson y la matriz de elasticidad en sí misma puede ser de aproximadamente 3 × 3 para considerar las deformaciones de corte.
Esa es la diferencia básica entre las matrices de rigidez. El modelado debe parecerse mucho a las situaciones de la vida real. En general, las columnas solo se modelan como elementos de marco porque la longitud de la relación de aspecto de la sección transversal es muy grande. Puede ser del orden de 5: 1. Ahora, si estudias la teoría de la deformación por corte de Timoshenko, entonces sabrás que, a menos que alcancemos esta relación de aspecto de alrededor de 2: 1, no vemos ninguna deformación por corte grande, por lo que puedes seguir la teoría del haz delgado de Euler. Indudablemente, ambos modelos le darán fuerzas de corte, pero uno tendrá efectos adicionales de deformaciones de corte considerando la relación de aspecto.
Por otro lado, nunca debe modelar un elemento de carcasa como un marco porque el elemento de carcasa tiene los efectos de la deformación de corte en el plano y, si no lo captura correctamente, subestimará las demandas.
No he modelado una columna como elemento de shell por la razón que te di.
Cuando diseña un muro de corte, la suposición subyacente es que el muro enfrentará una deformación de corte mucho mayor. La relación entre la longitud del muro y la altura del piso variará de 1: 1 a 3: 1 en los edificios promedio. Tal falla de corte podría conducir a deformaciones de corte mucho más altas que son extremadamente importantes para capturar para estimar la cantidad correcta de deriva intersticial.
Debido a que estas paredes no son delgadas como las columnas, no es necesario confinar toda la pared, sino hasta una cierta longitud donde se esperan altas tensiones de compresión y tensión. La necesidad de confinamiento es evitar que el concreto se triture temprano y se astille, así como también evitar que el refuerzo de acero no sufra pandeo después de que se complete un ciclo completo de carga de tensión-compresión. Debido a la longitud de las paredes de corte y porque sabemos que la capacidad de momento depende de la tensión de compresión o tensión en los extremos y la longitud de los brazos de palanca, así como la curva de deformación, no toda la sección de la pared de corte experimentará altas tensiones. Entonces no necesitamos confinamiento.
El esfuerzo axial en la pared de corte es muy bajo en comparación con las columnas. Para una pared de núcleo es alrededor del 2% de su resistencia a la compresión y para una pared de corte recta puede estar cerca del 10% -15%. Lo cual es una demanda de compresión muy baja. Pero la longitud del confinamiento en una pared de corte también depende de la carga de gravedad que lleva. Un elemento delimitador del muro de corte está diseñado de tal manera que incluso si la red del muro se aplasta y destruye por completo en un terremoto, el elemento del límite tiene la capacidad de llevar la carga que llega al muro de corte.
Pero en el caso de las columnas, la proporción de la dimensión máxima o la altura de la columna a la historia es como máximo 0.5 en el 99.99% de los edificios. Las tensiones en las columnas pueden alcanzar hasta el 95% de su capacidad axial. Por lo tanto, no puede perder ninguna resistencia y rigidez del concreto. El confinamiento de la columna se basa en la cantidad de tensión axial y si el edificio está ubicado en una zona sísmica o no. Una columna es muy susceptible a la interacción de PM, momentos inducidos por la losa o debido a desviaciones sísmicas. Pero sí, las columnas son muy vulnerables a la capacidad axial reducida si el momento está actuando sobre la sección. Entonces sí, esa es la diferencia entre un muro de corte y una columna.
Y si un edificio tiene columnas y paredes de corte, entonces las paredes de corte terminarán tomando todas las cargas sísmicas, ya que es mucho más rígido en comparación con las columnas. Pero aún se debe verificar la columna para determinar la capacidad de deriva y los momentos inducidos para que el encuadre de la gravedad permanezca dúctil y no se colapse en un terremoto.
Gracias