¿ QUE ES LA DUCTILIDAD ?

Lo primero es que la ductilidad es la propiedad de algunos materiales de deformarse fuera del límite o rango elástico sin colapsar manteniendo la resistencia.

La ductilidad se comienza a medir a partir de la fluencia , Δy, y su limite, Δu , corresponde al limite de la degradación de la resistencia. Ese límite debe ser anterior a cualquier degradación que implique colapso. De esa manera posibilitamos que ocurra una falla dúctil y no una frágil.

Nos estamos refiriendo a cualquier tipo de elemento (vigas, columnas, muros) y estructuras.

Podemos medirla entonces como Δu/Δy, la relación entre la deformación última y la inicial post-elástica:

μ=Δu/Δy>1

Podemos medirla además a través de rotación, curvatura o deflexión, aunque no podemos establecer relaciones exactas entre ellas.

Si queremos dejar un margen mas amplio de previsión podemos sustituir la deformación ultima por una deformación máxima que estableceremos μ=Δm/Δy>1 en la que la deformación máxima será menor que la ultima.

FORMAS DE CUANTIFICAR LA DUCTILIDAD:

a)DUCTILIDAD POR DEFORMACION: La deformación o desplazamiento experimentado en el rango plástico sin reducción sustancial de la resistencia es la principal fuente de manifestar la ductilidad de los materiales constituyentes  en la cual “e” es la ductilidad máxima que queremos admitir para la estructura y ey correspondiente a la fluencia. El confinamiento del concreto juega un papel muy importante en incrementar la ductilidad aunque existen otros factores que analizaremos mas adelante. En las barras de refuerzo, dependiendo de su resistencia (contenido de carbono) se pueden obtener ductilidades por encima de 20.

b)DUCTILIDAD POR CURVATURA:  El parámetro de mayor y mas conveniente uso para medir las deformaciones inelásticas de las rotulas plásticas son las rotaciones por unidad de longitud que se relacionan con los momentos actuantes sobre el elemento. A esto le llamamos relación Momento-Curvatura:

El establecimiento o definición de los límites de las curvaturas de fluencia y máximas serán temas para otro artículo. Por ahora solo basta decir que la de fluencia no necesariamente coincidirá con la fluencia del material y la máxima dependerá del límite que impongamos a la deformación máxima lo que tiene relación con el confinamiento. Se le imponen límites para evitar la perdida del recubrimiento de la sección.

c) DUCTILIDAD POR DESPLAZAMIENTO: Esta es la forma más efectiva de evaluar la foma en que un sismo puede afectar la ductilidad de una estructura o como una estructura puede desarrollarla.

Normalmente esta ductilidad en pórticos se mide en el tope.

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Fuente:
CIVILGEEKS