El espectro fue creado por Housner (aunque Biot fue el precursor) cuando realizaba Doctorado en CalTech (Creo que fue el tema de su Tesis Doctoral), quien hace apenas 3 años murió a la edad de 98 años. Fue en el año 1939 y para crearlo se hicieron todos los cálculos a mano. Luego se facilitó una rudimentaria calculadora moderna (Versión tanque de guerra) con la cual duraban un dia realizando un espectro en vez de un mes. En realidad Von Karman y Biot realizaron los primeros Espectros para aplicarse en aeronautica en 1932.
El % de amortiguamiento varia normalmente entre 1 y 20% y la Respuesta obtenida puede ser aceleración, velocidad o desplazamientos.
La obtención de la respuesta de un oscilador simple a un movimiento variable del Suelo puede realizarse por medio de diferentes técnicas, una de ellas la Convolucion o Duhamel. En este método se superponen en movimiento dos funciones para ver su cambio o resultado en el tiempo. A mi, como a muchos, la Convolucion inicialmente nos marco en la Maestria.
La curva de Respuesta de un oscilador debe ser representativa de todos los movimientos posibles del suelo en una zona. Se escogen los valores máximos o pico (Peak) de la aceleración del suelo y se usan normalizados, esto es referidos a la aceleración de la Gravedad. La grafica resultante es irregular pero se suaviza dándole un aspecto continuo. Estas curvas son llamadas «Espectros de Diseño».
Las Formas Espectrales son afectadas por la variación en las características del Suelo por lo que deben trazarse tantas curvas de Respuesta como zonas de suelo diferentes haya.
Normalmente las Normas arrojan los Espectros de respuestas para las diferentes zonas de aceleraciones sísmicas disponibles. Se usa el dato de la velocidad de corte del suelo como dato representativo del suelo. La componente vertical del sismo se toma como una fracción de la horizontal, P. Ej. 0.70.
Existen Espectros de Respuesta Elásticos e Inelásticos. Newmark &Hall ofrecen una metodología para convertir de un espectro a otro. Pero Mahin & Bertero demostraron que los Inelásticos obtenidos a partir de Elásticos sobrestiman el amortiguamiento viscoso en estructuras Irregulares y Complejas.
Ship & Bachman han presentado una metodología para Espectros cercanos a las Fallas donde se acentúa el efecto de la aceleración.
Comments (1)
Konami - 18 enero, 2012
Muy buen aporte y explicación, en realidad el Análisis Espectral Convencional tiene una gran cantidad de aplicaciones en cualquier área, debido a su comportamiento no lineal, es importante realizar monitoreos y poder detectar zonas de falla, al igual este método es excelente ademas como el de Descomposición en el Dominio de la Frecuencia.