Oscilacion subamortiguada

 

Existen varias formas de producirse disipación de energía en la estructura:

1.-Por retroalimentación al terreno que transmite la excitación.

2.-Por pérdidas al medio ambiente.

3.-Amortiguamiento interno.

4.-Deslizamiento y fricción en las conexiones, nudos o uniones.

Se han elaborado modelos virtuales para simular este fenómeno, que aun no se comprende exactamente como y en base a que funciona. Esta aclaracion viene para que no se confundan los modelos matematicos asumidos con situaciones reales.

Modelo Matematico amortiguamiento viscoso

Las ondas sísmicas recorren grandes distancias en cuyo trayecto gran parte de la energía se disipa o atenúa convirtiéndose en parte en calor antes de impactar sobre la estructura . Esto será mayor o menor dependiendo de las características del medio de propagación, densidades, presencia de agua, etc. Tiene varias manifestaciones que se pueden incluir en el diseño por medio de la interacción suelo estructura y a través del comportamiento de cada tipo.

Atenuacion onda sismica

Las pérdidas a la atmosfera se pueden considerar insignificante en la mayoría de casos. No así en las presas donde la energía transmitida al líquido se amortigua entre un 9 y 15% del amortiguamiento critico.

El amortiguamiento interno se manifiesta tanto en la reología,  fricción como en la magneto elasticidad de ciertos tipo de metales (1). También es importante la fricción entre micropartículas tal como a nivel macroscópico lo es la fricción de las juntas y conexiones.

Este amortiguamiento interno varía según lo hace en la frecuencia. Cuando se considera  al margen de la frecuencia lo relacionaremos con el modelo de Coulomb o histerético que se considera en el rango no lineal, es decir, relaciones esfuerzo-deformación no lineales.

Ciclos de Histeresis

Algunos materiales como los polímeros presentan a bajos niveles de esfuerzos, amortiguamiento lineal con la velocidad de deformación por lo que podríamos representarlo como amortiguamiento viscoso. En este caso ese es su único modo de disipación de energía conocida.

1 : Gracias a esta propiedad los discos duros de las computadoras pueden mantener la informacion guardada.