Dinámica de Estructuras mediante el uso de Disipadores de Energía de Fluido viscoso

“ Control de la respuesta Dinámica de Estructuras mediante el uso de Disipadores de Energía de Fluido viscoso del Tipo Lineal”.

En el presente trabajo de investigación se estudió y analizó el control de la respuesta dinámica de un edificio en base a marcos de hormigón armado, mediante la adición de Dispositivos de Disipación de Energía de Fluido Viscoso con comportamiento Lineal.

La estructura estudiada corresponde a un edificio de hormigón armado de 5 pisos, la cual posee la particularidad de ser flexible en su sentido longitudinal, por lo que las deformaciones entre piso debido a una acción sísmica sobrepasan alrededor del 50% de lo permitido por la normativa vigente. Como opción para reforzar y controlar las distorsiones entre piso se considera el uso de Dispositivos Disipadores de Energía de Fluido Viscoso de tipo Lineal, ubicados en la estructura en la dirección que presenta el problema. Para el estudio se realiza un análisis Tiempo Historia Lineal de la estructura sometida a la componente N10E, mediante el programa de análisis estructural SAP2000.

La utilización de los Disipadores de Energía dio como resultado la disminución de los Desplazamientos, Velocidad, Aceleración de los Centros de Masa de cada piso, además de una baja en los Esfuerzos en la Base (Corte y Momento), demostrando ser un método efectivo de control y reforzamiento sísmico, para la estructura estudiada

Contenido:

• I: NTRODUCCIÓN
• II: VIBRACIONES DE UN SISTEMA DE UN GRADO DE LIBERTAD
  • Generalidades
  • Oscilador de un Grado de Libertad con Vibración libre No Amortiguada
  • Oscilador de un Grado de Libertad con Vibración libre Amortiguada
    • Amortiguamiento Viscoso
    • Tipos de Movimiento
    • Sistema Subamortiguado
  • Oscilador de un Grado de Libertad sometido a una Excitación Armónica
    • Amplificación y Atraso de la Respuesta Dinámica
  • Oscilador de un Grado de Libertad con Excitación Basal
    • Espectro de Respuesta
• III: BALANCE ENERGÉTICO EN ESTRUCTURAS Y SISTEMAS DE PROTECCIÓN SÍSMICA
  • Balance Energético de Estructuras
  • Sistemas de Protección Sísmica
    • Sistemas de Control Pasivo, Activo, Híbrido y Semiactivo
• IV: DISIPADORES DE ENERGÍA DE FLUIDO VISCOSO
  • Descripción del Disipador de Energía de Fluido Viscoso
  • Respuesta del Disipador de Energía de Fluido Viscoso
  • Efecto del Disipador de Energía de Fluido Viscoso sobre el Espectro de Respuesta
  • Disipadores de Energía de Fluido Viscoso Taylor
  • Sistema de un Grado de Libertad con Disipadores de Energía de Fluido Viscoso
  • Sistema de “N” Grados de Libertad con Disipadores de Energía de Fluido Viscoso
  • Proceso de Diseño de los Disipadores de Fluido Viscoso
•  V: MODELACIÓN DEL DISIPADOR DE ENERGÍA DE FLUIDO VISCOSO EN SAP2000
  • Elementos Link
  • Verificación del Modelo del Disipador utilizado por SAP2000
• VI: CONTROL DE LA RESPUESTA DINÁMICA DE UNA ESTRUCTURA DE CINCO PISOS CON DISIPADORES DE
  ENERGÍA DE FLUIDO VISCOSO LINEALES
  • Descripción de la Estructura
  • Componente N10E
  • Análisis de la Estructura sin Disipadores de Energía
  • Análisis de la Estructura con Disipadores de Energía de Fluido Viscoso Lineales
  • Comparación de la Respuesta de la Estructura con y sin Disipadores de Fluido Viscoso Lineal
  • Comportamiento de los Disipadores
• VII: CONCLUSIONES
• REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA
• ANEXOS

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Autor: JUAN PABLO PARDO VERDUGO