Aisladores y disipadores sísmicos

En este post veremos dos tipos de sistemas que permiten mejorar la respuesta sísmica de las estructura: los Aisladores y los Disipadores sísmicos. Podréis ver como actúan en unosvídeos muy ilustrativos.

Estos sistemas se colocan entre la subestructura y la superestructura de edificios, puentes y también en algunos casos, en la misma superestructura de edificios, y permiten mejorar la respuesta sísmica aumentando los periodos y proporcionando amortiguamiento y absorción de energía adicional, reduciendo sus deformaciones según sea el caso.

Sin embargo, desde el punto de vista estructural, ambos sistema trabajan de forma muy diferente. Veamos las diferencias:

Los aisladores sísmicos consiguen desacoplar la estructura del terreno colocándose estratégicamente en partes especificas de la estructura, los cuales, en un evento sísmico, proveen a la estructura la suficiente flexibilidad para diferenciar la mayor cantidad posible el periodo natural de la estructura con el periodo natural del sismo, evitando que se produzca resonancia, lo cual podría provocar daños severos o el colapso de la estructura.

Es decir, la idea es separar una estructura de los movimientos del suelo mediante la introducción de elementos flexibles entre la estructura y su cimentación. Los aisladores reducen notablemente la rigidez del sistema estructural, haciendo que el periodo fundamental de la estructura aislada sea mucho mayor que el de la misma estructura con base fija. Como una imagen vale mas que mil palabras, os pongo un vídeo donde se puede ver la diferencia entre una estructura sin aislador y otra con aislador.

Los disipadores sísmicos tienen como función disipar las acumulaciones de energía asegurándose que otros elementos de la estructuras no sean sobresolicitados, evitando daños a la estructura. Es decir, los disipadores sísmicos ofrecen un incremento de la amortiguación a la estructura.

En el siguiente vídeo podemos ver como se comporta una estructura con y sin disipadores sísmicos:

Los japoneses usan estos sistemas en sus edificios con regularidad. En el siguiente vídeo se puede observar como se mueven unos rascacielos de Japón con estos sistemas sísmicos, sin sufrir daños, durante el terremoto de marzo de 2011:

En futuros post os pondré unas pinceladas de cómo se calculan las estructuras con estos sistemas. Pero ya podéis imaginaros que estas estructuras no son lineales por lo que no se puede realizar un cálculo espectral y por tanto hay que recurrir a acelerogramas sintéticos. En el post anterior (Descárgate un programa para generar Acelerómetros Sintéticos. Otra forma de calcular una estructura ante el sismo) os expliqué como generar estos acelerómetros. Os recomiendo que leáis ese post.

Espero que os haya gustado.

Visto en: http://estructurando.net