La aislación de edificaciones consiste en
colocar una interfase flexible entre el suelo y la estructura de forma que se
reduzcan considerablemente las solicitaciones sísmicas a las que ésta estaría
sometida. Así, se puede optar por un diseño con un factor de reducción de
fuerza sísmica menor y se puede obtener como resultado una edificación que no
sufrirá daños y permanecerá totalmente operativa durante y después de un evento
sísmico. Las reducidas aceleraciones también protegen a los elementos no
estructurales y a los contenidos de la edificación. Los aisladores son
dispositivos que cuentan con una elevada rigidez a cargas verticales, pero son
flexibles frente a solicitaciones laterales. Por consiguiente, las fuerzas
transmitidas a la estructura por un sismo severo generan desplazamientos del
orden de 25 centímetros en la interfase de aislación, pero derivas
significativamente menores en la superestructura. Esta tesis se enfoca en el
uso de aisladores elastoméricos, los cuales aprovechan la flexibilidad de un
material similar al caucho para conseguir una baja rigidez lateral, pero lo
combinan con planchas de acero para elevar la rigidez vertical. Al realizar un
análisis del comportamiento de diferentes tipos de estructuras con aisladores,
se comprobó que ciertas estructuras se benefician de la aislación más que
otras, siendo la esbeltez y el periodo de vibración los factores más
influyentes. Como ventaja adicional a la reducción de las fuerzas, se ha
encontrado, por ejemplo, que la aislación concentra la participación modal a
sólo un modo por cada dirección, reduciendo así, la incertidumbre del
comportamiento sísmico.
Korswagen Eguren,
Paul Alexander; Arias Ricse, Julio César; Huaringa
Huamaní, Pamela Grace (2012)
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