UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA – FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
Departamento Académico de Estructuras Curso: DINÁMICA EC-114 I Profesor: Ing. Fernando Lázares La Rosa Tema: VIBRACIONES
AMORTIGUAMIENTO EXTERNO DISIPADORES DE ENERGÍA
Curso de DINÁMICA – EC114 I
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AMORTIGUAMIENTO VISCOSO (Bazán, Meli 1999) El amortiguamiento viscoso es otra característica estructural que influye en la respuesta sísmica. Esta característica se expresa normalmente como una fracción x del amortiguamiento crítico. Este tipo de amortiguamiento toma en cuenta fuentes de disipación de energía como fricciones internas, fricciones en los apoyos, en elementos no estructurales, etc. La magnitud de estos efectos es difícil de cuantificar con precisión. El amortiguamiento varía significativamente con la amplitud de las vibraciones que experimenta la estructura. La siguiente tabla muestra valores recomendados por una norma de E.E.U.U. para los amortiguamientos de distintos tipos de estructuras. Esta norma recomienda un amortiguamiento para vibraciones moderadas y otra para vibraciones intensas como las que se prevé pueden presentarse en el sismo de diseño. Se aprecia que el amortiguamiento del 5% prescrito por los reglamentos de construcción es representativo en la mayoría de los casos. Curso de DINÁMICA – EC114 I
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Coeficientes de amortiguamiento típicos de distintos tipos de estructuras (DOE Standard, 1020-94 en U.S. Dept. of Energy, 1994) Porcentaje del Tipo de estructura
Concreto reforzado Concreto preforzado Acero con conexiones de soldadura o pernos de fricción Acero con conexiones de tornillo o remache Mampostería (Albañilería) Madera
amortiguamiento crítico x Niveles bajos Niveles altos de respuesta de respuesta 4 7 2 5 2
4
4 4 4
7 7 7
Poco puede hacerse en la etapa de diseño para aumentar el amortiguamiento de la estructura. En años recientes se han desarrollado dispositivos de diversa índole que colocados estratégicamente en el edificio le proporcionan fuentes significativas de amortiguamiento. Algunos de estos dispositivos se han empleado ya en edificios de la ciudad de México. Curso de DINÁMICA – EC114 I
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DISIPADORES DE ENERGÍA Son elementos estructurales que están específicamente diseñados para poder disipar grandes cantidades de energía sin tener daño, o un muy limitado nivel de daño
Edificio del Seguro Social Ciudad de México Curso de DINÁMICA – EC114 I
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Dispositivo de disipación de energía histerética ADAS (depende del desplazamiento) Curso de DINÁMICA – EC114 I
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LABORATORIO DE ESTRUCTURAS DEL CENAPRED
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Dispositivo de disipación de energía tipo viscoso (depende de la velocidad) Curso de DINÁMICA – EC114 I
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