Aisladores sísmicos de base: Los sistemas de aislación sísmica cumplen con la función de “esquivar” la energía de un sismo mediante movimiento de la estructura más no de ser una forma de disiparla. Proveer de eibilidad al sistema sistema para reducir así las derivas de piso ! la aceleración por consiguiente los despla"amientos necesarios para alcan"ar estas cara cterísticas sobre la estructura se produce sobre el nivel de aislación. #esacoplar la estructura de la componente co mponente $ori"ontal de movimiento de tierra debido a su ba%a rigide" $ori"ontal entre la estructura ! la cimentación.
&ran rigide" a corte ba%o cargas peque'as( conforme aumenta la carga esta se reduce en el orden de )*+ $asta alcan"ar el +,- de su deformación( cuando se alcan"a el ,,- la rigide" empie"a a incrementar sustancialmente. /a%o cargas sísmicas ba%as se presenta una gran rigide" lateral ! ba%o periodo( conforme aumenta esta carga la rigide" se empie"a a reducir ! se alarga el periodo. La gran rigide" inicial es generalmente usada solo frente a anali"ar cargas de viento mientras que las grandes deformaciones por otro lado.
0l costo de dise'o en 00.11 es aproimadamente un +*2- ma!or al dise'o de estructuras convencionales obtenidas usando los respectivos códigos.
3istemas de aislación más usados.* Aisladores desli"adores.* desli"adores .* Asume que un ba%o nivel de fricción( limitará la transferencia de corte es decir mientras más ba%o sea el coe4ciente de fricción más ba%a será la transferencia de corte. Problemas .*0l sistema responde transformando energía de ba%a frecuencia del movimiento del suelo en grande frecuencia de energía en la estructura. 5.* 3i se usa solo este sistema de desli"adores no eiste una fuer"a efectiva restauradora( ecesivos despla"amientos( por tanto las bases elastom6ricas de soporte debería ser mu! grandes. Posible 3olución.
7ombinar desli"adores ! elastom6ricos( los primeros aumentan el periodo mien tras que los elastom6ricos controlan los despla"amientos( la torsión ! si se ecede los despla"amientos estos producirán una acción de rigide" sobre el sistema. #oble p6ndulo de fricción.* 7uando la estructura sufre ecesivos despla"amientos la super4cie circular produce un movimiento de p6ndulo llevando a la estructura a su posición original gracias a su propio peso.
7aracterísticas: /a%o grandes deformaciones laterales el módulo de corte se incrementa debido a la cristali"ación del cauc$o produciendo un aumento en la disipación de energía. Absorbe vibraciones debido al trá4co.
8ivel de amena"a sísmica:* 3e traba%an con dos m6todos .* 9erremoto de dise'o básico.* Probabilidad de ,- de ecedencia en +, a'os con un periodo de retorno igual a )+ a'os 5.* 9erremoto máimo probable.* máima aceleración que podría suceder en un sitio determinado( ,- de ecedencia en ,, a'os( con un periodo de retorno de ,, a'os
;6todos de dise'o: 3e basaba en un modo de vibración ! las fuer"as de dise'o para la superestructura se calculaban con las fuer"as en los aisladores a partir del despla"amiento de dise'o. “#<30=> 3<87
”. Actualmente se alienta a reali"ar un análisis dinámico para las estructuras que realmente lo necesiten.
7asos para reali"ar un análisis dinámico.
.* La estructura aislada se encuentra en un radio de ,?m de una falla activa 5.* La estructura aislada se encuentra en un suelo tipo 3@ o 3) @.* 0l periodo de la estructura aislada es ma!or a @sg
7asos para reali"ar un análisis espectro de respuesta. .* 3e requiere un espectro para sitio especí4co 5.* 3uperestructura irregular en planta ! elevación @.* 0l periodo de la estructura aislada es menor a @ veces el de una estructura 4%a en la base. 3< 0L 3<390;A #0 A<3LA7<8 > LA 31P0B039B1791BA 03 AL9A;0890 8> L<80AL 18 A8ALC3<3 9<0;P> 08 D<39>B
Periodo sistema efectivo de vibración
3e empie"a asumiendo un valor de Fefectivo basado en pruebas preliminares o usando las propiedades características del material ! un aislador esquemático propuesto. 1na ve" reali"ado el dise'o preliminar se ordenan estos aisladores ! son puestos a prueba pudiendo conocer en base a esto los valores de F#( min F#( ma( F;( min( F;( ma #espla"amientos
Guer"as de dise'o ba%o el sistema de aislación
Guer"as de dise'o sobre el sistema de aislación
0l valor de Hs no deber ser menor que:
.* La fuer"a sísmica obtenida mediante el código 1/7 para un sistema de base 4%a 5.* 0l cortante basal correspondiente a la carga de dise'o de viento @.* .+ veces la fuer"a lateral para un sistema de aislación total es decir la fuer"a de uencia del nIcleo de plomo del aislador elastom6rico
“Gactores de reducción de cortante basal o factor de ductilidad B” Aquellos usados para bases empotrados son más altos que para estructuras con aislamiento en la base 7uando la estructura u!e( el periodo se alarga ! la demanda de fuer"a sísmica se reduce 0l amortiguamiento se incrementa por la acción $ister6tica debido a que la estructura alcan"a la uencia La sobre resistencia ! redundancia se trata de “esparcir” esta uencia a los demás elementos PABA 039B1791BA3 A<3LA#A3 3>L> LA B03<3908<7A C B0#18#A878 APL<7A#A3
“Gactores de reducción de cortante basal o factor de ductilidad B” La distribución di4ere respecto a la triangular( esta es más bien una contribución “recta” debido al nIcleo de plomo en aisladores elastom6ricos o los efectos de fricción en los aisladores del tipo desli"ador Límites para derivas de entrepiso
#eben ser menores a ,.,JB Análisis dinámico 3e requiere además cuando el periodo de una estructura aislada es ma!or a @ veces el periodo para una estructura con base 4%a por encima del sistema de aislación
