DISIPADORES DE ENERGÍA SISMICA PARA VIVIENDAS ECONÓMICAS Luis M. Bozzo, Msc., PhD. POSTENSA SAC Estructuras equipadas
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DISIPADORES DE ENERGÍA SISMICA PARA VIVIENDAS ECONÓMICAS
Luis M. Bozzo, Msc., PhD. POSTENSA SAC
Estructuras equipadas con disipadores de energía rígidos OBJETIVOS (1993-2013)
Emplear disipadores de energía para mejorar el procedimiento de diseño sismorresistente por ductilidad e hiper-estatismo. Desarrollado un nuevo sistema estructural
Especificar una serie de dispositivos que satisfagan el rango habitual de demandas en la edificación. Se busca, por tanto, una serie de conexiones no lineales con características mecánicas especificas.
Publicaciones en línea de investigación Control pasivo de estructuras sometidas a acciones dinámicas
4 libros de distribución en más de 20 países 2 libros de distribución en España o Perú 2 monografías 1 capítulo de libro 12 artículos en revistas internacionales 9 artículos en revistas 3 reportes de investigación de distribución internacional 17 artículos en congresos internacionales
Descargas gratuitas web: www.luisbozzo.com
Contribuciones previas en línea de investigación Control pasivo de estructuras sometidas a acciones dinámicas
Criterios de diseño y análisis estructural empleando el sistema de aislamiento de base “Frictional Pendulum System (FPS)”. Tesis de Maestría de Luis Bozzo, U.C. Berkeley. Año 1988.
Desarrollo de un prototipo de dispositivo de disipación de energía denominado “Shear Link (SL)” para la protección de muros. Este prototipo se desarrolló mediante su dirección en los proyectos europeos “Control pasivo de estructuras empleado disipadores de energía. Propuesta de ensayos en mesa vibrante” y “Shaking table tests on shear panels made of low-yield steel for the protection of buildings”. Fourth Framework Programme (ECOLEADER-SER Projects). Años 1998 y 1999. Consultar reporte ISMES
INDICE
Introducción. Base conceptual de la propuesta Estado del arte en control. Sistema previos de disipación Propuesta de sistema disipador. “Bozzo Dissipator” Estudios numéricos y experimentales. Ensayos en mesa vibrante Aplicación en edificios. Primera realización edificio 7pisos, Lima Edificios recientes en Perú y México Edificio prefabricado industrialmente para construcción económica masiva
Introducción Sismicidad
en el mundo
“Cinturón de fuego”
Introducción Comparación
“diseño”
entre “fuerzas reales” y de
Definición de la acción Acelerogramas
de diseño
Registro de “Gilroy”, Northridge 1994
Definición de la acción. Espectros
Resistencia constante
de diseño
Ductilidad constante
Definición de la acción Reducción
potencial de fuerzas. (valor medio entre
distintos acelerogramas)
SISTEMA ESTRUCTURAL DE PORTICOS EXCENTRICOS
Sistemas de control de vibraciones de estructuras. Clasificación SISTEMAS DE PROTECCIÓN SÍSMICA
SISTEMAS PASIVOS SISTEMAS ACTIVOS SISTEMAS SEMI-ACTIVOS SISTEMAS HÍBRIDOS=activos o semi-activos+pasivos
Sistemas pasivos Algunas
conexiones “inertes” (su respuesta no puede modificarse en “linea”) se añaden a la estructura para disipar y/o difractar la energia. Se espera que respondan inelásticamente durante la excitación. Sus propiedades mecánicas no varían con el tiempo. Los sistemas pasivos son simples pero su efectividad puede estar limitada frente a excitaciones difíciles de determinar.
Sistemas pasivos. Clasificación
SISTEMAS DE CONTROL PASIVO
DISIPADORES ENERGÍA
AISLAMIENTO
Sistemas metálicos
- aislamiento de base
Amortiguadores fricción Amortiguadores viscosos
- neopreno - fricción - "roller bearings"
AMORTIGUADORES DE MASA CABLES DE PRETENSADO
- masas sintonizadas
Control pasivo. Requisitos. La
estructura debe ser “calculable” con precisión y el sistema “robusto” frente a diversos cambios en la acción o condiciones locales de emplazamiento La estructura debe regresar a su posición original despues del terremoto Las propiedades mecánicas de las conexiones no deben cambiar significativamente en el tiempo Deben seR fácilmente inspecionables y recambiables despues de un posible fallo durante un sismo severo. Costo del edificio similar o inferior
Aislamiento de base Objetivo:
desacoplar la estructura de las aceleraciones inducidas por el terreno. Aplicaciones: edificios, pisos, centrales nucleares, hospitales, puentes, líneas de servicios importantes, entre otras. Mercado potencial: industrias vinculadas con productos peligrosos. Limitaciones: suelo rígido y estructura rígida (