Universidad de los LagosFacultad de Arquitectura

Sistema De Protección Sísmica

PorAlberto Rivera Soto

Puerto Montt, 2015-11-09Introducción a los Sistemas de Protección Sísmica y

sus Aplicaciones

índice

Resumen………………………………………………………...……………………………….A

introducción……………………………………………...……………………………………B

Sistema de protección sísmica……………………………………………………….C

Normativas Chilenas……………………………………………………….……………..D

Análisis dinámico no lineal………………………………………….……………..….E

conclusión…………………………………………………………………….………………..F

Bibliografía…………………………………………………………………….……………...G

Resumen:

En este informe se caracterizara los diferentes tipos de aisladores de base y cual es su función para esto entendemos ya, por pasado en clases que existen diferentes tipos de sismos y a la vez diferentes tipos de suelos donde no todo ellos son aptos para la colocaciones de los aisladores de base por que puede variar su funcionalidad y la deficiencia en el momento de uso al actuar un sismo o desnivelarse al paso del tiempo.

Introducción

Los reciente terremotos ocurridos en Chile se han manifestado una alta vulnerabilidad

sísmica en las estructuras, no son pocos los casos de estructuras que, si ver problemas

estructurales de consideración han sufrido daños no estructurales que en

consecuencia causaron perdidas parciales o totales por lo cual la masificación de la

construcción en atura de Chile en los últimos 20 años sumando las magnitudes del

terremoto del 27F, han generado pánico en los propietarios al momento del evento e

insatisfacción respecto a los daños producidos. Pro estas razón, resulta necesario

promover tecnologías orientadas a mejorar la respuesta sísmica de las estructuras,

mas allá de los requisito mínimos de la nomas chilenas.

Por ende en Chile se han tomado la preocupación de mejorar las normativas de sismos

e incluso en la practica mejorarla por lo cual a conllevado a un gran desempeño al

actuar los edificios en frente a situaciones sismológicas.

Figura 1. Comparación de respuesta sísmica de edificio sin instalación y edificio con aislamiento basal.

Este objetivo superior alcanza un implemento de sistema de proteccion sismica en las estructuras, tales como la aislacion sismica y disipacion de energia. En el caso de que los sistema de proteccion sismica no son esenciales para las estructuras resistan

movimientos sismicos, genera una mejora considerable al comportamiento dinamico de las estructuras.Hace dos decadas ha ganado aceptacion entre la comunidad profecional el uso de sistemas de proteccion sismica en estructuras (aisladores de base Figura 1.)

En Chile es uno de los paises con mayor actividad sismica del mundo. Por estar situada en la llamada zona del cinturón de fuego del pacifico, específicamente contiguo al encuentro de la Placa de Nazca, Subplaca del Pacifico y la Placa Sudamericana .

Tabla 1. Ranking de terremotos mas destructivos a nivel mundial desde 1900

Sistema De Protección Sísmica

Aisladores de base: La aislación sísmica de base es el procedimiento mas eficiente de las protecciones sísmicas de las estructuras relativamente bajas o rígidas.Los aisladores mas desarrollados se llaman aisladores elastómeros de alto amortiguamiento (con o sin núcleo de plomo) y los deslizantes o friccionales.

A) aisladores elastómeros

Estas se conforman por un conjunto de laminas planas de elastómeros intercaladas con capas de acero, estas mismas son vulcanizadas a las capas de acero y, por lo general, presentan una sección circular o cuadrada.

b) aisladores alastromericos de bajo amortiguamiento (LDRB)estos aisladores son mas simples dentro de los aisladores elastomericos. Estos presentan un bajo amortiguamiento, por lo que se utilizan en conjunto con disipadores de energía que proveen amortiguamiento adicional al sistema.

Figura 2. Aislador tipo LDRB.

C) aisladores elastromericos con núcleo de plomo (LRB)Son similares a los LDRB pero con la diferencia que contienen un núcleo de plomo, ubicado en el centro del aislador que aumenta el nivel de amortiguamiento del sistema. Al deformarse lateralmente el aislador durante la acción del sismo.

Figura 3. Aislador tipo LRB

D) aisladores elastromericos de alto amortiguamiento (HDRB)

Las laminas de elastómeros son fabricados adicionando elementos como carbón, aceites y resinas, aumentando el amortiguamiento de goma.

E) aisladores deslizantes o friccionalesUtilizan una superficie de deslizamiento de acero inoxidable, donde sobre ella se desliza una placa de acero revestida de Politetra Flouro Etileno, sobre lo que soporta la estructura.

F) aisladores deslizantes planosSon los aisladores deslizantes mas simples.

Figura 4. Apoyo deslizante plano.

G) péndulo friccionales (FPS)Cuentan con un deslizador articulador ubicado sobre una superficie cóncava. Estos cuentan con la característica y ventaja de ser autocentrantes. Luego de un movimiento sísmico, la estructura regresa a su posición inicial.

Normativas Chilenas

Que responden a los espectros de respuesta.

NCH433: Diseño de edificios habitacionales NCH2369: Diseño de estructuras industrialesNCH2745: Diseño y análisis de estructuras con aislación sísmica

Espectro de respuesta NCH2745

Figura 5. Registros compatibilizados a Norma NCh2745 del 2003.

Zona Z1 3/42 13 4/5

Tabla 2. NCH2745

Tabla 3. NCH2745

Análisis dinámico no lineal

Al momento de un sismo de gran intensidad, las solicitaciones que generan las estructuras en el comportamiento elástico son muy elevadas, por ende, en general no resulta económicamente factible diseñar los edificios de modo que no sufran ningún tipo de daño antes estos eventos severos y de la baja probabilidad de ocurrencia.

Análisis no lineal

Fuerza vs deformación de un sistema de un grado de libertad sometido a un ciclo Donde es posible determinar la respuesta no lineal de un sistema estructural sometido a acciones dinámicas.

Figura 6. Curva Fuerza – Deformación de material inelástico (Jorquera, 2014).

Figura 6.1. Curva de histéresis aproximada de modelo bilineal (Saavedra, 2005).

Figura 6.2. Gráfico Fuerza – Deformación de modelo bilineal (Saavedra, 2005).

Conclusión

En base al desarrollo de este informe e concluido que existen diferente tipos de aisladores unos mas complejos de otros al igual que tienen ciertas indicaciones para su ejecución en el terreno al implantar una edificación y actualmente en chile se rigen por las normativas a las cuales en sido osados en hacer mas allá de lo que se pide en un aislador.

Bibliografía

http://repositorio.uchile.cl/tesis/uchile/2007/soto_rv/sources/soto_rv.pdf

http://repositorio.uchile.cl/bitstream/handle/2250/131678/Estudio%20del%20uso%20de%20registros%20compatibilizados%20con%20los%20espectros%20de%20respuesta....pdf?sequence=1

http://descargas.coreduc.cl/Proteccion_Sismica_de_Estructuras_-_Febrero_2012_CLR_v4.1.pdf

http://sirve.cl/wp-content/uploads/2014/06/Sistemas-de-Proteccion-S%C3%ADsmica.pdf