aislacion sismica

Aislación Sísmica y Disipación de Energía

1. ANTECEDENTES GENERALES

Los eventos sísmicos son un fenómeno natural que nos han acompañado desde siempre y que inevitablemente nos seguirá acompañando en el futuro, esta afirmación tiene su base en que como es sabido la distribución de los sismos en el mundo no es igualitaria, existen lugares donde estos eventos se concentran más, ya sea encantidad como en intensidad, Chile está ubicado en una de las regiones sísmicamente más activas del mundo, ya que se ubica prácticamente sobre una gran falla geológica, la interacción entre la placa sudamericana y la de nazca, como ejemplo de esto nuestro país tiene una frecuencia en terremotos 3 veces más alta que Japón, que es el país que le sigue y durante el periodo sísmico que se extiendedesde el fin del siglo XVI hasta el presente, un sismo de magnitud 8 ha ocurrido en promedio cada 10 años. Prácticamente todos ellos han provocado pérdidas humanas y económicas considerables, además del miedo e inseguridad en las personas.
Por todo lo anterior nuestro país presenta múltiples desafíos ante el problema sísmico y toma una relevancia importante la investigación de estructurasresistentes a los sismos tanto del punto de vista estructural como funcional, ya que se presta un servicio directo a toda la población del país. Chile es un laboratorio natural excepcional para entender los fundamentos de los procesos sísmicos y comprobar el buen funcionamiento de múltiples dispositivos que se puedan generar para el control de las vibraciones producidas por los sismos sobre lasestructuras, tal como son los aisladores basales, los cuales son un sistema de control pasivo que se ha venido desarrollando en las últimas décadas que logran mitigar y controlar todos los tipos de daños que generan los terremotos.
Como forma de disminuir los efectos de los sismos en las estructuras o edificios, en Chile se está utilizando la aislación sísmica de base y la disipación de energía. Ambasmetodología han demostrado a nivel mundial que son capaces de disminuir notoriamente los daños que producen los terremotos en las estructuras o edificios.
Aislación sísmica de base 
El aislamiento sísmico es una técnica moderna de diseño sismorresistente que permite reducir la respuesta dinámica de las estructuras a través de sistemas mecánicos especialmente diseñados para disipar energía por mediode calor. Ésta se basa en el principio de separar la superestructura (componentes del edificio, puentes o equipos ubicados por sobre la interfaz de aislación) de los movimientos del suelo, a través de elementos flexibles, generalmente ubicados entre la estructura y su fundación o a nivel del cielo del subterráneo en caso de edificios, entre la columna y el tablero en puentes. 
La incorporaciónde aisladores sísmicos permite reducir la rigidez del sistema estructural logrando que el período de vibración de la estructura aislada sea aproximadamente tres veces mayor al período de la estructura sin sistema de aislación. Finalmente este sistema permite asegurar cero daño estructural y total protección a las personas y los contenidos.
El sistema de aislación debe satisfacer tres requisitosfundamentales:
Flexibilidad horizontal de modo de alargar el período fundamental de vibración de la estructura a una zona de menor aceleración espectral.
Amortiguamiento y disipación de energía, de modo de reducir la demanda de deformación sobre el sistema de aislación
Resistencia para cargas de servicio, de manera de evitar vibraciones molestas






La Flexibilización o alargamientodel periodo fundamental de la estructura se logra a través de la introducción de un piso blando (soft story) entre el suelo de fundación y la superestructura. Si la rigidez lateral de este piso blando es mucho menor que la rigidez lateral de la superestructura, el sistema tenderá a deformarse sólo en la interfase de aislación, transmitiendo bajos esfuerzos cortantes a la superestructura, que...