Amortiguadore Sismicos

AMORTIGUADORES SISMICOS
1. INTRODUCCCION
Un sismo se le identifica como es un movimiento del terreno que se produce debido al choque de las placas tectónicas y a la liberación de energía en el curso de una reorganización brusca de materiales de la corteza terrestre al superar el estado de equilibrio mecánico. Los más importantes y frecuentes se producen cuando se libera energía potencialelástica acumulada en la deformación gradual de las rocas contiguas al plano de una falla activa, pero también pueden ocurrir por otras causas, por ejemplo en torno a procesos volcánicos, por hundimiento de cavidades cársticas o por movimientos de ladera.
El movimiento sísmico se propaga mediante ondas elásticas (similares al sonido), a partir del epicentro. Las ondas sísmicas se presentan en trestipos principales:

Ondas longitudinales, primarias o P: tipo de ondas de cuerpo que se propagan a una velocidad de entre 8 y 13 km/s y en el mismo sentido que la vibración de las partículas. Circulan por el interior de la Tierra, atravesando tanto líquidos como sólidos. Son las primeras que registran los aparatos de medida o sismógrafos, de ahí su nombre "P".

Ondas transversales,secundarias o S: son ondas de cuerpo más lentas que las anteriores (entre 4 y 8 km/s) y se propagan perpendicularmente en el sentido de vibración de las partículas. Atraviesan únicamente los sólidos y se registran en segundo lugar en los aparatos de medida.

Ondas superficiales: son las más lentas de todas (3,5 km/s) y son producto de la interacción entre las ondas P y S a lo largo de la superficie de laTierra. Son las que producen más daños. Se propagan a partir del epicentro y son similares a las ondas que se forman sobre la superficie del mar. Este tipo de ondas son las que se registran en último lugar en los sismógrafos.

Ante este tipo de eventos los asentamientos urbanos pueden sufrir daños en la infraestructura de las ciudades (hospitales, edificios, puentes, centros comerciales, etc.).Estos daños se traducen en pérdidas económicas y ponen en riesgo la vida de las personas que se encuentren en dichos sitios al acontecer un evento sísmico intenso.
Con el fin de disminuir el riesgo de un colapso a la infraestructura urbana ante un sismo, se han desarrollado amortiguadores sísmicos, los cuales se adaptan a las construcciones (edificios y puentes). La función de dichosamortiguadores es la de por medio de disipación de la energía aminorar la fuerza de las ondas sísmicas sobre la construcción.

2. DESARROLLO
Los amortiguadores sísmicos basan su funcionamiento en la disipación de la energía la cual se logra mediante la introducción de dispositivos especiales en una estructura, con el fin de reducir las deformaciones y esfuerzos sobre ella.
Estos dispositivos reducen lademanda de deformación y esfuerzos producidos por el sismo mediante el aumento del amortiguamiento estructural. Como resultado los esfuerzos inducidos por el sismo en la estructura pueden ser hasta un 50% menores que los correspondientes a la estructura sin disipadores, reduciendo sustancialmente las incursiones inelásticas (daño) de la estructura.
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Edificio sin Disipadores de Energía |Edificio con Disipadores de Energía |

2.1. Marco Teórico
Los disipadores de energía modifican la propiedad dinámica de amortiguamiento del sistema estructural de modo que las vibraciones inducidas por la excitación son absorbidas por estos dispositivos. Su utilización es especialmente adecuada en edificios flexibles fundados sobre cualquier tipo de suelo.
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Espectro de desplazamientopara el registro de Lllolleo (1985) con amortiguamientos de 5, 10 y 15% |
La disipación de energía se realiza a través del comportamiento plástico de metales dúctiles, la extrusión del plomo, la deformación de corte de polímeros viscoelásticos, la pérdida de energía en fluidos viscosos circulando a través de orificios, la fricción seca entre superficies en contacto bajo presión, etc.

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