Condiciones antisismicas

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Información Técnica y Dimensiones

Introducción Gracias a lo mejor de la tecnología, las estructuras de cualquier tipo se adaptan a soportar cargas como tráfico, viento, movimientos sísmicos, etc., distribuyendo fuerzas bien proporcionadas sobre toda la estructura siendo reducidos desde el comienzo por la acción de dispositivos de aislación y amortiguación. Dado que no existe un conceptogeneral de protección de estructuras contra los terremotos, MAURER implementa una consultoría sobre la obra en particular y diseña a medida de ella dispositivos mecánicos para adaptar la estructura a un ataque sísmico esperable. Un sistema antisísmico está conformado básicamente por: - Aisladores sísmicos (SV) o Apoyos - Amortiguadores (MHD) - y / o Trasmisores de choque (MSTU, MSTL) - y Juntas deExpansión (DS-F) Un terremoto es en definitiva un fenómeno energético y las fuerzas que causan tensión sobre la estructura, el efecto final de aquel fenómeno, dañando diversos puntos de la estructura tal como se muestra en la figura 2.
Apoyos Multidireccionales Apoyos Fijos Apoyos Unidireccionales

VS

MSTL

MSTU

MHD
Daños

Deformación Estructural

DS-F

Figura 2.: deformación delandén y daños durante un movimiento sísmico

Excitación Sísmica

Figura 1: dispositivos de Un sistema de protección sísmica

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Para evitar esto se usan los sistemas de protección antisísmicos, manejados a través del concepto de DISTRIBUCIÓN de ENERGÍA, que se basa en distribuir las fuerzas sísmicas en tantos lugares como sea posible, aunque sin dispositivos de trasmisión de choque(MST), no será suficiente para proteger la estructura. Por esto en la figura 3 vemos cómo se utilizan los MST para proteger la estructura en su deformación. El concepto de DISMINUCIÓN de ENERGÍA, se basa en la aplicación de simultánea de dos métodos: 1- Aislación Sísmica: consiste en aislar la cubierta del puente apoyándolo sobre aisladores sísmicos SV. 2- Disipación de Energía: por medio de ladisipación pasiva de energía, el resto de las fuerzas sísmicas que entren a la superestructura son efectivamente disipadas por medio de dispositivos de amortiguación de la tensión. El concepto de DISMINUCIÓN de ENERGÍA es muy ventajoso y el más efectivo para el diseño de estructuras muy económicas y con grandes márgenes de seguridad. Ver figura 4. Concepto de APROVECHAMIENTO de la ENERGÍA para unaprotección sísmica óptima. Ante un sismo, sin un sistema de protección, grandes cantidades de energía ingresan a la superestructura muy concentradas en los puntos fijos. Por medio de unidades de trasmisión de choque y aunque la energía entrante es aún de la misma magnitud, es distribuida a diferentes puntos dentro de toda la estructura en cantidades equivalentes. Por la implementación de aislaciónsísmica adicional, menos energía entra a la estructura y la cantidad de energía entrante es efectivamente disminuida. Un concepto muy utilizado en la aislación de los motores para vehículos. El concepto de Aprovechamiento de la Energía reduce efectivamente la energía entrante a la estructura por medio del envío a tierra del movimiento a través de los cimientos.

Es = energía almacenada en laestructura
Ed = energía disipada en la estructura Ei= energía inducida en la estructura

Apoyos Fijos

Apoyos Unidireccionales

Apoyos

Multidireccionales

Deformación Estructural MSTU Excitación Sísmica

Figura 3: Concepto de Distribución de la Energía. Puente con MSTU activos durante un caso de carga tipo tráfico o terremoto.

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Figura 4 : Concepto de Disminución de la Energía. Puentecon aislamiento sísmica y sistemas de amortiguadores y apoyos sísmicos para disipación de la energía.

Amortiguadores Hidráulicos

Aislaciones Sísmicas No hay deformaciones estructurales Excitación Sísmica Aislador Sísmico Multidireccional con capacidad de Recentrado

La cantidad de energía estructructuralmente almacenada (Es) ha de ser lo tan baja posible para evitar daños. Por lo tanto...