Disipadores

DISIPADORES DE ENERGÍA EN LOS EDIFICIOS

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CONTENIDO  DEFINICIÓN  VENTAJAS  COMO FUNCIONAN  CLASIFICACIÓN  SISTEMAS PASIVOS


EJEMPLO

TERREMOTO EN CHILE TORRE QUE RESISTIÓ AL TERREMOTO

 EJEMPLO LA

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DISIPADORES DE ENERGÍA EN EDIFICIOS
Cuando un edificio se ve sometido a un terremoto, éste se mueve y acelera apareciendofuerzas de inercia que multiplicadas por los desplazamientos equivalen a energía. La cantidad de energía que los terremotos severos introducen en una construcción puede ser muy elevada, y si la construcción no es capaz de disiparla terminará por derrumbarse. La invención es un nuevo dispositivo “disipador de energía” que instalado en la estructura principal de una construcción la protege frente amovimientos sísmicos. Este tipo de dispositivos se engloban dentro de los denominados “sistemas de control pasivo”. DEFINICIÓN La disipación de energía 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 la demanda de deformación y esfuerzos producidos por el sismo mediante el aumentodel 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. La estructura sin disipadores de energía sobrevive el sismo severo disipando energía en sus elementos principales, los quesufren daño. En la estructura con disipadores, la energía es absorbida por estos dispositivos reduciendo significativamente las deformaciones y el daño estructural. VENTAJAS     La seguridad estructural es entre un 50 y un 100% mayor que un edificio convencional Se protegen los contenidos Se evita la paralización post-sismo Se puede utilizar tanto en edificios como en equipos industriales para elcontrol de vibraciones.

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COMO FUNCIONAN 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. Ladisipación 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. Para la selección del tipo de disipador se debe tener las siguientes consideraciones: 1. Energíade la corriente. 2. Economía y mantenimiento ya que éste eleva mucho el costo. 3. Condiciones del cauce aguas abajo (roca, suelo erodable, etc). 4. Ubicación de las vías de acceso, casa de máquinas, y demás estructuras hidráulicas ya que su seguridad no puede quedar comprometida. 5. Congelamiento. 6. Efecto de las subpresiones y del vapor de agua sobre las instalaciones. 7. Daños causados a lafauna y la flora por la erosión. 8. Proyectos y poblaciones aguas abajo.

Edificio sin disipador

Edificio con disipador

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Los sistemas de protección sísmica se dividen en 4: Los sistemas pasivos, los sistemas activos, los sistemas híbridos y los sistemas semi-activos. Sin embargo, los disipadores de energía se encuentran en la primera división(Sistemas pasivos), por lo que explicaremos estos más a fondo.

SISTEMAS DE PROTECCIÓN SÍSMICA

Sistemas Pasivos

Sistemas Activos

Sistemas Híbridos

Sistemas Semiactivos

Aislamiento Sísmico Disipadores De energía Oscilador resonante

Arriostres activos Tendones activos Oscilador activo

Aislamiento activo Oscilador híbrido

Disipadores de orificio variable Dispositivos de...