Espectros de respuestas

1. INTRODUCCIÓN
Los espectros de respuesta fueron inicialmente propuestos por Biot en el año 1932 y luego
desarrollados por Housner, Newmark y muchos otros investigadores. Actualmente, el conceptode
espectro de respuesta es una importante herramienta de la dinámica estructural, de gran utilidad en el
área del diseño sismorresistente. En forma general, podemos definir espectro como un gráficode la
respuesta máxima (expresada en términos de desplazamiento, velocidad, aceleración, o cualquier otro
parámetro de interés) que produce una acción dinámica determinada en una estructura uoscilador de un
grado de libertad . En estos gráficos, se representa en abscisas el periodo propio de la estructura (o la
frecuencia) y en ordenadas la respuesta máxima calculada para distintos factoresde amortiguamiento
.
El concepto de los espectros comenzó a gestarse gracias a una idea Kyoji Suyehiro, Director del
Instituto de Investigaciones de la Universidad de Tokyo, quien en 1920 ideó uninstrumento de
medición formado por 6 péndulos con diferentes periodos de vibración, con el objeto registrar la
respuesta de los mismos ante la ocurrencia de un terremoto. Unos años después, HugoBenioff publicó
un artículo en el que proponía un instrumento similar al de Suyehiro, destinado a medir el
desplazamiento registrado por diferentes péndulos con los cuales se podría determinar el valormáximo
de respuesta y construir una curva (lo que hoy conocemos como espectro de desplazamiento elástico)
cuya área sería un parámetro indicador de la destructividad del terremoto. Finalmente, fueMaurice
Biot en el Instituto Tecnológico de California, quien propuso formalmente la idea de espectros de
respuesta elástica.
Para explicar en forma conceptual el procedimiento de construcción deun espectro de respuesta
consideremos una serie de estructuras de un grado de libertad u osciladores simples con diferentes
periodos de vibración, T, y con igual factor de amortiguamiento,
(ver...