MONOGRAFIATEORIADEVIBRACIONES






















Resumen
Definiremos la palabra vibración, como la propagación de ondas elásticas. En sus antecedentes históricos encontramos que el estudio de este fenómeno ha ido evolucionando con los aportes de grandes filósofos como Aristóteles y Pitágoras, quienes incursionaron en ella, hasta llegar a tiempos modernos en donde se han hecho diversas investigaciones muy detalladassobre las Vibraciones mecánicas. Siendo aquellas las de principal interés para la Ingeniería civil.

Las vibraciones tienen variantes que se presentan como vibraciones amortiguadas, vibraciones sin amortiguamiento y vibraciones libres. En realidad, todas las vibraciones se amortiguan en cierto grado gracias a las fuerzas de fricción. Estas fuerzas pueden deberse a fricción seca entre cuerposrígidos.

Es necesario conocer la importancia de este tema para determinar controles de resistencia que se desprenden de esta teoría y se aplican en el campo de la ingeniería civil, como lo son los “Sistemas de Control de Vibraciones” (aspecto esencial en el desarrollo de estructuras en el País, debido a que estamos en una de las zonas más sísmicas del mundo como lo es el cinturón del Pacífico) ysu aplicación en diversos proyectos del mundo. Existe un “Vibrado de Concreto” (parte primordial antes de realizar un vaciado para concreto simple o concreto armado), es decir vibran el concreto con una aguja vibratoria que hace que se reduzca el nivel de aire atrapado.
Se menciona un enfoque en proyecto “Mesas Vibratorias”, dispositivo esencial que basándose en la teoría de vibraciones pone aprueba proyectos a escala para poder concluir si este o no resistirá los esfuerzos generados por un sismo.











ÍNDICE
ÍNDICE 2
INTRODUCCIÓN 4
OBJETIVOS 5
OBJETIVO PRINCIPAL 5
OBJETIVOS ESPECÍFICOS 5
MARCO TEÓRICO 6
1.- CONCEPTOS GENERALES 6
VIBRACIÓN 6
SISTEMA DE CONTROL DE VIBRACIONES 6
2.- EL ORIGEN DE LAS VIBRACIONES 7
3.- IMPORTANCIA DE LAS VIBRACIONES MECÁNICAS 9
ANTECEDENTES 10
1.-HISTORIA DEL CONTROL DE VIBRACIONES DE EDIFICIOS 10
CAPÍTULO I: CONCEPTOS FUNDAMENTALES 14
1.- VIBRACIONES 15
1.1.- VIBRACIONES SIN AMORTIGUAMIENTO 15
1.1.1.-MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE 15
1.1.2.- PÉNDULO SIMPLE (SOLUCION APROXIMADA) 19
1.1.3.- PÉNDULO SIMPLE (SOLUCION EXACTA) 20
1. 2.- VIBRACIONES AMORTIGUADAS 21
1.2.1.- VIBRACIONES LIBRES AMORTIGUADAS 21
1.2.2.- VIBRACIONES FORZADAS AMORTIGUADAS24
2.- VIBRACIONES LIBRES DE UNA PARTÍCULA 26
CAPÍTULO II: USO DE LA TEORÍA DE VIBRACIONES EN EL MUNDO - APLICACIÓN Y RELACIÓN EN EL ESTUDIO DEL SISMO. 32
I.- USO DE LA TEORÍA DE VIBRACIONES EN EL MUNDO 33
1.-SISTEMAS DE CONTROL DE VIBRACIONES 33
1.1.-SISTEMAS DE ABSORCIÓN DE ENERGÍA 33
1.1.1.- SISTEMA DE AMORTIGUAMIENTI HISTERÉTICO 33
1.1.1.1.- AMORTIGUADOR HONEYCOMB 33
1.1.1.2.- AMORTIGUADORDE JUNTA 34
1.1.1.3.- DISPOSITIVO ADAS 34
1.1.1.4.- AMORTIGUADOR DE VIBRACIÓN PENGUIN - PVD 35
1.1.1.5.- DISPOSITIVO PALL 35
1.1.2.- SISTEMA DE AMORTIGUAMIENTO VISCOSO 36
1.1.2.1.- AMORTIGUADOR DE ALTO RENDIMIENTO HIDAM 36
1.1.2.2.- AMORTIGUADOR VISCOSO DE TAYLOR 36
1.1.2.3.- AMORTIGUADOR VISCOELÁSTICO 3M 38
1.1.2.4.- AMORTIGUADOR SAVE 39
1.2.- SISTEMAS DE EFECTO-MASA 39
1.2.1.- DISPOSITIVO S-TMD39
1.2.2.- AMORTIGUADOR DE MASA PASIVO IHI 40
2.-VIBRADORES DE CONCRETO 40
2.1.-TIPOS DE VIBRADORES 41
2.2.-APLICACIONES Y TAMAÑOS DE EQUIPOS RECOMENDADO 41
2.3.-IMPLICANCIAS DE SU DIMENSION 42
2.4.-PRINCIPALES COMPONENTES 42
2.5.-OPERACIÓN DEL EQUIPO 42
2.6.-VENTAJAS DEL VIBRADO 43
II.- APLICACIÓN Y RELACIÓN EN EL ESTUDIO DEL SISMO 43
1.- AMORTIGUADORES VISCOSOS DE TAYLOR 43
2.-AMORTIGUADORESVISCOELÁSTICOS 44
3.-DISPOSITIVO SAVE 45
4.-SISTEMAS TDM 45
5.-AMORTIGUADOR DE MASA PASIVO III 45
CAPÍTULO III: MESA VIBRADORA 47
1.-VIBRACION EN SISMOS 48
2.-LA MESA VIBRADORA 48
3.-COMPOSICION DE LA MESA VIBRADORA 48
4.-VENTAJAS Y CARACTERÍSTICAS 49
CONCLUSIONES 50
RECOMENDACIONES 52
ANEXOS 53
53
BIBLIOGRAFÍA 60





INTRODUCCIÓN


¿Quién no ha sentido un temblor? La verdad es que en más de...