40088784 Disipacion de Energia

DISIPACION DE ENERGIA Los disipadores de energía permiten construir estructuras en altura más económicas y con altos niveles de seguridad durante sismos severos.

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Concepto

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Ventajas

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Teoría

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Dispositivo

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- Disipadores metálicos

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- Disipadores friccionales

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- Disipadores viscosos

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- Disipadores viscoelásticos

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Ejemplos de uso

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CONCEPTO

La disipación de energía se logra mediante la introducción de dispositivos especiales en una estructura con el fin de reducir las deformaciones y esfuer!os so"re ella. Estos dispositivos dispositivos reducen la deman demanda da de defor deformación mación y esfue esfuer!os r!os producidos producidos por el sismo mediante mediante el aumento del amortiguamiento estructural. Como resultado los esfuer!os inducidos por el sismo en la estructura pueden puede n ser #asta un $%& menores 'ue los corr correspon espondiente dientes s a la estr estructura uctura sin disipadores disipadores redu reduciendo ciendo sustancialmente las incursiones inelásticas (da)o* de la estructura.

Edif Ed ific icio io si sin n Dis Disip ipa ado dorres de de En Ener ergí gía a

Edif Ed ific icio io co con n Dis Disip ipa ado dorres de de Ene Enerrgí gía a

La estructura estructura sin disipadores disipadores de energía so"revive el sismo severo disipando energía energía en sus elementos principales los 'ue sufren da)o. En la estructura con disipadores la energía es a"sor"ida por estos dispositivos reduciendo significativamente las deformaciones y el da)o estructural. ......................................................................................... ......................................... ................................................................................................ .......................................................................................... ..........................................

VE+T,,

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La seguridad estructural es entre un $% y un /%%& mayor 'ue un edificio

convencional 

e protegen los contenidos



e evita la parali!ación post-sismo



e puede utili!ar tanto en edificios como en e'uipos industriales para el control de

vi"raciones  , modo de ejemplo en los terremotos de +ort#ridge 0, (/112* y 3o"e apón (/11$* se pudo compro"ar con 45ito las ventajas 'ue poseen las estructuras provistas de sistemas de disipación de energía al o"servar el e5celente comportamiento de este tipo de edificios frente a los convencionales. ...................................................................................................................................................................................

TEORIA

Los disipadores de energía modifican la propiedad dinámica de amortiguamiento del sistema estructural de modo 'ue las vi"raciones inducidas por la e5citación son a"sor"idas por estos dispositivos. u utili!ación es especialmente adecuada en edificios fle5i"les fundados so"re cual'uier tipo de suelo.

Espectro de desplazamiento para el registro de Lllolleo (1985) con amortiguamientos de 5, 10 y 15% La disipación de energía se reali!a a trav4s del comportamiento plástico de metales d6ctiles la e5trusión del plomo la deformación de corte de polímeros viscoelásticos la p4rdida de energía en fluidos viscosos circulando a trav4s de orificios la fricción seca entre superficies en contacto "ajo presión etc. ...................................................................................................................................................................................

DISPOSITIVO

Disipadores Metálicos

Los dispositivos metálicos se caracteri!an por tener un comportamiento #ister4tico d6ctil 'ue es en gran medida independiente de la velocidad de deformación. Disipador ,D, Este sistema consiste en un conjunto de placas paralelas de forma a#usada de modo 'ue la fluencia sea uniforme en la altura.

Disipador ,D,

Core 7acific #opping center Tai8an

Disipador T,D, Conjunto de placas triangulares dispuestas a fle5ión fuera de su plano. Es muy similar al ,D,.

Disipador T,D,

Disipador 9oney-Com"

Este dispositivo consiste tam"i4n en placas a#usadas como el ,D, pero tra"ajando en su plano.

Disipador 9oney - Com"

:0n"onded ;races: Consiste en una diagonal de acero 'ue fluye dentro de una sección de #ormigón 'ue la confina. u principio "ásico de funcionamiento es prevenir el pandeo de Euler cuando el elemento de acero fl uye en compresión.

:0n"onded "races:

V* tales como siliconas aceites etc. #an sido utili!ados con eficiencia en la generación de dispositivos disipadores de energía #ace ya varias d4cadas en l a industria militar y aeroespacial

Es'uema típico de un amortiguador viscoso

Disipadores viscosos

,mortiguador viscoso instalado en la

estructura.

Curva de 9ist4resis típica de un amortiguador viscoso

Disipadores Viscoelásticos

El principio "ásico de funcionamiento consiste en movili!ar un elemento a trav4s de un fluido viscoso. Esto genera fuer!as 'ue se oponen al movimiento del elemento de magnitud proporcional a la velocidad. Los fluidos viscosos (>V* tales como siliconas aceites etc. #an sido utili!ados con eficiencia en la generación de dispositivos disipadores de energía #ace ya varias d4cadas en l a industria militar y aeroespacial

 ,mortiguador viscoelástico ...................................................................................................................................................................................

EJEMPOS DE !SO

Los ,ngeles City 9all Los ,ngeles 0,. 2$% ai sladores elastom4ricos ?% apoyos desli!antes y ?% amortiguadores viscosos

=etrofit con ;C al Edificio