dispositivos viscoelásticos para protección sísmica de edificios

Los desplazamientos máximos admisibles de proyecto en los aisladores del sistema BCS son de
100 mm de acuerdo con el tipo seleccionado, lo que garantiza un funcionamiento dentro del rango
normal previsto para los sismos máximos probables elegidos. Por otro lado, de los desplazamientos
calculados en los aisladores NZ para algunos sismos resulta evidente que se hubiese planteado
una situación similar, esto es la necesidad de trabajar sobre algunos parámetros del proyecto
original de manera de garantizar un correcto funcionamiento de los aisladores y la seguridad de la
estructura soportada.
Nro. Terremoto
Aislador B.C.S.
Desplaz. horizontal
[mm]
Aislador NZ
Desplaz. horizontal
[mm]
1 Cape Mendocino 78 276
2 Coalinga 39 57
3 Loma Prieta – Corralitos 62 123
4 Imperial Valley, Array Nº 6 61 87
5 Kobe 38 68
6 Chi-Chi –Taiwan 59 114
7 Northridge New Hall, La Country 70 128
8 Cape Mendocino, Petrolia 95 333
9 Northridge – Sylmar 89 357
10 Tabas – Iran 70 389
11 Imperial Valley, El Centro 56 420
Tabla 3: Desplazamientos horizontales máximos de los aisladores BCS y NZ.
En las Fig. 10 y Fig. 11 se muestran los desplazamientos verticales y horizontales en los aisladores
BCS y NZ. Los desplazamientos verticales en los BCS no superan en general los ±30 mm mientras
que en los NZ se mantienen por debajo de ±0,4 mm, debido a la alta rigidez vertical provista en este
último caso.
Los gráficos aceleración vs. desplazamiento, con ambas variables medidas en la dirección
horizontal en un nudo sobre la esquina del edificio y en su plano superior, son usados aquí para
mostrar un panorama general de las prestaciones de los diferentes sistemas analizados. En las Fig.
12 y Fig. 13 se observan los citados gráficos dispuestos en tres columnas a efectos comparativos: a
la izquierda las correspondientes al edificio sin aislamiento, al centro las obtenidas en el modelo con
aisladores BCS y a la derecha con aisladores NZ. Es posible observar el límite en las aceleraciones
máximas provistas por ambos sistemas de aislamiento y una buena reducción de las aceleraciones
en las señales con elevada magnitud, destacándose los aisladores NZ por proveer aceleraciones
menores y consecuentemente desplazamientos mayores que el sistema BCS.
La Fig. 14 muestra las aceleraciones verticales vs. los desplazamientos verticales para los distintos
casos y para el sismo identificado como Petrolia.
Con el fin de comparar las prestaciones en cuanto a la reducción de esfuerzos, a modo de ejemplo
se muestran las solicitaciones máximas obtenidas durante los sismos para una columna situada en
la planta baja y en la esquina del edificio, o sea inmediatamente por encima de los aisladores y para
los tres casos calculados. La Tabla 4 contiene esfuerzos normales, la Tabla 5 esfuerzos de corte y
la Tabla 6 momentos flectores máximos.
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