Control de vibraciones torsionales de estructuras sismorresistentes a través de dispositivos de masa pasivos

RICARDO BASSOTTI; DANIEL AMBROSINI

Buenos Aires, Argentina

Congreso; VIII Congreso Argentino de Mecánica Computacional MECOM2005; 2005

Una de las soluciones alternativas para los problemas de seguridad estructural e incomodidad ante las vibraciones en edificios altos, es la utilización del concepto de control pasivo de vibraciones, en particular los Amortiguadores de Masa Sintonizados (AMS).En edificios asimétricos en los cuales el centro de masa no coincide con el centro de torsión, se produce un acoplamiento entre las vibraciones flexionales y torsionales que puede llevar a un incremento de solicitaciones en secciones críticas conduciendo al colapso estructural. En este caso, la instalación de AMS en posiciones apropiadas tiene un doble beneficio. Por un lado disipa la energía ingresada por el sismo a la estructura y por otro disminuye los esfuerzos torsionales al aplicar un momento torsor fuera de fase con la excitación. En este trabajo se utiliza un modelo físico de la estructura basado en un modelo general de vigas. La formulación inicial, basada en las hipótesis de Vlasov, fue modificada permitiendo la inclusión de deformaciones angulares inducidas por el esfuerzo de corte, sección variable en la dirección longitudinal e inercias rotacionales en las ecuaciones de movimiento. Se utiliza un método de integración numérica conjuntamente con el algoritmo de la transformada rápida de Fourier (FFT) para trabajar en el dominio de la frecuencia. En un trabajo anterior se presentó la formulación acoplada y se realizó la validación de la herramienta numérica. En este trabajo, se realiza un estudio numérico de la eficiencia de los AMS en la disminución de esfuerzos torsionales en edificios. Se realizan ejemplos numéricos con edificios asimétricos para tener una cuantificación de la importancia de la reducción alcanzada.