Control de Vibraciones en Estructuras Civiles

RICARDO BASSOTTI; DANIEL AMBROSINI

Buenos Aires

Exposición; Entrega premio Luis Huergo. Academia Nacional de Ingeniería; 2006

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 presenta un estado del arte de sistemas de control de vibraciones y se realiza un estudio numérico de la eficiencia de los AMS en la disminución de esfuerzos torsionales en edificios. En cuanto al modelo físico de la estructura se utiliza un modelo general de vigas. La formulación inicial, basada en la teoría de Vlasov, fue modificada permitiendo la inclusión de deformaciones por 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. Se realizan ejemplos numéricos con edificios asimétricos para tener una cuantificación preliminar de la importancia de la reducción alcanzada.