Download El edificio está equipado con dispositivos disipadores de energía en

Sistema de Fundaciones para Grandes Obras
Sistema Antisísmico
Disipadores
Viscosos
Clasificación de las técnicas de control sísmico
Sistema de Control
Tipo
Tipo
Dispositivo
Control pasivo
Aislamiento sísmico
Mecanismos deslizantes
o de rodillos
Apoyo de rodillos
Apoyo de placa deslizante, tipo péndulo, basculante
Capa deslizante
Otros
Elemento flexible
Elastómero de multicapas
Dispositivo flexible
Otros
Disipación de energía
De tipo histerético
Acero
Plomo
Otros
De tipo friccionante
De tipo fluido
Hidráulico
Viscoso
Otros
De tipo viscoelástico
Efecto de masa adicional
De masa y resorte
De tipo pendular
Vibración de líquido
Otros
Otro
Control semiactivo
Control de amortiguamiento
Control de rigidez
Sistema de
amortiguamiento
variable
De tipo hidráulico
Sistemas de rigidez
variable
Riostra
Otro
Otro
Otro
Control activo e híbrido
Efecto de masa
Amortiguamiento activo de masa
Amortiguamiento híbrido de masa
Control de fuerza
Tendón activo
Otro
Otro
Disipadores
de
E n e r g í a.
•Los disipadores de energía permiten construir
estructuras en altura más económicas y con
altos niveles de seguridad durante sismos severos
•La disipación de energía se logra mediante la
introducción de dispositivos especiales en una
estructura, con el fin de reducir las
deformaciones y esfuerzos sobre ella.
•Los dispositivos reducen la demanda de
deformación y esfuerzos producidos por el sismo
mediante el aumento del amortiguamiento
estructural.
Edificio sin
Disipadores de
Energía
_
sobrevive el sismo
severo disipando
energía en sus
elementos principales,
los que sufren daño.
Edificio con
Disipadores de
Energía
_
La energía es
absorbida por estos
dispositivos
reduciendo las
deformaciones y el
daño estructural.
Tipos _ Disipadores de Energía.
Dispositivo de
fricción por golillas
La disipación se logra
por la fricción producto
del giro relativo entre
placas metálicas.
Sistema PALL
Utiliza la deformación
relativa de entrepiso y
la deformación angular
del paralelogramo
central (ver figura)
como medio de
disipación
Unbonded
Braces"
diagonal de acero
que fluye dentro de
una sección de
hormigón que la
confina
Disipadores ADAS
conjunto de placas
paralelas de forma
ahusada de modo
que la fluencia sea
uniforme en la altura.
Disipador TADAS
Conjunto de placas
triangulares
dispuestas a flexión
fuera de su plano. Es
muy similar al ADAS.
Disipador HoneyComb
Consiste también en
placas ahusadas
como el ADAS, pero
trabajando en su
plano.
Disipadores Viscosos:
El principio básico de
funcionamiento consiste
en movilizar un
elemento a través de un
fluido viscoso. Esto
genera fuerzas que se
oponen al movimiento
del elemento, de
magnitud proporcional
a la velocidad. Los
fluidos viscosos, tales
como siliconas, aceites,
etc. han sido utilizados
con eficiencia en la
generación de
dispositivos disipadores
de energía hace ya
varias décadas en la
industria militar y
aeroespacial
Esquema tipo de un disipador viscoso
Disipadores Viscosos:
Ensayo de disipado viscoso
Amortiguador viscoso instalado en la
estructura
Torre
M a y o r,
México
EJEMPLO
Datos técnicos:
225 metros de altura.
55 pisos.
4 niveles de estacionamiento.
29 elevadores.
98 amortiguadores sísmicos.
73,900 metros cuadrados de construcción
Diseño contemporáneo
de calidad internacional.
30.000 m2 de cristal en fachada sur
con aislamiento térmico y acústico.
Acabados en mármol y granito en
áreas comunes y vestíbulos.
T o r r e M a y o r, M é x i c o
Ejemplo_ Torre Mayor, MéxicoEJEMPLO
Zona I
Zona II
Zona III
En la Ciudad de México se distinguen 3 zonas según
tipo de suelo:
zona I, firme o de lomas se localiza en las partes más
altas de la cuenca del valle, está formada por suelos
de alta resistencia y poco deformables.
La zona III se localiza en las regiones donde se
encontraban los lagos de Texcoco y Xochimilco. Suelo
son depósitos lacustres blandos y deformables. El agua
favorece amplificación ondas sísmicas.
La zona II presenta características intermedias entre la
Zonas I y III.
Torre Mayor está ubicado en el
límite entre las zonas sísmicas II y
III, la zona sísmica más fuerte.
incluye requerimientos sísmicos
que se encuentran entre los más
rigurosos del mundo.
T o r r Torre
e MMayor,
a y o r,México
México
Ejemplo_
EJEMPLO
2003
2002
2001
2000
1999
•El edificio esta basado en pilas de hasta 1.50 m de diámetro llegando al estrato duro o
depósitos profundos hasta 40 m.
•El grosor de la losa de concreto varia de 1m a 2.5 m bajo las columnas del núcleo principal
de la Torre donde la concentración de carga es mayor.
•El sistema de losa de cimentación de concreto reforzado conecta todas las pilas y al muro de
cimentación de 800 mm. de espesor en el nivel más bajo de los sótanos.
T o r r Torre
e MMayor,
a y o r,México
México
Ejemplo_
EJEMPLO
Planta tipo
Sanitarios
Elevadores habilitados
para ese nivel
Espacio para elevadores
de otros niveles
Escaleras
Elevadores de servicio
para ese nivel
Área útil
T o r r Torre
e MMayor,
a y o r,México_
México
Ejemplo_
EJEMPLO
Sistema Estructural
•Sistema redundante múltiple en
combinación con un sistema de
amortiguamiento suplementario (sensible a
la velocidad).
•El resultado es un sistema trío que está
previsto para responder a la energía
sísmica en un terremoto compuesto de una
estructura primaria de contraventeo
extraordinario en el perímetro de la Torre,
en conjunto con un sistema tubular
formado por una estructura perimetral y un
tubo estructurado a través del núcleo del
edificio.
•Este sistema es mejorado por
amortiguadores viscosos suplementarios
situados de norte-sur y este-oeste.
Contraventeo estructural. Refuerzo para absorber las
cargas horizontales producidas por viento que actúa
sobre una estructura
T o r r Torre
e MMayor,
a y o r,México
México
Ejemplo_
EJEMPLO
•Son altamente eficaces para reducir
el impacto del movimiento sísmico
sobre la estructura, así como los
elementos no estructurales
•Edificio puede soportar un sismo de
8.5 grados en la escala de Richter
•La estructura de acero y concreto
cuenta con 98 amortiguadores
sísmicos que reducen al mínimo su
desplazamiento durante un sismo,
amortiguando y disipando una
porción importante de la energía que
la torre absorbe.
T o r r Torre
e MMayor,
a y o r,México
México
Ejemplo_
EJEMPLO
El edificio está equipado con dispositivos
disipadores de energía en un sistema de
amortiguadores altamente eficientes para
reducir las fuerzas sísmicas en la estructura
y sus consiguientes movimientos.
Los amortiguadores suplementarios reducen el
balanceo de todos los niveles intermedios y de
conjunto de la Torre, así como la vibración y las
fuerzas sísmicas de los elementos estructurales.
Reducen la respuesta del edificio a través de la
absorción y disipación de una porción
significativa de esta energía sísmica trasmitida al
edificio y consecuentemente reducen la
demanda de ductibilidad de la estructura de
acero.
Estructura
C o n Torre
c l u sMayor,
ión
Ejemplo_
México
•El uso de los sistemas no convencionales de control de respuesta sísmica es cada vez más común en el
mundo y constituye una técnica imprescindible en las edificaciones modernas.
•Aunque la implantación de estas técnicas puede implicar un costo inicial mayor, el beneficio y la
economía se cumplen en el momento de un sismo.
•La estructura complementada con un sistema de control de respuesta sísmica no sufrirá los daños que
sufre una estructura comunes, en la que el costo de la reconstrucción es muy alto o, llegando incluso a su
demolición.
• Considerando el gran número de edificios en el mundo se dice que estamos frente una tecnología del
presente y del futuro.
•Las diferentes clases de dispositivos que existen son utilizados tanto para reducir la energía en la
estructura como su protección ante un sismo y vientos reduciendo la sensación de su fuerza. Algunos de
estos dispositivos son fáciles de construir.
•La torre mayor de México es actualmente uno de los edificios mas seguros y modernos del mundo
gracias a la utilización de este sistema de dispensadores viscosos, los cuales le dan mayor flexibilidad
principalmente ante un sismo, soportar las condiciones del viento, reduciendo energía, etc.
Integrantes _
Aleska Veloso _ Maria José Gutiérrez _ Charlyn Nickel