Reducciones óptimas de aceleraciones sísmicas de piso mediante disipadores viscosos que conectan pisos no consecutivos

Abstract

La respuesta sísmica de estructuras con disipadores viscosos ha sido analizada en muchos estudios previos. Sin embargo, la respuesta óptima definida exclusivamente en términos de las aceleraciones de piso no ha sido explorada exhaustivamente. La colocación de disipadores conectando pisos no consecutivos en edificios es una técnica popular en Chile para mejorar la eficiencia de los disipadores en estructuras rígidas. El objetivo de este estudio consiste en encontrar distribuciones en altura de disipadores viscosos que minimicen aceleraciones sísmicas de piso en edificios, con énfasis en configuraciones de disipadores que conectan pisos no consecutivos. La demanda sísmica fue modelada como un proceso gaussiano no estacionario. Se consideraron dos tipos de excitaciones con diferente contenido de frecuencia. Las estructuras fueron modeladas como edificios de corte lineales elásticos. Las distribuciones óptimas fueron determinadas mediante algoritmos de optimización. La función objetivo fue definida en términos del momento de segundo orden de la respuesta de aceleración de piso, el cual fue obtenido mediante el “Explicit Time Domain Method”. Se encontró que configuraciones con disipadores cada 2 o 3 pisos pueden alcanzar el mismo nivel de reducciones que configuraciones con un disipador por piso.