Análisis Paramétrico de Sistemas de Disipación de Energía Mixtos para Estructuras Sometidas a Acción Sísmica

Abstract

En los últimos años, grandes esfuerzos se han llevado a cabo para desarrollar el concepto de disipación de energía y plasmarlo en una tecnología aplicable, tanto en nuevas edificaciones como en la rehabilitación de estructuras existentes. Varios dispositivos basados en diferentes principios para disipar energía han sido desarrollados en todo el mundo. Una de las tareas más importantes para el diseñador es elegir el o los tipos de dispositivos a implementar y definir una distribución eficiente de los mismos. En el presente trabajo se realiza un análisis paramétrico de sistemas de disipación de energía mixtos, en los cuales se combinan disipadores viscosos (lineales) e histeréticos (no-lineales) diseñados a través de una metodología que permite determinar la distribución óptima de los mismos para lograr un desempeño deseado en estructuras bajo excitación sísmica. Para obtener resultados robustos, el análisis se realiza en el dominio de la frecuencia y la excitación se modela como un proceso estocástico estacionario caracterizado por una función de densidad espectral de potencia, compatible con el espectro de respuesta del lugar. En el problema de optimización, se considera como función objetivo a minimizar el costo total del sistema de disipación, tomando como parámetro el costo relativo entre el sistema viscoso y el histerético. El procedimiento es demostrado a través de ejemplos numéricos.