Chaves Cruz, Raymond Eduardo

Disipación de la Energía Plástica en Estructuras Durante un Sismo.

Proyecto de Graduación. Ingeniería Civil. San José, Costa Rica.

Resumen

Este estudio cuantifica la influencia del amortiguamiento, el período y la resistencia en estructuras de un grado de libertad sobre la energía de entrada y la disipación de está durante diferentes eventos sísmicos. Además se realiza una correlación mediante curvas que representen el comportamiento de la energía plástica como fracción de la energía de entrada en función de la potencia media de entrada y la potencia de disipación de una estructura.

Se analizan estructuras con perÍodos de 0.25, 0.50, 1.00, 1.50 y 3.00 segundos, para seis niveles de resistencia y amortiguamiento viscoso del 2%, 5% y 10%. Para el modelo de la estructura se considera con una cimentación rígida y un comportamiento del material elasto-plástico perfecto. Se relaciona la energía de entrada y la energía plástica con el amortiguamiento, la resistencia y las características de los diferentes sismos. La relación de energías se analiza como función de la relación de potencias mediante una regresión lineal.

Se verificó como las características del sismo tienen un efecto importante sobre el valor de la energía de entrada, en tanto que el amortiguamiento y la resistencia no lo tienen. Con respecto a la energía plástica se determina una gran influencia de la resistencia, sin observarse una relación clara en su comportamiento, mientras que con el amortiguamiento disminuye claramente. También se cuantificó la influencia de aumentar por nivel el amortiguamiento para disminuir la energía plástica disipada expresada como fracción de la energía de entrada en un 5% para estructuras con periodo de 0.25 seg., en 10% para periodos de 0.50, 1.00 y 1.50 seg., mientras que con el periodo de 3.00 seg. se determinó en 12% al incrementar el nivel de amortiguamiento del 2% al 5%, y en 3% al pasar de 5% al 10%.

SISMOS, DISIPACIÓN DE ENERGÍA, ENERGÍA, AMORTIGUAMIENTO

Dr. Miguel Cruz Azofeifa

Escuela de Ingeniería Civil