Mejora de la respuesta dinámica de edificaciones usando amortiguadores de masa sintonizada

Abstract

El presente trabajo de investigación está referido al estudio y aplicación del uso de disipadores de energía en edificaciones, específicamente el uso de Amortiguadores de Masa Sintonizada (AMS). Los trabajos realizados han sido teóricos en su totalidad, que con la ayuda de programas de cómputo como el SAP 2000 y el ETABS se han podido realizar los análisis respectivos y necesarios para la investigación. Se partió por el estudio de modelos dinámicos de un grado de libertad bajo acciones senoidales, a los cuales se le acopló una pequeña masa con características definidas y determinadas por el periodo fundamental de la estructura principal, obteniéndose una disminución en la respuesta de la estructura en estudio. Luego, se analizaron estructuras de 5 y 10 grados de libertad a las cuales se les realizó el mismo procedimiento de acoplarles una pequeña masa (AMS) en la parte superior, comparando las respuestas de la estructura sin y con AMS bajo la acción de los sismos de 1966, 1970 y 1974. Del mismo modo se realizó el estudio de un modelo torsional en planta (Modelo 3D) de dos grados de libertad, uno traslacional y otro rotacional, siendo la ubicación en planta del AMS la característica más resaltante para su óptimo desempeño. Finalmente, y basados en los modelos estudiados anteriormente, se realizó el estudio y aplicación de los AMS en modelos de edificios tales como, la torre de control del Aeropuerto Internacional Jorge Chávez y el edificio de oficinas Camino Real. A estas edificaciones se les acopló un AMS en el último nivel y con la ayuda del programa de cómputo SAP 2000 se pudieron obtener las respuestas de las estructuras sin y con AMS. Los resultados muestran que los AMS reducen los desplazamientos y fuerzas cortantes en general para los sismos antes mencionados, sin embargo, se notó además que en algunos intervalos de tiempo estos dispositivos aumentaron los desplazamientos.