Control lateral-torsional de estructurasasimetricas sometidas a cargas de viento por medio desistemas de amortiguamiento suplementario

Abstract

Los sistemas pasivos de control de vibraciones en estructuras han tenido un gran desarrolloen los últimos 40 años. Dos importantes áreas de la ingeniería civil han sido las más activas en estecampo: la ingeniería de viento y la ingeniería sísmica. Muchos dispositivos de control (pasivo ysemiactivo) de vibraciones pueden usarse indistintamente en una u otra área. Los más difundidos sonlos Amortiguadores de Masa Sintonizada (AMS) y los Disipadores de Energía (DE). Aunque muydiferentes entre sí, ambos sistemas actúan incorporando amortiguamiento suplementario en los modosde vibración que predominan en la respuesta de la estructura, los que dependen tanto de laspropiedades dinámicas del sistema como de la intensidad y el contenido de frecuencia de laexcitación. En esta investigación se presenta una metodología para encontrar la ubicación óptima,tanto en planta como en altura, de los dispositivos de control de vibraciones. Aunque estametodología, denominada Min-Max-Algorithm (MMA) ha sido desarrollada inicialmente paraestructuras sometidas a excitación sísmica, su extensión al caso de excitación de viento es directa. Laestructura considerada está conformada por pórticos de HoAo de 30 pisos de altura. La excitación delviento ha sido modelada en forma clásica, como un campo aleatorio estacionario de ancho de bandalimitado. Dos sistemas de control de vibraciones han sido considerados: AMS y DE. Los resultadosindican que ambos sistemas pueden reducir y uniformar las deformaciones y aceleraciones máximasde piso. Las mayores reducciones se obtienen en los bordes de mayor deformación de entrepiso en lacondición no controlada, alcanzando reducciones entre 50% y 80% para estructuras con DE, y entre25% y 50% para estructuras con AMS.