Sintonizadores de masa para el control de la respuesta sísmica de edificios altos ubicados en terreno blando

Abstract

En el presente trabajo de investigación se evalúa el uso de sintonizadores de masa pasivos como un dispositivo de control en la respuesta de edificios altos ubicados en terreno blando. Una característica importante de un sintonizador de masa pasivo es que no altera sus propiedades y características dinámicas durante la excitación sísmica. También es posible utilizar sintonizadores de masa semiactivos. Para representar cualquier comportamiento que posiblemente se presente en estructuras altas, (se consideran aquellas que tengan más de 30 niveles de altura), se establecen diferentes sistemas principales con propiedades dinámicas definidas y al mismo tiempo diferentes versiones de sintonizadores de masa. Lo anterior con el fin de realizar diferentes combinaciones donde cada sistema principal se sintonice con cada versión de sintonizador de masa y posteriormente, de una serie de análisis obtener parámetros de interés en el diseño de estos dispositivos. Al tener una idea más clara sobre el comportamiento de sistemas estructurales que poseen un sintonizador de masa, se obtienen movimientos de terreno con aceleraciones significativas característicos de la zona de lago de la Ciudad de México, ocurridos en diferentes fechas. Posteriormente, mediante la ayuda de una subrutina en Matlab (MathWorks R2010b) se realizan análisis dinámicos elásticos paso a paso de los diferentes sistemas principales, con el fin de tener un marco de referencia en los distintos modelos que consideran el efecto de un sintonizador de masa. Finalmente, se evalúa la reducción de la respuesta sísmica en estructuras altas desplantadas en terreno blando. Después de lo anterior expuesto, se establecerán recomendaciones enfocadas a la conceptualización y diseño preliminar de sintonizadores de masa colocados en edificios altos desplantados en terreno blando. Se emplearán las siglas SDM para referirse a un sintonizador de masa de carácter pasivo en el presente trabajo.