Aisladores y Disipadores de Energía - Global Ingenieros Edificaciones Seguras

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  AISLADORES SISMICOS
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  Aisladores y disipadores de energía - Global Ingenieros | Edificaciones segurashttp://globalingenieros.com/aisladores-y-disipadores-de-energia/[22/10/2017 10:31:22 p.m.] Aisladores y disipadores de energía Home / Blog / Aisladores y disipadores de energía Tweet Aisladores y disipadores de energía Sistemas de Protección Sísmica A pesar que su inclusión en el diseño de la estructura representa un gasto adicional, destacados ingenieros consideran quese trata de una inversión altamente rentable que garantiza no sólo una reducción sustancial de posibles daños a la Like 28       Aisladores y disipadores de energía - Global Ingenieros | Edificaciones segurashttp://globalingenieros.com/aisladores-y-disipadores-de-energia/[22/10/2017 10:31:22 p.m.] estructura y al contenido del edificio sino también a las personas que lo habitan.Diversos geólogos han advertido que Lima y el norte del país vienen mostrando desde hace varias décadas un silenciosísmico el cual ha encendido las alarmas de prevención en la población.La forma como ha sido concebido el diseño de las estructuras de las edificaciones resulta primordial para mantener a salvoa millones de personas. Las construcciones con más de 40 años de antigüedad, por ejemplo, no contemplaron ningún tipode norma de prevención sísmica, lo que las hace más vulnerables ante un movimiento telúrico. No podemos evitar la ocurrencia de un sismo de gran magnitud pero contamos con las herramientas técnicas suficientes para reducir considerablemente los daños que pueda causar un terremoto. Los dispositivos de protección sísmica másusados en el extranjero y que se encuentran en etapa de introducción en nuestro país son los aisladores sísmicos y losdisipadores de energía. Aplicar este tipo de tecnologías resulta relevante para forjar una cultura de prevención sísmica queno sólo debe incluir a los ingenieros, sino a los inversionistas y empresarios del sector construcción. Aisladores sísmicos Estos dispositivos aíslan al edificio de toda la energía que el suelo introduce por causa de un evento telúrico. Suaplicación en diferentes edificaciones en Latinoamérica y especialmente antes y después del terremoto ocurrido en Chile,ha tenido resultados alentadores.“El aislador sísmico desacopla la estructura del suelo y hace que la aceleración sísmica no pase y si lo hace, que estoocurra en una proporción mínima.Entonces la estructura se comporta como un bloque rígido que se mueve sobre los aisladores en desplazamientosrelativamente pequeños. Por lo tanto, ya no hay desplazamiento entre piso a piso que es lo que destruye la edificaciónEn los edificios de construcción convencional, que están fijos a tierra, se amplifica la aceleración sísmica en las partesaltas, en cambio una edificación que está sobre aisladores se mueve como un bloque, se estabiliza y la amplificaciónsísmica es menor”, afirmó el ingeniero estructuralista Carlos Casabonne, gerente general de Gallegos Casabonne Arango,Quesada Ingenieros Civiles. Clases deaisladores Existendiferentes tiposde aisladoressísmicosdependiendo delas condiciones alas que estarásometido. “Estosson dispositivosque consisten en  Aisladores y disipadores de energía - Global Ingenieros | Edificaciones segurashttp://globalingenieros.com/aisladores-y-disipadores-de-energia/[22/10/2017 10:31:22 p.m.] un conjunto deláminas decaucho natural de alto amortiguamiento y láminas de acero, colocadas alternadamente y adheridas entre sí, para formar undispositivo con una gran flexibilidad horizontal y una gran rigidez vertical.La flexibilidad horizontal del aislador permite acomodar la deformación del suelo de fundación durante un sismo, a travésde una deformación de corte, evitando la transferencia del movimiento del suelo hacia la estructura. Los aisladores tienenen algunos casos núcleo de plomo, el cual permite aumentar el porcentaje de amortiguamiento. Cabe resaltar que nonecesitan mantenimiento, además vienen con unas placas metálicas intermedias que aportan una gran rigidez vertical queles permite soportar el peso de la estructura sin sufrir deformaciones axiales”, explicó Víctor Manzur, jefe de ventas de laZona Industrial de Vulco Perú.Para el ingeniero Iván Gonzáles, gerente de Ingeniería de CDV, “las diferencias entre los aisladores elastoméricos queofrecemos y otros, son a parte de los 30 años de experiencia en terremotos en Japón, Turquía, San Francisco, NuevaZelandia, su capacidad de deformación al corte (cuánto lo puedes deformar respecto de su altura). Nosotros fabricamos aisladores con capacidad de deformarse hasta 400%, es decir cuatro veces su altura. Ademásdestacan por su capacidad de soportar cargas axiales elevadas (hasta 4,000 Tn) y altas velocidades (60 pulg/seg)”, afirmó.Hay diversos aisladores: además de los fabricados de neopreno, también hay los de péndulo invertido (invento de unespañol). “Se trata de un elemento en forma de plato cóncavo que está en la base y el edificio presenta un péndulo quetiene una barra sobre la que apoya el plato cóncavo, superficie que tiene una parte convexa de titanio que es sumamente pulida. Cuando se mueve el suelo, esta barra tiende a remontar la superficie cóncava y siempre regresa a su sitio por lageometría sin aumentar la rigidez”, aclaró el ingeniero estructuralista Carlos Casabonne.El riesgo más grande del aislador por ser de neopreno es el incendio, pero al estar entre el edificio y el suelo es muy difícilque ocurra eso. “Proteger a los aisladores del fuego representa el único cuidado a tener para mantener estos dispositivosfuncionando en óptimas condiciones. Su vida útil promedio es de 50 años”, agregó. Fácil instalación  Aisladores y disipadores de energía - Global Ingenieros | Edificaciones segurashttp://globalingenieros.com/aisladores-y-disipadores-de-energia/[22/10/2017 10:31:22 p.m.] Los aisladores se suelen colocar debajo de la zapata. En el caso de los edificios, los aisladores sísmicos deben poseer unadoble cimentación: la tradicional con las columnas y muros de concreto que van hacia arriba, debajo de las cuales secolocan estos aisladores que son los dispositivos hechos de caucho o algunos de fricción y debajo otra zapata.El aislador, ubicado entre zapatas tiene la capacidad de deformarse sin transmitir la energía sísmica. Entonces el suelo nologra introducir ese movimiento de manera fuerte a la construcción.“Las únicas obras aisladas en el Perú son tanques de LNG de Camisea en Chincha. El gas que hay en estas estructuras estáa 160° bajo cero y ante un sismo severo se podrían generar chispas que podrían srcinar una gran explosión; por eso esoes que estos tipos de proyectos vienen concebidos con aislamiento sísmico”, explicó Víctor Manzur, de Vulco. Proteger el contenido  No sólo importa resguardar la edificación sino el contenido del edificio una vez ocurrido el evento sísmico. “Muchasveces la estructura no sufre daños pero sí el contenido. Se rajan los tabiques, se mueven los equipos, se caen las tuberías oel falso cielo; es tanto el daño que luego la instalación debe parar entre 15 a 20 días para reparar todo ello.”Con aisladores sísmicos eso no ocurre. La experiencia obtenida en Los Ángeles (Estados Unidos) es aleccionadora. Huboun terremoto en el que muchos hospitales no sufrieron ningpun daño estructural, pero tuvieron que cerrar y gastar millones de dólares en reparación del contenido del edificio, mientras que los dos nosocomios que sí estaban aislados permanecieron operativos”, señaló el ingeniero Casabonne.Continuar operando es el tema estratégico post terremoto. Muchas estructuas no se pueden caer pero dejan de operar  porque Defesa Civil ve una rajadura un tema de riesgo e indica que no pueden funcionar hasta que no se repararen. “Elaislamiento sísmico permite reducir entre seis y ocho veces las aceleraciones en comparación a una estructuraconvencional. Las aceleraciones de 1.5 G se reducen a 0.3 G ó 0.4 G en el edificio.El periodo del edificio está normalmente alrededor de 0.8 y 1 segundo. Lo que hacen los aisladores sísmicos es amplificar alrededor de 3 ó 3.5 segundos.Mediante estos dispositivos no sólo se protege a la estructura sino también a sus cntenidos como ocurre en un hospital oclínica donde tenemos equipos médicos muy sofisticados, mientras que en un edificio corporativo el área de sistemasinformáticos. Esas zonas no deben dejar de operar”, sostuvo Víctor Manzur. Disipadores de energía Un disipador tiene como función principal absorber la energía sísmica que ha ingresado al edificio. El ingeniero JulioRivera Feijóo, gerente general de Seintec, aclaró que cuando se tiene un sismo muy severo, la fuerza con la que lanaturaleza empuja de manera horizontal a cualquier elementos es aproximadamente igual al propio peso. Gran cantidad dela energía se disipa en parte por la fisuración de los elementos o también cuando se tienen alguno que se ha colocado paraabsorber o eliminar esas fuerzas; es así que las edificaciones de concreto armado atenúan una gran cantidad de energía por la fisuración, sin embargo hay una forma de disipar sin provocar daños.“ El disipador es para edificios flexibles que se van a mover bastante, comúnmente por encima de los 10 pisos,controlando su desplazamiento entre un nivel inferior y otro superior mediante unas diagonales y dentro de unosamortiguadores que van a absorber la energía sísmica. Se usan diagonales metálicas por lo general , y en los extremos deéstas se suele insertar y colocar un disipador que va a funcionar igual que un amortiguador de un carro: absorberá laenergía y provocará que el edificio se mueva menos, causando pocos daños en la parte interior”, detalló.
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