Desarrollo de un dispositivo de aislamiento sísmico con bajo nivel de carga axial

Abstract

Los terremotos son uno de los fenómenos naturales que causan anualmente la mayor cantidad de pérdidas de vidas humanas y también económicas. En los últimos años la ingeniería estructural sismorresistente ha desarrollado nuevas estrategias para proteger las construcciones de los terremotos entre las cuales se destaca el aislamiento sísmico. Los antecedentes sobre el empleo de estructuras aisladas indican que la estrategia de protección ha sido orientada fundamentalmente a grandes emprendimientos, aspecto que se considera altamente positivo, sin embargo, se han omitido muchas obras, ampliamente difundidas tales como viviendas de uno o dos niveles, edificios comerciales y edificios de departamentos de baja altura, estructuras y equipos industriales de bajo peso, donde el uso de dispositivos de aislamiento tendría una incidencia importante en el costo final. El objeto de la tesis es el diseño y fabricación de dispositivos elastoméricos para baja carga axial junto a su caracterización elástica y mecánica. Se presentan los resultados de los ensayos experimentales, de los distintos prototipos fabricados, ensayados a cargas verticales y horizontales cíclicas. También se muestran modelos numéricos y su validación a través de los ensayos experimentales. Los resultados obtenidos indican un aceptable comportamiento de los distintos dispositivos ensayados en función de las mediciones de energía disipada durante los ciclos de carga y descarga. Por último se realiza un análisis de la respuesta estructural de dos viviendas del Instituto Provincial de la Vivienda de Mendoza (IPV), para el caso de fundación tradicional y para el caso de fundación aislada con el nuevo sistema de aislamiento desarrollado en la presente tesis. Los resultados indican que el sistema de aislamiento reduce de manera apreciable las solicitaciones producidas en los elementos estructurales de la superestructura respecto a las construcciones con fundaciones tradicionales.