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MODELO Y DISEÑO DE AISLADORES

Moderadores: gatogalaxi, mgf2004


jdavidig84
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#16

Mié Oct 25, 2006 9:22 am

GRACIAS POR LA INFORMACION ES MUY BUENAS SOY DE LA UNIVERSIDAD DE LOJA ECUADOR EL AÑO PASADO ESTUBE POR CONCEPCION POR EL II COLEIC MYU BONITO TU PAIS...ME INTERESO EL TEMA DE AISLADORES Y QUERIA SABER SI ME PUEDES AYUDAR CON INFORMACION SOBRE EL TEMA DE AISLADORES EN PUENTES QUE ME LLAMO LA ATENCIAN PARA VER SI HAGO UN TEMA INVESTIGATIVO SOBRE ESO COMO MIPROYECTO DE TESIS GRACIAS POR TU AYUDA...


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gatogalaxi
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#17

Jue Nov 02, 2006 4:09 pm

LA goma que se encuentra confinada entre dos capas de acero y la cual forma un sandwish estructural normalmente llamado neopreno. Tienen este sandwish por objetibo aumentar la rigidez a compresion de la goma de forma que este sistema tenga una frecuencia sobre los 10 hz en la direccion vertical. Sistema aislado, es decir que el edificoo aislado tenga una fecuancia parecdia a lo que se lograria con el edificio de base rigida.
Si uno calcula los valores de frecuencoa vertical de estructuras a aisladdas para los factores de forma que normalmente se recomeinda utilizar, es decir 25 se logran frecuencias verticales de 15 hz.
debemos de cir que el modulo de compresionb vertical de la goma, de acuerdo a la teoria de Kelly y considerando una goma incompresible es de EC=6*G*S*S.
E: Modulo de compresion vertical de la goma del sistema compuesto.
Donde G es el modulo de corte de la goma a la deofrmacion de corte de diseño (o desangulacion de corte) y S es el factor de forma que se define como el area cargada sobre el area no cargada que en el caso de gomas circulares es de D/(4*t).
Donde D diametro de la goma.
t: espesor de la goma entre placas de acero.
Debemos decir que en este sistema la distribucuon de esfuerzos es parabolica en la direccion vertical (esfuerzos de compresion), siendo el punto de mayor esfuerzo la zona central de la goma.
Al aumentar el factor de forma se tiende a generar una distribucion del esfuerzo de compresion en la goma casi constante.

La compresion en la goma genera una deofrmacion de corte en la goma, debido a que esta se deforma en forma de una parabola. Esta forma es debido a las condiciones de borde o confinamiento que imponen las placas de confinamiento de la goma.

La deformacion de corte debido a la compresion es =6*s*ec

Donde ec. deformacion untaria vertical por compresion de la goma.

La deformacion de corte por corte directo y por compresion son aditivas por lo tanto ambas se deben considerar en el diseño.

Ademas en el caso del modelo del aislador debemos considerar en el caso de modulo de rigidez efectivo de corte, compresion y momento. La inercia a flexion que se considera es una inercia reducida debido a la interaccion de corte con la compresion en las ecuaciones de la elastica.

Si a diferencia de los calculos tradicionales de piezas de hormigon donde el cortante no se considera en la interaccion.En el caso de la goma si debermos considerarlo.

Para el caso de modulos de inercia con s no tan grande y gomas incompresibles se considera una inrecia reducida de IE/3 (esta es la inercioa de diseño). El caso anterior es el casod e gomas circulaes.

Para el caso de modulo de compresion vertical de la goma y considerando que esta no es compresible. Se considera el modulo de compresion de la goma igual a 2000 MPA.

La ecuacion de esta es igual a (1/ECC)=(1/EC+4/(3*K)).

Ademas en los modelos es necesario considerar no solamente el cambio de la rigidez efectiva al corte en los modelos lineales de super y sub estrcutura y aisladores para a anlisis modal espectral. Debemos considerar tambien la variacion de la riguidez vertical debido a la deformacion horizontal del aislador.

En cuanto al tema de la frecuencias de trabajo y los tipos de registros a utilizar y las zonas donde efectivamente se pueden utilizar estos dispositivos.

Primero recomiendo realizar la trasformada de furier de los registros de manera de detrminar donde s eencuentra concentrada la energia del registro de manrea que no se tengan pulsos largos de gran energia ya que estos auemntarian la respuesta general del sistema aislado, pudiendo opograr peores desempeños que los que se lograrian con una estructura de base fija.

Es decir debemos conocer el comportamiento sismologico de la zona donde emplazaremos la estrcutura aislada para decidir finalmente que sistema utilizaremos, aislado, estrcutura tradicional rigidizada, o finalmente didipadores de energia.

En cuanto al "temido", por muchos efecto p delta este solamente genera un aumento en las demandas de momentos en la super y sub estrcutura aislada el cual debe considerarse en el diseño.

Este valor de momento adicional que se considera dependera de las condiones de conexiones que tenga el aislador con le super y sub estrcutura

Eeste varia entre P*delta hasta p*delta/2 para conexiones apernadas.

La distribución de corte no varia solo el momentos.

Respecto al tema de los aisladores etos van pegados, esdecir vulcanizados.

Existen disitntos compuetos que se pueden utilizar pero el que mejor se comporta es el caucho natural, y otras gomas siteticas que son derivadas del petroleo.

Los cortes de las gomas tipicamente alcanzan deformaciones de 500% al corte.

Los espesores de placas de acero que se utilizan normalmente varian entre 3 a 5 mm, y las de lass gomas depende del factor de forma pero un valor tipico pueden ser de 8 mm.

En cuanto a los modelos. UAndo realizamos un analisis modal espectral del sistema aisldo con algun espectro de diseño el cual no
rmalmente tienen mayores requerimientos que los espectro de estrcutura de base fija (En el caso de Chile), dbemos considerar que las ecuaciones de movimiento de la estrcutura se encuantra acopladas por encontarse una gran concentracion de amortiguamiento en un solo nivel basal. Normalmnete los programas cvomerciales (sap y etabs), omiten cuamquier amortiguamiento importante que se cuentre fuera de la diagonal de la matriz de amortiguamiento que se genera a pre y pot multiplicar la matriz de amortiguamieto de la estrcutura por las formas modales. Esto genera que no nos estrengue este analisi la colaboracion de los modos superiores en la resputes de los elementos resistentes.

Esto al considerarse se debe realizar un analisis complejo pasando de una ecuacion diferencial de segundo orden a una de un grado de libertad. Es la unica manera de resolber l sistema en forma modal.

Recomiendo siempre realizar un analisis no lineal con un registro compatible con el espectro de diseño, de manrea de verifcar el compirtamioento de la estrcutura aislada en esta situacion.

Al realizar este tipo de analisis se observa la contribucion de los modos superiores a la respuesta de aceleraciones y po lo tanto fuerzas y depofrmaciones, generando una distribucion casi constante de corte de piso en los primeros pisos a difreencia a la distribucion caso triangular del analisis modal espectral.

De acuero a SKINER si se consideran las formas modelaes considerando la rigidez inicial de los aisldores y la rigidez post fluecnia de estos se generan dos familias modales. Entre mas parecidas sean estas entre si menos trasferencia se genera entre los modos fundamentales aislados a los superiores , los cuales con peqeñas cantidades deenrgia generan grandez respuestas a pesar del factor de participacion pequeño.

Segun SKINER recomienda un facrtor de NL bajo.
Un factos de aislacion de la fazse plastica y elastica altos.

Estos ultimos se definen como el periodo aislador sobre elñ periodo de base fija, por lo tanto entre mas rigida es la estrcutura menos participacion de los modos superioes se produce.

Si se tiene mucha participacion se generan espectros de aceleracion de piso que tienes pick altos en las frecuacinas latas , lo que puede generar problemas el contenido de estas estrcuturas (esto pasa en el caso de estrcuturas que utilizan sistemas de fricioonal puro).

Bueno, aqui tiene una gran cantidad de comentarios.

Se despide FEC.

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gatogalaxi
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#18

Jue Nov 02, 2006 4:40 pm

Aqui les dejo algunos archivos para que los lean.

Van desde aplicacion reales de estrcuturas aisladas en Chile, hasta comprobacion de distemas existentes, hasta modelos a escala con mesas vibradoras.

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#19

Jue Nov 02, 2006 4:42 pm

gatogalaxi escribió:Aqui les dejo algunos archivos para que los lean.

Van desde aplicacion reales de estrcuturas aisladas en Chile, hasta comprobacion de distemas existentes, hasta modelos a escala con mesas vibradoras.

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#20

Jue Nov 02, 2006 4:47 pm

gatogalaxi escribió:
gatogalaxi escribió:Aqui les dejo algunos archivos para que los lean.

Van desde aplicacion reales de estrcuturas aisladas en Chile, hasta comprobacion de distemas existentes, hasta modelos a escala con mesas vibradoras.

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#21

Sab Nov 04, 2006 8:05 pm

Aqui se muestra la influencia de las caracteristicas de los aisladores en la distribucion de cortante, aceleraciones y espectro de aceleracion de piso en la estructura
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#22

Sab Nov 04, 2006 8:24 pm

Ejemplo de estructura aislada con aisladores elastomericos. En este caso se utilizaron dos compuestos de gomas distintos para los requierimientos de riguidez y amortiguamiento efectivo del sistema.
Ademas van tablas de diseño de aisladores producidos en forma real por empresas extranjeras.

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#23

Dom Nov 05, 2006 7:26 am

Aplicaciones de analisis con Matlab.

analisis: Analisis no lineal de un sistema de un grado de libertad con el modelo de WEN. Solo deben cargar el registro.

espectro: espectros y seudoespectros obtenidos de un registro.

registroartificial: Registro artificial obtenido a partir de un espectro de diseño de seudo aceleracion. En este caso para limitar la rutina en tiempo se utlizo solo una envolvente senoidal. En caso real se dede partir con un registro real. De este se calcula su envolvente de manera de modular el registro artificial en cuanto a la duracion y contenido de frecuencias.

Se depside FEC.
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jdavidig84
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#24

Mar Nov 07, 2006 8:09 pm

GRACIAS POR TUS ARTICULOS...AYUDAME CON EL TEMA EN LO9 REFERENTE AL DISEÑO DE AISLADORES EN PUENTES GRACIAS.


jdavidig84
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#25

Mié Nov 08, 2006 9:06 am

HOLA VOY VER SI REALIZO UN DISEÑO DE UN PUENTE CON AISLADORES SI TENGO DUDAS TE ESCRIBO AL FORO GRACIAS....


mig21
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#26

Mié Nov 08, 2006 10:03 am

Hola

Querría en primer lugar de felicita a los amigos por la colaboración y la información excelentes dispuestas en este foro, eso me ha ayudado muy en el eleboração de mi tese. Quiere compartir con usted los aislantes de la ALGA cataloga eso me fue mandado

gracias

Miguel Teixeira - Lisboa Portugal
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gatogalaxi
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#27

Mié Nov 08, 2006 12:50 pm

mig21 escribió:Hola

Querría en primer lugar de felicita a los amigos por la colaboración y la información excelentes dispuestas en este foro, eso me ha ayudado muy en el eleboração de mi tese. Quiere compartir con usted los aislantes de la ALGA cataloga eso me fue mandado

gracias

Miguel Teixeira - Lisboa Portugal
Hola. En primer lugar te quiero agradecer los articulos publicados. Ojala que podamos mantener el contacto para intercambiar informacion de este tema tan interesante.

Que bueno que la informacion publicada te halla servido, ese es el objetivo. Lo unico que te pido es que si tienes alguna tesis relacionada con esta area la compartas.

Esperando conocer tu pais en un futuro poximo.

Se depside FEC.


mig21
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#28

Jue Nov 09, 2006 11:02 am

Carissimos Amigos

En el espíritu de la cooperación, e reconociendo la gratitud a la información del Foro constru&aprende , voy a poner la información que yo recibí relativa a análisis sísmico, aisladores sismicos, pushover etc… para que lo possam comentar

Mi tese non está acabada pero que cuando acabada lo envió
gracias

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Juanra
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#29

Dom Dic 10, 2006 1:38 pm

Hola,
Aunque es un tema bastante desconocido para mi, lo veo muy interesante. De casualidad, buscando otro tipo de información, encontré esta tesis doctoral que creo les puede resultar interesante. Se titula: "Desarrollo de un nuevo disipador de energía para diseño sismorresistente. Análisis numérico y validación experimental de su comportamiento", publicada en el año 2001. pueden consultarla en el siguiente enlace:
http://www.tdr.cesca.es/TDX-0517101-124 ... ex_cs.html
Espero que les sea de utilidad.
Saludos


jhing
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#30

Mar Dic 12, 2006 6:09 am

- EN QUE ESTA LA APLICASION DE LA AISLACION SISMICA A EDIFICIOS INDUSTRIALES?????

SALUDOS

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