Revisión bibliográfica: análisis por desempeño sísmico de aisladores en la base en edificios de concreto reforzado

Abstract

RESUMEN : Los aisladores sísmicos son elementos que tienen como principal función desacoplar el suelo de la estructura, se caracterizan por su capacidad para aumentar la flexibilidad y la eficiencia de disipación de energía. Por su naturaleza afectan directamente a parámetros como el periodo, deriva de piso, aceleración de piso y cortante basal, parámetros fundamentales al momento de evaluar y diseñar una estructura. Esta monografía se enfoca en la comparación de edificios fijos y edificios aislados en la base de concreto reforzado, para ello, se realizará síntesis basada en la comparación de diferentes casos de estudio que traten el comportamiento de diferentes tipos de aisladores. Como resultado, la incorporación de aisladores sísmicos incrementa significativamente el periodo fundamental de la estructura; y ya que el periodo es un parámetro de entrada fundamental en el espectro de aceleraciones, este aumento se traduce en una disminución de las aceleraciones de diseño, reduciendo así las fuerzas sísmicas que actúan sobre la estructura. En adición a lo anterior, se afecta directamente la deriva y la cortante de piso, pues disminuyen en gran medida, lo que puede significar un menor costo en los elementos de concreto reforzado, necesitando menor refuerzo y capacidad. La inversión en tecnología de aislamiento sísmico es una decisión estratégica que contribuye a construir un futuro más seguro y resiliente. Al seleccionar el tipo de aislador adecuado y realizar una implementación cuidadosa, podemos aprovechar los beneficios de dicha tecnología para proteger nuestras comunidades y el patrimonio construido.

ABSTRACT : Seismic isolators are devices primarily designed to protect structures by decoupling them from ground motion during earthquakes. They are characterized by their ability to increase the flexibility of the structure and improve energy dissipation efficiency. Due to their nature, they directly influence parameters such as period, inter-story drift, story acceleration, and base shear, which are fundamental in the evaluation and design of structures. This monograph focuses on comparing fixed buildings with base-isolated reinforced concrete buildings. To achieve this, we will review case studies from various authors exploring different types of isolators, ultimately synthesizing the results to assess the performance of these elements. The incorporation of seismic isolators significantly increases the fundamental period of the structure. Since the period is a crucial input parameter in the acceleration spectrum, this increase translates into a reduction in design accelerations, thereby decreasing the seismic forces acting on the structure. Additionally, inter-story drift and base shear are significantly reduced, potentially leading to lower costs for reinforced concrete elements due to reduced reinforcement requirements. Investing in seismic isolation technology is a strategic decision that contributes to building a safer and more resilient future. By selecting the appropriate type of isolator and ensuring careful implementation, we can harness the benefits of this technology to protect our communities and built heritage.