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Nonlinear static analysis (push over) with seismic isolators in the workshops of the Technical University of Ambato
Análisis estático no lineal (push over) con aisladores sísmicos en los talleres de la Universidad Técnica De Ambato
Registro en:
10.33262/cienciadigital.v8i1.2836
Autor
Lopez Sánchez, Byron Leonardo
Sanchez Ruales, José Andrés
Frías Córdova, Christian Fabián
Villegas Suarez, Edmundo Sebastián
Institución
Resumen
In this article, an analysis of the structural behavior of two structures with and without the use of seismic isolators is carried out. One structure is located in the workshop of the Faculty of Civil and Mechanical Engineering (FICM) while the other is in the workshop of the Faculty of Systems, Electronic and Industrial Engineering (FISEI), both belonging to the Technical University of Ambato. The structures have a structural system of special earthquake-resistant hot-rolled steel frames with stiffening diagonals. First, a methodological framework was created. Subsequently, for the analysis of structural behavior, the following are presented: the results of the fundamental period of vibration, validation of the dynamic analysis, floor drifts, nonlinear static analysis, capacity curve, performance point, characteristics of the elastomeric insulator with lead core, modeling in the ETABS engineering software, comparison of vibration period results, comparison of inelastic drifts, comparison of displacements, among others. It is concluded that, for the FICM workshop, the embedded structure presented a maximum displacement for a design earthquake of 1.162 cm, in the structure with a fixed base it was reduced by 50.76% with a displacement of 0.572 cm; while, for the FISEI workshop, the embedded structure presented a value of 1.294 cm, and with the implementation of insulators it is reduced by 63.49% with a value of 0.473 cm. Therefore, with the incorporation of seismic isolators, the structures have a greater energy dissipation capacity. En el presente artículo se realiza un análisis del comportamiento estructural de dos estructuras con y sin la utilización de aisladores sísmicos. La una estructura se encuentra en el taller de la Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica (FICM) mientras que la otra está en el taller de la Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial (FISEI), las dos pertenecientes a la Universidad Técnica de Ambato. Las estructuras tienen un sistema estructural de pórticos especiales sismo resistentes de acero laminado en caliente con diagonales rigidizadoras. Primeramente, se realizó un marco metodológico. Posteriormente, para el análisis del comportamiento estructural se muestran los resultados del período fundamental de vibración, validación del análisis dinámico, derivas de piso, análisis estático no lineal, curva de capacidad, punto de desempeño, características del aislador elastomérico con núcleo de plomo, modelamiento en el software de ingeniería ETABS, comparación de resultados del período de vibración, comparación de derivas inelásticas, comparación de los desplazamientos, entre otros. Se concluye que, para el taller de la FICM la estructura empotrada presentó un desplazamiento máximo para un sismo de diseño de 1.162 cm, en la estructura con base asilada se redujo un 50.76% con un desplazamiento de 0.572 cm; mientras que, para el taller FISEI la estructura empotrada presentó un valor de 1.294 cm, y con la implantación de aisladores se reduce un 63.49% con un valor de 0.473 cm. Por lo tanto, con la incorporación de aisladores sísmicos las estructuras tienen mayor capacidad de disipación de energía.