VICONS, PASIÓN POR LA CONSTRUCCIÓN

Sobre el autor

Ing. Carlos Valdez

Soy ingeniero civil, egresado de la Universidad Católica de Santa María, docente en la línea de estructuras del Departamento Académico de Ingeniería Civil de la Universidad Nacional de San Agustín. Mis líneas de trabajo son el diseño, rehabilitación y reforzamiento estructural de edificios, y trámites de saneamiento físico legal de predios urbanos y rústicos.

Actualmente, curso la maestría de Gerencia en la Construcción y el diplomado de Posgrado de Patologías y Rehabilitación estructural de estructuras de concreto armado.

Decidí escribir este blog para compartir con ustedes mi visión sobre la importancia de la ingeniería estructural, valorando la belleza arquitectónica y comprendiendo, en todo momento, la gran responsabilidad que lleva ser ingeniero estructurista, ya que, de este trabajo, dependerá la seguridad estructural del edificio.

Disipadores de fluido viscoso como un sistema de protección sísmica para el diseño de edificios

Por: ING. CARLOS VALDEZ

¿Sabía usted que en años venideros, el aumento de la población urbana provocará que se requiera construir edificios tan altos que sean capaces de albergar gran cantidad de familias? Esta situación generará que sea vital el uso de nuevas tecnologías, para poder ofrecerle a la población, edificios que cumplan la función biunívoca de calidad en el proyecto y en el producto.
Por esta razón, resulta fundamental realizar investigaciones sobre distintos sistemas de protección sísmica, así como también, buscar otro método de reforzamiento estructural para edificios antiguos, por medio de los sistemas de disipadores de fluido viscoso, con el fin de obtener que el edificio tenga un daño moderado ante un sismo severo.
Para esto, se debe realizar una correcta estructuración del edificio, es decir, con los planos arquitectónicos se debe plantear una solución estructural al edificio a ejecutar, valorando y respetando la belleza arquitectónica; ya que es vital brindar confort donde vivirá el cliente.
¿Y cómo podemos proyectar un edificio con disipadores? Existen diferentes maneras, uno de ellas es por medio de un software computacional para implementar y facilitar el modelado del edificio, de esta manera, se podrá realizar su análisis estático y dinámico. Posteriormente, se procede a implementar el sistema de disipadores de energía, para ello, revisamos en qué consiste este sistema.

Los disipadores de energía establecen un sistema de protección sísmica que permite construir edificios altos que sean económicos y a la vez, que sean seguros ante eventos sísmicos, debido a que el disipador agrega amortiguamiento y es útil tanto en edificios nuevos como antiguos, ya que no afecta la rigidez de la estructura. Para ello, el ingeniero proyectista deberá guiarse del documento “Minimum Desing Loads for Building and Other Structures”, ASCE/SEI 7-10, Structural Engineering Institute of the American Society of Civil Engineers, 2010. Como sabemos, los disipadores de fluido viscoso aportan amortiguamiento a la estructura, por tanto, estos deben estar relacionados con la velocidad que tendrá el edificio por cada ciclo. Entonces, ¿qué partes contienen un disipador?
• Barra del pistón: Diseñada para resistir el pandeo por compresión, sin flexionarse. Es de material de acero de alta aleación inoxidable muy pulido. • Cilindro: Contiene el fluido de trabajo y soporta la carga de presión cuando funciona el amortiguador. • Fluido: Las aplicaciones estructurales requieren un fluido resistente al fuego, no toxico y perdurable. El fluido a utilizar es la silicona, la cual tiene un punto de inflamación de más de 650°F, además de ser inerte y no tóxico. • Sello: No debe permitir filtración de líquido, está hecho de polímero estructural de alta resistencia, por ejemplo: teflón A, nylon estabilizado, resina acetil. • Cabeza de pistón: Sirve para compensar el movimiento del fluido.
Asimismo, existen elementos complementarios al sistema de control estructural, que cumplen la función de acoplamiento y seguridad para su óptimo uso y protección. Estos son los siguientes: • Brazo metálico: De acero estructural hueco con la finalidad de arriostrar al disipador. Su funcionamiento depende del arreglo con el que se modela, teniendo como opciones la disposición de Chevron Brace mejorado y diagonal simple, tomando en cuenta las fuerzas axiales que llegan a los nudos. • Viga de acoplamiento: Será el soporte para los brazos metálicos, siendo del mismo material que dichos brazps. Esta viga deberá sobrellevar los esfuerzos máximos de los brazos metálicos producidos en el centro de la viga.