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Diseño y análisis de edificaciones con aisladores de base tipo FPT

Abstract:

Diseñar estructuras que tengan capacidad de mitigar los efectos de los sismos en zonas de alta peligrosidad sísmica, como Ecuador, es requerido para evitar pérdidas económicas y de vidas humanas, en este sentido, se han venido desarrollando varias técnicas de protección sísmica, entre ellas está el uso de aisladores de base de tipo FPT, los cuales reducen la demanda sísmica en la estructura mediante un mecanismo pendular y friccional. Sin embargo, nuestra actual normativa no provee de lineamiento para diseñar estos sistemas de aislación, de ahí, la necesidad de generar documentos técnicos que faciliten el diseño y amplíen su uso. Por ello, este trabajo presenta a manera de guía, el diseño del sistema de aislación para un edificio de acero de 6 pisos usando aisladores FPT, además, se explica cómo realizar el análisis sísmico conforme la norma americana ASCE7-16. El diseño se realiza aplicando un procedimiento de análisis paramétrico que tiene como finalidad, relacionar las propiedades de los aisladores con sus respectivos parámetros de respuesta, esto se realiza usando el Software OpenSees. Por otro lado, el análisis sísmico se ejecuta usando los métodos estático y dinámico no lineal, este último se realiza usando el Software Etabs. Finalmente, se pudo encontrar que los aisladores FPT efectivamente logran reducir la demanda sísmica en una edificación, con lo cual se da la posibilidad de diseñar estructuras elásticas que no requieren incursionar en el rango inelástico, protegiendo de esta manera la integridad de la estructura y de sus ocupantes.