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Vibraciones mecanicas

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by

Omar Quiñonez

on 21 March 2014

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Transcript of Vibraciones mecanicas

Vibraciones en edificios
La Ingeniería y vibraciones en estructuras
La Ingeniería Civil estudia
la respuesta dinámica de
estructuras.

- Ingeniería sísmica
- Ingeniería del viento
Amortiguadores para el control de vibración en edificio
Gracias


Pérez Estrada Alejandra
Castro Castro Alejandra
Quiñónez Peña Omar Alejandro

Ing. Mecatrónica
UA05/ 16:00 - 17:00
21/Marzo/2014
Soluciones para evitar vibraciones
Emplear estructuras más robustas (costo y peso altos).
El empleo de elementos amortiguadores. 
Vibraciones mecanicas
Edificio
Vibración
Vibraciones en edificios
Cargas dinámicas en edificios producidas por:

1) Acción del viento
2) Sismos
3) Máquinas
4) Vehículos
5) Ascensores.

Objetivos "Ingeniería sísmica"
• Entender la interacción.

• Prever consecuencias.

• Diseñar, construir y mantener
resistentes

Fig. Principio básico de la ingeniería sísmica
Objetivos "Ingeniería del viento"
- Determinar experimentalmente
los efectos del viento sobre el medio
y las estructuras.
Fig. Visualización del choque del viento en un edificio
Disciplinas al estudio de las vibraciones en estructuras
Controla fuertes oscilaciones que provocan la inestabilidad de un sistema.

Fig. Amortiguador
de un automovil
Amortiguador
Amortiguador de estructuras
Estabiliza edificios de muchas plantas frente a movimientos violentos causados por oscilaciones armónicas
.

Fig. Amortiguador de masa
Sistemas de disipación


Primer rascacielos en el mundo en contar con amortiguadores sísmicos. 98 amortiguadores que liberan silicio para disipar la energía devastadora de un terremoto, es considerado el edificio más fuerte del planeta.
Sistemas de disipación
"amortiguadores"
Dentro los sistemas de protección ante vibraciones mas utilizados para edificios en la actualidad se definen:
SISTEMAS PASIVOS
AMORTIGUADORES DE MASA PASIVOS
SISTEMAS ACTIVOS
Pequeña masa rígida ubicada dentro de un contenedor.
Amortiguadores de impacto
Placas de acero que confinan material viscoelástico (goma o polímeros)
Proveen energía de disipación y una fuerza de restitución.

Un Edificio es cualquier estructura artificial utilizada o destinada para albergar cualquier objeto, ya sea muebles, así como personas.

Una vibración es la oscilación o el movimiento repetitivo de un objeto alrededor de una posición de equilibrio.
Importancia del estudio de las vibraciones en edificios
Terremoto de México en 1985
El objetivo del control de vibraciones de edificios

* Evitar la resonancia.

* Lograr alto amortiguamiento.

* Reducir las deformaciones debidas a la solicitación sísmica.
Pagoda en Nara, Japón
Se denomina vibración en edificios a todo movimiento oscilatorio que se presente en la estructura respecto de una posición de referencia.
Amortiguadores viscoelasticos (AVE)
Disipan energía por la aplicación de una fuerza resistiva.
Desplazamiento de un pistón forzado a través de un cilindro con fluido.
Amortiguadores viscosos (AV)
Permiten el amortiguamiento a través de la fricción de los componentes de los dispositivos.
Amortiguadores de fricción (AF)
Utilizan la deformación plástica de acero, plomo o aleaciones especiales para alcanzar comportamientos histeréticos predecibles.
Amortiguadores metálicos (AM)
Existen dos sistemas principales (Los mas empleados en la actualidad).

Amortiguador de masa sintonizado (AMS)
Amortiguador de liquido sintonizado (ALS)
Utiliza computadora y sensores.
Introduce fuerzas para estabilizar el sistema.
Amortiguadores de masa activos (AMA).
Consisten en dispositivos que modifican la rigidez de la estructura.
Amortiguadores activos de rigidez variable
Diseñados para corregir ciertos defectos atribuibles a los sistemas pasivos.
Los sistemas híbridos
Amortiguador híbrido de masa (AHS)
El sistema de control de vibraciones reduce y controla la respuesta a:
- Movimiento sísmico
- Viento
- Tráfico
- Maquinaria
No necesitan energías externas para funcionar.
Amortiguador de masa sintonizado (AMS)
Masa vinculada al edificio a través de un resorte y un mecanismo de amortiguamiento viscoso.
Ejemplo de un AMS.
Edificio "Parque Araucano", Santiago de Chile
Configuraciones
Amortiguador de liquido sintonizado (ALS)
Absorben y disipan la energía de la vibración por liquido.
Ejemplo de un ALS.
Configuración.
AMS & ALS
Necesitan energías externas
para funcionar.
Esquema de funcionamiento
Funcionamiento.
Configuracion.
AMA + AMS = Amortiguador Activo de Masa (AAS)
SISTEMAS SEMI-ACTIVOS
Combinan las mejores cosas de los dispositivos de control activo y pasivo.
Amortiguador magnetoreológico
Torre Mayor (Cd. de México)
Integrantes del equipo
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