Sistemas de aislamientos de viviendas sociales usando columnas basculantes

  • Valverde Rivera, Julbert Andree (Coinvestigador)
  • Choquehuanca Huanaco, Paola Luisa (Coinvestigador)
  • Del Carpio Tapia, Erick Jesús (Coinvestigador)
  • Copa Pineda, Fidel Daniel (Coinvestigador)
  • Blondet Saavedra, Jorge Marcial (Coinvestigador)

Detalles del proyecto

Descripción

Proporcionar a la comunidad un sistema de aislamiento sísmico para viviendas sociales que no es muy usado en nuestro país, debido a la poca información.

Descripción de Layman

Introducción
El proyecto estudia el aislamiento sísmico de base en una vivienda usando columnas basculantes, que liberan energía sísmica por medio de deformaciones plásticas en sus extremos logrando reducir la respuesta sísmica alargando el periodo de vibración de la estructura.
Descripción
El proyecto consiste en lo siguiente:
Etapa de Adquisición
1. Estudio del estado del arte sobre las columnas basculantes. (teórico y de laboratorio)
2. Estudio teórico – analítico de las viviendas que se usarán como modelos.
Etapa de Aplicación
1. Estudio del funcionamiento de columnas basculantes.
2. Análisis sísmico de una columna basculante.
3. Modelamiento computacional de una columna basculante
4. Análisis sísmico de la columna basculante con una masa concentrada.
5. Modelamiento computacional de la columna basculante con una masa concentrada.
6. Modelamiento computacional de la columna basculante con una vivienda (a escala).
7. Análisis sísmico y diseño del comportamiento de la columna basculante con una vivienda (a escala).
8. Estudio del comportamiento sísmico de la vivienda usando aisladores de base.
Metodología
Se tendrá que estudiar los antecedentes de lo investigado sobre las columnas basculantes, posteriormente se estudiará el funcionamiento de las columnas basculantes elaborando modelos a escala reducida, para aplicar y verificar el estudio previo; se modificará las condiciones de apoyo en los extremos de las columnas y se elegirá la de mejor respuesta sísmica. Se hará el modelamiento computacional de la columna basculante elegida, así luego, se podrá ver el comportamiento sísmico de una columna basculante con una masa concentrada como peso que soporta la columna para luego realizar el modelamiento computacional de este sistema (columna basculante – masa concentrada).
Se elegirá un modelo de vivienda típica en la región de Arequipa para ser usada en el proyecto, para dicha elección se tendrán que hacer estudios previos en la región Arequipa para tener distintas opciones y poder elegir la vivienda más adecuada, dicho modelo será representado computacionalmente también.

Luego se incorpora la superestructura (vivienda) a las columnas y se procede a representarse mediante un modelo físico y otro computacional. Las respuestas de todos los modelos serán verificadas con las hipótesis.
Es decir, se analizará el comportamiento estructural y la respuesta sísmica, aplicando un análisis sísmico lineal para la vivienda típica de Arequipa y análisis sísmico no lineal para las columnas basculantes, se hará un modelo matemático computacional y un modelo físico a escala reducida que se ensayará en el laboratorio, los resultados obtenidos de ambos modelos serán contrastados para validar los resultados del modelo matemático computacional.
Usuarios finales del proyecto
El presente proyecto beneficiará a la población de la región de Arequipa, debido a que se dará a conocer un sistema de aislamiento de base más económico que otros sistemas.
También la comunidad científica y estudiantil será beneficiada, debido al aporte informativo y a la investigación presente.
Impacto Promover la aplicación de columnas basculantes como sistema de aislamiento sísmico en viviendas típicas de la región de Arequipa.
Disminuir el daño estructural producidos por eventos sísmicos en viviendas típicas de la ciudad de Arequipa.

Hallazgos clave

Aislamiento Sísmico, Rocking Columns, Columnas Basculantes, Ensayo monotónico, Dinámica, Análisis no lineal.
EstadoActivo
Fecha de inicio/Fecha fin24/01/20 → …