Control of torsion effects in buildings with extreme torsional irregularity through the use of hysterical dissipators-SLB

Abstract

Las irregularidades torsionales son una de las principales causas de falla en las estructuras durante eventos sísmicos, que deben considerarse porque pueden ocasionar el colapso de las mismas. Este tipo de irregularidad se incluye en muchos códigos sísmicos en el mundo. En este estudio se evalúa el comportamiento de un edifico de 7 niveles; para el cual se realizan 2 tipos de análisis por separado, uno de los métodos definido por el código peruano-2018 (E.030-2018) y para el otro se propuso incorporar un sistema de protección sísmica, en base a disipadores histéreticos SLB, mediante un análisis modal espectral y tiempo historia no lineal. Se realizaron iteraciones para lograr la ubicación más efectiva de los dispositivos llegando así a plantear estratégicamente 3 líneas de resistencia con disipadores SLB. De esta manera, solo en ciertas partes del edificio que se han previsto con el uso de los dispositivos, ocurrirá la absorción de energía y el comportamiento no lineal. Los resultados del historial de respuesta mostraron que con la incorporación de los disipadores se aumentó la amortiguación, y se reducen derivas de entrepiso en un 60 % y desplazamientos en un 70%. Se concluye que la incorporación de estos dispositivos, controlan el efecto del comportamiento torsional extremo de la estructura.

Torsional irregularities are one of the main causes of failure in structures during seismic events, which must be considered because they can cause them to collapse. This type of irregularity is included in many seismic codes in the world. In this study, the behavior of a 7-story building is evaluated; for which 2 types of analysis are carried out separately, one of the methods defined by the Peruvian code-2018 (E.030-2018) and for the other it was proposed to incorporate a seismic protection system, based on SLB hysterical dissipators, using a modal spectral analysis and nonlinear time history. Iterations were carried out to achieve the most effective location of the devices, thus strategically proposing 3 lines of resistance with SLB heatsinks. In this way, only in certain parts of the building that have been provided with the use of the devices, will energy absorption and non-linear behavior occur. The results of the response history showed that with the incorporation of the dissipators the damping was increased, and drifts of the floors were reduced by 60% and displacements by 70%. It is concluded that the incorporation of these devices controls the effect of the extreme torsional behavior of the structure.