Identificación De Matrices De Rigidez Amortiguamiento Y Masas Reales De Edificios A Partir De Registros De Aceleraciones Durante Terremotos.

Abstract

En la ingeniería sismorresistente los estudios analíticos por sí solos no constituyen un fundamento definitivo para establecer criterios y recomendaciones de diseño. Durante la modelación matemática deben realizarse simplificaciones en cuanto a la geometría, vinculo entre elementos, características de los materiales, etc. En muchas ocasiones es necesario validar los resultados analíticos mediante experimentación. Para alcanzar este objetivo existen dos posibilidades, una de ellas es realizar ensayos dinámicos en modelos a escala o seudo dinámicos en modelos a escala natural. La otra posibilidad es el estudio de estructuras reales sometidas a sismos intensos. En ambos casos se disponen instrumentos de registro en ciertas ubicaciones de la estructura con el objeto de estudiar posteriormente su comportamiento real y compararlo con el estimado analíticamente. En ambos casos es necesario identificar sus características dinámicas reales. La matriz de masas es simple de identificar conociendo adecuadamente la geometría y los pesos unitarios de los materiales. Por el contrario la identificación de la matriz de amortiguamiento y rigidez real no resulta trivial y constituye un capítulo importante dentro de la ingeniería sísmica. En este trabajo se presenta por un lado, el algoritmo de autorrealización con correlación de datos (AAR-CD) en espacio de estado para la identificación de formas periodos y amortiguamientos modales. A partir de ellos es posible identificar sus matrices de rigidez y amortiguamiento reales. Finalmente con ésta metodología se identifican las características dinámicas del USC University Hospital en Los Angeles, California, edificio aislado sísmicamente, durante el terremoto de Northridge (EEUU) ocurrido el 17 de enero de 1994.