Sistemas de control en estructuras

Abstract

En el diseño estructural, la capacidad de disipación de energía en elementos que conforman los sistemas resistentes a fuerzas dinámicas, como las impartidas por la actividad sísmica y eólica, es suministrada por un minucioso detallado del acero de refuerzo y dimensiones en las secciones transversales de los elementos. Esta práctica es realizada bajo muchas suposiciones que en algunas ocasiones no corresponden a la realidad, y como es de esperarse, producen resultados inexactos y un desconocimiento del desempeño de la estructura. Por lo anterior es riesgoso confiar el 100% de la capacidad estructural a los elementos sobre todo cuando conforman sistemas estructurales diseñados en zonas de amenaza sísmica alta. En este artículo se presentan los sistemas de control, los cuales son una serie de dispositivos adaptados a las estructuras que absorben gran parte de la energía sísmica y liberan los elementos estructurales en gran porcentaje de la acción sísmica, logrando disminuir en ellas las solicitaciones (fuerzas internas) y las respuestas (derivas) con el objetivo de conseguir un buen desempeño, limitar el daño y abaratar los costos de reparación de fallas localizadas. Los sistemas de control que se analizarán en el presente artículo se dividen en control pasivo, control activo, control semiactivo y control híbrido.

In the structural design, the capacity dissipation of energy in elements that constitute the dynamic forc-es tolerant systems, as given by the seismic activity and wind power is supplied by a detailed minute of reinforcing steel. This practice is performed under many assumptions which sometimes do not corre-spond to reality and as expected produce inaccurate results and a lack of performance of the structure. Therefore it is risky to rely 100% of the structural capacity to the elements especially when up struc-tural systems designed in areas of high seismic haz-ard. In this paper, control systems, which are a se-ries of devices adapted to the structures that absorb much of the released seismic energy and structural elements in large percentage of the seismic action, decreasing the stresses on them (forces internal) and responses (drifts) in order to achieve good perfor-mance, limiting the damage and lower repair costs to localized failures. The control systems are analyzed in this article are divided into passive control, active control, semi-active control and hybrid control