Evaluación de la medida de intensidad sísmica “SaRatio” como predictor de la efectividad de los amortiguadores de masa sintonizada (AMS) en la reducción de la respuesta sísmica de edificios

Abstract

Este estudio analizó la influencia de la forma espectral en la eficiencia de los amortiguadores de masa sintonizada (AMS), dispositivos ampliamente utilizados para reducir la respuesta estructural frente a sismos. Para efectos de esta memoria, la eficiencia del AMS se definió como un coeficiente de atenuación de la respuesta estructural en términos de desplazamiento. Se utilizó una base de datos de 3738 registros sísmicos chilenos, proporcionados por el Centro Sismológico Nacional (CSN), con el objetivo de evaluar la correlación lineal entre la métrica de intensidad SaRatio y la efectividad del AMS en un sistema de un grado de libertad (1GDL). Los parámetros óptimos del AMS se determinaron mediante las ecuaciones propuestas por Lin et al. (1994), mientras que la respuesta de desplazamiento de la estructura primaria y el AMS se calcularon utilizando el método de recurrencia y el enfoque de espacio-estado, respectivamente. Posteriormente, se graficaron los resultados y se analizó la correlación lineal entre las variables mediante regresión lineal, evaluando los parámetros de ajuste del modelo, tales como el intercepto, la pendiente, p value y, principalmente, el coeficiente de correlación (𝑅2). Este análisis se repitió para seis períodos, desde 0.5 [s] hasta 3.0 [s], obteniendo un valor máximo de R² igual a 0.270 para un período T = 0.5 [s], lo que confirma una relación entre SaRatio y la eficiencia del AMS. Finalmente, se incorporaron cinco variables adicionales al modelo de regresión lineal original, que evalúa la relación entre la eficiencia del AMS y SaRatio, para analizar si mejoraban el coeficiente de correlación: duración acotada del registro sísmico, tipo de suelo, aceleración espectral, media geométrica de la respuesta espectral de aceleración y velocidad incremental filtrada. Sin embargo, ninguna de estas variables produjo un aumento significativo en el coeficiente de determinación (R²), ya que el valor de R² no aumentó en más de 0.05 al incluirlas, lo que sugiere que no tienen una relación significativa con la eficiencia del AMS.