Abstract:
The present work addresses the application of the Nonlinear Displacement-Acceleration Response Spectra (ADRS) methodology to optimize the selection of elastomeric and frictional isolator properties. This methodology allows a more accurate characterization of the behavior of seismic isolation systems, overcoming the limitations of traditional approaches based on effective stiffness and damping. The development of the project included the generation of ARDS spectra considering objective parameters such as friction coefficient (μ), radius of curvature (R), post creep stiffness (kd) and characteristic strength (Qd). Linear and nonlinear time-response analysis methods were employed, as well as normative target design spectra and seismic records scaled to the target spectrum in the frequency domain. Numerical methods were used to adjust parameters and ensure convergence of the results. The ADRS curves obtained show how the basal shear and displacement results vary according to the selected target properties and the type of analysis used (NLTH or MSA). It is observed that not all the properties used in this study comply with the recentering capacity established in the ASCE/SEI 7-22 standard. These ARDS curves show a way to obtain results in an accurate and agile way.
Keywords: ADRS Spectra, Seismic Isolation systems, Elastomeric Systems, Frictional Systems.
Description:
El presente trabajo aborda la aplicación de la metodología de Espectros No Lineales de Respuesta Desplazamiento-Aceleración (ADRS) para optimizar la selección de propiedades de aisladores elastoméricos y friccionales. Esta metodología permite una caracterización más precisa del comportamiento de los sistemas de aislación sísmica, superando las limitaciones de los enfoques tradicionales basados en rigidez y amortiguamiento efectivos. El desarrollo del proyecto incluyó la generación de espectros ADRS considerando parámetros clave como el coeficiente de fricción (μ), el radio de curvatura (R), la rigidez post fluencia (kd) y la resistencia característica (Qd). Se emplearon métodos de análisis lineales y no lineales de respuesta en el tiempo, así como espectros de diseño objetivo normativos y registros sísmicos escalados al espectro objetivo en el dominio de la frecuencia. Para ello, se utilizaron métodos numéricos que permitieron ajustar parámetros y garantizar la convergencia de los resultados. Las curvas ADRS obtenidas muestran como varían los resultados de corte basal y desplazamientos, de acuerdo con las propiedades objetivo seleccionadas y con el tipo de análisis utilizado (NLTHA o MSA). Se observa, que no todas las propiedades utilizadas en este estudio cumplen con la capacidad de recentrado establecido en la norma ASCE/SEI 7-22. Estas curvas ADRS muestran una manera de obtener resultados de una manera precisa y ágil.
