AISLADORES DE VIBRACIONES DE ESTANTERÍA DE ALMACENAMIENTO Y SISTEMAS DE ESTANTERÍAS DE ALMACENAMIENTO RELACIONADOS
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los sistemas de estantería de almacenamiento comercial e industrial están diseñados para contener cantidades variables de artículos y materiales de tamaños, formas y pesos diferentes. Mientras varían en cuanto a estructura, los sistemas de estantería de almacenamiento incluyen normalmente una serie de columnas de acero interconectadas, cada una de las cuales se apoya en un piso sólido como, por ejemplo, una losa de concreto grande. Ménsulas se instalan normalmente a través de pares adyacentes a columnas. Repisas o tarimas colocadas a través de pares de ménsulas retienen normalmente los artículos o materiales almacenados. Las columnas soportan el peso de los artículos o materiales almacenados y transfieren este peso a una base en el fondo de cada columna y a partir de dicha base hacia el piso en el cual están colocadas las columnas. Los sistemas de estantería de almacenamiento pueden colocarse en áreas en exteriores, fábricas, almacenes y tiendas de venta al menudeo en cajas grandes localizadas en todas las áreas geográficas. En algunas de estas áreas, los sistemas de estantería de almacenamiento están sometidos a fuerzas sísmicas potencialmente importantes como resultado de temblores de tierra. Mientras los sistemas de estantería de almacenamiento pueden resistir las vibraciones causadas por niveles bajos y moderados de fuerzas sísmicas, niveles incrementados de fuerzas sísmicas pueden provocar daños a los sistemas de estantería de almacenamiento o pueden provocar que artículos o materiales caigan de las repisas o tarimas de los sistemas de estantería de almacenamiento en donde están almacenados.
Los sistemas de estanterías de almacenamiento tienen típicamente varias columnas instaladas en un piso y colocadas en una estructura de tipo marco con varios niveles de almacenamiento. El diseño de la mayoría de los sistemas de estantería de almacenamiento hace que la estantería sea más flexible en una primera dimensión horizontal, que corresponde habitualmente a la dirección del pasillo, es decir, a lo largo de un pasillo paralelo a la longitud del sistema de estantería de almacenamiento, y menos flexible en una segunda dirección horizontal, que corresponde habitualmente a una dirección transversal con relación al pasillo, es decir, perpendicular al pasillo formado por el sistema de estantería de almacenamiento. Durante temblores de tierra, los sistemas de estantería de almacenamiento pueden absorber una parte de las vibraciones a lo largo de la dimensión más flexible pero tienen menos capacidad de absorción en la dimensión menos flexible. Por consiguiente la instalación de aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento de conformidad con la presente invención ofrecerá a los sistemas de estantería de almacenamiento una mayor flexibilidad primariamente en la dirección menos flexible e incrementará la capacidad de los sistemas de estantería de almacenamiento a sobrevivir a eventos sísmicos sin ser dañados. El aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento consiste de por lo menos una estructura de absorción y disipación de vibraciones sísmicas que se ubica primariamente entre un primer par de columnas adyacentes en la segunda dimensión horizontal. Las estructuras de absorción y disipación de vibraciones sísmicas incluyen un primer miembro que puede conectarse para el sistema de estantería de almacenamiento y un segundo miembro que puede conectarse al piso. Por lo menos un ensamble de soporte de columnas puede montarse sobre por lo menos el primer par de columnas con el objeto de permitir el movimiento de las columnas con relación al piso. Un elemento de restricción mecánico limita el movimiento de las columnas durante eventos sísmicos sustancialmente a la
segunda dimensión horizontal. El ensamble de soporte de columna podría ser cualquier ensamble que permite el movimiento de las columnas en el piso. En una variación, un ensamble de soporte de columna podría ser cualquier ensamble que permite el movimiento de las columnas en el piso. En una variación, un ensamble de soporte de columna consiste de una almohadilla de base deslizante la cual puede fijarse sobre el extremo inferior de por lo menos una del primer par de columnas y una almohadilla de base fija que puede fijarse sobre el piso. La almohadilla de base deslizante se coloca sobre la almohadilla de base fija para deslizarse sobre la almohadilla de base fija cuando las columnas se desplazan durante eventos sísmicos. En caso necesario, por lo menos una capa de material de soporte de baja fricción puede ponerse entre la almohadilla de base deslizante y la almohadilla de base fija. Combinaciones diferentes de ensamble de soporte de columna que comprenden almohadillas de base deslizantes y almohadilla de base fija son posibles. Este tipo de ensamble de soporte de columna puede comprender una sola almohadilla de base deslizante que puede fijarse sobre los extremos inferiores del par de columnas con la almohadilla de base fija extendiéndose debajo de las dos columnas y entre ellas. En otra variación, este tipo de ensamble de soporte de columna puede comprender dos almohadillas de base deslizantes cada una fijándose sobre el extremo inferior de una columna del primer par de columnas. En este caso, la almohadilla de base fija puede ser suficientemente larga para extenderse debajo de las dos columnas y entre ellas o bien cada columna puede tener una almohadilla de base fija separada. En modalidades de este tipo de ensamble de soporte de columna en donde tanto la almohadilla de base fija como la almohadilla de base deslizante pueden caber debajo de dos columnas siguiente dos columnas, una estructura de absorción y disipación sísmica instalada entre estas dos columnas tendría su primer miembro que puede fijarse sobre la parte superior de la almohadilla de base deslizante. Por lo menos un miembro de sujeción
se fija sobre el segundo miembro y sobre la almohadilla de base fija para conectar el segundo miembro sobre el piso. El elemento de restricción mecánico que limita el movimiento del primer par de columnas sustancialmente a la segunda dirección horizontal durante eventos sísmicos puede ser de cualquier diseño deseado. A título de ejemplo, puede tener una construcción que limita el movimiento de la estructura de absorción y disipación sísmica, una construcción que limita el movimiento del ensamble de soporte de columna, o ambas cosas. Ciertas modalidades incluyen un elemento mecánico que limita el movimiento vertical del aislador de vibración de estantería de almacenamiento. En ciertas modalidades, la estructura de absorción y disipación sísmica puede conectarse al sistema de estantería de almacenamiento en crucetas conectadas a través de las por lo menos dos columnas del sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal. Cualquier estructura de absorción y disipación sísmica que tiene un primer miembro que puede conectarse al sistema de estantería de almacenamiento entre el primer par de columnas y un segundo miembro que puede conectarse al piso puede utilizarse de conformidad con la presente invención. E n una modalidad preferida, el primer miembro comprende una primera placa rígida que puede conectarse al sistema de estantería de almacenamiento y el segundo miembro que comprende una segunda placa rígida que puede conectarse al piso. Por lo menos un miembro elastomérico se extiende entre la primera placa rígida y la segunda placa rígida. El miembro elastomérico está fijado operativamente sobre la primera placa rígida y segunda placa rígida de tal manera que durante eventos sísmicos la primera placa rígida y la segunda placa rígida permanezcan fijadas sobre el por lo menos un miembro elastoméricos mientras que la primera placa rígida y la segunda placa rígida puedan desplazarse en planos sustancialmente paralelos entre ellos. El por lo menos un miembro elastomérico se fabrica de material que puede
absorber y disipar la energía del movimiento del suelo durante eventos sísmicos. En una variación de este dispositivo, por los menos dos miembros elastoméricos se extienden entre la primera placa rígida y la segunda placa rígida, y por lo menos una placa intermedia está colocada entre cada dos de los por lo menos dos miembros elastoméricos. El primer miembro que puede conectarse al sistema de estantería de almacenamiento y el segundo miembro que puede conectarse al piso no tienen que estar conectados entre ellos para hacer de ellos estructuras de absorción y disipación de vibraciones sísmicas aceptables, como se muestra, por ejemplo en modalidades que incluyen péndulos de fricción. En tales diseños, las estructuras de absorción y disipación de vibraciones sísmicas sirven también como parte del ensamble de soporte de columna. Un primer par de columnas en la segunda dimensión horizontal menos flexible se fijan sobre un ensamble de soporte de columna que comprende por lo menos una almohadilla de base deslizante. El primer miembro de la estructura de absorción y disipación de vibraciones sísmicas es por lo menos un elemento deslizante fijado sobre el sistema de estantería de almacenamiento. El segundo miembro de la estructura de absorción y disipación de vibraciones sísmicas es una almohadilla de base fija que tiene por lo menos una superficie cóncava en donde están colocados los elementos de deslizamiento y las almohadillas de base deslizantes. Un elemento de restricción mecánico limita adicionalmente el movimiento de las columnas durante eventos sísmicos a la almohadilla de base fija. Otras estructuras de absorción y disipación de vibraciones sísmicas que serían aceptables incluyen sistemas que incorporan resortes de conformidad con lo descrito aquí. Estructuras de absorción y disipación de vibraciones sísmicas pueden también incorporar rodamientos lineales con amortiguamientos secundarios de conformidad con lo descrito aquí. Cualquiera de las modalidades de aisladores de vibraciones de estantería de
almacenamiento puede instalarse en sistemas existentes de estantería de almacenamiento. Alternativamente, sistemas de estantería de almacenamiento recientemente construidos pueden ser diseñados con cualquiera de las modalidades de aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento. En cualquier caso, la carga de diseño máxima y la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento deben tomarse en cuenta. La combinación, configuración y número de los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento variarán según la necesidad con base en estos parámetros. Las personas con conocimientos en la materia se darán cuenta que esta invención puede aplicarse a modalidades diferentes de las modalidades ilustradas y que detalles de la estructura de los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento encerrados pueden ser cambiados de varias formas sin salirse del alcance de la presente invención. Por consiguiente, los dibujos y las descripciones deben considerarse como incluyendo los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento equivalentes que no salen del espíritu y alcance de la invención. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Para una comprensión y apreciación más completa de la presente invención, y de sus muchas ventajas, se hará referencia a la siguiente descripción detallada tomada en combinación con los dibujos adjuntos. La Figura 1 es una vista en perspectiva de un sistema de estantería de almacenamiento de cuatro columnas con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento colocados primariamente entre columnas en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 2 es una vista en perspectiva de un sistema de estantería de almacenamiento de seis columnas con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento colocados primariamente entre columnas en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 3 es una vista en perspectiva de un sistema de estantería de almacenamiento de
ocho columnas con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento colocados primariamente entre columnas en la segunda dimensión horizontal menos flexible. La Figura 4 es una vista en corte transversal superior simplificada de un sistema de estantería de almacenamiento de nueve columnas con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento colocados primariamente entre columnas en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 5 es una vista en corte transversal superior simplificada de un sistema de estantería de almacenamiento de dieciséis columnas con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento ubicados primariamente entre columnas en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 6A es una vista en corte transversal superior simplificada de una fila de cinco columnas de la segunda dimensión horizontal menos flexible de un sistema de estantería de almacenamiento con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento colocados primariamente entre cada dos columnas; La Figura 6B es una vista en corte transversal superior simplificada de una fila de cinco columnas de la segunda dimensión horizontal menos flexible de un sistema de estantería de almacenamiento con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento fijados sobre el sistema de estantería de almacenamiento; La Figura 6C es una vista en corte transversal superior simplificada de una fila de cinco columnas de la segunda dimensión horizontal menos flexible de un sistema de estantería de almacenamiento con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento ubicados primariamente entre las primeras dos columnas y las últimas dos columnas; La Figura 6D es una vista en corte transversal superior simplificada de una fila de cinco columnas de la segunda dimensión horizontal menos flexible de un sistema de estantería de almacenamiento con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento
ubicados primariamente entre las primeras dos columnas y las últimas dos columnas; La Figura 7 es un dibujo esquemático de los requisitos generales de aislador de vibraciones estantería de almacenamiento ubicado primariamente entre columnas de un sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 8 es una vista en perspectiva de una modalidad de un aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento ubicado primariamente entre columnas de un sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 9 es una vista detallada del aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento de la Figura 8; La Figura 10 es una vista en perspectiva de una modalidad de un aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento colocado primariamente entre columnas de un sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal menos flexible que es una variación del aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento de la Figura 8; La Figura 11 es una vista en corte ampliada de un ensamble alternativo de los componentes elastoméricos mostrados en las Figuras 8-10; La Figura 12 es una vista en perspectiva de una modalidad de un aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento ubicado primariamente entre columnas de un sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 13 es una vista detallada del aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento de la Figura 12; La Figura 14 es una vista en perspectiva de una modalidad de un aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento ubicado primariamente entre columnas de un sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 15 es una vista en perspectiva de una modalidad de un aislador de vibraciones
de estantería de almacenamiento colocado primariamente entre columnas de un sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 16 es una vista en perspectiva de una modalidad de un aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento colocado primariamente entre columnas de un sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 17 es una vista detallada del aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento de la Figura 16; La Figura 18 es una vista en perspectiva de una modalidad de un aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento colocado primariamente entre columnas de un sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 19 es una vista detallada del aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento de la Figura 18; La Figura 20 es una vista detallada de una modalidad alternativa del aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento de la Figura 18; La Figura 21 es una vista en perspectiva de una modalidad de un aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento colocado primariamente entre columnas de un sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 22 es una vista detallada del aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento de la Figura 21 ; La Figura 23 es una vista en perspectiva de una modalidad de un aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento colocado primariamente entre columnas de un sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal menos flexible; La Figura 24 es una vista detallada del aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento de la Figura 23; La Figura 25 es una vista en perspectiva de una modalidad de un aislador de vibraciones
de estantería de almacenamiento colocado primariamente entre columnas de un sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal menos flexible. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Con referencia a los dibujos, algunos de los números de referencia se utilizan para designar la misma parte o partes correspondientes en varias de las modalidades y figuras mostradas y descritas. Partes correspondientes se indican en modalidades específicas con la adición de letras minúsculas. Se describen variaciones en partes correspondientes que son ilustradas en las figuras. Se entenderá que generalmente variaciones en las modalidades podrían intercambiarse sin salirse de la invención. La Figura 1 ilustra un sistema de estantería de almacenamiento de marco vertical de cuatro columnas típico equipado con aisladores 2§a de vibraciones de estantería de almacenamiento que se comentan con mayores detalles abajo. Cada sistema de estantería de almacenamiento tiene una frecuencia natural con base en el diseño y la construcción de la estructura. La frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento se relaciona también a su rigidez e indica cómo el sistema de estantería de almacenamiento se comportará en eventos sísmicos. Típicamente, un sistema de estantería de almacenamiento de marco vertical no equipado con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento no es uniformemente flexible en todas las direcciones. Sistemas de estantería de almacenamiento de marco vertical son típicamente más flexibles (es decir, tienen una menor frecuencia natural ) en una primera dimensión horizontal, que corresponde habitualmente a la dirección del pasillo, es decir, a lo largo de un pasillo paralelo a la longitud del sistema de estantería de almacenamiento, que se ilustra a través de la flecha de dirección 12 y son menos flexibles (es decir, tienen una frecuencia natural más elevada) en una segunda dirección horizontal, que corresponde habitualmente a la dirección transversal con relación al pasillo, es decir, perpendicular al pasillo formado
por el sistema de estantería de almacenamiento, lo que se ilustra a través de la flecha de dirección 10. Se ha determinado que sistemas típicos de estantería de almacenamiento de marco vertical fabricados por Ridg-U-Rak, Inc., de North East, Pennsylvania, tienen frecuencias naturales de aproximadamente 0.9 Hz en la dirección del pasillo y aproximadamente 1.6 Hz en la dirección transversal con relación al pasillo. Se anticipa que la mayoría de los sistemas de estantería de almacenamiento de marco vertical están diseñados de manera similar y por consiguiente son más rígidos en la dirección transversal con relación al pasillo. Durante eventos sísmicos, los sistemas estantería de almacenamiento vibran para contrarrestar los esfuerzos que reciben del movimiento del suelo de tal manera que los sistemas de estantería de almacenamiento oscilarán e intentarán desplazarse en respuesta a un temblor de tierra. Estas vibraciones pueden causar daños a los sistemas de estantería de almacenamiento y pueden provocar que los productos almacenados en las repisas de la estantería de almacenamiento caigan de las superficies de almacenamiento y se vuelvan peligros potenciales para alguien que se encuentre cerca. Las vibraciones proporcionadas al sistema de estantería de almacenamiento se incrementan según la fuerza del temblor de tierra y la distancia del sistema de estantería de almacenamiento del epicentro del temblor de tierra. Pero el potencial para que los sistemas de estantería de almacenamiento sufran algún daño o que los productos almacenados caigan de ellos se elevan cuando la frecuencia de las vibraciones proporcionadas por eventos sísmicos es mayor que 1.5 Hz. Puesto que los sistemas de estantería de almacenamiento de marco vertical típicos ya tienen una frecuencia natural de 1.6 Hz en la dirección transversal con relación al pasillo, no se requiere de un temblor de tierra fuerte para dañarlos. La disminución de la frecuencia natural de sistema de estantería de almacenamiento disminuirá el efecto de los eventos sísmicos. Para lograr esto se debe proporcionar
flexibilidad adicional a los sistemas de estantería de almacenamiento sin sacrificar la estabilidad y la resistencia. Esto puede lograrse dejando esencialmente sin cambio la estructura del sistema de estantería de almacenamiento mientras s e modifica la forma de conexión al piso de dicho sistema de estantería de almacenamiento. Aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento que tienen estructuras de aislamiento y disipación de vibraciones sísmicas con un primer miembro conectado al piso y un segundo miembro conectado a las estanterías de almacenamiento sirven como una interfaz entre el piso y el sistema de estantería de almacenamiento de tal manera que el sistema de estantería de almacenamiento este conectado de una forma u otra a los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento y no directamente fijado al piso. El objetivo es reducir la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento en la medida en que el daño al sistema de estantería de almacenamiento es reducido y los productos almacenados en las estanterías de almacenamiento no caen. Es preferible reducir la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento a menos que aproximadamente 0.9 Hz, o idealmente a menos que aproximadamente 0.5 Hz. Aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento podrían seleccionarse los cuales podrían lograr dichas frecuencias según la frecuencia natural blanco a alcanzar y la carga máxima esperada en el sistema de estantería de almacenamiento. Como se ha descrito arriba, la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento típico en la dirección del pasillo es normalmente de aproximadamente 0.9 Hz; por consiguiente, no es necesario disminuir significativamente la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento en esta dirección. Sin embargo, un cierto amortiguamiento adicional en la dirección del pasillo ayudaría. Sin embargo, los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento preferidos disminuirán la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento en la dirección transversal con relación al pasillo mientras
tendrán efectos mínimos sobre la rigidez del sistema de estantería de almacenamiento en la dirección del pasillo. Una de las formas de reducir la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento es permitir que el sistema de estantería de almacenamiento se desplace en respuesta al movimiento del suelo durante eventos sísmicos. Dicho movimiento, o deformación, incrementa la flexibilidad global del sistema de estantería de almacenamiento y sirve par4a disipar la energía proporcionada al sistema de estantería de almacenamiento por los temblores de tierra. Sin embargo, la aceleración experimentada por el sistema de estantería de almacenamiento durante este movimiento es también transmitida a los productos almacenados en las repisas y, si no están fijados sobre las repisas de estantería de almacenamiento, existe el riesgo que los productos puedan caer de las estanterías. Por consiguiente, otra consideración en el diseño de los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento en un rango de evento sísmicos es controlar la aceleración del sistema de estantería de almacenamiento de tal manera que se logre un movimiento suficiente para reducir la frecuencia natural mientras que al mismo tiempo no se rebasa un umbral de aceleración arriba del cual los productos caerán de las repisas. La disipación de la energía proporcionada al sistema de estantería de almacenamiento a partir de un movimiento del suelo durante un temblor de tierra se logra a través de la absorción de energía debido al movimiento de los aisladores de vibración y disipación de energía debido a las pérdidas por histéresis y/o fricción secundaria cuando el sistema de estantería de almacenamiento se desplaza en respuesta al temblor de tierra. En un sistema de estantería de almacenamiento sin aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento, la energía proporcionada sobre el sistema de estantería de almacenamiento durante un temblor es transmitido directamente al sistema de estantería de almacenamiento. Puesto que esta energía no tiene a donde ir, el sistema de estantería
de almacenamiento sin aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento sufre un daño significativo. Sin embargo, en un sistema de estantería de almacenamiento equipado con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento, una porción significativa de esta energía se utiliza para desplazar el sistema de estantería de almacenamiento. Por consiguiente, la capacidad de los sistemas de estantería de almacenamiento para desplazarse sirve como un factor significativo de disipación de energía durante eventos sísmicos. Para lograr este movimiento durante eventos sísmicos, el sistema de estantería de almacenamiento no puede estar fijo sobre el piso y se debe permitir su movimiento de respuesta a vibraciones sísmicas. Este movimiento debe ser controlado y dirigido para reducir de manera más efectiva la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento y amortiguar vibraciones del suelo, mientras que no debe permitir que la aceleración sea tan alta como para extraer el producto de las repisas de la estantería. Aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento que pueden proporcionar estos requisitos son variados y pueden involucrar muchas tecnologías y métodos diferentes. Pero preferentemente los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento se localizan primariamente entre las columnas del sistema de estantería de almacenamiento a lo largo de la segunda dirección horizontal menos flexible del sistema de estantería de almacenamiento. La instalación de los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento primariamente entre las columnas en lugar de debajo de las columnas significa que muchos tipos de aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento no tienen que ser diseñados para soportar la carga en los sistemas de estantería de almacenamiento. Esto reduce el desgaste sobre los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento. Esto también facilita el acceso y mantenimiento puesto que estructuras individuales de aislamiento y disipación de vibraciones sísmicas de las
unidades de aisladores de estantería de almacenamiento pueden ser removidas o reemplazadas sin necesidad de levantar del piso los sistemas de estantería de almacenamiento. Las Figuras 1 a 6 muestran ejemplos de cómo se pueden aplicar los principios de la presente invención a varios tipos y diseños de sistemas de estantería de almacenamiento. La modalidad particular de aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento mostrada en las Figuras 1 a 6 es una ilustración de la aplicación de los principios de la invención. Se entenderá que cualquiera de las modalidades divulgadas aquí y sus equivalentes funcionarían de manera similar, sino de manera idéntica. La Figura 1 ilustra un sistema de estantería de almacenamiento 13 de marco vertical típico que comprende cuatro columnas 14. Las columnas de cada par de columnas 14 están conectadas entre ellas por varias crucetas 16 estructurales o vigas transversales 17 portadoras de peso. Esto crea numerosos niveles de almacenamiento sobre los cuales se pueden instalar repisas u otras plataformas de almacenamiento. Para mayor simplicidad, estas plataformas no se muestran pero se entiende que la invención es aplicable a varios diseños de sistemas de estantería de almacenamiento que incorporan varias opciones de plataformas de almacenamiento. El diseño del sistema de estantería de almacenamiento 13 hace que la estantería de almacenamiento sea inherentemente más flexible en la dirección del pasillo 12 y menos flexible en la dirección transversal con relación al pasillo 10. Cada columna 14 está conectada a un ensamble de soporte de columna que permite que la columna se desplace en el piso. En la modalidad ilustrada en la Figura 1, el ensamble de soporte de columna consiste de una almohadilla de base deslizante 30a conectada al extremo inferior de cada columna 14. La almohadilla de base deslizante 30a se asienta en una almohadilla de base fija 32a la cual esta conectada al piso. Las almohadillas de base deslizantes 30a pueden desplazarse en las almohadillas de base fijas 32a. Para permitir el
movimiento de las columnas de estantería de almacenamiento 14, la fuerza de fricción debe tomarse en cuenta. Se requiere de una cierta cantidad de fuerza para lograr que un objeto que se apoya en una superficie se deslice sobre la superficie. Si un objeto es empujado y no se desplaza, es la fricción estática, fs, que equilibra la fuerza ejercida contra el objeto. El objeto se desplazará solamente después de la aplicación de una cierta cantidad de fuerza que se define como la fuerza máxima de fricción estática, fs.max. En otras palabras, existe una fuerza horizontal que debe ser superada para que un objeto se deslice en una superficie. Esta fuerza, fs.max, se define la manera siguiente: ts.rnax — •U.sr'n en donde µs es el coeficiente de fricción estáticas y Fn es la fuerza normal ejercida por el objeto contra la superficie o, como es aplicable en sistema de estantería de almacenamiento, el peso del sistema de estantería de almacenamiento, incluyendo su carga, sobre el piso. El coeficiente de fricción estática µs, depende de la naturaleza de las superficies contra las cuales dos objetos están en contacto, o bien en el caso de sistema de estantería de almacenamiento, la naturaleza de las superficies en donde se encuentran el sistema de estantería de almacenamiento y el piso. Entre menor es el coeficiente de fricción estática µs, menor es la fuerza fs.max, que se requiere para que un objeto se deslice en una superficie. Por ejemplo, un bloque de acero en una mesa de acero tendrá un coeficiente de fricción estática más bajo que un bloque de hule en un piso de concreto seco. Para permitir el desplazamiento libre de un sistema de estantería de almacenamiento durante eventos sísmicos, la fuerza requerida para superar la fricción estática fs,max, entre el sistema de estantería de almacenamiento y el piso no debe ser excesivamente elevada, de otra forma existe la posibilidad que el sistema de estantería de almacenamiento sea dañado antes que los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento efectúen
su función. La fuerza fs.max, puede ser disminuida reduciendo el coeficiente de fricción entre componentes de deslizamiento, como por ejemplo las almohadillas 30a de bases deslizantes y las almohadillas 32a de base fijas, en el ensamble de soporte de columna mediante su construcción de materiales con bajos coeficientes de fricción. Un material de soporte de baja fricción puede también utilizarse entre los componentes de deslizamiento para ayudar a disminuir el coeficiente de fricción, pero cualquier material seleccionado debe tener también una alta resistencia a la compresión para soportar las cargas portadas por los sistemas de estantería de almacenamiento. La adición de un lubricante, como por ejemplo aceite o grase, entre las superficies de deslizamiento puede también reducir el coeficiente de fricción. Una desventaja de esto es que con el paso del tiempo el lubricante puede migrar alejándose de las superficies y se requiere de una lubricación periódica. Además, se sabe que ciertos aceites reaccionan con componentes elastoméricos que pueden estar incorporados en los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento, reduciendo por consiguiente su vida. Sin embargo, se ha encontrado que el gel de silicona es un lubricante efectivo que parece no tener efectos notables sobre los elastómeros. El ensamble de soporte de columna es un componente crítico para cualquier aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento. La energía absorbida para desplazar las columnas representa una energía proporcionada al sistema de estantería de almacenamiento por el evento sísmico que no causará daño a la estantería de almacenamiento y se convierte al contrario en energía cinética del movimiento del sistema de estantería de almacenamiento. Si se requiere de una fuerza, fs. ax, demasiado grande para desplazar las columnas, es probable que el sistema de estantería de almacenamiento sufra daño antes que ocurra algún movimiento. Si las columnas se desplazan demasiado fácilmente existe el riesgo de instabilidad de las estanterías de almacenamiento. Además,
una desviación excesiva del sistema de estantería de almacenamiento podría provocar más protuberancia de la estantería en el pasillo aledaño. El coeficiente de fricción estática, µs, en la interfaz entre el sistema de estantería de almacenamiento y el piso debe ser inferior a aproximadamente 0.3, o idealmente entre aproximadamente 0.05 y aproximadamente 0.1. Se ha determinado que NYCAST, un nylon vaciado llenado con lubricante sólido satisface estos requisitos generales para uso como material de soporte. Se ha encontrado que el hecho de complementar este material con lubricante de silicona es también efectivo. Sin embargo, se observará que otros materiales que satisfacen generalmente estos requisitos pueden también ser adecuados y se contemplan dentro del marco de la presente invención. La Figura 1 ilustra un material de soporte 34a de baja fricción colocado entre la almohadilla de base deslizante 30a y la almohadilla de base fija 32a. Pero como se ha comentado, este material de soporte 34a puede ser eliminado si los materiales seleccionados para la almohadilla de base deslizante 30a y la almohadilla de base fija 32a tienen un coeficiente de fricción suficientemente bajo para que el sistema de estantería de almacenamiento pueda desplazarse con relativa facilidad durante eventos sísmicos. Mientras el sistema de estantería de almacenamiento puede desplazarse durante eventos sísmicos, esta fijado sobre el piso indirectamente mediante su fijación, de una manera u otra, sobre aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento fijado sobre el piso. Durante eventos sísmicos, la tierra se desplaza y proporciona vibraciones y energía al sistema de estantería de almacenamiento. La flexibilidad inherente del sistema de estantería de almacenamiento en la dirección del pasillo 12 provoca que la estantería oscile naturalmente en esta dimensión lo que disipa una parte de la energía del temblor de tierra. Puesto que el sistema de estantería de almacenamiento es menos flexible en la dirección transversal con relación al pasillo 10 no puede oscilar fácilmente en esta
dimensión. Si el sistema de estantería de almacenamiento estuviese fijado sobre el piso, la energía proporcionada al sistema de estantería de almacenamiento en la segunda dimensión horizontal 10 menos flexible sería absorbida por el sistema de estantería de almacenamiento y provocaría potencialmente daños considerables y posiblemente el derrumbe estructural del sistema de estantería de almacenamiento. Sin embargo, el sistema de estantería de almacenamiento equipado con aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento, como se muestra por ejemplo en la Figura 1 , las columnas no están fijadas sobre el piso y una parte significativa de la energía proporcionada al sistema de estantería de almacenamiento es dirigida al desplazamiento del sistema de estantería de almacenamiento. Los aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento están diseñados para permitir que el sistema de estantería de almacenamiento se desplace a lo largo de la dirección transversal con relación al pasillo 10 menos flexible y regresan el sistema de estantería de almacenamiento aproximadamente a su punto inicial. Como se ha comentado, la modalidad particular de aislador de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento mostrada en las Figuras 1 a 6 es una modalidad ilustrativa. Cualquier otra modalidad descrita aquí o sus equivalentes funcionarían también. La Figura 2 muestra un sistema de estantería de almacenamiento que tiene seis columnas 14 con aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento colocados entre cada dos columnas 14 en la dirección transversal con relación al pasillo 10 menos flexible del sistema de estantería de almacenamiento. La Figura 3 muestra un sistema de estantería de almacenamiento que tiene ocho columnas 14 con aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento instalados entre las primeras dos columnas 14 y las últimas dos columnas 14 en cada fila de columnas en la dirección transversal con relación al pasillo 10 menos flexible del sistema de estantería de almacenamiento. El sistema de
estantería de almacenamiento no tiene que limitarse a las dos filas paralelas de columnas como se ha mostrado en las Figuras 1 a 3. La Figura 4 muestra una vista superior en corte transversal simplificada de un sistema de estantería de almacenamiento que tiene tres filas de tres columnas, cada una con aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento instalados entre las columnas 14 en la dirección transversal con relación al pasillo 10 menos flexible. La Figura 5 muestra una vista superior en corte transversal de un sistema de estantería de almacenamiento de dieciséis columnas que tiene cuatro filas de cuatro columnas cada una con aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento colocados entre las primeras dos columnas 14 y las últimas dos columnas 14 en cada fila de columnas en la dirección trasversal con relación al pasillo 10 menos flexible. Las Figuras 6A a 6D muestran vistas superiores en corte transversal simplificadas de filas de cinco columnas 14 que se extienden en la dirección transversal con relación al pasillo, menos flexible de un sistema de estantería de almacenamiento. La Figura 6A muestra un aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento colocado entre cada par de columnas adyacentes 14. Según las características de un sistema de estantería de almacenamiento particular, no se requiere de un aislado de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento entre cada dos columnas en la dirección transversal con relación al pasillo, menos flexible. Si se logra un amortiguamiento sísmico suficiente con menos aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento, dentro de los parámetros comentados aquí, entonces se pueden utilizar menos unidades de aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento en la medida en que todas las columnas pueden desplazarse en el piso. Por ejemplo, mientras que la Figura 6A ilustra la fila de cinco columnas con aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento instalados entre cada dos columnas, la Figura 6B ilustra una fila similar con solamente tres grupos
de aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento. Las Figuras 6C y 6D muestran una fila similar de cinco columnas con solamente dos aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento, uno de los cuales se localiza entre cada columna de extremo 14 y las columnas 14 adyacentes a dicha columna de extremo. En las Figuras 6A-6D las columnas 14 están conectadas a ensambles de soporte de columna que permiten su movimiento en una dirección horizontal. La Figura 6C muestra que la almohadilla de base deslizante 30a y la almohadilla de base fija 32a no tienen que extenderse a través y debajo de cada columna 14 de la fila. La tercera columna está montada en una variación de ensamble de soporte de columna que comprende una almohadilla de base deslizante 30f colocada en una almohadilla de base fija 32f limitada en cuanto a tamaño al área esperada sobre la cual la columna se desplazará durante eventos sísmicos. Las características de diseño del sistema de estantería de almacenamiento particular en donde se deben instalar aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento deben estudiarse para determinar los tipos, números y combinaciones aceptables de aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento que deben utilizarse. Mientras ciertos parámetros deben simplemente ser minimizados, como por ejemplo la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento, diferentes modalidades de aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento tienen características que proporcionan ventajas y desventajas que deben tomarse en cuenta. El dibujo esquemático de la Figura 7 ilustra los requisitos generales de un aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento 20 para su uso con un sistema de estantería de almacenamiento instalado en un piso. Como ya se a comentado, sistema típicos de estantería de almacenamiento tienen varias columnas 14 y son más flexibles en una primera dirección horizontal (no ilustrada) y menos flexibles en una segunda dimensión
horizontal 10. Cada aislador de vibraciones 20 de estantería de almacenamiento se localiza primariamente entre columnas adyacentes 14 en la segunda dimensión horizontal 10 menos flexible del sistema de estantería de almacenamiento. Los aisladores de vibraciones 20 de estantería de almacenamiento comprenden por lo menos una estructura de absorción y disipación de vibración sísmica que incluye un primer miembro 24 que puede conectarse de alguna forma al sistema de estantería de almacenamiento y un segundo miembro 26 que puede conectarse de alguna forma sobre el piso. Las columnas 14 están montadas sobre por lo menos un ensamble de soporte de columna que permite el desplazamiento de las columnas 14 con relación al piso. En la Figura 7, el ensamble de soporte de columna comprende una almohadilla de base deslizante 30 fijada sobre el fondo de cada columna. Las almohadillas de base deslizante 30 se apoyan en una almohadilla de base fija 32 montada en el piso, sin embargo otras configuraciones y tipos de ensambles de soporte de columna son posibles, algunas de las cuales se comentan aquí. El desplazamiento de las columnas es restringido mecánicamente sustancialmente a lo largo de la segunda dimensión horizontal 10 menos flexible ya sea inherentemente en el diseño del aislador de vibraciones 20 de estantería de almacenamiento o bien mediante la incoforación de elementos mecánicos (no ilustrado). Aisladores de vibraciones 20 de estantería de almacenamiento funcionan sobre el principio de disipación de energía a través de absorción de energía por movimiento de los aisladores de vibraciones 20 y a través de pérdidas por histéresis o amortiguamiento viscoso y amortiguamiento de fricción secundario. En otras palabras, una parte de la energía transmitida al sistema de estantería de almacenamiento durante eventos sísmicos no es absorbida sino que se pierde a través del funcionamiento propio de las estructuras de absorción y disipación de vibraciones sísmicas de los aisladores de vibraciones 20 de estantería de almacenamiento. Tales pérdidas de amortiguamiento son causadas por las
propiedades físicas de las estructuras de absorción y disipación de vibraciones sísmicas que incluyen amortiguamiento viscoso C o amortiguamiento por histéresis con rigidez de amortiguamiento K", y con rigidez de resorte K. El amortiguamiento viscoso C se refiere a la disipación de la energía vibratoria con el tiempo o con la distancia. La rigidez de resorte K es un término general que puede aplicarse a estructuras o materiales y se refiere en términos generales a la resistencia de un cuerpo a desviación o desplazamiento. Entre mayor es la rigidez del material o del cuerpo, mayor es la fuerza requerida para desviarlo o desplazarlo. La energía requerida para superar la fuerza de fricción por el ensamble de soporte de columna para desplazar el sistema de estantería de almacenamiento durante eventos sísmicos contribuye también al cálculo del amortiguamiento viscoso y rigidez de resorte. La combinación de estas propiedades en varios diseños de aisladores de vibraciones 20 permite una gama de diseños posibles que cumplen con las necesidades de aislamiento sísmico. La Figura 8 ilustra un aislador de vibraciones sísmicas 20a conectado a un par de columnas adyacentes 14 en la segunda dimensión horizontal 10 menos flexible de un sistema de estantería de almacenamiento. El aislador de vibraciones sísmicas 20 es un mecanismo de aislamiento sísmico unitario fácilmente adaptable a sistemas existentes de estantería de almacenamiento sin requerir de modificaciones significativas de los sistemas de estantería de almacenamiento. Como se entenderá mejor comparando la Figura 8 con la Figura 9, cada aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento 20a comprende varias estructuras de absorción y disipación de vibraciones que incluyen primeros miembros que pueden conectarse al sistema de estantería de almacenamiento y segundos miembros que pueden conectarse al piso. En este caso, las estructuras de absorción y disipación de vibraciones son componentes elastoméricos 22a, los primeros miembros conectados al sistema de
estantería de almacenamiento son primeras placas rígidas 24a, y los segundos miembros conectados al piso son segundas placas rígidas 26a. Cada componente elastomérico 22a esta fijado relativamente sobre las primeras y segundas placas de extremo rígidas 24a y 26a de tal manera que durante eventos sísmicos las primeras y segundas placas 24a y 26a permanezcan fijadas sobre el componente elastomérico 22a mientras que las primeras y segundas placas 24a y 26a puedan desplazarse en planos sustancialmente paralelos entre ellos. En esta modalidad, cada componente elastomérico 22a se fabrica de tres miembros 28a elastoméricos laminados con placas intermedias 36a colocadas entre las capas elastoméricas 28a. Los miembros elastoméricos 28a están fijados en su lugar sobre las primeras y segundas placas 24a y 26a y sobre las placas intermedias 36a con un material adhesivo (no ilustrado). El material adhesivo forma una unión sustancial suficiente para impedir que las primeras y segundas placas rígidos 24a y 26a y las placas intermedias 36a se separen de los miembros elastoméricos 28a, aun cuando el aislado de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento esta sometido a fuerzas externas sustanciales. Adhesivos apropiados incluyen Chemlok® 8560F, Chemlok® 8210/8560S, y Chemlok® 236A, todos fabricados por Lord Coforation, y otras sustancias adhesivas adecuadas para proporcionar dichas uniones sustanciales entre elastómeros y materiales rígidos tales como metales. Se contempla que el adhesivo entre las capas elastoméricas 28a y las primeras y segundas placas rígidas 24a y 26a y las placas intermedias 36a será suficiente solo para una unión adecuada, aun cuando rondanas, como por ejemplo rondanas rectangulares, con pernos prisioneros extendidos u otros mecanismos de sujeción adicionales puede también agregarse. Los miembros elastoméricos se fabrican de material capaz de absorber y disipar la energía del movimiento del suelo durante eventos sísmicos. Por ejemplo, el miembro
elastomérico 28a puede ser construido de poliisopreno, una mezcla de poliisopreno, hule al butilo, silicona, u otros elastómeros fuertemente amortiguados tales como los elastómeros fabricados por Corry Rubber Coforation de Corry, PA. El miembro elastomérico 28a puede también construirse a partir de cualquier material elastomérico que resiste la carga y tiene las características de rigidez deseadas presentadas aquí. El aislador de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento incluye un ensamble de soporte de columna que comprende una almohadilla de base deslizante 30a y una almohadilla de base fija 32a que son suficientemente largas para extenderse entre ambas columnas 14 y debajo de ellas. La almohadilla de base deslizante 30a incluye múltiples pernos 58a que se extienden hacia arriba desde la superficie superior de la almohadilla de base deslizante 30a. Los pernos 58a pueden ser ajustados a compresión y/o soldados o fijados de otra forma sobre la almohadilla de base deslizante 30a. Cada perno 58a esta alienado para enganchar los orificios de perno 42a de las primeras placas rígidas 24a cuando las primeras placas rígidas 24a están colocadas en la almohadilla de base deslizante 30a, cada perno penetra y se extiende arriba de la superficie superior de las primeras placas rígidas 24a cuando se ensambla el aislador de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento. Las primeras placas rígidas están fijadas sobre la almohadilla de base deslizante 30a con tuercas de base 56a. Los pernos 58a mantienen la alineación relativa de los componentes elastoméricos 22a con la placa de base deslizante 30a cuando se ensambla el aislador de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento. Un elemento de restricción 60a está soldado sobre una almohadilla de base fija 32 , creando un canal en el cual se desliza la almohadilla de base deslizante 30a con los componentes elastoméricos 22a ensamblados. Si se utiliza, al menos una capa de material de soporte de baja fricción 34a se coloca entre la almohadilla de base fija 32a y la almohadilla de base deslizante 30a. Se ha determinado que la capa de material de soporte
de baja fricción 34a no tiene que extenderse sobre todo lo largo de la almohadilla de base deslizante 30a, y que las piezas más cortas ilustradas en la Figura 9 son suficientes para permitir el deslizamiento de las columnas 14 durante eventos sísmicos. Mientras puede ser posible sujetar el material de soporte de baja fricción 34a ya sea sobre la almohadilla de base deslizante 30a o bien sobre la almohadilla de base fija 32a, la modalidad ilustrada en la Figura 9 muestra el material de soporte de baja fricción 34a fijado sobre la almohadilla de base fija 32a. Mientras que el material de soporte de baja fricción 34a puede fijarse simplemente mediante adhesivos, la modalidad ilustrada en la Figura 9 muestra el material de soporte de baja fricción 34a con lengüetas de corte moldeadas o maquinadas para ajustarse en orificios correspondientes en la almohadilla de base fija 32a. Esto ayuda a fijar en su lugar el material de soporte de baja fricción 34a y reduce la cantidad de adhesivo que se requiere entre el material de soporte de baja fricción 34a y la almohadilla de base fija 32a. Las segundas placas rígidas 26a tienen orificios para tornillos 44a alineados con los orificios correspondientes en el elemento de restricción 60a. Las segundas placas rígidas 26a están fijadas sobre el elemento de restricción 60a con grupos de tornillos y rondanas 50a. La estructura termina, antes de la fijación de las columnas 14, representa un sistema unitario de aislamiento de vibraciones de estantería de almacenamiento que puede adaptarse a los sistemas existentes y recientemente construidos de estantería de almacenamiento. Pernos adicionales 59a incoforados en la almohadilla de base deslizante 30a se utilizan para sujetar las columnas 14 sobre la almohadilla de base deslizante 30a. En esta modalidad particular, la almohadilla de base deslizante 30a es cortada para permitir acceso a los extremos inferiores de las columnas. El aislador de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento se monta sobre el piso y sujeta en el lugar con tuercas de base 56a a través de pernos de anclaje 54a integrados en el piso.
Durante eventos sísmicos, el elemento de retención 60a sirve para restringir el desplazamiento horizontal de las estructuras 22a de absorción y disipación de vibraciones sísmicas para que el efecto de amortiguamiento sea esencialmente unidireccional y paralelo a la almohadilla de base fija 32a. El elemento de restricción 60a restringe también el desplazamiento vertical del aislador 20a de vibraciones de estantería de almacenamiento. Durante eventos sísmicos, mientras el elemento de restricción 60a permanece fijo puesto que están sujetados sobre la almohadilla de base fija 32a, la almohadilla de base deslizante 30a, la almohadilla de base deslizante 30a, fijada sobre los componentes elastoméricos 22a, se desliza a través del túnel creado por ele elemento de restricción 60a y la almohadilla de base fija 32a. Al final del evento sísmico, la elasticidad de los componentes elastoméricos 22a ayudará a regresar el sistema de estantería de almacenamiento aproximadamente a su posición original. Si los componentes elastoméricos 22a fallan, el elemento de restricción 60a sujetaría el sistema de estantería de almacenamiento en todas las direcciones. El contacto entre el elemento de restricción 60a y almohadilla de base fija 32a combinados, y la almohadilla de base deslizante 30a reduciría cualquier daño al sistema de estantería de almacenamiento. Aún cuando el elemento de restricción 60a restringe el desplazamiento vertical y el desplazamiento en la dirección horizontal más flexible del sistema de estantería de almacenamiento en la dimensión horizontal más flexible del sistema de estantería de almacenamiento, la compresibilidad de los componentes elastoméricos 22a permite algún movimiento en estas direcciones. Esto proporciona un amortiguamiento y aislamiento de vibraciones adicionales en estas direcciones y mejora el desempeño de los aisladores de vibraciones 20a de estantería de almacenamiento. El elemento de restricción 60a sirve también para proteger el aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento contra
impactos. Cuando eventos sísmicos tales como temblores de tierra ocurren, la tierra se desplaza y provoca vibraciones en una dirección lateral. Las partes inferiores de los pernos de anclaje 54a están mantenidas firmemente dentro del piso de concreto en donde están integradas, y las tuercas de base 56a en los pernos de anclaje 54a sujetan la almohadilla de base fija 32a contra el piso. El elemento de restricción mecánico 60a está soldado sobre la base fija 32a y tiene las segundas placas rígidas 26a de componentes elastoméricos 22a fijadas sobre el y permite su vibración con el piso durante el temblor de tierra. Estas vibraciones son transmitidas a través de los componentes elastoméricos 22a a las primeras placas rígidas 24a y la almohadilla de base deslizante 30a a la cual esta fijo. Las columnas 14 no están fijadas sobre el piso y pueden deslizarse con la almohadilla de base deslizante 30a a la cual están fijadas sobre el material de soporte de baja fricción 34a y la almohadilla de base fija 32a y el componente elastomérico 22a se estiran en respuesta al movimiento. Este movimiento de estiramiento disipa una parte de la energía del temblor de tierra que es transmitida al sistema de estantería de almacenamiento. Los componentes elastoméricos 22a absorben una parte de las vibraciones laterales y ayudan a aislar el sistema de estantería de almacenamiento de ciertas de las vibraciones laterales causadas por los temblores de tierra. Como resultado, el aislador de vibración 20a de estantería de almacenamiento reduce los efectos de un temblor de tierra sobre el sistema de estantería de almacenamiento y sobre los productos y materiales almacenados en sus estanterías de almacenamiento. Una parte de la energía proporcionada al sistema de estantería de almacenamiento es también disipada para superar las fuerzas de fricción en el ensamble de soporte de columna para permitir el desplazamiento de las columnas. La elasticidad del componente elastomérico 22a regresa el sistema de estantería de almacenamiento aproximadamente a su posición original al
final de un temblor de tierra. La selección de elastómeros apropiados que pueden utilizarse en el componente elastomérico 22a de aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento del tipo descrito en las Figuras 8 a 17 debe tomar en cuenta varios factores, incluyendo la carga de diseño sobre el sistema de estantería de almacenamiento y la frecuencia natural blanco a alcanzar. Mientras que cualquier reducción de la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento ofrecerá cierta protección contra eventos sísmicos, el objetivo es reducir la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento de tal manera que se reduzca el daño al sistema de estantería de almacenamiento significativamente y de tal manera que los productos almacenados en las estanterías de almacenamiento no caigan. Es preferible reducir la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento a un nive31 inferior a aproximadamente 0.9 Hz, o bien idealmente a un nivel inferior a aproximadamente 0.5 Hz. Se pueden seleccionar aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento para lograr tales frecuencias, tomando en cuenta la frecuencia natural objetivo a lograr y la carga máxima esperada sobre el sistema de estantería de almacenamiento. Ambos parámetros pueden considerarse para seleccionar el material elastomérico utilizado en el componente elastomérico con base en su módulo estático y dinámico, o rigidez. La rigidez estática de un material elastomérico puede medirse a través de varios factores, incluyendo la rigidez de compresión, K8mpression y la rigidez de corte Ksh-ar. La rigidez de compresión es una medición de la fuerza requerida para desviar un elastómero, como por ejemplo un bloque de hule, sobre una distancia vertical, medida en kilogramos por centímetro en el sistema internacional o libras por pulgada en el sistema imperial. La rigidez de corte Kshear es una medición de la cantidad de fuerza que se requiere para desviar un bloque de hule sobre una distancia lateral particular, medida en kilogramos por
centímetro en el sistema internacional o libras por pulgada en el sistema imperial. Entre las características dinámicas que hacen que los materiales elastoméricos sean útiles para absorber energía durante eventos sísmicos se encuentran sus componentes elásticos y no elásticos que provocan que la fuerza y el desplazamiento estén fuera de fase, permitiendo una disipación de la energía o "amortiguamiento". Las características dinámicas de un montaje elastomérico incluyen una rigidez de amortiguamiento K", que representa la rigidez no elástica según lo reflejado en el "retardo" entre un desplazamiento y una fuerza subsiguiente ejercida por el material, y la rigidez elástica, K' que representa la rigidez que está en fase con un desplazamiento del material. La rigidez de amortiguamiento K" y la rigidez elástica K' son las aplicaciones específicas a materiales elastoméricos del amortiguamiento viscoso C y de la rigidez de resorte K, respectivamente, que fueron introducidos en la Figura 7. La rigidez de amortiguamiento K" y la rigidez elástica K' se miden ambas en kilogramos por centímetro en el sistema internacional o en libras por pulgada en el sistema imperial. El factor de pérdida de amortiguamiento de un hule particular es la proporción entre su rigidez de amortiguamiento y su rigidez elástica, K"
K'
Una máquina de prueba dinámica se utiliza para cargar dinámicamente un material elastomérico y medir la magnitud con la cual la respuesta de resorte del material es amortiguada por las características físicas del material. Hule u otro material elastomérico debe tener un factor de pérdida de amortiguamiento mayor que aproximadamente 0.1 , es decir, K" — - > 0.1 K'
Los parámetros de rigidez comentados arriba se relacionan también con la dureza del elastómero que se mide en durómetros. Entre más elevado es el valor del durómetro de un elastómero particular, más duro es este elastómero particular. Como se ha comentado, puesto que el sistema de esta teoría de almacenamiento es menos flexible en la dirección transversal con relación al pasillo que en la dirección del pasillo, los elastómeros deben seleccionarse para por lo menos reducir la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento global en por lo menos la dirección transversal con relación al pasillo. Se ha calculado que, para sistemas de estantería de almacenamiento con una capacidad de carga máxima por diseño de aproximadamente 18,000 kilogramos (40,000 libras) y que tienen tres filas de dos columnas cada una en la dirección transversal con relación al pasillo menos flexible, un sistema de aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento que tiene una rigidez de corte total de aproximadamente 283 kg/cm (1 ,600 libras/pulgada) para el sistema de estantería de almacenamiento global reduciría la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento a aproximadamente 0.6 Hz en la dirección transversal con relación al pasillo. Se ha determinado que permitiendo que las columnas de dicho sistema de estantería de almacenamiento se desplacen aproximadamente 5 pulgadas de su posición de reposo ofrece un aislamiento sísmico suficiente. Una prueba sísmica se ha efectuado exitosamente sobre este tipo de sistema de estantería de almacenamiento con una carga de 18,000 kilogramos (40,000 libras) en tres filas de estantes que tienen dos columnas cada uno en la dirección transversal con relación al pasillo, menos flexible. Dos aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento fueron colocados entre cada fila de las dos columnas en la dirección transversal con relación al pasillo, menos flexible, en la configuración mostrada en las Figuras 8 y 9. Cada uno de los seis aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento presentó
una rigidez de corte estática de aproximadamente 47.79 kg/cm (270 libras/pulgada), lo que da un total de 283 kg/cm (1 ,600 libras/pulgada). Este sistema de estantería de almacenamiento no sufrió ningún daño y la carga no cayo de la estantería. El número de columnas del sistema de estantería de almacenamiento no se limita al número de unidades de aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento que pueden utilizarse. Unidades adicionales de aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento pueden instalarse entre las columnas para lograr resultados apropiados si hay espacio para ellas. Se ha determinado que componentes elastoméricos fabricados de hule al butilo (ASTM D2000 4AA 415 A13 Zl) con una rigidez de aproximadamente 40 durómetros y un factor de pérdida de aproximadamente 0.3 son adecuados para su uso en sistemas de estantería de almacenamiento con cargas máximas por diseño de hasta aproximadamente 4,500 kg (10,000 libras) por marco vertical. Componentes elastoméricos fabricados de hule al butilo con una rigidez de aproximadamente 40 durómetros podrían utilizarse para sistemas de estantería de almacenamiento con unas cargas máximas por diseño de hasta aproximadamente 9,000 kg (20,000 libras) por marco vertical si se proporciona un amortiguamiento adicional. Se ha determinado que componentes elastoméricos fabricados de hule al butilo (ASTM D2000 4AA 615 A13 Zl) con una rigidez de aproximadamente 60 durómetros y un factor de pérdida de aproximadamente 0.45 son adecuados para su uso en sistemas de estantería de almacenamiento con cargas máximas por diseño comprendidas entre aproximadamente 4,500 kg (10,000 libras) y aproximadamente 9,000 kg (20,000 libras). Una prueba adicional puede efectuarse con el objeto de determinar las características óptimas para los componentes elastoméricos para varios diseños de estantería de almacenamiento con varios rangos de cargas por diseño. Si se utilizan materiales más suaves para aplicaciones en el rango de cargas máximas por diseño de
sistemas de estantería de almacenamiento, se puede incoforar un amortiguamiento adicional en el componente elastomérico. Esto puede lograrse incluyendo núcleos de plomo deformables u otros dispositivos en los componentes elastoméricos. Otros elementos de amortiguamiento secundario, como por ejemplo amortiguador hidráulico, podrían agregarse en paralelo con el amortiguador de aislamiento. El poliisopreno, mezcla de poliisopreno, elastómeros de butilo y silicona se encuentran entre los materiales que han sido determinados como cumpliendo los requisitos generales para ser un miembro elastomérico adecuado. Sin embargo, se observará que otros materiales que cumplen generalmente sus requisitos pueden también ser adecuados y se contemplan dentro del alcance de esta modalidad de la invención. Variaciones en el diseño de aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento adecuados para esta modalidad de la invención se contemplan también. En la Figura 10, un aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento 20b tiene la almohadilla de base deslizante 30b que protege los extremos inferiores de las columnas 14. Mientas que el acceso a los extremos inferiores de las columnas 14 esta restringida en esta configuración, esta modalidad ofrece protección adicional a las columnas contra impactos laterales. La Figura 11 es una vista en corte transversal de un ensamble alternativo de aislador de vibraciones 20d de estantería de almacenamiento en donde los componentes elastoméricos 22d están instalados con las dos placas rígidas 26d ligeramente desplazadas una hacia la otra en el elemento de restricción 60d. Esto precarga los componentes elastoméricos 22d para incrementar la tendencia de los componentes elastoméricos 22d a retornar al sistema de estantería de almacenamiento hacia su posición original. Dicha precarga es fácilmente adaptable a cualquier variación de aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento descritos aquí que incoforan componentes elastoméricos.
En la Figura 12, un aislador de vibraciones 20e de estantería de almacenamiento esta fijado sobre una cruceta 16 del sistema de estantería de almacenamiento en la dirección transversal con relación al pasillo 10 menos flexible. En esta modalidad, el aislado de vibraciones 20e de estantería de almacenamiento comprende un par de estructuras de absorción y disipación de vibraciones que sirven como interfaz entre el sistema de estantería de almacenamiento y el piso. Como se entenderá mejor comparando las Figuras 12 y 13, cada estructura de absorción y disipación de vibraciones comprende componentes elastoméricos 22e que tienen la primera placa rígida 24e, una segunda placa rígida 26e y miembros elastoméricos 28e. Los miembros elastoméricos 28e están fijados operativamente sobre las primeras y segundas placas rígidas 24e y 26e de tal manera que durante eventos sísmicos las primeras y segundas placas rígidas 24e y 26e permanezcan fijadas sobre el componente elastomérico 22e mientras que las primeras y segundas placas rígidas 24e y 26e puedan desplazarse en planos sustancialmente paralelos entre ellos. En este caso, cada componente elastomérico 22e se fabrica de dos miembros elastoméricos laminados 28e con una placa intermedia 36e colocada entre ellos. Como en el caso de la modalidad previamente descrita, los miembros elastoméricos 28e están fijados sobre la placa intermedia 36e con adhesivos. La cruceta 16 incluye miembros de sujeción 38e soldados sobre ella en ubicaciones que corresponden a las ubicaciones en donde los componentes elastoméricos 22e deben instalarse a lo largo de la cruceta 16. Los miembros de sujeción 38e incluyen orificios 39e alineados con orificios 42e en la primera capa rígida 24e cuando se ensambla el aislador de vibraciones 20e de la estantería de almacenamiento. Los orificios 39e en el miembro de sujeción 38e y los orificios 42e de primera placa rígida tienen tamaños apropiados para alojar tornillos 50e que proporcionan fijación entre el miembro de
sujeción 38e y la primera placa rígida 24e y que pueden ser apretados en posición con tuercas de placa 52e. Los tornillos 50e y las tuercas de placa 52e permiten el desprendimiento del miembro de fijación 38e de la primera placa rígida 24e sin que sea necesario cortar o dañar los componentes elastoméricos 22e. Mientras la Figura 12 r4epresenta un sistema de estantería de almacenamiento con dos estructuras de absorción y disipación de vibraciones fijadas sobre la cruceta 16, se observará que el número real de estructuras de absorción y disipación de vibraciones fijadas sobre una cruceta puede variar según lo necesario. Las estructuras de absorción de disipación de vibraciones están conectadas a una almohadilla 32e de base fija que se extiende de bajo de las columnas 14 y a través de ellas. La segunda placa rígida 26e incluye orificios 44e en las cuatro esquinas que están alineados con orificios en la almohadilla de base fija. Los extremos roscados de pernos de anclaje 54e se colocan a través de los orificios 44e en la segunda placa rígida 26e y almohadilla de base fija 32e. Las tuercas de base 56e son apretadas contra la segunda placa rígida 26e para sujetar la segunda placa rígida 26e firmemente contra la almohadilla de base fija 32e y el piso en donde se integraron las partes inferiores de los pernos de anclaje 54e. Los extremos inferiores de las columnas 14 del sistema de estantería de almacenamiento están montados en un ensamble de soporte de columna. En esta modalidad, el ensamble de soporte de columna comprende una almohadilla de base deslizante 30e soldada sobre el fondo de cada columna 14 que se apoya en la almohadilla de base fija 32e. De conformidad con lo descrito con modalidades previas, una capa de material de soporte de baja fricción puede colocarse entre la placa de base deslizante 30e y la almohadilla de base fija 32e. Las almohadillas de base fija 32e. Las almohadillas de base fija 32e tienen un tamaño apropiado para abarcar el área que el sistema de estantería de almacenamiento
puede recorrer en un evento sísmico. Se observará también que las almohadillas de base deslizante 30e podrían ser reemplazadas o complementadas con estructuras equivalentes que permitirían que las columnas 14 se desplacen con relación al sistema de aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento en caso de actividad sísmica como por ejemplo rodamientos, ruedas, ruedecillas, etcétera. La almohadilla de base fija 32e ha sido modificada en una restricción mecánica en forma de U 60e en donde se alojan las estructuras de absorción y disipación de vibraciones sísmicas. La restricción mecánica 60e protege las estructuras de absorción y disipación de vibraciones sísmicas contra impactos laterales. Restringe también sustancialmente el movimiento del aislador de vibraciones 20e hacia una dirección horizontal en la dirección transversal con relación al pasillo menos flexible del sistema de estantería de almacenamiento que se ilustra a través de la flechas direccional 10. Mientras la restricción mecánica 60e restringe sustancialmente el movimiento pefendicular a la flecha direccional 10, existe espacio para un cierto movimiento pefendicular a esa dirección que proporciona un cierto amortiguamiento adicional en la dirección del pasillo. Para restringir el movimiento del sistema de estantería de almacenamiento sustancialmente a la segunda dimensión horizontal menos flexible, solamente el movimiento de las columnas tiene que ser restringido. La Figura 14 muestra una modalidad de un aislador de vibraciones 20f de estantería de almacenamiento similar a lo ilustrado en las Figuras 12 y 13 en donde el ensamble de soporte de columna para cada columna 14 consiste de una almohadilla de base deslizante 30f a la cual cada columna 14 esta conectada y una almohadilla de base fija 32f en la cual cada almohadilla de base deslizante 30f esta colocada. Cada almohadilla de base fija 32f tiene un tamaño apropiado para extenderse solamente sobre el rango esperado de movimiento de las columnas. Como en el caso de las modalidades de las Figuras 12 y 13, las almohadillas de base fija 32f han
sido modificadas en restricciones mecánicas en forma de U 60f, pero en este caso la restricción se limita solamente a las columnas. La Figura 15 muestra otra variación en la cual la restricción mecánica 60g del aislador de vibraciones 20g de estantería de almacenamiento esta doblado sobre la almohadilla de base deslizante 30f para crear hendiduras en las cuales las columnas 14 pueden deslizarse. Esta modificación restringe el movimie3nto vertical de las columnas 14 para reducir la probabilidad que el sistema de estantería de almacenamiento se vuelque durante un temblor de tierra. Las hendiduras en la restricción mecánica 60g que proporciona aislamiento de vibraciones en la dirección vertical podrían configurarse para permitir un cierto desplazamiento vertical por parte de las columnas 14. A diferencia de las modalidades ilustradas en las Figuras 14 y 15, la Figura 16 muestra otra modalidad con un aislado de vibraciones 20h de estantería de almacenamiento, en donde solamente los movimientos de estructuras de adsorción y disipación de vibraciones están restringidos con el objeto de restringir el movimiento del sistema de estantería de almacenamiento a la segunda dimensión horizontal 10 menos flexible. En esta modalidad, las estructuras de adsorción y disipación de vibraciones están fijadas sobre una cruceta 16 del sistema de estantería de almacenamiento en la dirección transversal con relación al pasillo 10 menos flexible. La estructura de absorción y disipación de vibraciones sísmicas comprende un par de componentes elastoméricos 22h que sirven como la interfaz entre el sistema de estantería de almacenamiento y el piso. En esta modalidad, la almohadilla de base fija 32h se extiende de bajo de las columnas 14 del sistema de estantería de almacenamiento y entre dichas columnas. Los dos componentes elastoméricos 22ín están fijados sobre la cruceta 16 en los miembros de sujeción 38h que están soldados para corresponder al lugar en donde se instalarán los componentes elastoméricos 22h a lo largo de la cruceta 16. Sin embargo, en esta modalidad, la primera placa rígida 24h
incofora una brida que tiene una hendidura en la cual puede ajustarse una porción del elemento de restricción 60h. Las primeras placas rígidas 24h tienen un recubrimiento elastomérico 62h que ayuda a absorber el impacto vertical de las primeras placas rígidas 24h contra el elemento de restricción 60h durante eventos sísmicos. El recubrimiento elastomérico 62h podría ser cualquier material amortiguador como por ejemplo hule, etcétera. El elemento de restricción 60h sirve para proteger el aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento contra impactos laterales. Durante eventos sísmicos, el elemento de restricción 60h sirve para restringir sustancialmente el movimiento horizontal de aislador de vibraciones 20h de estantería de almacenamiento a una dirección horizontal ilustrada por la flecha direccional 10 que corresponde a la dirección transversal con relación al pasillo, menos flexible, del sistema de estantería de almacenamiento. El elemento de restricción 60h restringe también sustancialmente el movimiento vertical del aislador de vibraciones 20h de estantería de almacenamiento. Mientras que el elemento de restricción restringe sustancialmente el movimiento horizontalmente pefendicular con relación a la flecha direccional 10, existe espacio para cierto movimiento en esta dirección lo que proporciona un cierto amortiguamiento adicional en la dirección del pasillo. De manera similar, aun cuando el sistema de estantería de almacenamiento está restringido con relación al movimiento hacia arriba, existe también cierto espacio para movimiento del aislador de vibraciones de estantería de almacenamiento en la dirección vertical lo que proporciona un cierto amortiguamiento en la dirección vertical. Como se entenderá mejor comparando las Figuras 16 y 17, el elemento de restricción 60h esta soldado sobre la almohadilla de base fija 32h para crear un alojamiento en donde pueden colocarse las estructuras de absorción y disipación de vibraciones sísmicas. La almohadilla de base fija 32h incluye múltiples pernos 58h que se extienden hacia arriba a
partir de la superficie superior de la almohadilla de base fija 321h. Los pernos 58h pueden ajustarse por compresión, soldarse o fijarse de otra forma sobre la almohadilla de base fija 32h. Cada perno 58h esta alineado para enganchar los orificios de perno 44ín de la segunda placa rígida 26h cuando la segunda placa rígida 26h esta colocada sobre la almohadilla de base fija 32h, con cada perno 58h penetrando y extendiéndose arriba de la superficie superior de la segunda placa rígida 26h cuando el aislador de vibraciones 20h de estantería de almacenamiento esta ensamblado, de conformidad con lo ilustrado en la Figura 16. Los pernos 58h mantienen la alineación relativa del componente elastomérico 22h con la placa de base fija 32h cuando el aislador de vibraciones 20h de estantería de almacenamiento esta ensamblado. Los componentes elastoméricos 22h pueden ser fijados adicionalmente sobre los pernos 58h con pernos prisioneros u otros sujetadores (no ilustrado). Mientras que los aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento con componentes elastoméricos son el método preferido de lograr el aislamiento sísmico, existen otros mecanismos que son adaptables a los sistemas de estantería de almacenamiento que podrían proporcionar ciertos beneficios durante eventos sísmicos. La Figura 18 ilustra un sistema de péndulo de fricción adoptado al sistema de estantería de almacenamiento. El objetivo sigue siendo la reducción de la frecuencia natural del sistema de estantería de almacenamiento, mientras se restringe el movimiento del sistema de estantería de almacenamiento sustancialmente a la dirección transversal con relación al pasillo, menos flexible. En dichos sistemas de péndulo de fricción, una parte de la estructura de absorción y disipación de vibraciones funciona también como ensamble de soporte de columna. Como se entenderá mejor comparando en la Figura 18 con la Figura 19, en esta modalidad, una cruceta 16 esta montada sobre dos columnas 14 en la dirección
transversal con relación al pasillo, menos flexible del sistema de estantería de almacenamiento. Dos elementos de deslizamiento 70i están fijados sobre la cruceta 16. Los extremos inferiores de cada columna 14 están montados sobre una almohadilla de base deslizante 30i. Las columnas 14 y los elementos de deslizamiento 70i están colocados en una almohadilla de base fija 32i que tiene una superficie superior formada como una rampa cóncava. Elementos de restricción 601 están soldados sobre la almohadilla de base fija 32 Los elementos de restricción 605 sirven para proteger los elementos de deslizamiento contra impactos laterales. Durante eventos sísmicos, los elementos de restricción sirven para restringir sustancialmente el movimiento horizontal de los elementos de deslizamiento 70i a una dirección horizontal a lo largo de la trayectoria cóncava de la almohadilla de base fija 32i en la dirección ilustrada por la flecha direccional 10, lo que corresponde a la dirección transversal con relación al pasillo, menos flexible, del sistema de estantería de almacenamiento. Los elementos de restricción 60i restringen también sustancialmente el movimiento vertical del aislador de vibraciones 205 de estantería de almacenamiento. Además, los elementos de restricción 605 limitan también la distancia que los elementos de deslizamiento 60i pueden recorrer a lo largo de la dirección ilustrada por la flecha direccional 10, lo que asegura que las columnas 14 no caerán de la almohadilla de base fija 32i. La energía proporcionada a los sistemas de estantería de almacenamiento durante eventos sísmicos es disipada conforme las columnas se desplazan a lo largo de la superficie superior cóncava de la almohadilla de base fija 325. Este movimiento es equivalente ala rigidez de resorte K, representada en la Figura 7, y puede medirse como una pérdida de energía potencial conforme el sistema de estantería de almacenamiento se desplaza a lo largo de la almohadilla de base fija 32i. El equivalente de rigidez, Keq, puede expresarse
en forma de ecuación de la manera siguiente: H(x)mg
en donde x es la distancia horizontal sobre la cual se desplaza la estantería de almacenamiento, h(x) es la distancia vertical sobre la cual se desplaza la estantería de almacenamiento, m es la masa del sistema de estantería de almacenamiento, y g es la fuerza de la gravedad. Un amortiguamiento viscoso C, representada en la Figura 7, se observa también en la pérdida de la energía requerida para superar la fuerza de fricción en la interfaz de los elementos de deslizamiento 705 y las almohadillas de base deslizantes 30i con la almohadilla de base fija 325. Mientras que los elementos de restricción 60i restringen sustancialmente el movimiento pefendicular a la fecha direccional 10, existe espacio para cierto movimiento en esta dirección que proporciona cierto amortiguamiento adicional en la dirección del pasillo. De manera similar, aun cuando el sistema de estantería de almacenamiento está restringido con relación a un movimiento ascendente, existe también cierto espacio para movimiento del sistema de estantería de almacenamiento en la dirección vertical, lo que proporciona un cierto amortiguamiento en la dirección vertical. Una variación de la almohadilla de base fija 32j se muestra en la Figura 20 en donde la superficie superior cóncava de la almohadilla de base fija 32j es modificada en áreas separadas en forma de tazón 33j para cada elemento de deslizamiento 70j. En esta configuración, cuando el sistema de estantería de almacenamiento se desplaza durante eventos sísmicos, la trayectoria recorrida por las áreas individuales en forma de tazón 33j permitirá que las columnas 14 se desplacen minimizando la inclinación de la estantería de almacenamiento. Las Figuras 21 y 22 presentan una variación del péndulo de fricción en donde se
incofora un componente elastomérico 22k para proporcionar amortiguamiento de vibración adicional y para ayudar a regresar el sistema de estantería de almacenamiento aproximadamente a su posición original al final de un evento sísmico. En esta modalidad, una primera placa rígida 24k es montada sobre la cruceta 16, una segunda placa rígida 26k es montada sobre la almohadilla de base fija 32k, y un componente elastomérico 22k está fijado operativamente sobre las primeras y segundas placas rígidas 24k y 26k de tal manera que durante eventos sísmicos las primeras y segundas placas rígidas 24k y 26k permanezcan fijadas sobre el componente elastomérico 22k, mientras que la primera placa rígida 24k puede desplazarse en un plano sustancialmente paralelo a la segunda placa rígida 26k. En este caso, el componente elastomérico 22k comprende una sola capa elastomérica 28k la cual está fijada sobre las primeras y segundas placas rígidas 24k y 26k de conformidad con lo descrito arriba, aún cuando otras modalidades de componentes elastoméricos descritos arriba funcionarían también. Otro mecanismo que funcionaría como estructura de absorción y disipación de vibraciones sísmicas es un mecanismo de resorte. La Figura 23 muestra un aislador de vibraciones 201 de estantería de almacenamiento donde una estructura de absorción y disipación de vibraciones sísmicas comprende un resorte 801 fijado sobre el sistema de estantería de almacenamiento. Como se puede entenderse mejor comparando la Figura 23 con la Figura 24 en esta modalidad, una cruceta 16 está fijada sobre dos columnas 14 en la dirección transversal con relación al pasillo, menos flexible 10 del sistema de estantería de almacenamiento. El resorte 801 esta montado entre la primera placa 821 fijada sobre la cruceta 16 y una segunda placa 841 fijada sobre la placa de base fija 321. Un elemento de restricción 601 está soldado sobre la almohadilla de base fija 321. Durante eventos sísmicos, el elemento de restricción 601 sirve para restringir el movimiento horizontal del aislador de vibraciones 201 de estantería de almacenamiento
para que el efecto de amortiguamiento sea esencialmente unidireccional y paralelo a la almohadilla de la base fija 321, así como para restringir el movimiento vertical del aislador de vibraciones 201 de estantería de almacenamiento. El resorte 801 se estira y comprime en respuesta al movimiento del sistema de estantería de almacenamiento. Los elementos 861 Y 881 fijados sobre las primeras y segundas placas 821 y 841, respectivamente, sirven para limitar las magnitudes de la extensión y compresión presentadas por el resorte 801. Un amortiguamiento adicional puede lograrse incoforando un componente elastomérico de conformidad con lo descrito en las Figuras 21 y 22. La energía proporcionada al sistema de estantería de almacenamiento durante eventos sísmicos s disipada conforme el resorte 801 se estira y comprime. La rigidez de resorte K, como se presenta en la Figura 7, es una propiedad física de resorte y resortes apropiados pueden seleccionarse según la aplicación particular. La geometría del resorte puede seleccionarse para proporcionar una rigidez de resorte K apropiada, del resorte. Un amortiguamiento viscoso C, como se presenta en la Figura 7, se observa también en tales sistemas de resorte en la fricción que debe ser superada para desplazar el sistema de estantería de almacenamiento. Una parte de la energía proporcionada al sistema de estantería y almacenamiento sísmicos se requiere para desplazar las columnas 14 del sistema de estantería de almacenamiento para superar la fuerza fricción en la interfaz de las almohadillas de base deslizantes 301 con la almohadilla de base fija 321. Rodamientos lineales pueden también utilizarse en aisladores de vibraciones de estantería de almacenamiento como estructuras de absorción y disipación de vibraciones como se muestra en la Figura 25. En esta modalidad, las columnas de estantería de almacenamiento 14 están soldadas sobre las placas 90m a las cuales un riel 92m que abarca las dos columnas está fijado. El riel 92m pasa a través de un conjunto de
alojamientos 94m que incluyen rodamientos lineales 96m. Los alojamientos 94m están fijados sobre la placa de base fija 32m. En esta modalidad, la estructura de absorción y disipación de vibraciones funciona también como ensamble de soporte de columna. Los alojamientos 94 y los rodamientos 96 soportan todo el peso de la estructura de estantería de almacenamiento y las columnas 14 están suspendidas arriba del piso. Los rodamientos lineales 96 y alojamientos 94 pueden ser de cualquier fabricante como por ejemplo GGB Bearings Technology. Los rodamientos lineales 96 pueden fabricarse de un polímero compuesto o bien pueden incluir un hule o un componente elastomérico para proporcionar deformación adicional y amortiguamiento. Durante eventos sísmicos, los rodamientos lineales 96m permiten que el sistema de estantería de almacenamiento se desplace en la dirección transversal con relación al pasillo, menos flexible 10. Mediante el ajuste de adecuación de los rodamientos lineales 96m, se puede variar la cantidad de fuerza requerida para desplazar el sistema de estantería de almacenamiento. Esta invención se ha descrito con referencia a varias modalidades preferidas. Otros podrán pensar en muchas modificaciones y alteraciones al leer y comprender la especificación anterior. Se contempla que la invención abarque todas las alteraciones y modificaciones en la medida en que están dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas o los equivalentes de estas reivindicaciones.