Reforço Sísmico de Edifícios Antigos de Alvenaria. Rita Bento

Transcrição

1 Reforço Sísmico de Edifícios Antigos de Alvenaria Rita Bento

2 A decisão quanto à solução, dimensão e necessidade de intervenção deve basear-se na avaliação estrutural executada, focando-se nos seguintes pontos: Obtenção de um nível de resistência sísmica adequado sem comprometer a ductilidade global necessária; Correção dos erros locais encontrados; Melhoria da regularidade estrutural em altura e em planta; Aumento local da ductilidade e/ou da capacidade de dissipação de energia; Atuação através do reforço direto de certos elementos deficientes ou pela introdução de novos elementos resistentes; Minimização dos custos de operação (análise custo-benefício)

3 A intervenção com vista ao reforço sísmico pode ser dividida: 1. Técnicas de Intervenção ao nível das fundações 2. Técnicas de Intervenção ao nível local 3. Técnicas de Intervenção ao nível global

4 Técnicas de Intervenção ao nível das fundações

5 Técnicas de Intervenção ao nível das fundações Reforço do terreno de fundação, nomeadamente por injeção e jet-grounding (Lourenço, P; U. Minho)

6 Técnicas de Intervenção ao nível das fundações Reforço da fundação, alargamento da base com betão e conectores (Appleton, J; 2003)

7 TÉCNICAS DE REFORÇO SÍSMICO DE EDIFÍCIOS Técnicas de Intervenção ao nível das fundações,"+"-'!.'.!#-+#/'%0#-+,"+ #,"%!# Reforço da fundação a partir de micro-estacas ções - Execução de Micro-estacas Abril de 2011 (Appleton, J; 2011)

8 Técnicas de Intervenção ao nível local

9 $/'5(/0,C$.'2! -)()! -(%%43A%(! 3)&/$)$%'! /45%(/.(%'2! %*)'! 8/'',()'!.,! &)>/.'!! >)$)!%1!/45%(&%46?%'!'.0(%!%$/8C3/.'!$%!(%3.4A%3/$.!&)*.(!)(5C'5/3.! L! -)(5/3,*)(1%45%! /4$/3)$)! -)()! )! (%)0/*/5)67.! $%! )*&%4)(/)'! $%! TÉCNICAS DE REFORÇO SÍSMICO DE EDIFÍCIOS &)>/.';!M1!+%()*2!=!,')$)!,1)!3)*$)!$%!*/+)45%!3.1!O+,)!'%1!)(%/);!T.!%45)45.2!'%!.'! 1)!8/4)!(%$%!$%!&)>/.'!/45%(/.(%'2!3.1,4/3)45%'!%45(%!'/;!! &)>/.'!'7.!$%!+()4$%!$/1%4'7.2!=!-(%8%(C&%*!,1)!)(+)1)'')!.,!,1!0%57.!$%!3.4'/'5E43/)! Técnicas de Intervenção ao nível local 3.4'/'5%!4)!%1/''7.!$%!,1)!3)*$)!8*,C$)!N3/1%45C3/)2!A/$(O,*/3)!.,! 8*,C$);! 3)'Q2! %1! 8,(.'2! -(%&/)1%45%! %8%35,)$.'! %! 3.4&%4/%45%1%45%!! Injeção de Fendas%*)'! 8/'',()'!.,! &)>/.'!! -(%%43A%(! 3)&/$)$%'! %!$/1%4'7.2!=!-(%8%(C&%*!,1)!)(+)1)'')!.,!,1!0%57.!$%!3.4'/'5E43/)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!N)Q!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!N0Q0! (Tese de Mestrado de Lisandra Miranda) <!%8/3O3/)!$%'5)!5=34/3)!5%1!'/$.!0%1!',3%$/$)!%1!)*&%4)(/)'2!3.1!,1!C4$/3%!$%! &)>/.'!3.1-(%%4$/$.!%45(%!.'!WX!%!.'!SYX;!<0)/D.!$%!WX!.'!(%',*5)$.'!'7.!%1!+%()*! (Roque, 2002)!!!!!!!!!!!!!!!!!!N)Q!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!N0Q0!!! )*&%4)(/)'#!N)Q!'%*)+%1!$%!8%4$)'V!N0Q!3.4'.*/$)67.!1)5%(/)*;! "!

10 Técnicas de Intervenção ao nível local Confinamento transversal das Paredes Colocação de confinadores apertados mecanicamente colocados face a face em paredes (Cóias, 2007) Aumento substancial da resistência da alvenaria Reduzida intrusividade Reversibilidade O Efeito do confinamento interessa a totalidade da espessura da parede

11 Técnicas de Intervenção ao nível local Reforço de nembos/colunas: aplicação de folha ou tecido compósito Reforço de paredes de alvenaria com tecido de fibras de carbono (Coias, 2007) (

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13 Reforço de pisos e ligações pisos-paredes chapas metálicas (Foto Edifer)

14 Reforço de pisos Fibras de Carbono na parte de baixo do piso Laje de Betão (Calvi, 2012) (

15 Utilização de Tirantes/Barras Roscadas ( Tie-Rods ) (A. Costa, 2008)

16 TÉCNICAS DE REFORÇO SÍSMICO DE EDIFÍCIOS!! Utilização de Tirantes/Barras Roscadas ( Tie-Rods )! An alternative solution, very useful in particular situations components (in steel or timber), glued to the extrados of "#$%&'!()(9!+!:0;%/4'0!</!3#$'-=5!/12&/!>'&/</0!6(*8!! to the vault and in which the barrier effect is much less se! "#$%&'!()(?!+!@#&'12/0!>'&'!'A05&B/&!'0!C54>51/12/0!D5&#E512'#0!<50!#4>%3050! Figure 30 Tying of masonry vaults with tie-rods in!! steel (21) (A. Costa, 2008) (Santos, 2003) Figure 3 tim When blocks have become out of position, an adequate by rebuilding in the correct position. In very severe situa! has been heavily changed, it can be more appropriate its reconstruction using materials similar to the original o!"#$%!&'$%#())*)'(%+,%,+!()-')!./'$!+0!)-')"'-+!! In the case of filled vaults, one possible solution

17 Utilização de vigas de B.A. ao nível dos pisos (Ahmad, 2012) (Magenes et al, 2012)

18 Colocação de Paredes Resistentes de B.A. (Mahdizadeh et al, 2012)

19 Utilização de Pórticos de BA ou Metálicos (Edifício em Welllington, Dunning Thornton Consultants )

20 Colocação de Treliças Metálicas (Dunning Thornton Consultants )

21 argamassa ou microbetão Edifícios pombalinos em Lisboa!"#$%&%'#()*+,"+"-'!.'.!#-+#/'%0 #&1"/#!%#+"+2#,"%!# TÉCNICAS DE REFORÇO SÍSMICO DE EDIFÍCIOS Reforço de Paredes de Alvenaria Reboco Armado Reforço de paredes de alvenaria com recurso a lâminas arm argamassa ou microbetão Edifícios pombalinos em Lisboa (Appleton 2011 ) AbrilAVALIAÇÃO de 2011 SÍSMICA E REFORÇO DE EDIFÍCIOS ANTIGOS DE ALVENARIA, 6 e 7 de Junho 2013

22 Reforço de Paredes PP Bands - Polipropileno (Shrestha et al. 2012)

23 Inclusão de tecido compósito plástico/fibras de vidro - RÖFIX Sisma Calce um tecido plástico de fibra de vidro com quatro direções da fibra (Urban and Stempniewski, 2013 )

24 Inclusão de material compósito plástico/fibras de vidro - RÖFIX Sisma Calce (Urban and Stempniewski, 2013 )

25 Inclusão de material compósito plástico/fibras de vidro - RÖFIX Sisma Calce (Urban and Stempniewski, 2013 )

26 Referências LOURENÇO, P. Reabilitação de edifícios de alvenaria e adobe. Apresentação de apoio a aulas de Reabilitação de Estruturas de Alvenaria. Universidade do Minho. Ahmad Hamid, 2012, Design and Retrofit of unreinforced Masonry Structures, FUNDEC course on Lisbon, February 6, Amadio C., Gattesco N., Dudine A., Franceschinis R., Rinaldin G., 2012, Structural performance of spandrels in stone masonry buildings, Proc. of the 15 th World conference on Earthquake Engineering, pp 5077, Lisbon, Portugal. Appleton J, 2009, Técnicas de reabilitação de estruturas de alvenaria, Seminar Patologia, Inspecção e Reabilitação de Edificios tradicionais (in Portuguese). Appleton, J., Reabilitação de Edifícios Antigos Patologias e tecnologias de intervenção, Edições Orion, 1ªEdição, Setembro de 2003 [in Portuguese]. Arifuzzaman S. and Saatcioglu M., 2012, Seismic Retrofit of Load Bearing Masonry Walls by FRP sheets and Anchors, Proc. of the 15 th World conference on Earthquake Engineering, pp 4501, Lisbon, Portugal. Calvi, G.M. 2012, Alternative Choices and Criteria for Seismic Strengthening, Keynote Lecturer, Proc. of the 15 th World conference on Earthquake Engineering, Lisbon, Portugal. Cóias e Silva V (2007) Reabilitação Estrutural de Edifícios Antigos Alvenaria, Madeira Técnicas pouco intrusivas. Ed. Argumentum & Gecorpa, Lisbon, Portugal (in Portuguese). Costa A., 2008, Notes from the post-graduation course on rehabilitation of constructions Stone Masonry structures. Cruz H., FUNDEC course on Rehabilitation techniques of constructions, wood structures, IST - 23 Jan to 3 February Ingham, J., 2012, FUNDEC one day lecture on the Seismic assessment and improvement of unreinforced masonry buildings, IST. Kabir M. Z., Kalali A., Shahmoradi R., 2012, Cyclic Behavior of Perforated Masonry Walls Strengthened with Fiber Reinforced Polymers, Proc. of the 15 th World conference on Earthquake Engineering, pp 3734, Lisbon, Portugal. Lourenço, P. Reabilitação de edifícios de alvenaria e adobe. Lectures on the rehabilitation of masonry structures, University of Minho. Ma R., Jiang L., He M., Fang C., Liang F., 2012, Experimental investigations on masonry structures using external prestressing techniques for improving seismic performance, Engineering Structures 42 (2012) Magenes G., Penna A., Rota M., Galasco A., Senaldi I., 2012, Shaking table test of a full scale stone masonry building with stiffened floor and roof diaphragms, Proc. of the 15 th World conference on Earthquake Engineering, pp 5320, Lisbon, Portugal. Mahdizadeh A., Borzouie J., Raessi M., 2012, New Approach to seismic Rehabilitation of Masonry School Buildings, Proc. of the 15 th World conference on Earthquake Engineering, pp 2851, Lisbon, Portugal. Mayorka P. and Meguro K, 2008, "A step towards the formulation of a simple method to design PP-Band mesh retrofitting for Adobe/Masonry houses", 14th World Conference on Earthquake Engineering, Beijing, October Meireles, HA, 2012, Seismic vulnerability of Pombalino buildings, PhD Thesis, IST, Portugal (in English). Parisi M.A., Chesi C.,Tardini C., 2012, The Role of Timber Roof Structures in the Seismic Response of Traditional Buildings, Proc. of the 15 th World conference on Earthquake Engineering, pp 2394, Lisbon, Portugal. Robinson L, Bowman I, 2000, Guidelines for Earthquake Strengthening, New Zealand, Historic Places Trust, Wellington, NZ. Roque, J. A., 2002, Reabilitação Estrutural de Paredes Antigas de Alvenaria. Master Thesis University of Minho, Setembro ( (in Portuguese). Santos S.P. (reporter), 2010, Guide for the Structural Rehabilitation of Heritage Buildings, CIB Publication 335, June Santos, S.P., 2003, Structural Rehabilitation of Historic Buildings, 40th Meeting of Commission CIB W023, Padova, Italy, (in CD-ROM). Shrestha H., Pradhan S., Guragain R., 2012, Experiences on Retrofitting of Low Strength Masonry Buildings by Different Retrofitting Techniques in Nepal, Proc. of the 15 th World conference on Earthquake Engineering, pp 2012, Lisbon, Portugal. Urban M., Stempniewski, L., 2013, Evolution of a strengthening system for masonry buildings - from prototype to practical implementation RÖFIX Sisma Calce, SE-50EEE, Skópia, Macedónia.