1. Reforço sísmico de pilares de betão armado sujeitos a flexão biaxial
- Author
-
Viegas, Cristofe Carvalho, Rodrigues, Hugo Filipe Pinheiro, and Varum, Humberto
- Subjects
Pilares - Construção ,Modelos não-lineares refinados ,Modelação numérica ,Flexão biaxial ,Engenharia civil ,Pilares de betão armado ,Técnicas de reforço ,Betão reforçado ,Risco sismico - Abstract
Mestrado em Engenharia Civil No decorrer de um sismo as estruturas estão sujeitas a deformações que podem levar os seus elementos estruturais ao estado limite de resistência, obrigando-os a ter um comportamento em regime não linear. A dificuldade da caracterização do comportamento da estrutura em regime inelástico obriga que, em projeto corrente sejam utilizados apenas métodos lineares simplificados. Com o desejo de recorrer efetivamente a métodos não lineares, tem-se vindo a desenvolver um amplo conjunto de alternativas de modelação estrutural. Contudo, a utilização de modelos realistas do comportamento estrutural não linear pode contribuir de forma notável para a verificação e calibração destes modelos numéricos, de forma a caracterizar e ajustar o melhor possível o comportamento dos materiais ou dos elementos modelados à resposta real observada. Neste contexto, é apresentado o principal objetivo deste trabalho, que se baseia na comparação do comportamento de pilares de betão armado com, e sem reforço sísmico sujeitos a ações cíclicas horizontais biaxiais obtido através da modelação numérica, com resultados experimentais. A campanha experimental englobou um conjunto de ensaios cíclicos num total de nove pilares de betão armado. Foram testados dois pilares sem reforço, quatro reforçados com recurso a FRP´s e três com cintagem metálica, com intuito de avaliar a eficiência das intervenções e facultar informações necessárias para a calibração dos modelos numéricos. A ferramenta numérica utilizada na realização deste trabalho foi o programa SeismoStrut v6.5. Esta ferramenta permite avaliar a resposta não linear do comportamento de uma estrutura face a uma ação sísmica, obtendo-se assim, no seguimento deste trabalho, simulações dos comportamentos dos pilares testados na campanha experimental, e posterior avaliação da fiabilidade demonstrada perante os resultados experimentais. Este estudo permitiu verificar um bom desempenho por parte da ferramenta de cálculo na representação do comportamento experimental, principalmente dos pilares reforçados com recurso a FRP´s. Porém, foram encontradas algumas dificuldades, nomeadamente na representação das regras internas de carga e descarga. During an earthquake the structures are subject to deformations that may lead his structural elements to resistance limit state, forcing them to have a behaviour in nonlinear regime. The difficulty in characterizing the behaviour of the structure in inelastic regime requires that only be used in current project simplified linear methods. With propose to use nonlinear methods, there has been developing a large pool of structural modelling alternatives. However, the application of realistic models of the non-linear structural behaviour might contribute notably for the examination and calibration of these numeric models, by adjusting as best as possible the materials behaviour or the elements modelled to the real response observed. In this context, the main objective of this work, which is based on comparison of the behaviour of seismic strengthened and non-strengthened RC columns under bidirectional horizontal loads obtained by numerical modelling with experimental results. The experimental testing campaign comprised a set of cyclic tests on nine RC columns. Two pillars unreinforced, four strengthened with FRP and three with steel jacketing were tasted, in order to evaluate the effectiveness of interventions and provide information for the calibration of numerical models. The software used in this work was SeismoStruct v6.5. This software allows to evaluate the non-linear response of a structure behaviour face a seismic load, thus obtaining, following this work, simulations of the pillars behaviour tested in the experimental testing campaign, and after that evaluation of the reliability demonstrated in front of the experimental results. This study showed a good performance of software in the representation of experimental behaviour, mainly of RC columns strengthened with the using FRP's. However, were found some difficulties, namely the representation of the internal rules of loading and unloading.