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- Avaliação da resposta sísmica de edifícios sitos em solos brandos estratificadosPublication . Estêvão, João Manuel Carvalho; Da Silva, Elisa Maria De Jesus; Silva, Jorge Luís Pereira Faustino Dias daO Eurocódigo 8 exige um estudo mais aprofundado da resposta dinâmica de solos brandos classificados como tipo S1, tendo em vista o dimensionamento de edifícios. Neste trabalho apresenta-se uma metodologia visando a avaliação da segurança, ou o dimensionamento, de edifícios construídos sobre solos brandos estratificados. A metodologia proposta baseia-se nas velocidades das ondas de corte VS, obtidas de estudos geofísicos/geotécnicos, realizados in situ, tal como é proposto na parte 5 do EC8. A amplificação dinâmica das vibrações, em resultado dos contrastes das impedâncias dos diversos estratos, é obtida admitindo a propagação unidimensional das ondas sísmicas VS, na vertical, a partir do substrato rochoso. A resposta superficial é quantificada com base na análise não linear da coluna de solo sobre o substrato rochoso. A acção sísmica é caracterizada com base em vários acelerogramas “strong motion”, registados noutros países, em afloramentos rochosos, multiplicados por um factor de escala. Os factores de escala são obtidos de modo a que o espectro de resposta médio se ajuste ao espectro objectivo do EC8 (solo tipo A). A análise sísmica da estrutura do edifício é realizada com o espectro de resposta médio, que é obtido tendo em conta as funções de transferência determinadas para o terreno em estudo. Aplica-se a metodologia proposta a um caso de estudo no Algarve.
- Análise comparativa da casualidade sísmica do AlgarvePublication . Estêvão, João M. C.; Oliveira, Carlos SousaIn this paper we compared the seismic hazard of Algarve obtained with two different models: a point-source model (proposed by McGuire) and a fault-rupture model (proposed by Der Kiureghian and Ang).
- Parâmetros que condicionam os valores da casualidade sísmicaPublication . Estêvão, João Manuel Carvalho; Oliveira, Carlos SousaAs dispersões nos resultados das análises da casualidade sísmica têm originado alguma prudência na sua utilização em aplicações práticas de minimização de risco sísmico. Este trabalho visa a verificação, de forma sistemática e crítica, da influência de alguns parâmetros da análise, na credibilidade dos resultados, nomeadamente, o tipo de modelo probabilista adoptado, a delimitação das zonas geradoras de eventos sísmicos, a definição das leis de atenuação e a respectiva adequação à sismicidade verificada e às evidências sismotectónicas, no contexto da cidade de Lisboa.
- Influência da modelação de elementos não estruturais no dimensionamento à acção sísmicaPublication . Estêvão, João Manuel Carvalho; Costa, Rui Carlos Gonçalves Graça eRealizou-se um estudo paramétrico sobre a influência de elementos não estruturais, executados em betão, no dimensionamento de elementos estruturais de betão armado, face às acções sísmicas regulamentares.
- Feasibility of confined masonry design in AzoresPublication . Braga, Alfredo Manuel Gonçalves Silva; Estêvão, João Manuel CarvalhoIn the recent years, small size buildings built with resistant confined masonry demonstrated an acceptable behaviour due to earthquakes actions. On the other hand, many experimental studies have been corroborating these findings. As proved in recent work, and according to the Eurocodes, the security can not be accomplished when using confined masonry made with Portuguese traditional clay units. In this context, the aim of the present work was to determine the feasibility of construction using confined masonry, in small buildings, made with hollow aggregate concrete units and designed according to Eurocodes 6 and 8. These results can be relevant for the Azores because this type of construction is still being used in the region. The structural evaluation of the dwellings is supported on tests made at the laboratories of Civil Engineering Department of University of Algarve, mainly to characterize the shear strength of masonry. The contribution of cement render to the shear resistance of confined masonry was also verified.
- Simulação numérica na avaliação da fiabilidade de estruturas de betão armadoPublication . Laranja, Roberto; Estêvão, João Manuel CarvalhoNeste trabalho apresenta-se uma metodologia para a avaliação da fiabilidade de estruturas de betão armado. A metodologia recorre a uma simulação numérica pelo método de Monte Carlo, com adopção de uma técnica de amostragem estratificada de redução de variância, vulgarmente designada por hipercubo latino, para a obtenção da probabilidade de não ser excedido o estado limite último em causa. Aplicou-se a metodologia a um caso prático.
- Estudo da viabilidade da construção em alvenaria confinada no AlgarvePublication . Braga, Alfredo Manuel Gonçalves Silva; Estêvão, João Manuel CarvalhoOs sismos ocorridos nos últimos anos têm demonstrado um comportamento aceitável dos edifícios de pequeno porte, de alvenaria resistente confinada, que diversos estudos experimentais têm vindo a corroborar. No Algarve existe um tipo próprio de construção de pequeno porte, que embora constituindo uma profunda adulteração à construção vernacular, e tendo sido imposto por um impulso turístico pouco sustentado, se encontra abundantemente disseminado e que, por isso mesmo, constitui um conjunto suficientemente homogéneo para justificar uma análise de viabilidade de um processo construtivo. Neste trabalho, apresenta-se um estudo sobre a segurança estrutural de pequenas construções de alvenaria confinada, no enquadramento da referida tipologia e em conformidade com os materiais existentes na região. Procede-se a uma resumida caracterização tipológica dessas construções correntes e apresentam-se os resultados de alguns ensaios experimentais de alvenarias. Com base na tipologia construtiva e nos resultados experimentais, realizaram-se análises sísmicas (numéricas) de uma construção, tendo em vista a verificação da segurança no contexto dos Eurocódigos 6 e 8. Comparam-se, ainda, os resultados obtidos com alvenaria confinada (com elementos confinantes de betão armado), com os de estrutura reticulada em betão armado de baixa ductilidade (com alvenaria de preenchimento não resistente), para a mesma acção. Como consequência, alvitram-se algumas recomendações, visando a optimização dos processos construtivos, de que, eventualmente, as empresas regionais poderão usufruir, aquando da próxima entrada em vigor dos Eurocódigos Estruturais.
- Aplicação de algoritmos genéticos na optimização de secções de vigas de betão armadoPublication . Estêvão, João Manuel Carvalho; Jesus, MárioA generalidade dos problemas de ordem prática no domínio do dimensionamento das estruturas incluem variáveis discretas. Os métodos matemáticos tradicionais apresentam dificuldades na procura dos óptimos globais em problemas não lineares discretos. Os algoritmos genéticos constituem uma heurística eficaz na optimização de sistemas estruturais que envolvem variáveis discretas e contínuas. No presente trabalho, descreve-se uma metodologia que visa a optimização da forma geométrica da secção, do dimensionamento e colocação das armaduras em vigas de betão armado, com recurso a algoritmos genéticos. Apresenta-se um exemplo de aplicação da metodologia proposta.
- Aplicação de técnicas de optimização na utilização de acelerogramas registadosPublication . Estêvão, João Manuel CarvalhoActualmente, existe uma grande difusão de aparelhos digitais do tipo “strong-motion”, por todo mundo, que permitem registar movimentos sísmicos intensos. Também começa a ser frequente esses registos estarem disponíveis, na Internet, para acesso livre. O Eurocódigo 8 (EN 1998-1:2004) permite a representação da acção sísmica, no domínio do tempo, por intermédio de um número, não inferior a três, de acelerogramas registados. No entanto, a escolha desses acelerogramas, de forma a cumprir as regras impostas pelo EC8, reveste-se de alguma complexidade. Neste trabalho, apresentamos uma metodologia para selecção dos acelerogramas a utilizar nas análises sísmicas de estruturas. O que propomos é a escolha de um conjunto de factores multiplicadores dos acelerogramas, que ajustam os valores dos respectivos espectros de resposta às regras impostas pelo EC8. Recorre-se a técnicas de optimização numérica, por forma a quantificar os valores desses factores. Eles são determinados de modo a minimizarem a soma dos desvios em relação ao espectro de resposta objectivo, para o tipo de terreno em causa. A mesma técnica pode ser utilizada na determinação dos valores de TB, TC e TD dos espectros do EC8, depois de normalizados os espectros de resposta dos acelerogramas registados. São apresentados exemplos de aplicação das metodologias propostas a alguns casos de estudo.
- Aplicações da inteligência artificial na engenharia sísmicaPublication . Estêvão, João Manuel CarvalhoAlguns métodos do domínio da inteligência artificial têm vindo a ser utilizados na engenharia civil, nomeadamente na engenharia sísmica, pelo que se faz, neste artigo, um resumo das diversas aplicações sugeridas por um elevado número de investigadores. Os estudos realizados no âmbito da engenharia sísmica, apresentam grande complexidade, face à elevada incerteza que os caracterizam e em virtude de serem não lineares. Para tentar solucionar alguns desses problemas, vários investigadores têm proposto, nas duas últimas décadas, que se recorra ao desenvolvimento de sistemas periciais, sistemas fuzzy, redes neuronais e redes fuzzy neuronais, designadamente nas avaliações do risco sísmico (análise da casualidade e da vulnerabilidade sísmica), para modelar o comportamento não linear d