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- Improving the earthquake resilience of primary schools in the border regions of neighbouring countriesPublication . Estêvão, João M. C.; Morales-Esteban, Antonio; Sá, Luis F.; Ferreira, Mónica A.; Tomás, Bruno; Esteves, Carlos; Barreto, Vítor; Carreira, Ana; Braga, Alfredo; Requena-Garcia-Cruz, Maria-Victoria; Romero-Sanchez, Emilio; de-Miguel-Rodriguez, Jaime; Segovia-Verjel, Maria-Luisa; Blanco, Beatriz Zapico; Oliveira, Carlos SousaThis work summarises the strategy adopted in the European research project PERSISTAH. It aims to increase the resilience of the population, focusing on the existing primary schools in the Algarve (Portugal) and Huelva (Spain) regions. Software was developed to assess the seismic safety of these schools, considering different earthquake scenarios. Seismic retrofitting measures were studied and numerically tested. Some of them were also implemented in the retrofitting activities of two case study schools (one in each country). It was found that the adopted ground motion prediction equations (GMPEs) considerably affect the results obtained with the software, especially for offshore earthquake scenarios. Furthermore, the results show that the masonry buildings would be the most damaged school typologies for all the scenarios considered. Additionally, a set of guidelines was created to support the school community and the technicians related to the construction industry. The goal of these documents is to increase the seismic resilience of the population. Different activities were carried out to train schoolteachers in seismic safety based on the guidelines produced, obtaining positive feedback from them.
- Verificação experimental do nível de precisão do método dos elementos de fibras de contactoPublication . Estêvão, João Manuel Carvalho; Carreira, A. S.A obtenção de soluções analíticas de sistemas dinâmicos com distribuição contínua da massa apresenta uma elevada complexidade. Os problemas práticos envolvem, normalmente, um processo de discretização com maior ou menor número de graus de liberdade. Nestes problemas discretos, a massa do sistema dinâmico é concentrada num número finito de nós. Contudo, este processo de discretização origina soluções que correspondem somente a uma aproximação da solução exata, pois a massa está distribuída de uma forma contínua. O número mínimo de graus de liberdade a considerar na resolução deste tipo de problemas depende muito da sua natureza, e do método adotado para a análise da estrutura. O método dos elementos de fibras de contacto (MEFC) é um novo método de análise de estruturas, que pode ser usado na análise dinâmica de sistemas dinâmicos contínuos, pois recorre a micromodelos das estruturas. Para melhor entendermos a capacidade deste novo método nos resultados da análise dinâmica de uma estrutura, foi realizada uma comparação entre os valores obtidos via experimental e os obtidos pelo MEFC. Os resultados obtidos parecem indicar que este novo método pode conduzir a valores muito próximos dos obtidos por via experimental.
- Using the new Fibre Contact Element Method for dynamic structural analysisPublication . Estêvão, João Manuel Carvalho; Carreira, A. S.In literature, there are many methods proposed for structural analysis based on discrete element formulations, mainly for nonlinear problems. One of these new methods is the Fibre Contact Element Method (FCEM). Many of these methods have been used for structural dynamic analysis problems. However, there are some questions about their precision in capturing the dynamic elastic response of structures when comparing to methods based on continuous models, like the well known Finite Element Method (FEM). For this reason, the results obtained with FCEM were extensively compared with FEM results and with laboratorial tests, to better understand the performance of this new method in capturing the elastic dynamic response of structures. Results indicate that this kind of discrete methods are able to determine the vibration modes of a structure with equal or better precision level than the obtained with FEM. FCEM was also used to capture the dynamic response of a reinforced concrete frame with infill walls, as a way to show the method capabilities in reproducing the dynamic behaviour of structures that have an almost continuous mass distribution.
- Concepção do reforço sísmico de edifícios com estrutura de betão armadoPublication . Carreira, Ana Sofia Silva; Gomes, AugustoEste trabalho insere-se na área do reforço de estruturas de edifícios de betão armado sujeitas à acção dos sismos. Esta investigação justifica-se devido ao agravamento dos valores regulamentares das acções sísmicas ao longo dos anos, à alteração das disposições regulamentares nomeadamente no que diz respeito à pormenorização dos elementos estruturais, à degradação das estruturas que levam à necessidade de reforço e ainda à necessidade sentida por parte dos diferentes intervenientes num projecto de reforço em escolher a técnica mais adequada. Discutem-se os principais aspectos relativos à concepção e ao reforço de estruturas de edifícios de betão armado à acção sísmica. Define-se uma metodologia para avaliação da segurança à acção sísmica de edifícios existentes com estrutura em betão armado e estuda-se a concepção do reforço sísmico destes edifícios. Realiza-se a avaliação da segurança à acção sísmica de dois edifícios existentes com estrutura em betão armado, em que se observa o nível de resistência dos mesmos à acção sísmica regulamentar. Após a avaliação da segurança dos edifícios ensaia-se um conjunto de soluções de reforço sísmico para os mesmos. Desenvolve-se um estudo comparativo entre as diversas soluções de reforço estudadas, em termos de comportamento sísmico e custos directos e funcionais associados a cada intervenção de reforço e apresentam-se as principais conclusões.
- Use of vibration measurements to determine the most suitable locations to improve sound insulation in buildingsPublication . Rosão, Vitor; Carreira, A. S.In the present work in situ sound insulation measurements were performed, according to the applicable standards of ISO 140 series, and vibration measurements of the separator elements in question (floor, ceiling, side walls). We intend to compare the results of direct measure-ments of sound insulation with the results of the predictions of sound insulation, based on the vibration measurements, to verify the feasibility of using vibration measurements to determine the most suitable locations of sound propagation (floor, ceiling, side walls) to act in order to improve, where it is needed, sound insulation in buildings. The principles of sound propaga-tion considered in EN 12354 series standards are used, e.g., 5 major structural paths, depend-ing on the sound radiating element in the receiver compartment [1) partition wall, 2) ceiling, 3) floor, 4) wall left side, 5) wall right side] and 2 major airborne path [1) openings in the par-tition element, 2) openings in other elements]. Different Radiation Factors, to convert vibra-tion of elements in sound are also considered, depending on the radiation element type and on the frequency in question.
- Concepção do reforço de edifícios de betão armado para a acção sísmicaPublication . Carreira, A. S.; Gomes, AugustoNeste artigo define-se uma metodologia para avaliação da segurança de edifícios existentes com estrutura de betão armado e estuda-se a concepção do reforço sísmico destes edifícios. Realiza-se a avaliação da segurança à acção sísmica de um edifício existente e ensaia-se um conjunto de soluções de reforço para o mesmo. Desenvolve-se um estudo comparativo entre as diversas soluções estudadas, em termos de comportamento sísmico e custos associados a cada intervenção de reforço.
- Metodologia para o dimensionamento do reforço sísmico de edifíciosPublication . Carreira, A. S.Neste artigo apresenta-se uma metodologia para o dimensionamento do reforço de edifícios existentes com estrutura em betão armado, sujeitos à acção sísmica. O método de análise é constituído por três fases: avaliação estrutural; avaliação da segurança estrutural e dimensionamento do reforço.
- Using non-destructive testing for the determination of mechanical properties in rc structures: a case studyPublication . Braga, Alfredo Manuel Gonçalves Silva; Carreira, A. S.; Estêvão, João M. C.One of the goals of the PERSISTAH project is the seismic assessment of primary school buildings existing in the regions of Algarve (Portugal) and Huelva (Spain). One of the building typologies existing in Algarve is the so called “P3 Schools”. Each school is composed by a combination of independent modules, which can be combined in different manners, depending on the number of classrooms of each school. Unfortunately, no structural designs were found, which was a common issue identified for some of the Algarve school typologies. So, no information was found about the geometry, details or even the materials used in these school buildings. Also, no destructive or semi-destructive testing could be carried out. Fortunately, the architecture exhibits apparent reinforced concrete columns and beams. For this reason, a campaign of non-destructive testing was carried out in different schools in order to allow the seismic assessment of these school buildings. The adopted procedures are presented in detail is this paper. A pachometer was used to identify the position and the number of rebars. A correlation between the results of the Ultrasonic Pulse Velocity test (UPV) and the results of the Schmidt hammer test procedure is discussed.
- Concepção do reforço sísmico de edifícios de betão armadoPublication . Carreira, A. S.; Gomes, AugustoNeste artigo apresentam-se algumas técnicas de reforço e os critérios de avaliação da resistência para a acção dos sismos de edifícios existentes com estrutura em betão armado. Exemplifica-se a sua aplicação a um caso real, para o qual são ensaiadas várias soluções de reforço. Apresentam-se as principais conclusões em termos de melhoria do comportamento sísmico e refere-se, também, as estimativas de custos associadas às intervenções proposta.
- Análise comparativa de medições de vibração e de isolamento sonoro em edifíciosPublication . Rosão, Vitor; Carreira, A. S.No presente trabalho foram efetuadas medições de isolamento sonoro in situ, de acordo com as normas aplicáveis da série ISO 140, e medições de vibração dos elementos separadores em causa. Pretende-se comparar os resultados das medições diretas de isolamento sonoro com os resultados das previsões de isolamento sonoro, tendo por base as medições de vibração, de forma a verificar a viabilidade de aplicação desta metodologia na determinação mais rigorosa dos caminhos de propagação sonora entre espaços e da definição mais rigorosa, eficaz e direcionada das intervenções de melhoria de isolamento sonoro a efetuar, quando necessárias.