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-15º Congresso Luso-Moçambicano de Engenharia 2º Congresso de Engenharia de Moçambique Maputo, 2-4 Setembro 2008 Artigo REF: 17R004 AVALIAÇÃO EXPERIMENTAL DO COMPORTAMENTO DE ESTRUTURAS DE ALVENARIA DE PEDRA Alexandre A. Costa 1(*) , António Arêde 1 e Aníbal Costa 2 1 Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP), Depart. Engª Civil - Porto, Portugal 2 Universidade de Aveiro (UA), Depart. Engª Civil - Aveiro, Portugal (*) Email: [email protected]t RESUMO A alvenaria, juntamente com a madeira, poderá ser considerado um dos elementos de construção mais antigos utilizado pelo Homem. No entanto, o seu comportamento sob acções sísmicas é bastante deficiente devido a inumeros factores, como a heterogeneidade ou a insuficiente resistência a forças de corte, como foi observado recentemente nos sismos de Açores (Portugal, 1999), Bam (Irão, 2003), Kashmir (Paquistão, 2005) ou Chincha (Peru, 2007). Na Figura 1 apresentam-se exemplos de colapsos de estruturas de alvenaria derivados do efeito da acção sísmica. Figura 1. Colapsos provocados pela acção sísmica em estruturas de alvenaria: (A) Açores, 1999; (B) Bam, 2003 Além disso, mais de 60% do parque habitacional português é constituído por estruturas de alvenaria, dentro dos quais 50% de alvenaria de pedra (INE, 2001), assumindo também bastante relevância noutros países, em que a alvenaria foi fortemente utilizada antigamente, como por exemplo nos países mediterrâneos ou América do Sul. É necessário, pois, estudar profundamente o comportamento destas estruturas sob diversas cargas, como o comportamento a forças de compressão, de corte, ou mesmo fora-do-plano de painéis, crucial no estudo da acção sísmica. Este trabalho pretende realçar a evolução dos estudos realizados mais recentemente para a caracterização de elementos, painéis ou mesmo estruturas completas, recorrendo a simplificados ensaios laboratoriais ou complexos ensaios in-situ. Além disso, estes ensaios assumem uma maior importância para a calibração e validação de modelos numéricos que, devido à sua natureza, necessitam de reproduzir os ensaios experimentais tendo como base fundamental a correcta reprodução de todo o ensaio, desde ligações ao exterior, passando pela geometria e aplicação da carga, além da sempre difícil caracterização mecânica dos materiais,
-2que assume a sua maior dificuldade neste tipo de elemento de construção onde a não linearidade é atingida para um nível de excitação muito baixo. Para isso, diferentes sistemas de ensaio (e.g. Figura 2, Arêde et al. (2007)) são apresentados tendo em conta a obtenção e caracterização de diferentes parâmetros (directo ou indirectamente), além de serem acompanhados por uma análise analítica e/ou numérica dos resultados. -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 Deslocamento (mm) Força (kN) Parede Exterior Parede Interior Figura 2. Ensaio fora-do-plano de paredes de alvenaria de pedra: (A) sistema de ensaio; (b) resultados obtidos Concluindo, pretende-se com este trabalho apresentar metodologias de avaliação de estruturas que permitam aprofundar o conhecimento da alvenaria de pedra, de forma a ser possível realizar uma análise credível e segura especialmente do edificado existente. REFERÊNCIAS INE (Instituto Nacional de Estatística), Censos 2001, Lisboa (2002). Arêde, A., Costa, A., Costa, A.A., Oliveira, C.S. e Neves, F., Caracterização Experimental do Sistema Construtivo do Grupo Central do Arquipélago Açoreano – Uma Contribuição para a Avaliação e Redução da sua Vulnerabilidade Sísmica, SÍSMICA 2007 – 7º Congresso de Sismologia e Engenharia Sísmica, FEUP, Porto (2007).