Verificação de uma estrutura dimensionada pelo EC8-1 de acordo com o EC8-3 recorrendo a uma análise linear dinâmica por sobreposição modal

Abstract

A presente dissertação foi elaborada no âmbito da futura transposição para a regulamentação nacional da Parte 3 do Eurocódigo 8 (EC8-3) – vocacionado para a reabilitação sísmica de estruturas existentes – e visa avaliar o nível de concordância que é expectável obter da aplicação das disposições do EC8-3 e da Parte 1 do Eurocódigo 8 (EC8-1) – vocacionado para o dimensionamento sísmico de estruturas novas. Por forma a enquadrar o tema, este trabalho aborda em pormenor a caracterização da ação sísmica para efeitos de dimensionamento e reabilitação bem como alguns aspetos importantes na construção antissísmica. Além disso, dado que, para a verificação de segurança, o EC8-3, contrariamente ao que acontece no EC8-1, apresenta uma abordagem por deslocamentos – que é significativamente diferente da abordagem por forças – este trabalho apresenta uma apresentação exaustiva das disposições regulamentares que suportam a abordagem do EC8-3. Foi adotado como caso de estudo um edifício porticado de quatro pisos e dois vão dimensionados de acordo com o EC8-1 (Negro et al., 1994) e testado em Ispra. A estrutura foi analisada adotando uma análise dinâmica linear por sobreposição modal, de acordo com o EC8-3, tendo a sua modelação seguindo as recomendações apresentadas por Fardis (2009) e fazendo uso do programa de cálculo estrutural, SAP 2000.Como principal conclusão pode afirmar-se que a segurança do edifício dimensionado pelo EC8-1 foi confirmada pelas disposições do EC8-3 e que as disposições do EC8-1 conduzem a resultados conservadores quando confrontadas com as disposições do EC8-3.

This dissertation was developed having in view future transposition into the national regulations of Part 3 of Eurocode 8 (EC8-3) - aimed at the seismic rehabilitation of existing structures. The purpose of the dissertation isto assed the level of agreement expected to be obtained from the application of the provisions of EC8-3 and Part 1 of Eurocode 8 (EC8-1). This work deals in detail with the characterization of the seismic action for the purposes of design and rehabilitation as well as some important aspects in the earthquake resistant construction. In addition, since EC8-3, contrary to EC8-1, has a displacement approach, which is significantly different from the force approach, this work presents an exhaustive presentation of the regulatory provisions from EC8-3.The case study is a framed four-story building designed according to EC8-1 (Negro et al., 1994) and tested in Ispra. The structure was assessed a linear response spectrum analysis according to EC8-3. The modelling followed the recommendations by Fardis (2009) and the structural analysis, software SAP 2000 was used. The main conclusion archieved is that the safety of the building designed according to EC8-1 was confirmed by the provisions from EC8-3 and that the provisions from EC8-1 lead to conservative results when confronted with the provisions from EC8-3.