Diagnosis and strengthening of historical masonry structures: Numerical and experimental analyses.Silva, B. (2012). Tese de doutoramento.

A experiência mostra que a preservação de edifícios em alvenaria, em áreas sísmicas deve ser conseguida através do uso de técnicas de intervenção compatíveis. Intervenções utilizando materiais e componentes com propriedades diferentes das dos materiais originais e/ou que impliquem alterações significativas do comportamento local ou global da estrutura original, devem ser evitadas. Para garantir que uma intervenção seja mínima, compatível e reversível, esta deve ser adaptada a cada caso específico, sendo que para tal tem que existir um processo de validação da técnica baseado nas condições reais existentes. Demonstra-se assim a necessidade de aplicação de uma metodologia integrada de análise assente no conhecimento detalhado das estruturas.
Com isto em mente, a presente tese tem como principal objectivo reunir informação sobre o comportamento estático e dinâmico de estruturas e elementos estruturais em alvenaria de pedra de três-paramentos (em condições originais e consolidadas), tendo em vista a caracterização do seu comportamento mecânico. Em particular, pretende avaliar e validar a eficácia, como técnica de reforço, da injecção de um ligante à base de cal hidráulica natural e expandir e aprofundar o conhecimento da sua influência no comportamento de estruturas em alvenaria de pedra a três paramentos.
Desta forma, foi realizada, na UNIPD, uma extensa campanha experimental em painéis em alvenaria de pedra de três-paramentos (escalas 1:1 e 2:3), em condições originais e consolidadas. Esta campanha incluiu uma série de ensaios destrutivos quasi-estáticos à compressão simples, à flexão-compressão e diagonais. Para além disso, foram complementados com ensaios Não-Destrutivos (ensaios sónicos directos e indirectos e tomografia sónica), Semi-Destrutivos (macacos planos simples e duplos) e também com a caracterização preliminar dos componentes que constituem a alvenaria e do material de injecção.
Finalmente, a informação resultante da campanha experimental foi utilizada para calibrar um modelo de dano contínuo não-linear e um modelo analítico para a simulação de alvenaria de pedra de três-paramentos. Posteriormente, o modelo de comportamento material foi utilizado na simulação numérica dos ensaios experimentais dinâmicos em mesa sísmica, de uma casa construídas em alvenaria de pedra (escala de 2:3), reforçada com injecção de cal-hidráulica natural. Os ensaios na mesa sísmica foram executados sob acção sísmica bi-direcional com níveis de PGA crescentes.

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