Dissertação

{pt_PT=Modelação dos efeitos sísmicos em estruturas de betão enterradas} {} EVALUATED

{pt=Não existe uma prática comum eficiente de dimensionamento de estruturas enterradas para o estado limite último da combinação sísmica. No entanto, após ocorrências de colapso, ficou claro que era necessária uma abordagem mais cuidada. O Eurocódigo, no entanto, além de não definir claramente como realizar o dimensionamento na situação mencionada, também induz um método de conceção menos eficiente. Neste trabalho, o programa SAP2000 foi utilizado para realizar uma análise elástica dinâmica linear de uma estrutura subterrânea com seção retangular de betão armado e o solo circundante sujeito a uma ação sísmica elevada. Foram definidos modelos 2D e 3D, e foi avaliada a influência de vários parâmetros nas distorções da estrutura para solos moles existentes em Portugal, estratificados ou não. Após esta análise, verificou-se que, para a maioria das estruturas enterradas com laje fungiforme, as recomendações relativas a critérios de garantia de ductilidade nas ligações pilar-laje, apresentadas na bibliografia, vão no sentido correto para evitar o modo de rotura mais condicionante dessas ligações por punçoamento. Foram também feitas recomendações de dimensionamento em ductilidade para os restantes elementos estruturais. A análise 2D pode ser uma simplificação de análise demasiado conservativa para estruturas reais. Também se diferenciou o dimensionamento de resistência e em ductilidade, concluindo que o último é o mais eficiente para estruturas enterradas, já que a ação sísmica induz um deslocamento imposto e os elementos verticais, para evitar o colapso, precisam, no essencial, de absorver essa deformação transmitindo adequadamente as ações verticais, sem precisar de capacidade resistente importante para a flexão. , en=There isn't an efficient current practice of designing underground structures for the ultimate limit state of the seismic combination, Although, after several collapse occurrences that occurred in the past, it was clear that a more careful approach was necessary. The Eurocode, however, besides not clearly defining how to perform the sizing in the aforementioned situation, also induces a less efficient conception method. In this work, the SAP2000 program was used to perform a linear dynamic elastic analysis of an underground structure with a rectangular section of reinforced concrete and the surrounding soil subjected to high seismic action. A 2D and 3D models were defined, and the influence of numerous parameters on the structure’s distortions for existing soft soils in Portugal, whether stratified or not, was evaluated. It was found after this analysis, that for most underground structures with a flat slab, the recommendations made in terms of ductility of the connection slab/column, proposed on some bibliography are adequate to avoid the most conditional failure mode, the punching of the column-slab connection. In addition to this, ductility design recommendations were made for other structural elements. 2D analyses can also be a simplification of analyses that are too conservative for real structures. The designing of strength and ductility was also distinguished, concluding that the latter is the most efficient for underground structures, since seismic action is a situation of imposed deformation and the vertical elements have to sustain it, while transmitting adequately the vertical forces but not needing important bending resistance. }
{pt=Estruturas enterradas, Ação sísmica, Distorções, Ductilidade, Punçoamento, Deslocamento imposto, en=Underground structures, Seismic action, Distortions, Ductility, Punching, Imposed deformation}

Fevereiro 15, 2021, 15:0

Orientação

ORIENTADOR

José Manuel De Matos Noronha da Câmara

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Associado

ORIENTADOR

Mário Manuel Paisana dos Santos Lopes

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar