Dissertação
{pt_PT=Behavior of a façade anchor system under simulated seismic action} {} EVALUATED
{pt=Nos últimos anos a segurança sísmica de estruturas sofreu uma evolução significativa. Contudo, apesar da minimização da perda de vidas humanas devido a colapsos estruturais, os danos em elementos não-estruturais continuam a ser um tópico relevante devido ao seu impacto social e económico, em especial em edifícios críticos. O projecto destes elementos é baseado nas suas forças de inércia, sendo a sua segurança dependente do dimensionamento correcto dos sistemas de fixação ao elemento portante. Consequentemente, é essencial um dimensionamento seguro desta ligação para as acções esperadas durante um evento sísmico. O estudo de um sistema de fachada é realizado, utilizando dados provenientes de testes experimentais em parafusos isolados e numa parede à escala real, permitindo uma análise do comportamento do sistema solicitado pela simulação de uma carga dinâmica. Os testes experimentais consistem em deslocamentos impostos no plano da fachada onde é esperada a maior amplificação da aceleração do sistema. Tendo como base uma análise dinâmica simplificada, é feita uma comparação entre os dados experimentais e prescrições de códigos europeus. É possível mostrar que um coeficiente de comportamento de 1.5 pode ser mais apropriado para solicitações perto da ressonância. Adicionalmente, um estudo sobre o comportamento de um grupo de fixações é realizado, permitindo a conclusão de que 50% poderá ser uma estimativa razoável para a redistribuição de forças entre dois parafusos, cuja rigidez relativa representa um rácio acima de 65%. É provado que a redistribuição de forças, para uma vibração no próprio plano, não afecta a frequência natural da estrutura., en=In the past years a lot of improvement has been made on earthquake safety of buildings, however, although the loss of life has been minimized due to structural collapses, damage of non-structural elements is still an important topic. Such damage has major social or economical impact, particularly in critical buildings. Being the safety of these elements under seismic load attained by designing them for the forces transferred due to the element’s inertia, safety depends on the proper anchoring into the structural element. Hence, it is essential to safely design the connection for the expected actions during an earthquake event. Thus, the analysis of a façade cladding system is done using data stemming from tests performed on both single fasteners and on a test frame allowing an investigation of the behaviour of the system under a simulated dynamic load. This analysis is made for in-plane movement which is expected to be the higher amplified vibration mode. Under a simplified dynamic analysis, a comparison between experimental data and code prescriptions is attained. It is shown that a behaviour factor of 1.5 may be more suitable for close to resonance states. Moreover, a study of the behaviour of anchors working in a group is made, allowing the conclusion that 50% of forces’ redistribution is a reasonable estimation, for two fasteners with a stiffness ratio over 65%. It is also shown that for in-plane vibration this redistribution may be negligible on the systems' natural frequency.}
novembro 24, 2017, 9:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)
Professor Associado
