Dissertação

{pt_PT=Cross-vault analysis: a contribution to the study of the Sabouret’s cracks} {} EVALUATED

{pt=As abóbadas de aresta apresentam regularmente um tipo de fissuração chamado fendas de Sabouret, que tem sido a causa para várias intervenções urgentes. No entanto, pouco se sabe sobre o que influencia o seu aparecimento e quão determinantes são para a estabilidade das abóbadas . O Método dos Elementos Discretos (MED) pode ser uma grande ajuda para estudar este problema. A literatura existente sobre o assunto foi revista e as hipóteses avançadas foram testadas. Esta análise focou-se no impacto que a geometria, a curvatura e a espessura têm no desenvolvimento das fendas, bem como o efeito do deslocamento horizontal do apoio. Vários modelos foram feitos no 3DEC e conclusões foram tiradas baseadas na abertura das juntas e nas reações de apoio, ao passo que distribuições de tensões ou deslizamento nas juntas foram ignoradas. Os resultados mostram que em 90 % dos casos as fendas de Sabouret ocorrem para o peso próprio das abóbadas; que a espessura aumenta-as e a curvatura bi-axial atenua-as; as abóbadas oblongas são mais propensas a desenvolver as fendas e que estas aparecem muito antes do colapso. Apesar de fornecer bons resultados, a utilização do MED é um processo demorado que requer muita atenção aos detalhes. Outros estudos devem incluir técnicas de otimização para tornar o procedimento mais eficiente., en=Cross-vaults commonly show a specific kind of cracking called Sabouret’s cracks which in many occa- sions has been the reason for urgent rehabilitation works. However, little is known about what influences its occurrence and how determinant they are for the vault stability. The Discrete Element Method (DEM) can be of great help in addressing the problem. Existing literature based on the subject has been re- viewed and hypothesis advanced were tested. This analysis has focused on the impact of geometry, curvature and thickness on the development of the cracks, as well as the effect of horizontal displace- ment. Various models were made in 3DEC and conclusions were drawn based on the joint opening and the support forces, whereas stress distribution or joint slippage was disregarded. The results show that in 90 % of the cases the Sabouret’s cracks occur for the vaults’ own weight, that thickness increases the cracks and bi-axial curvature attenuates them, oblong vaults are more prone to develop the cracks and cracks appear way before collapse. Although providing good results, the use of DEM is a time- consuming process which requires a lot of attention to details. Further studies must include optimization techniques to make the procedure more efficient.}
{pt=abóbada de aresta, MED, Sabouret, fendas, alvenaria, património, en=cross-vault, DEM, Sabouret, cracks, Masonry, built heritage}

julho 5, 2022, 16:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

António Manuel Candeias de Sousa Gago

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Associado