Avaliação da segurança de estruturas de betão armado

Abstract

Desde a última década que o dimensionamento de estruturas de betão armado no território nacional pode ser efetuado por diferentes regulamentos: nacionais (o Regulamento de Segurança e Ações para Estruturas de Edifícios e Pontes e o Regulamento para Estruturas de Betão Armado e Pré-esforçado) ou pelos regulamentos Europeus, os denominados Eurocódigos. A implementação definitiva dos Eurocódigos pode vir a revelar-se particularmente difícil porque a maioria dos projetistas a operar no mercado desconhece as novas metodologias de cálculo, preferindo não abandonar os métodos associados à legislação portuguesa. Outro fator importante serão as mudanças que as normas europeias irão introduzir na conceção de estruturas, nomeadamente nas de betão armado, através dos Eurocódigos (EC): EC0, EC1, EC2 e EC8. As alterações introduzidas pelos EC0, EC1 e EC2, apesar de não serem substanciais, têm repercussões no dimensionamento. Assim, neste trabalho procede-se à sua apresentação e clarificação. Quanto ao EC8, cria um maior impacto pois introduz alterações significativas no modo como se dimensionam as estruturas de betão armado para resistirem aos sismos. Como exemplo disso destaca-se o conceito de “capacity design”. Explicitadas as diferenças entre a regulamentação nacional e europeia, o trabalho desenvolve-se com o objetivo de comparar os níveis de segurança alcançados, por estruturas dimensionadas respeitando os dois códigos. Para o efeito são apresentados os conceitos associados ao desenvolvimento de análises não lineares (física e geométrica) e explicitadas as principais características associadas à utilização da ferramenta automática utilizada: o programa SOFISTIK. Posteriormente são apresentados e caracterizados os modelos idealizados para a realização do estudo. Os resultados das análises não lineares elaboradas com as soluções estruturais obtidas são depois apresentados e comentados.

Since last decade the design of reinforced concrete structures in Portuguese territory can be made by different regulations: National (Safety Regulations and Actions for Buildings Structures and Bridges and the Regulation for Reinforced Concrete Structures and Precast) or by European regulations, namely Eurocodes. The final implementation of Eurocodes may prove to be particularly difficult because most designers operating in the market are unaware of the new calculation methodologies, preferring not to abandon the methods associate to Portuguese legislation. The changes that the European regulations will introduce in the design of structures, namely reinforced concrete structures through Eurocodes (EC): EC0, EC1, EC2 and EC8 cannot also be neglected. Although not significant, the changes introduced by EC0, EC1 and EC2, have also repercussions on design. Thus, this document intends to explain and clarify the achieved results. EC8 creates a greater impact because it introduces significant changes in earthquakes’ design of reinforced concrete structures, due to the “capacity design” concept. After the presentation of the differences between the European and Portuguese codes, the safety levels achieved by the structures, associated to both regulations, are evaluated by nonlinear analysis.The concepts of physically and geometrically nonlinear analysis are explained the main features associated to the computer tool used on this study: SOFISTIK. Finally, the idealized models for the study are presented and characterized and the results of the nonlinear analyzes obtained according to the solutions are then presented and discussed.