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O Aeroporto da Madeira é uma infraestrutura crítica com características estruturais únicas, o que motivou a monitorização do seu comportamento estrutural desde a construção da estrutura de ampliação da pista, que decorreu entre 1995 e 2000. O conhecimento adquirido do comportamento da estrutura em serviço, bem como a significativa evolução tecnológica, tornaram natural uma atualização do sistema de monitorização, tendo em vista o incremento de informação relevante para a gestão da sua conservação. Para além de novos sistemas de aquisição e comunicação, a atualização operada compreendeu a instalação de novas funcionalidades, designadamente a monitorização do movimento das juntas de dilatação e do comportamento dinâmico, quer através de acelerómetros e extensómetros em fibra óptica, quer por via de um sistema de correlação digital de imagem. Nesta comunicação é brevemente descrito o sistema de monitorização original, bem como os novos sensores e alguns dos resultados iniciais, que se afiguram promissores.

Partial safety factors present in codes are defined for the design of broad populations of structures. As a consequence, they do not always reflect correctly the uncertainties for specific existing structures. The possibility of adjusting them has therefore great interest when assessing an existing structure. The concept of design point connected to FORM offers a simple method to calibrate partial safety factors for individual variables. This paper discusses the overall methodology and develops a set of analytical expressions for the probabilistic models more common in structural reliability. As it will be seen the partial factor for a particular variable can be adjusted once defined: (1) probabilistic model used to describe the uncertainty in that variable; (2) coefficient of variation of the variable; (3) fractile implicit on the characteristic value used to quantify the design value; (4) importance of the variable in the limit state under consideration (measured by the respective sensitivity factor), and (5) target reliability index. The choice of the probabilistic model influences significantly the partial factors and this influence rises as the coefficient of variation increases. As a consequence, more attention must be paid when choosing a probabilistic model for a variable with high coefficient of variation.

Neste artigo apresentam-se metodologias destinadas à avaliação estrutural de obras de arte existentes e o caso concreto da sua aplicação à avaliação da segurança estrutural de pontes da Linha de Sena, em Moçambique, efetuada pelo Laboratório Nacional de Engenharia Civil, no âmbito da reabilitação desta linha, trabalho que foi levado a cabo pela Mota-Engil Ferrovias. Para além do desenvolvimento das metodologias de avaliação da segurança estrutural, este estudo envolveu diversas vertentes, designadamente a inspeção e o levantamento geométrico das obras, a sua modelação e o cálculo dos esforços devidos à circulação ferroviária, considerando as características do tráfego que circula ou se prevê que venha a circular nesta linha. Nesta análise foram tidos em conta os fenómenos de fadiga, no caso das pontes metálicas.

A ponte ferroviária de São João, sobre o rio Douro, na cidade do Porto, é uma estrutura de betão armado pré-esforçado, com uma extensão total de 1028,8 m. Projetada pelo Prof. Edgar Cardoso, esta obra de arte foi inaugurada em 1991.A ponte foi instrumentada durante a construção tendo em vista a caracterização experimental do seu comportamento estrutural estático, com base em campanhas periódicas. Em 2007 foi efetuada a modernização do sistema instalado, visando fundamentalmente a automatização das medições. Posteriormente foi instalado um sistema de monitorização de vibração contínua. Para a identificação de características dinâmicas da estrutura em tempo real, a partir das acelerações adquiridas, foi desenvolvido um procedimento automático, com base no método de identificação estocástica em subespaços usando as funções de correlação (SSI-COV) e a análise de clusters.Nesta comunicação é apresentada a metodologia desenvolvida e os resultados obtidos durante um ano e meio de monitorização.

A Ponte Internacional de Valença sobre o rio Minho, construída em 1886, é uma obra de arte metálica destinada ao tráfego rodoviário e ferroviário. Recentemente, com o intuito de prolongar a vida útil da obra e aumentar a segurança de circulação, foi efetuada uma intervenção profunda ao nível das fundações, dos pilares, dos aparelhos de apoio e do sistema resistente às forças horizontais. Na sequência desta intervenção foram realizados ensaios de carga estáticos e ensaios de frenagem, com o objetivo de aferir o sucesso da reabilitação. Para esse efeito, na conceção dos ensaios e da instrumentação efetuada houve particular atenção à caracterização do comportamento dos pilares, dos aparelhos de apoio e dos dispositivos de absorção das forças horizontais. Na presente comunicação, para além de uma breve descrição da obra e dos trabalhos de reabilitação, descrevem-se os ensaios realizados e apresentam-se os principais resultados obtidos, que permitiram caracterizar o comportamento da estrutura nas novas condições de funcionamento.

Microtextures in quartz attributed to aeolian transport, principally bulbous edges and abrasion fatigue have seldom been tested in the laboratory under controlled conditions. A wind tunnel experiment was conducted, using glass spheres (>70% SiO2) as a proxy for quartz, with the objective of determining the extent of mechanical damage to silica/glass transported in a mixture with quartz beach sand.

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A ponte sobre o rio Mondego na auto-estrada A17 foi sujeita a ensaios estáticos e dinâmicos realizados no final da sua construção. Para além de uma descrição geral da estrutura e dos procedimentos adoptados durante os ensaios estáticos e dinâmicos, são apresentados alguns dos principais resultados, estabelecendo-se a comparação entre valores medidos e calculados.

The Hong Kong climate is sub-tropical with a hot and humid weather from May to September and temperate climate for the rfemaining 7 month period. A mechanical ventilation and air-conditioning (MVAC) system is ususally operated to avoid the high temperatures resulting in high peak cooling loads. The facade design has a significant influence on the energy performance of office buildings. This work evaluates different ventilated facade designs in respect to energy savings. Thermal building simulations(TRNSYS)were linked to nodal airflow network simulations (COMIS)for detailed ventilated double-skin facade performance. In prder to validate the model, simulations were carried out for an office building in Lisboa; the results were compared with measured data from the same building. The simulation results of surface and air temperatures show good agreement with the measurements. The results of the study can be used to reduce surface emperatures by using different materials for the roller blind that is positioned in the cavity od the double-skin facade. The results can further be used to reduce the high peak cooling loads during the summer period. This may result in significat energy savings and a reduction in the system's cooling capacity. It prooved that a careful facade design can play an important role in highly glazed buildings and provides potential for energy efficiency.

double-skin façades (DSF) areused as an architectural solution to improve indoor comfort being characterized by having at least two membranes between the indoor occupied space and the exterior environment, separated by ana ir gap where the shading devices lie. The pressure within he gap plays an important role on i) the glazing structural safety; ii) te sahft ventilation, in particular if a natural ventilation scheme is implemented, but also to promote an efficient gap air change, and; iii) the safety of the maintenence satff, especially when windows may be opened to the interior.Although there are several DSF typologies only the multi-storey case, where no horizontal or vertical partitioning exists between the two skins, will be analised in this paper. Nevertheless, there are still a number of possible layouts for multi-storey DSF that might impose different pressure distributions within the gap. This paper refers to a set of wind tunnel tests made over a building model wit different multi-storey DSF layouts - from open an all edges to fully lateral closure and from naroow to wide gap depths, for an extented range of wind directions. The experimental data showed a layout dependent inner wall pressure distribution that may be considered different from the unsheltered building.

Na sequência da deteção, por técnicos do Instituto de Soldadura e Qualidade (ISQ), de fendas junto às aberturas existentes nas extremidades das chapas de ligação dos dois perfis

A presente comunicação refere-se à avaliação das condições de exploração da Ponte de São Gonçalo em Amarante. O estudo efetuado incluiu diversas fases, tendo-se iniciado pela inspeção visual da ponte e o seu ensaio dinâmico de vibração ambiente. Seguiu-se a definição de um modelo numérico calibrado com base nos resultados obtidos, que foi utilizado para avaliação das condições de exploração da Ponte de São Gonçalo, considerando os cenários de carregamento considerados pertinentes.

A presente comunicação descreve os resultados obtidos com o sistema de monitorização da integridade estrutural instalado na Ponte do Freixo, sobre o rio Douro. Trata-se de uma estrutura de betão armado pré-esforçado, composta por dois tabuleiros geminados. Estes tabuleiros têm uma extensão total de 705 m e são constituídos por uma viga em caixão unicelular de 8 tramos, de secção variável em altura.Os dados obtidos a partir dos sensores instalados possibilitaram efetuar uma avaliação da integridade estrutural ao longo do tempo, tirando-se partido da semelhança existente entre os dois tabuleiros da ponte para comparação de resultados. A monitorização desta obra compreende a identificação das características dinâmicas da estrutura.

Resilience has become an increasingly important concept in our society. More precisely, it is a concept that applies to many aspects related to human life quality, from ecology and environment to societal and organizational structures as well as from infrastructure and built environment to economy. In this context, this work aims to introduce a concept on Structural Health Monitoring to enhance the resilience of infrastructure. Firstly, how monitoring may offer useful information to the pre-event measures (pro-active monitoring) and the post-event measures (reactive monitoring) is introduced. Then, the Performance Indicators (PI) that may significantly benefit from monitoring data, i.e. better quantification, will be identified, including policy indicators, technical-specific indicators, and economic and social indicators. Finally, and towards the desired better quantification, both current monitoring techniques and future trends, by benefiting from Industry 4.0, will be addressed.

Climatic conditions, load, fatigue, aging and other factors causes a de-terioration in civil infrastructures. As a consequence, repair and maintenance work actions are needed, being the former considered as more expensive than the latter ones. Indeed, an accurate method for measuring corrosion is a fundamental prerequisite for the detection of damaged areas and for planning an effective re-pairing of concrete maritime structures. In this article a comparation between two surrogate models, Markov Chains and Neuronal Networks, is presented and ap-plied to predict the results of corrosion sensors of an infrastructure data set. The proposed methodology benefits from current monitoring practice and have the objective to develop a modular decision support system for the integrated asset management, taking into account operational, economic and environmental cri-teria. The results could contribute to the possibility of adapting these degradation models to aggressive environments and repaired structures, thus generating ac-curate maintenance strategies, and reducing costs. This methodology is part of the ongoing study

Por solicitação da Infraestruturas de Portugal, SA (IP), foi instalado, pelo Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC), um sistema de monitorização na Ponte Edgar Cardoso, sobre o rio Mondego, na Figueira da Foz, com a finalidade de detetar eventuais anomalias nos tirantes, até ao início da empreitada de substituição do sistema de atirantamento.Este sistema de monitorização constitui, conjuntamente com a monitorização topográfica realizada pela IP e com os ensaios de medição da força nos tirantes realizados pelo ViBest, um meio complementar às inspeções realizadas pelo LNEC. Deste modo, procura-se garantir que a exploração da ponte se faz com os necessários níveis de segurança.Nesse contexto, na presente comunicação, após uma breve apresentação da obra de arte, descreve-se o sistema de monitorização estrutural instalado, referindo-se os aspetos considerados mais relevantes dos diversos elementos constituintes. Descrevem-se, também, os efeitos estruturais decorrentes da perda de rigidez dos tirantes, para além de se apresentarem exemplos do tipo de informação obtidos com este sistema de monitorização.

Durante os trabalhos de construção de estruturas novas ou de reabilitação de estruturas existentes, pode suceder que a estrutura fique temporariamente vulnerável à ação do vento ou à ação sísmica, exigindo uma verificação da segurança para essa situação específica. No entanto, tratando-se de uma situação de projeto transitória, com duração relativamente pequena em comparação com o período de vida útil de projeto, faz sentido usar nessa verificação um valor característico da ação inferior ao que se usa numa situação de projeto persistente, pois a estrutura ficará exposta a essas ações durante um período limitado de tempo. Os eurocódigos contêm disposições que permitem ajustar a ação do vento e a ação sísmica em função da duração da situação de projeto transitória. Essas disposições encontram-se dispersas em várias partes dos eurocódigos, o que não facilita a sua utilização. Assim, propõe-se nesta comunicação reunir e analisar essas disposições no seu conjunto. Serão discutidas, em particular, duas questões importantes: (1) como determinar o período de retorno das ações variáveis (vento e sismo) em função da duração da situação de projeto transitória e (2) como quantificar os valores característicos dessas ações em função do período de retorno.

A necessidade de reabilitação de uma ponte pode advir da perda de sua capacidade resistente por sua deterioração ao longo do tempo, pela ocorrência de um acidente ou por uma alteração de requisito normativo, como o aumento da tonelagem permitida para o trânsito de veículos pesados na ponte. A revisão da Norma Brasileira NBR 7187, que estabelece novos requisitos relativamente à resistência sísmica de pontes de betão armado e pré-esforçado, suscita dúvidas sobre a satisfação destes novos requisitos por parte das numerosas obras de arte existentes, projetadas numa conjuntura em que não havia requisitos de resistência sísmica. Algumas ferramentas de verificação da segurança baseadas em métodos probabilísticos têm sido desenvolvidas e, têm como objetivo desenvolver, nos métodos determinísticos, processos mais compatíveis com situações reais de colapso das estruturas, como a abordagem por Segurança Global. Neste contexto propõe-se uma metodologia para a verificação da segurança das obras de arte existentes. Apresenta-se uma proposta de abordagem probabilística que combina o Método da Segurança Global e uma atualização Bayesiana da resistência do betão com uma avaliação da probabilidade de falha em cada etapa da análise, associando índices de fiabilidade e coeficientes de segurança global. São considerados os efeitos da nova ação sísmica, obtidos através de um modelo de análise tridimensional e com verificação da segurança através do método dos coeficientes parciais. A metodologia é aplicada a uma ponte construída em 2018, situada no Nordeste brasileiro, projetada antes de promulgação de normalização sísmica brasileira específica para pontes.

Many reinforced concrete existing structures need to be re-evaluated due to the loss of its structural capacity, new design requirements or new loads to be considered. For this, new probabilistic analysis tools have been developed. Some of these methods intend to consider more realistic situations near to collapse than the ones defined in the current design following the Ultimate Limit States. In this paper, a methodology based on the concepts of the Global Resistance Format, as defined in fib Model Code 2010, with a step-by-step evaluation of the reliability coefficients is presented. The proposed methodology is applied in the re-evaluation of an existing bridge. Bayesian updating of the material properties is also applied in the analyses. With the proposed method it is possible to evaluate the need for rehabilitation or not, from the point of view of structural safety, directly depending on the reliability of the structure in view of new regulatory requirements.

The re-evaluation requirement for existing reinforced concrete structures, considering new regulatory design requirements is an unquestionable reality. For this, computational analysis tools with an emphasis on probabilistic input data have been developed and improved over time. In order to be able to consider more realistic situations, where the structure is collapsed instead of those defined in the original project, following the Ultimate Limit States, refined and complex computer programs are increasingly needed. In this article, a methodology based on the concepts of the Global Resistance Format is presented, as defined in the fib Model Code 2010. The proposed methodology is applied in the re-evaluation of an existing bridge. Bayesian updating of material properties is also applied in computational analysis. Structural analysis programs and reliability analysis are considered in these studies. With the proposed method it is possible to evaluate the need for rehabilitation or not, from the point of view of structural safety, directly depending on the reliability of the structure in view of new regulatory requirements. The gain in computational terms, is to generate the input data update in a more refined way, generating more realistic results

A retracção tem uma importância significativa na concepção, dimensionamento, processo construtivo e comportamento em serviço de grandes estruturas de betão. No entanto, não estão ainda completamente esclarecidos os mecanismos básicos a ela inerentes e o modo como interagem entre si, além de que os modelos de previsão não consideram de forma adequada a influência dos factores que a determinam. Os objectivos desta dissertação prendem-se com o estudo da retracção do betão e suas consequências estruturais em pontes, aprofundando e desenvolvendo trabalhos anteriormente efectuados neste domínio. Neste sentido, foi planeada uma extensa campanha de ensaios em provetes tendo em vista, a avaliação da influência da espessura das peças, a quantificação da retracção diferencial que se processa na espessura das peças, a avaliação da influência de diferentes condições ambientais, para além da aferição da metodologia experimental utilizada pelo Núcleo do Observação de Estruturas do LNEC. Foi também realizado um conjunto de ensaios com vista a obter um melhor esclarecimento da relação entre a retracção de provetes de betão colocados em obra e a retracção que ocorre nas secções dos tabuleiros em caixão de pontes. Para tal, foram executados e instrumentados painéis de parede de betão que foram mantidos em condições ambientais semelhantes às das almas de um tabuleiro em caixão, isto é, uma das faces sujeita a ambiente interior e a outra a ambiente exterior e, simultaneamente, foi também avaliada a retracção do mesmo betão em provetes colocados nesses diferentes ambientes. Com a informação obtida foi possível, por um lado, avaliar a retracção das peças sujeitas a diferentes ambientes em duas superfícies opostas e, por outro lado, esclarecer qual a relação entre a retracção medida em provetes de betão e a retracção que ocorre nos elementos estruturais cujas faces opostas estão sujeitas a esses diferentes ambientes. Com base nos resultados obtidos nos ensaios realizados, foi proposta uma metodologia para a modelação do comportamento estrutural de pontes que considera a não uniformidade da retracção do betão na secção transversal do tabuleiro. Essa metodologia, que consiste na consideração integrada de um modelo longitudinal global da estrutura e de modelos locais das aduelas, tirando partido da informação experimental disponível sobre a retracção, foi aplicada às pontes S. João e Miguel Torga, cujo comportamento estrutural é observado pelo LNEC. Por último, apresentam-se as principais conclusões do trabalho e formulam-se algumas perspectivas sobre o seu desenvolvimento futuro.

O aparecimento dos Eurocódigos e das “novas” ligações semi-rígidas, por oposição às anteriores, rígidas ou rotuladas, deu origem ao estabelecimento do Método das Componentes como principal método utilizado na caracterização de ligações metálicas e mistas. Segundo a pesquisa bibliográfica efectuada, este método mecânico permite caracterizar o comportamento de ligações sujeitas a carregamentos estáticos no entanto pouco se sabe sobre a sua aplicação a carregamentos cíclicos. As tarefas realizadas no âmbito desta dissertação desenvolveram-se nas três frentes do estudo de ligações metálicas e mistas: experimental, analítica e numérica. No âmbito da primeira foram estudados 8 ensaios (2 monotónicos e 6 cíclicos) de ligações soldadas e com cantoneiras para aferir o seu comportamento estático e cíclico. Os estudos analítico e numérico consistiram na aferição do comportamento estático das 8 ligações. O primeiro foi realizado, para todas, através do Método das Componentes enquanto o segundo, para duas apenas, através de modelos tridimensionais de elementos finitos. A comparação dos resultados e a definição de critérios permitiram calibrar parâmetros de avaliação do Método das Componentes e perceber se este é adequado a situações de carregamentos cíclico. O estudo desenvolvido é uma contribuição para a definição de parâmetros de transformação da caracterização do comportamento em situações de carregamento estático para a caracterização em situações de carregamento dinâmico.

O presente documento visa apresentar de forma sucinta as atividades desenvolvidas pelo Núcleo deObservação de Estruturas do Departamento de Estruturas durante o ano de 2023. A atividade desenvolvida está apresentada de acordo com as vertentes habitualmente consideradas no LNEC, isto é, i) Investigação e Inovação; ii) Estudos e pareceres; iii) Outras atividades científicas e técnicas. Este relatório inclui também uma caracterização dos recursos humanos afetos ao núcleo, bem como da faturação externa obtida.

Neste relatório apresenta-se o software desenvolvido para controlo das subunidades de aquisição Geologger série 500, da Datataker. Para além de se fornecerem indicações para trabalhar com o software referido, é feita uma apresentação do projeto desenvolvido na linguagem de programação C#.

Em 1975 a Comunidade Económica Europeia adoptou um programa de acção tendente a harmonizar as especificações técnicas e a eliminar entraves técnicos, na área da construção. Neste sentido foram criadas regras técnicas para o projecto de estruturas, que numa primeira fase coexistiriam com as regras preconizadas na regulamentação nacional, mas que posteriormente as deveriam substituir. Deste modo encontra-se em fase final de desenvolvimento um conjunto de Eurocódigos Estruturais, dos quais faz parte o Eurocódigo 1 – “Acções em Estruturas”. As normas nacionais destinadas à implementação dos Eurocódigos, para além de incluírem o texto completo desses Eurocódigos, poderão ter um Anexo Nacional, no qual é possível, para determinados parâmetros, optar entre procedimentos e valores alternativos, de modo a ser tida ter consideração a diversidade de condições existente na Europa. Assim, a parte 1.5 do Eurocódigo 1 (EN-1991-1-5 – “Acções Gerais – Acções térmicas”), destinada à definir as acções térmicas resultantes de condições climáticas ou de funcionamento a adoptar em estruturas, permite a opção nacional em diversas cláusulas, destinando-se o presente relatório a apresentar e justificadar as opções tomadas no Anexo Nacional da EN-1991-1-5.

O presente trabalho apresenta um projecto de revisão da Norma Portuguesa NP 851 (1971)

O presente trabalho apresenta um projecto de Norma Portuguesa relativo ao ensaio de dureza Vickers (HV5 a HV100) de materiais metálicos, e insere-se numa série de estudos programados pelo autor, enquanto coordenador da normalização nacional no domínio dos ensaios mecânicos, físicos e não-destrutivos de materiais metálicos, a fim de actualizar as Normas Portuguesas existentes neste domínio.O texto apresentado consiste na versão final de uma proposta redigida pelo autor, na sequência dos estudos efectuados ao nível da Comissão Técnica de Normalização competente.