Publicações

Disaggregation of the seismic hazard has become a popular technique to convey information on the main sources contributing to the hazard at a particular site. Recently published work adopts geographic disaggregation analysis of seismic hazard as a tool to identify dominant rupture scenarios for municipalities in Mainland Portugal. The authors conclude that the seismic hazard in South and Central Portugal is dominated by the seismicity that takes place offshore, around 70km WSW of Cape S. Vicente, both for the return periods of 475 years and 975 years. Whilst recognizing the merits of the approach taken and the utility of the tools developed, we take issue with this last conclusion.We consider that the proposed disaggregation returns a picture of the biases in the hazard analysis, more than any real feature of the distribution of relevant seismogenic sources.

Ao longo da sua história, a cidade de Lisboa tem sofrido os efeitos devastadores de diversos sismos que foram responsáveis por danos e perdas relevantes no seu parque edificado e seus habitantes. Os objectivos do presente artigo englobam a identificação, a análise e a avaliação do risco sísmico deste concelho, cumprindo-se, desta forma, algumas das etapas do processo de gestão do risco. Efectuou-se a análise de risco para uma perigosidade sísmica regida por mais do que um cenário probabilístico de ocorrência de sismos. Para o efeito, caracterizou-se a perigosidade sísmica das 53 freguesias de Lisboa, considerando dois cenários de ocorrência construídos sobre os mesmos pressupostos em que se fundamentou a acção sísmica que serviu de base ao Anexo Nacional do Eurocódigo 8. Avaliou-se ainda a exposição do parque habitacional e habitantes deste concelho, classificou-se e caracterizou-se a vulnerabilidade sísmica dos elementos expostos, traçaram-se as curvas de risco sísmico para a cidade de Lisboa e estimaram-se os valores esperados anuais das perdas económicas e sociais nas freguesias desta cidade. Da análise efectuada ressalta que as perdas totais são condicionadas essencialmente pelo cenário de acção sísmica próximo, que as freguesias mais antigas são aquelas em que o risco relativo esperado anual é mais elevado e que as freguesias responsáveis pelos maiores valores de risco absoluto são as que apresentam a vulnerabilidade sísmica mais elevada e os maiores valores de exposição.A apreciação do risco sísmico efectuada para Lisboa permite concluir que o risco de morte anual devido a sismos a que os habitantes desta cidade estão expostos se situa na zona ALARP (As Low As Reasonably Practicable).

Decisions to mitigate seismic risk require a consistent approach to evaluate the effects of future earthquakes on population, on civil engineering structures and infrastructures. The mathematical and probabilistic methods that are the support to those approaches are generally called Risk Analysis; in the particular case of seismic events and mitigation strategies it will be named Seismic Risk and Mitigation Analysis, SRMA. The paper will address the subject of estimating the seismic risk and evaluate mitigation strategies for the existing building stock of the metropolitan area of Lisbon by describing the methods and showing preliminary results obtained with LNECloss numerical tool. Even though such a sophisticated tool needs validation on some parameters to become more reliable, it is shown that it is possible to compare results of different mitigation strategies.

The paper addresses two complex case studies of modal and structural identification of monuments in Portugal: the Clock Tower of Mogadouro and the Church of Jero´nimos Monastery, in Lisbon. These are being monitored by University of Minho with vibration, temperature and relative air humidity sensors. Operational modal analysis is being used to estimate the modal parameters, followed by statistical analysis to evaluate the environmental effects on the dynamic response. The aim is to explore damage assessment in masonry structures at an early stage by vibration signatures, as a part of a health monitoring process that helps in the preservation of historical constructions. The paper presents the necessary preliminary dynamic analysis steps before the monitoring task, which includes installation of the monitoring system, system identification and subsequent FE model updating analysis, automatic modal identification and investigation of the influence of the environment on the identified modal parameters.

Probabilistic seismic hazard for Mainland Portugal was re-evaluated in order to perform its disaggregation. Seismic hazard was disaggregated considering different spaces ofrandom variables, namely, univariate conditional hazard distributions of M (magnitude), R (source-to-site distance) and

Probabilistic seismic hazard for Mainland Portugal was re-evaluated in order to perform its disaggregation. Seismic hazardwas disaggregated considering different spaces of random variables, namely, univariate conditional hazard distributions of M (magnitude), R (source-to-site distance) and

N/A

Decisions to mitigate seismic risk require a consistent approach to evaluate the effects of future earthquakes on population, on civil engineering structures and infrastructures.The mathematical and probabilistic methods that are the support to those approaches are generally called Risk Analysis; in the particular case of seismic events andmitigation strategies it will be named Seismic Risk and Mitigation Analysis, SRMA. The paper will address the subject of estimating the seismic risk and evaluate mitigation strategies for the existing building stock of the metropolitan area of Lisbon by describing the methods and showing preliminary results obtained with LNECloss numerical tool. Even though such a sophisticated tool needs validation on some parameters to become more reliable, it is shown that it is possible to compare results of different mitigation strategies.

This paper describes the shaking table tests, and their main results, of an asymmetric limestone masonry building, under different reinforcement conditions. The work was performed in the aim of the project

No âmbito de um projecto denominado

This work presents the results of dynamic measurements carried out at Cabril dam, the highest Portuguese arch dam (132 m). The results observed are compared with those of a numerical model of 3D finite elements, based on the hypothesis of linear elastic behaviour and by assuming that the hydrodynamic water pressure is properly simulated through associated water masses, in accordance with Westergaard

Desenvolveram-se modelos estocásticos, aplicando-se o estudo à caracterização dos movimentos do solo para o caso concreto da fonte geradora do sismo de 1755, considerando-se diferentes geometrias de fonte sísmica. Efectua-se uma comparação dos diferentes resultados com o mapa de isossistas reais do sismo de 1755, tecendo-se algumas considerações a respeito das diferentes idealizações do fenómeno na fonte que têm vindo a ser apresentadas por outros investigadores.

This paper presents an ongoing experimental programme that aims at the quantification of vulnerability curves of typical Portuguese

No âmbito de um projeto promovido pelo Serviço Nacional de Proteção Civil (SNPC) foi desenvolvido no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) um Simulador de Cenários Sísmicos (SCS) constituído por um pacote de rotinas integradas num Sistema de Informação Geográfica (SIG). O presente artigo tem por objetivo apresentar o simulador desenvolvido e evidenciar a sua versatilidade devido à sua formulação matemática robusta e estrutura modular. É efetuada uma aplicação do cenário do sismo de 1755 à Área Metropolitana de Lisboa (AML) e concelhos limítrofes, apresentando-se os resultados em termos da ação sísmica, para o substrato rochoso e superfície, e danos do edificado.

This paper presents a description of the experimental and analytical studies performed on a multi-storey office building in the newly residential and office area of Lisbon, Portugal. The building is located in sensitive alluvium soil, near Tagus river

Neste trabalho pretende-se mostrar que os recentes desenvolvimentos ao nível dos equipamentos de medição de vibrações e ao nível das metodologias de identificação modal, possibilitam o desenvolvimento de sistemas de monitorização dinâmica para grandes barragens, que permitirão registar e analisar continuamente, com uma precisão aceitável, a resposta dinâmica destas obras sob a acção do ruído ambiente e sob acções sísmicas de diferentes intensidades. Salienta-se que, no âmbito das actividades de controlo da segurança de barragens, estes sistemas poderão ter grande interesse, nomeadamente: i) na análise de processos de deterioração evolutiva; e ii) na análise dos efeitos das acções sísmicas. Apresentam-se resultados de medições dinâmicas efectuadas na barragem do Cabril, sob a acção da excitação ambiente, os quais são comparados com resultados de anteriores medições realizadas em ensaios de vibração forçada. Os resultados observados são comparados com os de um modelo numérico de elementos finitos tridimensionais baseado na hipótese de comportamento elástico linear admitindo que o efeito hidrodinâmico da água é adequadamente simulado através de massas de água associadas segundo a fórmula de Westergaard.

Esta comunicação refere-se aos ensaios de caracterização dinâmica realizados pelo LNEC após a conclusão das obras de alargamento do tabuleiro rodoviário e de colocação do tabuleiro ferroviário na ponte 25 de Abril. Estes ensaios consistiram na medição de acelerações na estrutura resultantes da ação do vento e do tráfego rodoviário, tendo sido efetuados com o objetivo de avaliar experimentalmente as características dinâmicas globais da ponte. Descrevem-se os equipamentos e os procedimentos adotados nos ensaios, bem como os métodos utilizados na análise dos registos obtidos. Comparam-se também as características dinâmicas avaliadas nos ensaios com as calculadas com um modelo de elementos finitos.

This paper presents part of the work developed for the seismic behavior study of an ancient structure, over 400 years old. The church structure was numerically modeled via the finite element method, using a three dimensional model with parameters calibrated by experimental testing. In situ and laboratory tests on extracted samples were performed, and dynamic tests were carried out for modal identification and structural stiffness calibration. The seismic analysis was performed in two calculation phases, under the action of artificially generated accelerograms representative of the local seismicity. Results of linear elastic dynamic calculations allowed the global behavior to be analyzed and provided the input for more detailed local analyses of structural parts where the non-linear behavior was considered. Finally, the seismic vulnerability of the structure is briefly addressed and discussed.

Nesta comunicação descrevem-se a apresentam-se os resultados dos ensaios de caracterização dinâmica da estrutura de ampliação do aeroporto de Stª Catarina na ilha da Madeira. Estes ensaios integraram-se nos ensaios de receção efetuados pelo LNEC após a conclusão das obras de construção da estrutura, antes do início da sua utilização para o tráfego de aviões. Os ensaios dinâmicos consistiram na medição de acelerações na estrutura induzidas pelo tráfego de camiões carregados, e pela libertação repentina de um peso de 608 kN suspenso a meio vão de dois dos painéis de laje da estrutura. Descrevem-se os equipamentos e as técnicas adotadas nos ensaios, bem como os métodos utilizados na análise dos registos obtidos.

In order to assess hazard seismic scenarios for a region selected sites, seismic deaggregation was evaluated applying a mixed model that uses (i) gross source zones to compute b_values and maximum magnitudes and (ii) geographically uniform bins to obtain seismic rates. Results are presented in terms of magnitude and geographical coordinates for the parishes of Lisbon County and surrounding areas. Once obtained the most likely scenarios that can affect the metropolitan region of Lisbon, seismic risk scenario was assessed weighting those scenarios with the geographic distribution of elements at risk in the region. The final risk scenario was the one that conducted to the higher total risk for the region in each considered return period.

This book presents a selection of the best papers from the HEaRT 2015 conference, held in Lisbon, Portugal, which provided a valuable forum for engineers and architects, researchers and educators to exchange views and findings concerning the technological history, construction features and seismic behavior of historical timber-framed walls in the Mediterranean countries. The topics covered are wide ranging and include historical aspects and examples of the use of timber-framed construction systems in response to earthquakes, such as the gaiola system in Portugal and the Bourbon system in southern Italy; interpretation of the response of timber-framed walls to seismic actions based on calculations and experimental tests; assessment of the effectiveness of repair and strengthening techniques, e.g., using aramid fiber wires or sheets; and modelling analyses. In addition, on the basis of case studies, a methodology is presented that is applicable to diagnosis, strengthening and improvement of seismic performance and is compatible with modern theoretical principles and conservation criteria. It is hoped that, by contributing to the knowledge of this construction technique, the book will help to promote conservation of this important component of Europe

The applications of discrete elements models based on rigid block formulations to the analysis of masonry walls under horizontal out-of-plane loading is simplified block pattern are addressed. Two procedures for creating irregular block systems are presented, one using Voronoi polygons, the other based on a bed and cross joint structure with random deviations. A test problem provides a comparison of various regular and random block patterns, showing their influence on the failure loads. The estimation of manual frequencies of rigid block models, and its application to static pushover analyses, is addressed. An example of application of rigid block model to wall capacity problem is presented.

The overall aim of Sub-Project 10 (Earthquake disaster scenario predictions and loss modelling for urban areas) has been to create a tool, based on state-of-the-art loss modelling software, to provide strong, quantified statements about the benefits of a range of possible mitigation actions, in order to support decision-making by urban authorities for seismic risk mitigation strategies. A further larger aim has been to contribute to a seismic risk mitigation policy for future implementation at European level. Among the European cities for which loss estimation studies have been carried out are Istanbul, Lisbon and Thessaloniki, and tools, using GIS mapping, have been developed by research teams in each of these cities; these were made available for further development to examine mitigation strategies within SP10. Related research studies

Much work in Earthquake Engineering was devoted to the improvement of earthquake resistant design of new structures. One European result is EN 1998, which will be in several years the main seismic code for all European countries. But it is well known, that older existing structures cause in many large earthquakes much more casualties and damages than new structures. It is certainly not possible to retrofit all existing structures, but agreement exists, that assessment and retrofit of safety - critical - structures and lifeline structures must have priority. In September 2004 the European Integrated Research Project LESSLOSS on Risk Mitigation for Earthquakes and Landslides was started. The project will run for three years and comprises 13 Sub-Projects (SP´s). The consortium consists of 46 partners (see http:\\www.lessloss.org). LESSLOSS SP5 is on In-situ Assessment, Monitoring and Typification of buildings and Infrastructure. The project partners of SP5 are ARS, CESI, LNEC, RWTH and VCE. This Sub Project focuses mainly on the assessment of important existing structures and tries to integrate experimental methods into the assessment procedure. The progress of SP5 obtained in the first year is summarized in this paper. Highlights presented by all partners are mentioned and the assessment of Hospital Innsbruck is presented in more detail. The most innovative task of LESSLOSS/ SP5 is Update of vulnerability estimates via monitoring, which was also started in the first year.

In order to study the behavior of bridge structures in relation to traffic, wind and seismic loads, it is extremely important to know their actual dynamic properties (natural frequencies, vibration mode shapes and damping). The experimentally identified dynamic properties of bridge structures are also an effective way to characterize their actual global structural behavior. Whether included in the reception load tests of recently built bridges, before they are opened to the traffic, or as part of the inspection works of bridges already in service, LNEC has performed modal analysis studies based on the results of ambient vibration tests. Some of the studies carried out recently in important bridges are reported in this paper.

O sismo de Northridge ocorreu na parte norte da área metropolitana de Los Angeles, Califórnia, às 4:31 h do dia 17 de janeiro, uma segunda-feira coincidente com dia de feriado nacional, tendo atingindo uma magnitude de 6.6 na escala de Richter. O número total de vítimas mortais cifra-se em 57, havendo para cima de 8 000 feridos e 20 000 desalojados.As estimativas de perdas totais, feitas em meados de fevereiro de 1994, apontavam para valores de 15 biliões de US dólares, tendo o Estado da Califórnia apresentado um impacto económico total de ordem dos 30 biliões de dólares, perto do valor do Orçamento Geral do estado Português para 1994. Os prejuízos infligidos na indústria e no comércio são também surpreendentemente elevados, exigindo longos períodos de interrupção das atividades económicas.

Communicating science within disaster risk reduction using methods that encourage two-way dialogue between scientists and laypersons is a challenging task. This paper aims at presenting a methodological strategy of communicating risk and non-structural seismic protection measures through participatory approach. Such methodological strategy is part of a pilot experience of risk communication in two schools in Lisbon (Portugal) under the EU project KnowRISK (Know your city, Reduce seISmic risK through non-structural elements). The efficacy of education for seismic safety is often inhibited by an incomplete understanding of the process by which individuals decide to protect themselves from harm (Becker JS, Paton D,Johnston DM, Ronan KR. Nat Hazards 64(1):107

Most of the Lisbon 18th century timber-framed masonry

Good performance of non-structural elements can be decisive in saving lives and costs when an earthquake strikes. The European project KnowRISK aims to educate and encourage households to take the necessary precautionary measures to protect people, houses, and contents. Preparedness and prevention act on community resilience. Within the KnowRISK project, the idea of a Practical Guide has been conceived suggesting seismic mitigation solutions for non-structural components to non-experts stakeholders. It is intended to guide people into the first steps of prevention in a straightforward manner, minimizing or avoiding injuries, damage, and long-term financial consequences. The novelty of the Guide belongs to his philosophy: a path through increasing challenges corresponds to a growing level of safety. The idea is that anyone can mitigate seismic risk in its own environment by adopting simple and low cost measures. The Practical Guide may contribute to increase risk awareness. This kind of initiatives if undertaken at larger scales may also enhance social resilience.

When one of the dimensions of a structural member is not clearly larger than the two orthogonal ones, engineers are usually compelled to simulate it with refined meshes of shell or solid finite elements that typically impose a large computational burden. The alternative use of classical beam theories, either based on Euler-Bernoulli or Timoshenko

A non

N/A

This text reflects the first of the four lectures that the author has presented at Udine, Italy, at CISM

Um dos principais problemas e interesses da engenharia sísmica é a caracterizaçãoda acção sísmica, envolvendo a estimativa da intensidade, conteúdo em frequência,duração e variabilidade espacial dos movimentos intensos do solo mais gravosos, emtermos dos seus efeitos nas estruturas, que pode ocorrer num local.O presente trabalho de investigação desenvolve e aplica a metodologia estocástica etécnicas de modelação de fonte

Os sismos são encarados frequentemente como desastres naturais inevitáveis. Todavia,deveriam ser considerados fenómenos naturais, cujos efeitos adversos podem ser minimizadoscaso se proceda a uma gestão efectiva do risco sísmico.O objectivo principal do presente trabalho de investigação é o de avaliar o risco sísmicoem Portugal Continental.Sendo um tema de natureza multidisciplinar, apresentam-se e discutem-se modelos deavaliação probabilística da perigosidade sísmica e sua desagregação, de vulnerabilidade efragilidade sísmicas de tipologias construtivas, de danos e de perdas económicas e humanas.Aplica-se a análise probabilística da perigosidade sísmica, e sua desagregação, aPortugal Continental, obtendo-se cenários modais capazes de reproduzir os níveis deperigosidade que os condicionam. Apresenta-se o inventário do parque habitacional e seushabitantes, descriminado por factores de vulnerabilidade, e classifica-se a sua vulnerabilidadesegundo os modelos de dano. Procede-se à actualização e aferição de uma metodologia parasimulação de cenários sísmicos, integrada num Sistema de Informação Geográfico. Avalia-seo risco sísmico, seguindo diversas abordagens, comparando-se os resultados com o risco deoutros países.Construiu-se assim uma ferramenta de avaliação de perdas devidas a sismos, queconstitui uma primeira contribuição para o desenvolvimento de um processo de gestão dorisco sísmico aplicado ao Continente Português.

O parque habitacional de Portugal Continental contém algumas tipologias construtivas deelevada vulnerabilidade sísmica em relação às quais urge actuar no sentido de reduzir o riscosísmico a elas associado. No projecto de investigação

A caracterização da ação sísmica, para efeitos de projeto e verificação de segurança das estruturas de engenharia civil, é realizada para valores de intensidade sísmica elevados quando comparados com os valores de intensidade sísmica sentidos frequentemente. Tais valores elevados são compatíveis com os níveis de segurança exigidos para as estruturas, que usualmente são considerados implícitos nas regras de dimensionamento e verificação de segurança de estruturas contempladas nos códigos em vigor.

O presente relatório, elaborado no âmbito do projecto de investigação para a Fundação para a Ciência e a Tecnologia intitulado

Os sismos são fenómenos naturais que apenas poderão ter consequências desastrosas se afetarem uma região habitada do globo. Sem dúvida que os piores efeitos de um desastre sísmico são as perdas de vida humana envolvidas.A redução das perdas de vidas humanas é assim um dos grandes objetivos das políticas de prevenção e proteção sísmica e do domínio de investigação da engenharia sísmica.Para se ter uma ideia da dimensão do problema refira-se que apenas no século XX (entre 1900 e o fim de 1992), o montante oficial de vítimas mortais em 1 100 sismos muito severos, atingiu o total de 1 528 000. Perto de metade deste número de vítimas ocorreu num único país, a China, e as principais contribuições para este.

O presente relatório, elaborado no âmbito do projeto de investigação PRAXIS XXI

O presente relatório, elaborado no âmbito do projeto de investigação para a Fundação para a Ciência e a Tecnologia intitulado

The present progress report describes the research developed by LNEC under the ENVIRONMENT project ENV4-CT97-0548, entitled

O presente estudo tem por objetivo apresentar uma metodologia para a avaliação dos efeitos da propagação das ondas sísmicas em condutas de água enterradas. Essa avaliação é efetuada em termos do campo de deformações (extensões axiais e curvaturas), a serem impostas nas condutas, para diferentes valores máximos de aceleração e velocidade da ação sísmica associados a diferentes períodos de retorno.A metodologia desenvolvida é aplicada à cidade de Lisboa considerando as características locais do terreno, diversos diâmetros de tubagens e ambas as situações de condutas contínuas ou com juntas.

As part of ECOEST European research activities, this report describes the experimental programme carried out at the new LNEC seismic simulator facility. It is reported a detailed characterization of the frequency response of the shaking table and the results from an assessment of its control fidelity. This information will act as a benchmark, against which the performance of future tests at this facility could be gauged.A part of the description of the procedures and results of the test programme carried out, it was also compiled descriptive material about the entire facility.

O presente relatório descreve os estudos efetuados no LNEC, que visaram o desenvolvimento e implementação computacional de um algoritmo representativo das relações histeréticas forças-deslocamentos generalizados observados em ensaios de elementos de betão armado sujeitos á flexão.Foi dado um carater geral à implementação do modelo, de forma a poder ser usado em trabalhos futuros de análise dinâmica em regime não linear de estruturas de betão armado, sujeitas á ação dos sismos.O algoritmo computacional resultante é suficientemente versátil uma vez que através da introdução de alguns parâmetros pode reproduzir diferentes comportamentos estruturais, tais como: degradação de rigidez e resistência, efeito de

Análise dos registos históricos de eventos climáticos e o seu impacto no setor da energia da AML, para identificar o grau em que este setor foi afetado por estímulos relacionados com o clima. Avaliação de capacidades adaptativas.

Análise da forma das edificações nas ações do vento

As condicionantes arquitetónicas e de urbanização na ventilação natural

Caracterização do vento. Ações sobre estruturas. Ensaios em túnel de vento