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A ventilação natural é uma eficiente estratégia projetual para ocondicionamento térmico passivo de edificações, ocorrendo por açãodos ventos, efeito chaminé ou pela combinação de ambos. Dentre asestratégias de ventilação, destacam-se os sheds, aberturas no telhado,que funcionam como captadores ou extratores de ar, dependendo de sualocalização em relação aos ventos dominantes. O objetivo desse artigo é avaliar ainfluência da variação na geometria dos sheds e na dimensão das aberturas deentrada e saída de ar no desempenho da ventilação natural. O sistema foi avaliadopara os ângulos de incidência dos ventos externos de 0° e 45° (extração) e 135° e180° (captação). A metodologia adotada foi a simulação por Dinâmica dos FluídosComputacional (CFD), utilizando como ferramenta o software CFX. Foramrealizadas análises quantitativas (taxas de renovação de ar/hora e coeficiente depressão nas aberturas) e qualitativas (planos de contorno e vetores de direção eintensidade do fluxo de ar). Os resultados indicam que sheds com geometriasaerodinâmicas e o aumento das aberturas de saída de ar incrementam o fluxo de arinterno. Para os sheds captadores o aumento isolado das aberturas de entrada de arnão proporciona uma melhora significativa na captação dos ventos pela cobertura.

The analysis of the shaking table test of a 3-wall stone masonry structure performed with a discrete element model is presented. The numerical model, created with the code 3DEC, employed a rigid block representation and a Mohr-Coulomb joint model. Joint stiffness calibration to match the experimental natural frequencies is discussed, as well as the boundary conditions to simulate the shake table. Comparisons are made with the measured displacements at key locations, and the modes of deformation and fracture of the walls. The DEM model was able to reproduce important features of the shaking table tests. The experimental deformation and near collapse patterns were clearly identifiable in the numerical simulations, which produced displacements within the observed orders of magnitude, for the various levels of excitation.

Strong ground motion prediction based on finite-fault simulation requires the identification of the fault (strike, dip, length and width), source kinematics parameters (stress drop, rupture velocity and slip distribution), regional crustal properties (geometrical spreading, anelastic structure, and upper crustal amplification and attenuation parameters) and the determination of amplification effects due to the local site geology. The general purpose of this study is to understand source and attenuation properties in the Azores, by the determination of stress drop, quality factor and kappa, through records obtained by the Portuguese digital seismic and accelerometer network. Source Spectra were obtained, for each record, after correcting observed spectra from geometrical spreading and anelastic attenuation effect: quality factor was estimated based on coda decay in the time domain and the kappa parameter was estimated by fitting the high-frequency decay of the acceleration spectrum with a straight line in a log-linear scale. Mean stress drop value was obtained considering that

The assessment of wind energy resource for the development of deep offshore wind plants requires the use of every possible source of data and, in many cases, includes data gathered at meteorological stations installed at islands, islets or even oil platforms - all structures that interfere with, and change, the flow characteristics. This work aims to contribute to the evaluation of such changes in the flow by developing a correction methodology and applying it to the case of Berlenga island, Portugal. The study is performed using computational fluid dynamic simulations validated by wind tunnel tests. In order to simulate the incoming offshore flow with CFD models a wind profile, unknown a priori, was established using observations from two coastal wind stations and a power law wind profile was fitted to the existing data (alfa=0.165). The results show that the resulting horizontal wind speed at 80 m above sea level is 16% lower than the wind speed at 80 m above the island for the dominant wind direction sector.

An innovative higher-order beam theory, capable of accurately taking into account flexural

The specific features of the proposed force-based formulation derived in the companion paper, which is applied for the first time to higher-order beam theories, are herein thoroughly validated. Introductory numerical examples illustrate the influence of mesh refinement, boundary conditions, and slenderness ratios for isotropic linear elastic response. Specific higher-order effects

An accurate assessment of the airflow in naturally ventilated double skin facades (DSF) is crucial for a correct design and performance evaluation. Measuring and predicting DSF airflow is not a straightforward task, given the stochastic nature of the wind, which can assist or oppose the buoyancy force. The present paper resumes the results of airflow measurements inside a naturally ventilated double skin facade using a tracer gas technique. The tests were performed on an outdoor air curtain (OAC) DSF test cell with a movable slat venetian blind. Measurements with no active shading and at night were also performed. Outdoor and test cell air gap temperatures were continuously measured and wind pressure coefficients were determined from wind tunnel tests. Experimental results were then compared to those obtained by a simple model taking into account both thermal and wind effects on the facade. From this comparison discharge coefficients were estimated, which can be used for characterizing the DSF behaviour.

The existing building stock in Azores islands (Portugal) was severely damaged during 1980and 1998 earthquakes. Structural failure was probably caused by a combination of factorsthat are not yet well understood. Earthquake source characteristics, site effects and structuralvulnerability may be some of those factors. However, it is very difficult to assess theinfluence of each factor on structural failure, mainly because recorded accelerograms usedin nonlinear structural analysis are influenced by both source characteristics and site conditions.The only way to overcome this problem is to control each factor individually whichcan be done by using simulated accelerograms. In our previous work, stochastic groundmotion simulations results were compared with earthquake records. Results seem to indicatethat simulated accelerograms can match recorded accelerograms if proper sourcecharacteristics and geological site conditions are selected. In this work, simulated accelerogramswere used for seismic nonlinear structural analysis. Simulations were carried outconsidering several 1980 Azores earthquake possible sources and for different geologicalsite conditions. Simulated accelerograms were then used to evaluate the structural nonlinearbehaviour of a reinforced concrete structure and of two masonry structures. The resultsof this work highlight the importance of site conditions and earthquake source characteristicsto the determination of the design seismic actions of Azores islands. This work wasperformed in the scope of

O Laboratório Nacional de Engenharia Civil tem uma longa experiência na área da Engenharia Sísmica, sendo uma das instituições de referência, a nível europeu, em todos os campos desta área das Ciências da Engenharia. A investigação europeia em Engenharia Sísmica teve início no final da década de 50, tendo sido o LNEC, na pessoa do Engenheiro Júlio Ferry Borges, o seu principal impulsionador. Desde então, assistiu-se ao estudo dos diferentes aspetos da fenomenologia ligada à caraterização da ação sísmica e ao comportamento das estruturas sujeitas à ação dos sismos, como ilustrado pelas cerca de 50 teses de mestrado e doutoramento nos diferentes domínios da Engenharia Sísmica, desenvolvidas no Núcleo de Engenharia Sísmica e Dinâmica de Estruturas (NESDE), nas duas ultimas décadas, e por mais de uma centena de investigadores visitantes, nacionais e estrangeiros. No âmbito da avaliação do risco sísmico, o LNEC tem tido um papel fundamental a nível nacional, assumindo a liderança da investigação científica nas matérias relacionadas com a perigosidade sísmica, a caraterização da ação sísmica, a avaliação do risco, e o desenvolvimento de estratégias para redução da vulnerabilidade sísmica...

This paper aims to assess and improve the seismic performance of an existing masonry building withflexible floors, representative of a Portuguese building typology

This work presents a non-stationary stochastic seismological model, based on random vibration theory. The model is applied to the 1755 Lisbon earthquake, being a tentative of reproducing the input motion of this severe earthquake. Five possible interpretations of the fault source mechanism, recently proposed by several authors for the 1755 Lisbon earthquake, are analyzed. Three interpretations are based on seismic surveys and two from a suggestion based on induced stress changes. In order to test the feasibility of the different proposed fault source mechanisms to reproduce the historical intensities of the earthquake, ground motion maps were obtained at bedrock level and the degree of the interrelationship between some seismic parameters and the intensities of the earthquake aredescribed by a correlation analysis.

The objective of the present paper is to present the new LNEC automatic Seismic Scenario Loss estimate methodology (SSL), integrated on a Geographic Information System (GIS), which comprises modules evaluating bedrock seismic input, local soil effects, vulnerability and fragility analysis and human losses analysis.Results of seismic risk scenarios studies for the Metropolitan Area of Lisbon are presented.

Este trabalho foi realizado no âmbito do projeto Dynaseis POCTI 36071-2000, cujos objetivos principais são: i) a determinação experimental de frequências próprias e modos de vibração de uma estrutura em betão armado localizada no Parque das Nações em Lisboa; ii) a elaboração do modelo numérico da estrutura e a sua comparação com os resultados experimentais; iii) a avaliação do comportamento da estrutura sob ação sísmica. Neste estudo apresentam-se os resultados dos ensaios experimentais e a comparação com o modelo numérico de elementos finitos (FEM). O edifício escolhido foi a torre da Portugal Telecom

Neste trabalho apresentam-se resultados com os quais se pretende mostrar que atualmente já é possível caracterizar o comportamento dinâmico de grandes barragens de betão (frequências próprias e modos de vibração) com base na medição das vibrações ambiente, ou induzidas pelas atividades de exploração. Para tal é importante utilizar instrumentação adequada e uma estratégia de análise e interpretação das medições baseada na utilização conjunta de diferentes metodologias de identificação modal e de resultados de modelos numéricos que permitam simular o comportamento dinâmico do sistema barragem-fundação-albufeira. Este objetivo só pode ser conseguido com uma monitorização em contínuo, a qual permitirá também obter a resposta da estrutura a eventuais ações sísmicas

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.

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.

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

O presente estudo teve como objetivo a caracterização dinâmica e do comportamento mecânico da estrutura do edifício Sede I da EDP, para uma adequada simulação do seu comportamento sísmico. Neste relatório descrevem-se os ensaios de identificação dinâmica in situ realizados, com base em vibrações ambiente e em vibrações forçadas, com o objetivo de recolher informação sobre as propriedades dinâmicas da estrutura como um todo e das suas lajes dos pisos elevados em particular. Foi efetuado o registo e a análise dos sinais de aceleração devido a vibração ambiente, medidos em diversos pontos do edifício, bem como devido a vibrações forçadas impostas num dos pisos enterrados do edifício. São também apresentados e analisados os ensaios de caracterização do comportamento mecânico de componentes estruturais relacionadas com a ligação das lajes mistas dos pisos elevados às paredes dos núcleos resistentes de betão armado do edifício. Estes consistem em ensaios destrutivos de troços de laje mista ligados aos núcleos, por meio de varões selados à parede, e em ensaios de arrancamento desses varões, tendo como objetivo caracterizar os materiais e componentes dos elementos estruturais. Esta informação é essencial para a posterior calibração dos modelos numéricos da estrutura e para uma realista simulação do seu comportamento sísmico, bem como para uma eventual deteção de anomalias estruturais decorrentes de patologias que possam comprometer o desempenho do edifício face à ocorrência de sismos.

A avaliação da segurança sísmica de edifícios existentes tem como quadro de referência o Eurocódigo 8

Nos estudos probabilísticos para avaliação da perigosidade sísmica, são estabelecidas zonas de geração sísmica (zonas sismogénicas), representando regiões que partilham as mesmas caraterísticas sismológicas, tectónicas e geológicas e definidas as relações entre a frequência com que aí ocorrem os sismos e as respetivas magnitudes, num dado período de tempo. Em 2006, para o Anexo Nacional do Eurocódigo 8, foram consideradas e caraterizadas 11 zonas Sismogénicas para Portugal continental, adaptadas de estudos previamente elaborados em 1996. Entre 2008 e 2009, no âmbito dos projetos ERSTA e SHARE, foram propostas novas zonas sismogénicas, e estimados os respetivos parâmetros da lei de frequência - magnitude. Estas diferentes propostas resultaram em diferentes mapas de perigosidade sísmica para Portugal continental. A SPES, Sociedade Portuguesa de Engenharia Sísmica, espelhando a inquietude existente na comunidade científica face às diversas expressões da perigosidade sísmica em Portugal, e consciente da necessidade de um consenso perante os agentes decisores, considerou urgente a realização de um estudo criterioso acerca das opções tomadas, nos diferentes estudos, e suas implicações. É nestecontexto que surge este trabalho, que pretende fazer uma análise crítica e comparativa dos resultadosobtidos nos diferentes estudos mencionados e as suas implicações ao nível dos períodos de retorno para sismos de maior magnitude. Numa parte II, serão estudadas as implicações em termos de valores da perigosidade sísmica, para vários períodos de retorno e frequências espetrais.

O presente relatório, elaborado no âmbito de um estudo em curso no LNEC sobre a segurança sísmica das construções nas intervenções de reabilitação, sintetiza os instrumentos jurídicos e os conceitos relevantes para a análise do atual regime jurídico da reabilitação urbana (RJRU), e do regime excecional de reabilitação urbana (RERU).

This document reports the outcomes of the research project

This document reports the outcome of the seismic test on the Rusticasa building, the first in a total of four buildings included in the TIMBER BUILDINGS Project. This building is a log house system (LHS). The goal of the tests was to assess the seismic performance of the building, panel elements and steel connectors, defined in terms of relative displacements and hold-down forces.

This document reports the outcome of the seismic test on the LegnoCase building, the second in a total of four buildings included in the TIMBER BUILDINGS Project. This building is a platform frame system with sheathing assembled by means of OSB panels (PF-OSB). The goal of the tests was to assess the seismic performance of the building, panel elements and steel connectors, defined in terms of relative displacements and hold-down forces.

This document reports the outcome of the seismic test on the RubnerHaus building, the third in a total of four buildings included in the TIMBER BUILDINGS Project. This building is a platform frame system with sheathing assembled by means of gypsum fibre panel (PF-GF). The goal of the tests was to assess the seismic performance of the building, panel elements and steel connectors, defined in terms of relative displacements and hold-down forces.

This document reports the outcome of the seismic test on the TUGraz building, the fourth in a total of four buildings included in the TIMBER BUILDINGS Project. This building is a cross laminated system (CTL). The goal of the tests was to assess the seismic performance of the building, panel elements and steel connectors, defined in terms of relative displacements and hold-down forces.

The TIMBER BUILDINGS Project, led by the University of Trento, included testing of four full scale multi-story timber houses with a realistic horizontal plan and three types of timber housing systems: platform frame system (PFS), log house system (LHS) and cross laminated timber (CLT). The tests were carried in the LNEC-3D shake table under different levels of excitation and different conditions of the structure.The tests were carried with the goal of assessing the seismic performance of the buildings, panel elements and steel connectors, defined in terms of relative displacements and hold-down forces.The results were presented in separate reports, one for each building. This document contains information common to the remaining four reports.

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