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Direct displacement-based design for RC structures
In the early nineties, the Performance-Based Seismic Engineering (PBSE) principles have been introduced in the seismic design of structures. Several authors have identified the limitations of traditional force-based design (FBD) procedures widespread in most of the design codes to accomplish the PBSE requirements. Therefore, various contributions were made towards the development of displacement-based seismic design methodologies, in particularly the one proposed by Priestley, known as "Direct Displacement-Based Design" (DDBD). The purpose of this work is to investigate the DDBD approach in its entirety. In particular, the emphasis is set herein on the definition of the equivalent viscous damping and on the concrete impact of choosing one or another expression. Then, the efficiency of applying DDBD to reinforced concrete (RC) plane frames and dual frame-wall structures is assessed and the consequences of using the linear response spectrum suggested in the Eurocode 8 as input data is investigated.
Year: 2018
Number Pages:
67-88pp.
Author(s): Massena, B.; Degée, H.; Candeias, P.; Bento, R.
: Revista Portuguesa de Engenharia de Estruturas (rpee)
Editor: LNEC
Volume:
Série III, N.º 6.
Keywords: Reinforced concrete buildings; Equivalent viscous damping; Direct displacement-based design
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Influência do número de sheds e da distância horizontal entre eles no desempenho da ventilação natural
A ventilação natural é uma eficiente estratégia para o condicionamento térmico passivo de edificações, e muitas vezes o seu potencial está relacionado às decisões em projeto diferentes do modelo convencional. Um exemplo são os sheds, aberturas na cobertura que funcionam como captadores ou extratores de ar, dependendo de sua localização em relação aos ventos dominantes. O objetivo do artigo é avaliar a influência do número de sheds e da distância entre eles no desempenho da ventilação natural. Os ângulos de incidência dos ventos analisados foram 0º, 45º, 135º e 180º. A metodologia adotada foi simulação por Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD), utilizando o software CFX. Os resultados indicam que o aumento do número de sheds reduz a renovação de ar interna para as situações de extração e captação de ar. Por outro lado, o aumento da distância entre esses dispositivos, incrementa o fluxo de ar interno para os sheds captadores. No entanto, teve-se uma redução na renovação de ar para os sheds extratores de ar. Isso ocorre pela redução da área total das abertiras de saída de ar, que apresenta uma influência na vazão volumétrica do edifício. Nos sheds captadores de ar o incremento ocorre, pois, apesar do aumento da distância ter reduzido o número das aberturas de entrada de ar, torna os sheds mais efetivos para captar o fluxo de ar.
Year: 2018
Number Pages:
161-176pp.
Author(s): Lukiantchuki, M.; Shimomura, A.; Marques da Silva, F.; Caram, R.
: Ambiente Construído
Editor: ANTAC (Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído)
Volume:
vol.18 no.2.
Keywords: Ventilação Natural; CFD
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Seismic vulnerability assessment of a RC pedestrian crossing
The paper addresses the seismic vulnerability assessment of a multispan footbridge, prone to span unseating due to shorter seat lengths. The structure is representative of a series of pedestrian crossings located in the Southern part of Portugal, a region with a relevant seismicity. A probabilistic approach allows considering the variability of the seismic action and uncertainties in the definition of the material properties and/or structural behavior. Based on incremental dynamic analyses and corresponding fragility curves, it is shown that, for code compliance design acceleration, there is a significant probability that the structure will only suffer minor damage.
Year: 2018
Number Pages:
18p.
Author(s): Cismasiu, C.; Santos, F.; Perdigão, R.; Bernardo, V.; Candeias, P.; Carvalho, A. M.; Guerreiro, L.
: Journal of Earthquake Engineering
Editor: Taylor & Francis
Keywords: Dowel connection; Fragility curves; Incremental dynamic analysis; Operational modal analysis; Seismic vulnerability assessment; Rc footbridges
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Seismic vulnerability assessment of a RC pedestrian crossing
The paper addresses the seismic vulnerability assessment of a multi-span footbridge, prone to span unseating due to shorter seat lengths. The structure is representative of a series of pedestrian crossings located in the Southern part of Portugal, a region with a relevant seismicity. A probabilistic approach allows considering the variability of the seismic action and uncertainties in the definition of the material properties and/or structural behavior. Based on incremental dynamic analyses and corresponding fragility curves, it is shown that, for code compliance design acceleration, there is a significant probability that the structure will only suffer minor damage.
Year: 2018
Number Pages:
18p.
Author(s): Cismasiu, C.; Santos, F.; Bernardo, V.; Candeias, P.; Carvalho, A. M.; Guerreiro, L.; Perdigão, Rui A. Silva
: Journal of Earthquake Engineering
Editor: Taylor & Francis
Keywords: Dowel connection; Fragility curves; Incremental dynamic analysis; Operational modal analysis; Seismic vulnerability assessment; Rc footbridges
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Shake table blind prediction tests: Contributions for improved fiber-based frame modelling
Distributed plasticity Euler-Bernoulli fiber beams are regularly used byresearchers and practitioners to simulate the nonlinear seismic responseof reinforced concrete framed structures. This study presents a sensitivityanalysis, combining newly proposed and existing goodness-of-fitmeasures, to identify commonly used engineering modeling optionsthat most critically influence the response accuracy. The dynamic behaviorof three distinct structures tested in international blind predictionchallenges is considered. Sensitivity parameters include equivalent viscousdamping, element formulation, strain penetration effects, andmaterial models. The results are critically discussed in light of theoreticalshortcomings of the model assumptions.
Year: 2018
Number Pages:
42p.
Author(s): Sousa, R.; Almeida, J.P.; Correia, A.A.; Pinho, R.
: Journal of Earthquake Engineering
Editor: Taylor & Francis
Keywords: Material models; Strain penetration; Equivalent viscous damping; Fiber element formulation; Sensitivity analysis; Reinforced concrete frames; Shake table tests; Numerical validation
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Simulation and measurements of wind interference on a solar chimney performance
The solar chimney is a stack-induced ventilation strategy used to improve thermal performance in buildings. Besides operating via a buoyancy-driven airflow, even low velocity winds can affect the chimney functioning in both positive and negative ways. In technical literature, though, few studies have considered the influence of windspeed and direction, as well as discharge coefficients and wind pressure coefficients. This paper investigates the effects of wind interference on a solar chimney performance, through different scenarios of wind speed and direction, over a base case model. Wind tunnel experiments and computer simulations using EnergyPlus were carried out to perform qualitative and quantitative analyses of the airflow, as a function of the combined effect of thermal and wind components. Results showed that the airflow rate and distribution pattern at the outlet openings of the solar chimney are influenced by either the thermal gradients and, mainly, by the outdoor windvelocity and direction. A significant reduction in the volumetric flow rate of the chimney is observed due to wind incidence opposite to the inlet opening, even at low velocities, such as 0.6 m/s.
Year: 2018
Number Pages:
135-145pp.
Author(s): Neves, L.; Marques da Silva, F.
: Journal of wind engineering and industrial aerodynamics
Editor: Elsevier
Volume:
179.
Keywords: Wind tunnel; Buoyancy; Solar chemney
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Caracterização do comportamento sísmico de edifícios de betão armado representativos do edificado português sem dimensionamento sismorresistente
Uma parte significativa do edificado em Portugal não foi dimensionada para resistir a ações sísmicas. Como tal, o recente impulso do sector da reabilitação pode representar uma oportunidade única para promover a redução da vulnerabilidade sísmica dos edifícios existentes. Neste contexto, o presente trabalho apresenta uma metodologia para avaliar a vulnerabilidade sísmica duma classe de edifícios de betão armado que permite estabelecer indicadores simplificados do seu desempenho estrutural expectável. A metodologia proposta baseia-se num estudo numérico detalhado do comportamento sísmico de edifícios de betão armado com características representativas duma parte significativa do edificado deste tipo em Portugal, simulando de forma adequada os principais aspetos da sua resposta estrutural. Os resultados obtidos pela metodologia desenvolvida permitem identificar as principais vulnerabilidades do edificado e quantificar indicadores de desempenho estrutural que permitem avaliar de forma expedita a sua segurança estrutural.
Year: 2017
Number Pages:
105-114pp.
Author(s): Sousa, R.; Costa, A.; Campos Costa, A.; Candeias, P.; Romão, X.
: RPEE
Editor: LNEC
Volume:
Série III, N.º 3.
Keywords: Indicador de desempenho estrutural; Comportamento sísmico; Betão armado; Reabilitação
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Carga aerodinâmica em sombreamentos em cascata
A arquitetura recorre, por vezes, a dispositivos de sombreamento de grandes dimensões, com formas e configurações de montagem cuja resposta à ação do vento carece de caracterização. Este facto condiciona o correto dimensionamento dos apoios e, em menor escala, a determinação do próprio material de construção dos dispositivos.As dimensões dos elementos constituintes destes dispositivos dificultam o recurso a ensaios com modelos reduzidos pelo que se recorreu a um modelo seccional do dispositivo à escala real, sujeito ao escoamento proveniente de um túnel de vento de jacto livre. As características específicas deste ensaio, nomeadamente a geometria do perfil de sombreamento e respetivos suportes, gama de forças e a necessidade de minimizar a obstrução adicionada pela instrumentação ao escoamento, ditaram o desenvolvimento de uma solução particular para a medição das forças aerodinâmicas.O ensaio permitiu avaliar as cargas induzidas pelo escoamento para vários ângulos de incidência fazendo variar a inclinação do modelo relativamente ao jacto através de um suporte articulado onde se montou o modelo seccional, permitindo assim caracterizar o desempenho aerodinâmico do perfil na aplicação em estudo.
Year: 2017
Number Pages:
8p.
Author(s): Marques da Silva, F.; Morais, P.; Pereira, I.; Bairrão, R.; Morais, J.
: Mecânica Experimental
Editor: APAET
Volume:
nº 29.
Keywords: Cascatas; Ação do vento
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Shape memory alloy based dampers for earthquake response mitigation
This paper describes the development process and initial tests performed with a new energy dissipation damper based on Shape Memory Alloy (SMA) wires. The aim of this study was to develop a new iteration of this type of devices, and eventually develop a methodology to properly design them for any type of application. The underlying concept of our device is the use of a double counteracting system of pre-strained SMA wire sections as the dissipating component. By using pre-strained wires, this design focuses on maximizing energy dissipation, partially relinquishing the re-centering capabilities of the device.The experimental part was performed on a downscaled prototype based on this design methodology. The goal of this study was to validate the basic mechanical concepts. The device was subjected to a considerable number of load cycling tests, in order to better characterize the SMA wire behavior when used in this arrangement and to improve our understanding of their influence on the device's capabilities.
Year: 2017
Number Pages:
705-712pp.
Author(s): Morais, J.; Gil de Morais, P.; Santos, C.; Campos Costa, A.; Candeias, P.
: Procedia Structural Integrity
Editor: Elsevier
Volume:
Vol. 5.
Keywords: Earthquake Response; Shape Memory Alloy; Vibration Damper
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Application of SASHA to seismic hazard for Portugal mainland.
In the frame of the UPStrat-MAFA
Year: 2016
Number Pages:
1827
Author(s): Carvalho, A. M.; Albarello, D.
: Bulletin of Earthquake Engineering
Editor: Springer
Volume:
Volume 14, Issue 7.
Keywords: Portugal; Macroseismic intensity; Seismic hazard
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Comunicação
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The new generation of seismic semi-active and active protection systems
Seismic protection systems may be classified in three main categories: pas-sive, active and semi-active. The goal of this paper is to provide a global and current vision of the active and semi-active seismic protection systems. Basic concepts are presented, several devices operations are briefly described and also the main advantages and disadvantages.
Year: 2008
Number Pages:
82-89pp.
Author(s): Bairrão, R.
Keywords: Control of vibrations; Variable stiffness; Damping; Semi-active; Active; Seismic protection
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Comparação de diferentes técnicas de reforço com redes de polímero em alvenaria de pedra
Nesta comunicação são apresentados os testes efetuados com um modelo de edifício assimétrico, em alvenaria de pedra, sob diferentes condições de reforço. O estudo em causa foi desenvolvido no âmbito do projeto
Year: 2007
Number Pages:
13p.
Author(s): Bairrão, R.; Falcão Silva, M. J.; Juhasova, E.; Campos Costa, A.; Coelho, E.
Editor: FEUP e SPES
Keywords: Redes de polímero; Reforço; Alvenaria de pedra
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Determinação do risco sísmico para um sistema de distribuição de água
Os efeitos dum sismo num sistema de distribuição de água (SDA) traduzem-se em danos físicos e em danos funcionais. Os primeiros consistem geralmente em roturas nas condutas enterradas, cedência das juntas, fendilhação ou colapso em reservatórios, avarias em estações de tratamento, falhas em estações elevatórias, etc. Os danos funcionais são consequência dos primeiros e manifestam-se com a diminuição do caudal abastecido ou mesmo a sua interrupção, abaixamento da pressão disponível e potenciais problemas de qualidade da água, causados por contaminação da água transportada. Estes sistemas funcionam sob pressão, o que significa que, para além da interrupção topológica, a falha de uma conduta se reflete no funcionamento hidráulico do conjunto, caso aquela esteja inserida numa malha.O objetivo do trabalho descrito no presente artigo é o de avaliar o risco de falha de um SDA sujeito à ação de sismos. Para o efeito recorre-se a uma ferramenta computacional integrada num sistema de informação geográfica (SIG). Este sistema integra toda a informação de base necessária à simulação do cenário sísmico, avalia o efeito das solicitações sísmicas num simulador hidráulico da rede, sintetiza os resultados de forma automática e mapeia-os. A simulação recorre ao software de simulação hidráulica Epanet 2.0 para avaliar o impacto da desativação de cada conduta em termos de pressão e eventual diminuição do caudal abastecido à rede. São utilizados modelos estatísticos relativos a danos físicos no SDA que são função da amplitude do movimento transiente do terreno resultante da propagação das ondas sísmicas e do movimento permanente do terreno devido à liquefação. É efetuada uma aplicação ilustrativa a um SDA de um concelho da Área Metropolitana de Lisboa, partindo-se de um cenário sísmico derivado da desagregação da perigosidade sísmica do local, para o período de retorno de 475 anos, e avaliando a ação sísmica à superfície considerando as condições geotécnicas locais.
Year: 2007
Number Pages:
12p.
Author(s): Praça, P.; Luísa Sousa, M.; Coelho, S.T.; Campos Costa, A.
Editor: FEUP e SPES
Keywords: Simulador hidráulico; Sistema de distribuição de água (SDA)
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Ensaios cíclicos a nós de um sistema de betão armado pré-fabricado para edifícios
Esta comunicação descreve os ensaios efetuados no LNEC a nós viga-pilar e pilar-fundação de uma solução pré-fabricada de betão armado para edifícios. Este sistema estrutural foi anteriormente testado num ensaio em mesa sísmica, recorrendo a um modelo de 2 pisos à escala 1:3. O trabalho apresentado nesta comunicação resultou da necessidade, que surgiu, em avaliar com maior pormenor o comportamento estrutural dos nós de ligação entre elementos pré-fabricados, cuja importância para o comportamento global da estrutura foi confirmada no ensaio em mesa sísmica. Assim sendo, foram efetuados ensaios quasi-estáticos, monotónicos e cíclicos, a ligações viga-pilar e a ligações pilar-fundação. Nesta comunicação apresenta-se a descrição do programa experimental e um resumo dos principais resultados obtidos. Apresenta-se também as principais conclusões que foram possíveis extrair deste trabalho, com maior ênfase no comportamento sísmico das ligações.
Year: 2007
Number Pages:
12p.
Author(s): Mendes, L.; Coelho, E.; Campos Costa, A.
Editor: FEUP e SPES
Keywords: Ensaios cíclicos; Ensaios monotónicos; Ensaios quasi-estáticos; Nó pilar-fundação; Nó viga-pilar
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Evaluation of a double skin façade performance: results from summer and winter monitoring
Double Skin Façades are characterized by having at least two membranes between the interior occupied space and the exterior environment, separated by an air gap. They are becoming a possible solution to design new and retrofitted aesthetic buildings, with a great visual connection to the outside. They also allow for the possibility of using natural ventilation techniques on buildings, even when subjected to great external noise and wind loads. This paper presents the results of two post-occupancy monitoring campaigns, during the summer and winter seasons respectively, on a DSF building situated in Lisbon.The experimental data showed a close dependency of the air gap temperatures on incoming radiation and outdoor temperature and also on the type of shading device. These results can provide useful information for the design of DSF configuration and ventilation strategies to achieve an overall performance improvement under typical Portuguese weather conditions.
Year: 2007
Number Pages:
7p.
Author(s): Marques da Silva, F.; Gomes, M.; Pereira, I.; Pinto, A.; Rodrigues. A.
Editor: FINVAC
Keywords: Double skin façades (DSF); Monitored building
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Experimental investigation on the seismic behaviour of North European masonry houses
This paper presents the results of shaking table tests performed on two full-scale masonry houses typical from North-European countries. The main objective of the experimental study is to assess the seismic behaviour of such houses for situations of low to moderate seismicity and to investigate the actual effect of some reinforcing details.
Year: 2007
Number Pages:
13p.
Author(s): Degée, H.; Denoël, V.; Candeias, P.; Campos Costa, A.; Coelho, E.
Editor: FEUP e SPES
Keywords: Masonry houses typical; Seismic behaviour; Shaking table
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Leis de atenuação espectrais para Portugal Continental
Desenvolveram-se modelos estocásticos, não-estacionários, que consideram os processos físicos de geração e propagação da energia sísmica desde a fonte até ao local, com considerações relativas à geometria e ao processo de ruptura na fonte sísmica e às características do meio de propagação. Os parâmetros necessários para a utilização destes modelos foram calibrados utilizando os registos obtidos na rede acelerográfica nacional. Simulou-se os movimentos intensos do solo para uma grelha de magnitudes, distâncias e frequências para sismos de origem continental e de origem oceânica, obtendo-se, assim, leis de atenuação espectrais regionais distintas para os dois ambientes, para Portugal Continental.
Year: 2007
Number Pages:
9p.
Author(s): Carvalho, A. M.; Campos Costa, A.; Oliveira, C.S.
Editor: FEUP e SPES
Keywords: Portugal continental; Perigosidade sísmica; Modelos estocásticos
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Seismic risk and mitigation analysis of the metropolitan area of Lisbon
Decisions to mitigate seismic risk require a logical and consistent approach to evaluate the effects of future earthquakes on population, on civil engineering structures and infra-structures. 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).
Year: 2007
Number Pages:
14p.
Author(s): Campos Costa, A.; Carvalho, A. M.; Luísa Sousa, M.; Coelho, E.
Editor: FEUP e SPES
Keywords: Área metropolitana de Lisboa (AML); Mitigation; Seismic risk
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Simulation of indoor pollutant transport from a smoldering fireplace in a common dwelling under VMC.
This work presents a case study of a dwelling with a typical VMC installation, consisting on mechanical exhausts sited in service areas (kitchen and bathroom). It was considered the particular situation of an undergoing smoldering fire in an open fireplace located in the living room. A CFD simulation of the airflow inside the house was performed using NIST1 Fire Dynamics Simulator (FDS), prescribing recommended rates for mechanical outflow and approximate thermal and mass flux conditions for the smoldering combustion.Under these conditions, it was observed an inflow of air from the chimney above the fireplace, promoting pollutants dispersion in the house. Future work is encouraged for a better understanding of smoldering combustion in a fireplace application in order to develop a better model. Present values over estimate emissions but indicate the need for a more detailed investigation accessing the real risk for the occupant
Year: 2007
Number Pages:
7p.
Author(s): Pereira, I.; Marques da Silva, F.
Editor: FINVAC
Keywords: Centralized mechanical ventilation (VMC); Indoor pollutant transport
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Sistemas de proteção sísmica e sua aplicabilidade a Portugal
Nos últimos anos tem-se vindo a intensificar a pesquisa no domínio dos sistemas de proteção sísmica na área da engenharia civil, estando esta a ser orientada no sentido da obtenção da melhor resposta das estruturas face à ocorrência de determinadas situações de catástrofe natural. Uma das situações que origina maior número de perdas de vários níveis é a ocorrência de um sismo.A proteção sísmica de estruturas de edifícios pode ser efetuada de várias formas: passiva, ativa, híbrida ou semi-activa, sendo a que engloba sistemas passivos a que se encontra até ao momento mais implementada a nível mundial. No entanto tanto os sistemas ativos como os sistemas híbridos ou, ainda, os semi-activos, estes últimos aliando as vantagens tanto dos ativos como dos passivos, começam a ser adotados nos mais variados tipos de estruturas e considerando as solicitações mais adversas.Apesar da utilização de sistemas passivos se encontrar generalizada em alguns países do mundo, nomeadamente em zonas de elevada sismicidade, como forma de, entre outras coisas, minimizar e controlar os efeitos dos sismos, em Portugal o estado dos conhecimentos ainda se encontra numa fase embrionária, estando a sua aplicação a estruturas de edifícios correntes pouco implementada, principalmente atendendo ao facto de ainda não haver uma sensibilização adequada ao nível das entidades envolvidas no processo.Com o presente artigo pretende-se fazer um ponto de situação no estado atual dos conhecimentos na área da proteção sísmica a nível mundial e tentar analisar a sua aplicabilidade à realidade portuguesa. A implementação de sistemas de proteção sísmica a estruturas de edifícios em Portugal é certamente uma aposta com futuro por permitir a minimização das consequências diretas e indiretas associadas à ocorrência de sismos de magnitude elevada e de na maioria dos casos se obter uma relação custo-benefício vantajosa.
Year: 2007
Number Pages:
13p.
Author(s): Falcão Silva, M. J.; Campos Costa, A.; Coelho, E.
Editor: FEUP e SPES
Keywords: Dissipação de energia; Proteção sísmica
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Books
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Historical earthquake-resistant timber framing in the mediterranean area
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
Year: 2016
Number Pages:
468p.
Author(s): Cruz, H.; Saporiti Machado, J.; Campos Costa, A.; Candeias, P.; Catarino, J. M.
Editor: Springer
Volume:
Vol. 1.
Keywords: Heart 2015 Conference; Historic Masonry; Performance-based Assessment; Structural Health Monitoring; Timber-Framed Construction Systems; Seismic-Resistant Timber Frames; Historical Constructive Analysis; Historical Timber-Framed Walls
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Assessment of the seismic capacity of stone masonry walls with block models
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.
Year: 2011
Number Pages:
221-236pp.
Author(s): Lemos, J. V.; Campos Costa, A.; Bretas, E. M.
: Computational Methods in Earthquake Engineering
Editor: Springer
Volume:
Vol. 21.
Keywords: RTigid blocks; Discrete elements; Seismic assessment; Masonry structures
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Earthquake disaster scenario prediction and loss modelling for urban areas
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
Year: 2007
Number Pages:
180p.
Author(s): Campos Costa, A.; Carvalho, A. M.
Editor: IUSS Press
Keywords: Shaking scenarios
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European manual for in-situ assessment of important existing structures. LessLoss Sub Project 5-In-situ assessment, monitoring and typification of buildings and infrastructure
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.
Year: 2007
Number Pages:
195p.
Author(s): Campos Costa, A.; Candeias, P.; Mendes, L.; Flesch, R.; Pellegrini, R.; Friedl, H.; Hoffmeister, B.; Oppe, M.; Veit-Egerer, R.; Wenzel, H.; Eusebio, M.
Editor: IUSS Press
Keywords: Structures; Earthquake
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Modal analysis from ambient vibration survey of bridges: LNEC experience
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.
Year: 1999
Number Pages:
712-718pp.
Author(s): Rodrigues, J.; Campos Costa, A.
: Proceedings of the 17th International Modal Analysis Conference : February 8 - 11, 1999 / IMAC XVII.
Editor: SEM
Volume:
Vol. 3727.
Keywords: Dynamic properties; Bridge structures
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O Sismo de Northridge, Los Angeles, de 17 Janeiro de 1994. Ensinamentos para Portugal.
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.
Year: 1995
Number Pages:
165p.
Author(s): Oliveira, C.S.; Costa, A.; Campos Costa, A.; Azevedo, J.; Delgado, R.M.
Editor: IST e FEUP
Keywords: Northridge earthquake; Earthquake effects
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Capítulo de Livro
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Shaping favorable beliefs towards seismic protection through risk communication: A pilot-experience in two Lisbon schools (Portugal).
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
Year: 2019
Number Pages:
445-458pp.
Author(s): Silva, D. S.; Vicente, M.; Pereira, A.; Candeias, P.; Ferreira, M.A.; Oliveira, C.S.; Bernardo, R.; Lopes, M.; Henriques, P.
: Proceedings of the International Conference on Earthquake Engineering and Structural Dynamics
Editor: Springer Link
Volume:
Volume 47.
Keywords: Non-structural; Protective behaviours; Risk communication; Seismic risk
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Characterization of timber masonry walls with dynamic tests
Most of the Lisbon 18th century timber-framed masonry
Year: 2018
Number Pages:
299-309pp.
Author(s): Gonçalves, A.; Candeias, P.; Guerreiro, L.; Ferreira, J.; Campos Costa, A.
: Historical earthquake-resistant timber framing in the mediterranean area
Editor: Springer
Volume:
Vol. 1.
Keywords: Shaking table tests; Timber-masonry walls;
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KnowRISK practical guide for mitigation of seismic risk due to non-structural components
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.
Year: 2018
Number Pages:
309-321pp.
Author(s): Ferreira, M.A.; Oliveira, C.S.; Lopes, M.; Musacchio, G; Candeias, P.; Vicente, M.; Silva, D. S.; O
: Proceedings of the International Conference on Earthquake Engineering and Structural Dynamics
Editor: Springer Link
Volume:
Volume 47.
Keywords: Practical guide; Community resilience; Preparedness; Non-structural elements
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Elastic and inelastic analyses of frames with a force-based higher-order 3D beam element accounting for axial-flexural-sheartorsional interaction
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
Year: 2016
Number Pages:
109-128pp.
Author(s): Correia, A.A.; Almeida, J.P.; Pinho, R.
: Computational Methods in Applied Sciences
Editor: Springer
Volume:
Vol. 3.
Keywords: Inelastic response; Boundary conditions; Flexural-shear-torsional interaction; Higher-order; Force-based; Beam element
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A finite-fault modeling of the 1755 Lisbon earthquake sources
A non
Year: 2009
Number Pages:
433-454.
Author(s): Carvalho, A. M.; Campos Costa, A.; Sousa Oliveira, C.
Editor: L.A. Mendes-Victor et al. (eds)
Keywords: Earthquake scenarios; Finite-fault modeling
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Simulating earthquake scenarios in the european project Lessloss: the case of Lisbon
N/A
Year: 2009
Number Pages:
233-243.
Author(s): Zonno, G.; Carvalho, A. M.; Franceschina, G.; Akinci, A.; Campos Costa, A.; Coelho, E.; Cultrera, G.; Pacor, F.; Pessina, V.; Cocco, M.
Editor: L.A. Mendes-Victor et al. (eds)
Keywords: Earthquake scenarios
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Shaking table testing
This text reflects the first of the four lectures that the author has presented at Udine, Italy, at CISM
Year: 2008
Number Pages:
165-196pp.
Author(s): Bairrão, R.
Editor: Springer Verlag
Keywords: Shaking table testing
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Tese de Doutoramento
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Modelos estocáticos para a caracterização da acção sísmica em Portugal Continental
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
Year: 2009
Author(s): Carvalho, A. M.
Keywords: Portugal continental; Risco sísmico; Fonte sísmica; Modelos estocásticos; Acção sísmica
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Risco sísmico em Portugal Continental
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.
Year: 2009
Author(s): Sousa, M. L.
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Avaliação da vulnerabilidade sísmica de edifícios de alvenaria
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
Year: 2008
Author(s): Candeias, P.
Keywords: Reforço sísmico; Vulnerabilidade sísmica; Ensaios sísmicos; Edifícios
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Relatório Científico
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Modelos estocásticos de rutura progressiva de falha para caracterização da ação sísmica em Portugal. Aplicação ao sismo de 1 de Novembro de 1755.
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.
Year: 2004
Author(s): Carvalho, A. M.; Campos Costa, A.
Keywords: Modelos estocásticos; Intensidade sísmica
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Levantamento do parque habitacional de Portugal Continental para o estudo da sua vulnerabilidade sísmica com base nos censos 2001
O presente relatório, elaborado no âmbito do projecto de investigação para a Fundação para a Ciência e a Tecnologia intitulado
Year: 2003
Author(s): Luísa Sousa, M.; Martins, A.; Campos Costa, A.
Keywords: Mitigação do risco sísmico; Vulnerabilidade sísmica
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Metodologias para a avaliação de perdas humanas em consequência de sismos.
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.
Year: 2002
Author(s): Luísa Sousa, M.; Castro, S.; Campos Costa, A.
Keywords: Sismos; Perdas humanas
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Estudo de casualidade sísmica no Grupo Central do Arquipélago dos Açores
O presente relatório, elaborado no âmbito do projeto de investigação PRAXIS XXI
Year: 2001
Author(s): Luísa Sousa, M.; Carvalho, A. M.; Campos Costa, A.
Keywords: Açores; Risco sísmico
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Levantamento do parque habitacional de Portugal Continental para o estudo da sua vulnerabilidade sísmica com base nos censos-91
O presente relatório, elaborado no âmbito do projeto de investigação para a Fundação para a Ciência e a Tecnologia intitulado
Year: 2000
Author(s): Luísa Sousa, M.; Candeias, P.; Martins, A.; Coelho, E.; Campos Costa, A.; Cansado Carvalho, E.
Keywords: Tipologias construtivas; Vulnerabilidade à ação sísmica
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Assessment of uniform displacement spectra by probabilistic seismic hazard analysis (PSHA): Application to Lisbon. 1st year report.
The present progress report describes the research developed by LNEC under the ENVIRONMENT project ENV4-CT97-0548, entitled
Year: 1999
Author(s): Cansado Carvalho, E.; Campos Costa, A.; Luísa Sousa, M.
Keywords: RC buildings; Seismic hazard analysis
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Comportamento sísmico de condutas enterradas
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.
Year: 1998
Author(s): Campos Costa, A.; Luísa Sousa, M.
Keywords: Condutas enterradas; Ondas sísmicas
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Characterization of the new LNEC shaking table
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.
Year: 1996
Author(s): Campos Costa, A.; Gil de Morais, P.; Martins, A.
Keywords: LNEC; Shaking table
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Modelo histerético das relações forças-deslocamentos adequado à análise sísmica de estruturas.
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
Year: 1987
Author(s): Costa, A.; Campos Costa, A.
Keywords: Análise sismica
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Outro
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Sensibilidade climática, capacidade adaptativa e de vulnerabilidades atuais e futuras da AML
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.
Year: 2019
Author(s): Marques da Silva, F.; Pinto, A.; Machado, P.
Keywords: Energia; Alterações climáticas
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A propósito da forma na engenharia do vento
Análise da forma das edificações nas ações do vento
Year: 2018
Author(s): Marques da Silva, F.
Keywords: Engenharia do vento; Aerodinãmica
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Forma e desenho urbano - efeitos na ventilação
As condicionantes arquitetónicas e de urbanização na ventilação natural
Year: 2018
Author(s): Marques da Silva, F.
Keywords: Engenharia do vento; Ventilação
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Wind and structures
Caracterização do vento. Ações sobre estruturas. Ensaios em túnel de vento
Year: 2017
Author(s): Marques da Silva, F.
Keywords: Wind tunnel; Actions on structures; Wind engineering
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