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A semi-analytical model of the 3D boundary layer over the streamlined nose of a train.
The boundary layer concept is applied to the flow around the nose of a streamlined train. In general, that flow is not axisymmetric due to the shape of the nose and the crosswind component of the relative incoming velocity. This departure from axisymmetry produces a transverse pressure gradient that is responsible for skewing an otherwise plane boundary layer. An empirical correlation, dependent on the longitudinal velocity and one unknown parameter, is used to represent the transverse velocity profile. The value of that unknown parameter is obtained from the momentum equations integrated streamwise inside the boundary layer. A visual comparison was carried out between the numerical simulations and the skin shear pattern of a scale model in a wind tunnel. The qualitative results compare well, the numerical model being able to locate the position of the main longitudinal vortices on the lee side of the train.
Year: 2013
Number Pages:
78-88pp.
Author(s): Pereira, I.; André, J.M.C.S.
: Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics
Editor: ELSEVIER
Keywords: Longitudinal vortices; Skewed boundary layer; Three-dimensional boundary layer; Train aerodynamics
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Experimental investigation on the seismic performance of masonry buildings using shaking table testing
Masonry buildings worldwide exhibited severe damage and collapse in recent strong earthquake events. It is known that their brittle behavior, which is mainly due to the combination of low tensile strength, large mass and insufficient connection between structural elements, is the main limitation for their structural implementation in residential buildings. A new construction system for masonry buildings using concrete blocks units and trussed reinforcement is presented here and its seismic behavior is validated through shaking table tests. Dynamic tests of two geometrically identical two-story reduced scale (1:2) models have been carried out, considering artificial accelerograms compatible with the elastic response spectrum defined by the Eurocode 8. The first model was reinforced with the new proposed system while the second model was built with unreinforced masonry. The experimental analysis encompasses local and global parameters such as cracking patterns, failure mechanisms, and in-plane and out-of-plane behavior in terms of displacements and lateral drifts from where the global dynamic behavior of the two buildings is analyzed comparatively. Finally, behavior factors for the design recommendations in case of unreinforced masonry are also evaluated.
Year: 2013
Number Pages:
1157
Author(s): Campos Costa, A.; Lourenço, P.; Vasconcelos, G.; Avila, L.; Mendes, N.; Pedro Alves, J.
: Bulletin of Earthquake Engineering
Editor: Springer
Volume:
Vol. 11, Issue 4.
Keywords: Shaking table; Behavior factor; Bed joint reinforcement; Seismic performance; Concrete block masonry
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Out-of-plane behaviour of a full scale stone masonry facade. Part 1: specimen and ground motion selection
The out-of-plane response of walls in existing stone masonry buildings is one of the major causes of vulnerability commonly observed in post-earthquake damage surveys. In this context, a shaking table (ST) test campaign was carried out on a full-scale masonry façade mainly focusing on the characterization of its out-of-plane overturning behaviour. The structure tested on the ST is a partial reproduction of an existing building from Azores, damaged during the 9 July 1998 Faial earthquake. The definition of the tested specimen as well as the selection of the input ground motion is reported in this paper. A specific emphasis is given to the definition of the time-history to be applied during the tests because it was felt as an essential and crucial part of the work to obtain the desired overturning behaviour. The accelerogram to be imposed was selected from a large set of accelerograms (74) by means of a step-by-step procedure on the basis of several numerical analyses resorting to the rocking response of rigid blocks.
Year: 2013
Number Pages:
2081
Author(s): Campos Costa, A.; Costa, A.; Penna, A.; Arêde, A.
: Earthquake Engineering & Structural Dynamics
Editor: John Wiley & Sons, Ltd.
Volume:
Vol. 42.
DOI:
10.1002/eqe.2313
Keywords: Full scale; Ground motion selection; Rocking; Masonry; Out-of-plane; Shaking table
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Out-of-plane behaviour of a full scale stone masonry façade. Part 2: shaking table tests
The present work describes a shaking table experimental campaign specifically developed for the characterisation of the out-of-plane response of a full scale stone masonry façade. After the description of the specimen and the selection of the input motion presented in a companion paper (Part 1), the experimental campaign is illustrated and extensively described. The out-of-plane behaviour of the sacco masonry façade is presented in terms of displacements, velocities, and accelerations recorded during the shaking table tests. A one-sided rocking response of the façade was observed prior to collapse. The impacts were clearly identified in the acceleration records. The façade overturning occurred with the expected failure mode, as predicted in the design of the test.Finally, some conclusions are drawn regarding the observed behaviour and particular features of this type of stone masonry constructions, which may influence the global behaviour of the façade.
Year: 2013
Number Pages:
2097
Author(s): Campos Costa, A.; Penna, A.; Arêde, A.; Costa, A.; Costa, A.A.
: Earthquake Engineering & Structural Dynamics
Editor: John Wiley & Sons, Ltd.
Volume:
Vol. 42, Issue 14.
DOI:
10.1002/eqe.2314
Keywords: Full scale; Ground motion selection; Rocking; Masonry; Out-of-plane; Shaking table
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Seismic energy dissipation in inelastic frames: understanding state-of-the-practice damping models
During seismic action, energy dissipation in structures occurs in structural and non-structural components, as well as in the substructure. Several of these dissipative mechanisms are modelled explicitly in nonlinear dynamic analyses, notably through relatively sophisticated hysteretic finite elements. Nevertheless, in most practical applications, it is not possible to simulate all the physical contributions to energy dissipation.Structural engineers are thus constrained to overcome this limitation by a mathematical artifice, in the form of equivalent linear viscous damping, which accounts for the remaining
Year: 2013
Number Pages:
148-158pp.
Author(s): Correia, A.A.; Almeida, J.P.; Pinho, R.
: Structural Engineering International
Editor: International Association for Bridge and Structural Engineering
Volume:
Vol. 23, Number 2.
Keywords: Force-based element; Inelastic frame; Damping models; Energy dissipation; Nonlinear dynamic analysis
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Simulações numéricas do comportamento de amortecedores de líquido sintonizado sujeitos a ações sísmicas
A utilização de dispositivos de dissipação de energia é vista como forma eficiente para proteger estruturas contra ações sísmicas. Os dispositivos Amortecedores de Líquido Sintonizados (ALS) são uma forma simples mas eficaz para reduzir a resposta de estruturas face a ações dinâmicas. Este artigo descreve simulações numéricas sobre o comportamento de ALS, isolados e/ou incluídos numa estrutura de transmissão, comparando-as com os resultados obtidos experimentalmente. Para o efeito foi usado um software de acesso livre denominado CLAWPACK com potencialidades para simular os fenómenos que ocorrem no interior de ALSs. O CLAWPACK consiste num conjunto de rotinas em Fortran desenvolvidas para obtenção de soluções numéricas de sistemas hiperbólicos de equações parcialmente diferenciais no tempo, como é o caso dos fenómenos não-lineares subjacentes à shallow water wave theory. Foram necessárias adaptações e ajustes em algumas das rotinas principais para permitir a simulação das excitações dinâmicas pretendidas. Nas simulações numéricas são variados alguns parâmetros, em que se incluem a altura de água, a amplitude de excitação e o número de dispositivos. Os principais resultados obtidos são comparados, com os resultados obtidos experimentalmente, tanto para dispositivos isolados como para dispositivos incluídos nas estruturas ensaiadas. As principais conclusões obtidas serão também apresentadas.
Year: 2013
Number Pages:
25-34pp.
Author(s): Falcão Silva, M. J.; Campos Costa, A.; Guerreiro, L.
: RPEE
Editor: LNEC
Volume:
Série II, nº 13.
Keywords: Sistemas passivos; Simulações numéricas; Mitigação de vibrações; Amortecedores de líquido sintonizado; Proteção sísmica
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A segurança sísmica na reabilitação de edifícios - Enquadramento e dimensão política
N/A
Year: 2012
Number Pages:
4pp.
Author(s): Coelho, E.; Bairrão, R.
: Pedra & Cal, Conservação e Reabilitação
Volume:
Nº 53.
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Gestão do risco sísmico em tubagens enterradas - O caso dos sistemas de drenagem de águas residuais
As tubagens enterradas constituem componentes principais de sistemas que permitem assegurar o bem estar e o desenvolvimento da sociedade, nomeadamente no que respeita ao abastecimento de água, à drenagem de águas residuais, ao transporte de energia e à comunicação.Com a consolidação das malhas urbanas, tem-se assistido a uma crescente preocupação, não só com a construção, mas em especial com a fase de utilização desses sistemas, tanto nas atividades de exploração (operação e manutenção) como de fim de vida (reabilitação e substituição). Adicionalmente, existe um conjunto crescente de preocupações mais vasto do que as questões operacionais correntes, que inclui os efeitos de fenómenos naturais, como os sismos. As abordagens de gestão do risco permitem ter em conta estes fenómenos e lidar explicitamente com a incerteza que lhes está associada.No contexto da problemática da gestão do risco sísmico de tubagens enterradas, apresenta-se um levantamento de modelos para avaliação da respetiva vulnerabilidade. No âmbito deste artigo é proposta uma abordagem para incorporar a variabilidade probabilística na modelação da vulnerabilidade sísmica de tubagens enterradas. Os resultados obtidos com a metodologia proposta são comparados com a gama de variação da vulnerabilidade sísmica apresentada pela American Lifelines Alliance.
Year: 2012
Number Pages:
4-21pp.
Author(s): Sousa, V.; Luísa Sousa, M.; Campos Costa, A.; Matos, J. S.; Almeida, N.
: Revista Águas & Resíduos
Editor: APESB
Volume:
Série III, N.º 17.
Keywords: Vulnerabilidade sísmica; Tubagem enterrada; Sistema de drenagem; Risco Sísmico
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On dynamic control of structural vibrations. Research activities conducted within the COVICOCEPAD Project
N/A
Year: 2012
Number Pages:
1pp.
Author(s): Bairrão, R.
: NED University Journal of Research
Volume:
Thematic Issue on Earthquakes.
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Shaking table experimental researches aimed at the protection of structures subjected to dynamic loading
N/A
Year: 2012
Number Pages:
6pp.
Author(s): Bairrão, R.
: The Open Construction and Building Technology Journal
Volume:
Volume 6.
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Comunicação
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Avaliação do desempenho de amortecedores de líquido sintonizado na mitigação de vibrações sísmicas em estruturas.
A utilização de dispositivos de dissipação de energia é vista como forma eficiente para proteger estruturas contra ações sísmicas. Recentemente, dispositivos do tipo amortecedores de líquido sintonizados (ALS) têm despertado a atenção da comunidade científica como forma simples mas eficaz para reduzir a resposta de estruturas face a ações dinâmicas. Em Portugal, devido principalmente à reduzida altura das construções, este tipo de dispositivos não é muito conhecido ou utilizado. Não obstante isso as construções Portuguesas modernas tem vindo a apresentar uma tendência natural para se tornarem mais flexíveis sendo portanto previsível que o uso de ALSs se torne uma boa opção para redução dos deslocamentos horizontais sofridos pelas estruturas, atendendo aos custos reduzidos associados à construção, colocação e manutenção destes dispositivos. O dimensionamento e implementação de ALS requer o desenvolvimento de ensaios experimentais sobre protótipos à escala real ou reduzida para validação das suas características essenciais e comportamento. Este artigo descreve um extenso programa de ensaios experimentais desenvolvido no LNEC no âmbito de uma tese de doutoramento na área dos sistemas passivos para proteção sísmica de estruturas. São incluídos os resultados obtidos dos ensaios de ALS isolados e acoplados num sistema estrutural construído no LNEC com cerca de 4tons e de frequência variável. Durante os ensaios foram variados alguns parâmetros em que se incluem a altura de água, o amortecimento, a amplitude de excitação e o número de dispositivos. Estes estudos paramétricos são importantes para a compreensão da influência de cada parâmetro na resposta do dispositivo e para alcançar a configuração ótima para cada sistema estrutural e ação dinâmica imposta. Os principais resultados obtidos do programa experimental desenvolvido sobre ALS de geometria retangular são discutidos e as principais conclusões apresentadas.
Year: 2010
Number Pages:
12p.
Author(s): Falcão Silva, M. J.; Campos Costa, A.
Editor: Universidade de Aveiro
Keywords: Amortecedores de líquido sintonizado; Proteção sísmica
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Danos sísmicos em centros históricos e monumentos: a experiência de sismos recentes e consequências para Portugal.
Passado cerca de um ano desde a ocorrência a 6 de abril de 2009 do sismo de L
Year: 2010
Number Pages:
11p.
Author(s): Campos Costa, A.
Editor: LNEC
Keywords: Edifícios em alvenaria de pedra; Centros históricos; Mecanismos de colapso; Igrejas; Monumentos; Sísmos
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Desempenho sísmico de um edifício de alvenaria armada.
O objetivo principal deste trabalho consiste na avaliação do desempenho sísmico de um sistema em alvenaria armada que possa ser representativo da construção corrente de edifícios de pequeno a médio porte em zonas de moderada a elevada perigosidade sísmica. Para o efeito, foi construído um edifício de alvenaria armada à escala reduzida (1:2) com a solução em alvenaria estrutural proposta pela Universidade do Minho e sujeito a uma ação sísmica regulamentar característica da região de Lisboa. A partir de uma análise preliminar dos resultados do comportamento global observa-se o bom desempenho do edifício a ações dinâmicas apresentando níveis de dano muito reduzidos.
Year: 2010
Number Pages:
12p.
Author(s): Mendes, N.; Vasconcelos, G.; Campos Costa, A.; Lourenço, P.; Avila, L.; Pedro Alves, J.; Haach, V.G.
Editor: Universidade de Aveiro
Keywords: Alvenaria armada
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Design earthquake estimates for dam sites: methods and considerations
The methodologies to be used in the seismological studies to characterize the Maximum Credible Earthquake (MCE) are not very well established. In this paper some progress and considerations about common methodologies presently used to assess the seismic input parameters are discussed.Probabilistic seismic hazard analysis and deterministic seismic analysis using attenuation laws (ground motion prediction equations - GMPEqs) are widely used approaches. However, there are significant disadvantages in their use namely: (i) the MCE is not considered a finite source and (ii) the applicability of GMPEqs for magnitudes and distance of interest is sometimes uncertain.Being so, the definition of the MCE could be based on finite-fault modelling (FFM), which allows reproducing effects that influence amplitudes, frequency content and duration of ground motion. In this paper, the FFM is applied to assess MCE for some Portuguese large dams and it is emphasized its feasibility to synthesize ground motion at a dam site.
Year: 2010
Number Pages:
8p.
Author(s): Carvalho, A. M.; Pina, C.
Editor: MAEE, EAEE
Keywords: Finite-fault stochastic model; Maximum credible earthquake; Dam
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Ensaios de identificação das propriedades dinâmicas de um modelo experimental de alvenaria
Em engenharia sísmica é usual recorrer-se a modelos experimentais para avaliar o desempenho sísmico das estruturas. No entanto, os modelos construídos em laboratório experimentam diferentes estágios até à realização dos ensaios sísmicos. O estudo apresentado nesta comunicação tem por objetivo avaliar a variação das propriedades dinâmicas de um modelo de alvenaria, desde os estágios após construção até ao ensaio sísmico. Neste foram realizados ensaios de vibração ambiental e forçada. Os ensaios de vibração forçada foram realizados com recurso a diferentes níveis de excitação imposta na base da estrutura, tendo por objetivo avaliar a variação dos parâmetros modais em função da amplitude do sinal de excitação. Os resultados do estudo permitiram concluir que a variação das propriedades dinâmica entre os estágios é significativa, ocorrendo acumulação de dano. Além disso, concluiu-se que o modelo apresenta comportamento não linear, função das amplitudes dos sinais de excitação utilizados em ensaios de vibração forçada.
Year: 2010
Number Pages:
12p.
Author(s): Mendes, N.; Lourenço, P.; Campos Costa, A.
Editor: Universidade do Minho
Keywords: Ensaios sísmicos; Modelos experimentais
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Estudo de estratégias de mitigação de risco sísmico de âmbito regional.
Estudam-se estratégias de mitigação de risco sísmico aplicadas à Área Metropolitana de Lisboa (AML), pois esta é a região de Portugal com maiores valores expostos ao risco sísmico. Actualizou-se o Simulador de Cenários Sísmicos, LNECloss, implementando-se medidas conceptuais de reabilitação sísmica no parque habitacional da AML. Estimam-se os danos e as perdas para uma situação de referência e para várias hipóteses de mitigação.
Year: 2010
Number Pages:
16p.
Author(s): Campos Costa, A.; Luísa Sousa, M.
Editor: LNEC
Keywords: Área Metropolitana de Lisboa (AML); Estratégias de mitigação; Risco sísmico
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Métodos experimentais em dinâmica de estruturas e engenharia sísmica.
Catástrofes sísmicas recentes mostram a necessidade de estabelecer estratégias de mitigação do risco sísmico para regiões urbanas que possuam elevada perigosidade sísmica dirigidas, m especial, às construções que não cumpram as regras de dimensionamento sísmico recentes mas que possuam um valor cultural, ou função social importante, impedindo a sua demolição e substituição, no processo normal de renovação dos parques de estruturas construídos, por estruturas modernas sismoresistentes.
Year: 2010
Number Pages:
45-47pp.
Author(s): Campos Costa, A.
Editor: Universidade do Minho
Keywords: Fragilidade sísmica; Vulnerabilidade Sísmica; Vulnerabilidade de estruturas
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Simulações numéricas do comportamento de amortecedores de líquido sintonizado sujeitos a acções sísmicas.
A utilização de dispositivos de dissipação de energia é vista como forma eficiente para proteger estruturas contra ações sísmicas. Recentemente, dispositivos do tipo Amortecedores de Líquido Sintonizados (ALS) têm despertado a atenção da comunidade científica como forma simples mas eficaz para reduzir a resposta de estruturas face a ações dinâmicas. Os ALSs são tanques, com relações entre comprimento e altura de água tais que permitem que a sua frequência se ajuste à frequência da estrutura cujos movimentos se pretende mitigar. A energia de vibração é transferida para a água em movimento onde se dissipa. Os princípios básicos de funcionamento são semelhantes aos observados para os Amortecedores de Massa Sintonizados (AMSs), com as vantagens da instalação e da manutenção serem muito mais fáceis e económicas. Este artigo descreve simulações numéricas sobre ALS, isolados e incluídos numa estrutura de transmissão de aproximadamente 4 toneladas, ensaiados experimentalmente. Para o efeito foi usado um software de acesso livre denominado CLAWPACK com potencialidades para simular os fenómenos não lineares que ocorrem no interior de ALSs sujeito a ações dinâmicas. O CLAWPACK consiste num conjunto de rotinas em Fortran desenvolvidas para obtenção de soluções numéricas de sistemas hiperbólicos de equações parcialmente diferenciais no tempo, como é o caso dos fenómenos não-lineares subjacentes à shallow water wave theory. Foram necessárias adaptações e ajustes em algumas das rotinas principais para permitir a simulação de excitações pretendidas. A descrição dos conceitos teóricos subjacentes às adaptações efetuadas são parte integrante de uma dissertação de Doutoramento. Nas simulações numéricas são variados alguns parâmetros principais dos ALSs, em que se incluem a altura de água, a amplitude de excitação e o número de dispositivos. Estes estudos paramétricos são importantes para a compreensão da influência de cada parâmetro na resposta do dispositivo e para alcançar a configuração ótima para cada sistema estrutural e Acão dinâmica imposta. Os principais resultados obtidos das simulações numéricas são comparados, para calibração, com os resultados obtidos de um programa experimental desenvolvido no âmbito de uma tese de Doutoramento, tanto para o ALS isolado como para um conjunto de ALS incluídos nas estruturas de transmissão ensaiadas. As principais conclusões obtidas serão também apresentadas.
Year: 2010
Number Pages:
12p.
Author(s): Falcão Silva, M. J.; Campos Costa, A.
Editor: Universidade de Aveiro
Keywords: Amortecedores de líquido sintonizado; Dispositivos de dissipação de energia
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Sistema mecânico para simulação física do comportamento dinâmico de estruturas
A mitigação de danos em edifícios submetidos a ações sísmicas, tem vindo a ser alvo de importantes contribuições provenientes de diferentes áreas do conhecimento visando uma melhoria de eficiência das construções. Uma das vias em desenvolvimento passa pela utilização de sistemas de absorção de vibrações O presente artigo descreve um sistema de simulação do comportamento dinâmico de edifícios com frequências naturais entre 0,7 e 2,9 Hz destinado à realização de ensaios experimentais de validação de modelos teóricos e de avaliação do desempenho de sistemas de absorção de vibrações. Apresentam-se os resultados de ensaios experimentais realizados aos elementos elásticos do sistema e à totalidade do sistema com vista à sua caracterização e validação experimental.
Year: 2010
Number Pages:
12p.
Author(s): Morais, P.; Campos Costa, A.; Falcão Silva, M. J.; Oliveira, F.
Editor: Universidade do Minho
Keywords: Mitigação; Sistemas de absorção de vibrações
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Assessment of the seismic capacity of stone masonry walls with block models
Abstract. The application of discrete element models based on rigid block formulationsto the analysis of masonry walls under horizontal out-of-plane loading isdiscussed. The problems raised by the representation of an irregular fabric by asimplified block pattern are addressed. Two procedures for creating irregularblock systems are presented, one using Voronoi polygons, the other based on abed and cross joint structure with random deviations. A test problem provides acomparison of various regular and random block patterns, showing their influenceon the failure loads. The estimation of natural frequencies of rigid block models,and its application to static pushover analyses, is addressed. An example of applicationof a rigid block model to a wall capacity problem is presented.
Year: 2009
Number Pages:
18.
Author(s): Lemos, J. V.; Campos Costa, A.; Bretas, E. M.
Editor: ECCOMAS
Keywords: Rigid blocks; Discrete elements; Seismic assessment; Masonry structures
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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
Info
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
Info
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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