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Force-based higher-order beam element with flexural-shear-torsional interaction in 3D frames. Part I: Theory
An innovative higher-order beam theory, capable of accurately taking into account flexural
Year: 2015
Number Pages:
204-217pp.
Author(s): Correia, A.A.; Almeida, J.P.; Pinho, R.
: Engineering Structures
Editor: Elsevier
Volume:
Vol.89.
Keywords: Timoshenko; Warping; Flexural
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Force-based higher-order beam element with flexural-shear-torsional interaction in 3D frames. Part II: Applications
The specific features of the proposed force-based formulation derived in the companion paper, which is applied for the first time to higher-order beam theories, are herein thoroughly validated. Introductory numerical examples illustrate the influence of mesh refinement, boundary conditions, and slenderness ratios for isotropic linear elastic response. Specific higher-order effects
Year: 2015
Number Pages:
218-235pp..
Author(s): Correia, A.A.; Almeida, J.P.; Pinho, R.
: Engineering Structures
Editor: Elsevier
Volume:
Vol. 89.
Keywords: Timoshenko; Warping; Flexural
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Measuring and estimating airflow in naturally ventilated double skin facades
An accurate assessment of the airflow in naturally ventilated double skin facades (DSF) is crucial for a correct design and performance evaluation. Measuring and predicting DSF airflow is not a straightforward task, given the stochastic nature of the wind, which can assist or oppose the buoyancy force. The present paper resumes the results of airflow measurements inside a naturally ventilated double skin facade using a tracer gas technique. The tests were performed on an outdoor air curtain (OAC) DSF test cell with a movable slat venetian blind. Measurements with no active shading and at night were also performed. Outdoor and test cell air gap temperatures were continuously measured and wind pressure coefficients were determined from wind tunnel tests. Experimental results were then compared to those obtained by a simple model taking into account both thermal and wind effects on the facade. From this comparison discharge coefficients were estimated, which can be used for characterizing the DSF behaviour.
Year: 2015
Number Pages:
292-301pp.
Author(s): Marques da Silva, F.; Gomes, M.; Rodrigues. A.
: Building and Environment
Editor: Elsevier
Volume:
87.
Keywords: Wind tunnel tests; Tracer gas; Test cell experiments; Natural ventilation; Double skin facades
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The role of source and site effects on structural failures due to Azores earthquakes.
The existing building stock in Azores islands (Portugal) was severely damaged during 1980and 1998 earthquakes. Structural failure was probably caused by a combination of factorsthat are not yet well understood. Earthquake source characteristics, site effects and structuralvulnerability may be some of those factors. However, it is very difficult to assess theinfluence of each factor on structural failure, mainly because recorded accelerograms usedin nonlinear structural analysis are influenced by both source characteristics and site conditions.The only way to overcome this problem is to control each factor individually whichcan be done by using simulated accelerograms. In our previous work, stochastic groundmotion simulations results were compared with earthquake records. Results seem to indicatethat simulated accelerograms can match recorded accelerograms if proper sourcecharacteristics and geological site conditions are selected. In this work, simulated accelerogramswere used for seismic nonlinear structural analysis. Simulations were carried outconsidering several 1980 Azores earthquake possible sources and for different geologicalsite conditions. Simulated accelerograms were then used to evaluate the structural nonlinearbehaviour of a reinforced concrete structure and of two masonry structures. The resultsof this work highlight the importance of site conditions and earthquake source characteristicsto the determination of the design seismic actions of Azores islands. This work wasperformed in the scope of
Year: 2015
Number Pages:
429-440pp.
Author(s): Carvalho, A. M.; Estêvão, J.M.C.
Editor: Elsevier
Volume:
vol.56.
Keywords: Site effects; Source effects; Earthquakes; Structural failures
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Duas décadas de cooperação europeia no âmbito da ID&I em engenharia sísmica no LNEC
O Laboratório Nacional de Engenharia Civil tem uma longa experiência na área da Engenharia Sísmica, sendo uma das instituições de referência, a nível europeu, em todos os campos desta área das Ciências da Engenharia. A investigação europeia em Engenharia Sísmica teve início no final da década de 50, tendo sido o LNEC, na pessoa do Engenheiro Júlio Ferry Borges, o seu principal impulsionador. Desde então, assistiu-se ao estudo dos diferentes aspetos da fenomenologia ligada à caraterização da ação sísmica e ao comportamento das estruturas sujeitas à ação dos sismos, como ilustrado pelas cerca de 50 teses de mestrado e doutoramento nos diferentes domínios da Engenharia Sísmica, desenvolvidas no Núcleo de Engenharia Sísmica e Dinâmica de Estruturas (NESDE), nas duas ultimas décadas, e por mais de uma centena de investigadores visitantes, nacionais e estrangeiros. No âmbito da avaliação do risco sísmico, o LNEC tem tido um papel fundamental a nível nacional, assumindo a liderança da investigação científica nas matérias relacionadas com a perigosidade sísmica, a caraterização da ação sísmica, a avaliação do risco, e o desenvolvimento de estratégias para redução da vulnerabilidade sísmica...
Year: 2014
Number Pages:
22-25pp.
Author(s): Campos Costa, A.; Coelho, E.; Carvalho, A. M.; Candeias, P.; Correia, A.A.
: Construção Magazine
Editor: Engenho e Média
Volume:
Nº 62.
Keywords: Engenharia sísmica
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Shaking table testing of an existing masonry building: assessment and improvement of the seismic performance
This paper aims to assess and improve the seismic performance of an existing masonry building withflexible floors, representative of a Portuguese building typology
Year: 2014
Number Pages:
247
Author(s): Campos Costa, A.; Lourenço, P.; Mendes, N.
: EARTHQUAKE ENGINEERING & STRUCTURAL DYNAMICS
Editor: Wiley Online Library
Volume:
Vol. 43, Issue 2.
DOI:
10.1002/eqe.2342
Keywords: Strengthening; Shaking table; Seismic performance; Masonry; Earthquake
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Shaking table tests of a structure equipped with superelastic dampers
The energy dissipation capacity of the NiTi alloy was evaluated as part of a series of shake table tests. A superelastic damper was developed to take advantage of the hysteretic energy dissipation associated with this type of shape memory alloy. Each device was tested at different intensity levels. A vertical steel cantilever with 600 kg mass on top was subjected to a series of ground motions with different spectral characteristics. The dampers were placed as part of a tie system, restraining the horizontal movement of the top mass. The devices showed stable hysteretic behavior allowing for energy dissipation.
Year: 2014
Number Pages:
674-695pp.
Author(s): Campos Costa, A.; Candeias, P.; Guerreiro, L.; Branco, M.
: Journal of Earthquake Engineering
Editor: Taylor & Francis
Volume:
Vol. 18, Issue 5.
Keywords: Energy dissipation; Shake table test; Shape memory alloy; Superelastic damper
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The role of non-linear dynamic soil-foundation interaction on the seismic response of structures
In this paper we provide an overview of recent research work that contributes to clarify the effects of non-linear dynamic interaction on the seismic response of soil foundation-superstructure systems. Such work includes experimental results of seismically loaded structures on shallow foundations, theoretical advancements based on improved macro-elementmodeling of the soil-foundation system, examples of seismic design of bridge piers considering non-linear soil-foundation interaction effects, and numerical results of incremental non-linear dynamic analyses. The objective of this paper is to support the concept of a controlled share of ductility demand between the superstructure and the foundation as a key ingredient for a rational and integrated approach to seismic design of foundations and structures.
Year: 2014
Number Pages:
1157-1176pp..
Author(s): Correia, A.A.; Pecker, A.; Paolucci, R.; Chatzigogos, C.; Figini, R.
: Bulletin of Earthquake Engineering
Editor: Springer
Volume:
Vol. 12, Issue 3.
Keywords: Incremental dynamic analysis; Displacement-based seismic design; Non-linear macro-element; Experimental testing; Seismic foundation response; Non-linear dynamic soil-structure interaction
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Tuned liquid dampers simulation for earthquake response control of buildings
This paper is focused on the study of an earthquake protection system, the tuned liquid damper (TLD), which can, if adequately designed, reduce earthquake demands on buildings. This positive effect is accomplished taking into account the oscillation of the free surface of a fluid inside a tank (sloshing). The behaviour of an isolated TLD, subjected to a sinusoidal excitation at its base, with different displacement amplitudes, was studied by finite element analysis. The efficiency of the TLD in improving the seismic response of an existing building, representative of modern architecture buildings in southern European countries was also evaluated based on linear dynamic analyses.
Year: 2014
Number Pages:
1007
Author(s): Falcão Silva, M. J.; Lourenço, P.; Varum, H.; Campos Costa, A.; Teixeira-Dias, F.; Guerreiro, L.
: Bulletin of Earthquake Engineering
Editor: Springer
Volume:
Vol. 12, Issue 2.
Keywords: Energy dissipation; Sloshing; Earthquake protection systems; Tuned liquid damper
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A segurança sísmica na reabilitação de edifícios
N/A
Year: 2013
Number Pages:
52pp.
Author(s): Coelho, E.; Bairrão, R.
: Tecnica Revista Engenharia
Editor: Associação dos Estudantes do Instituto Superior Técnico
Volume:
Nº 01.
|
Comunicação
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Experimental study on the mechanical performance of steel ties for brick masonry veneers
An experimental study was carried out to analyse the tension and compression behaviour of wall ties anchoring brick veneer walls to masonry infill walls as the backing support. Connection subassemblies were tested under monotonic and cyclic loading, simulating out-of-plane loading of veneer wall systems in order to understand the influence of six different ties with different design, thickness and attachment methods in the strength, stiffness and failure modes of the connection system. Experimental results from this study show more details about the behaviour of this system and importance of determined parameters. Tensile resistance capacity can be more influenced by wall tie design, while tie thickness was considered to be the most important parameter in compression behaviour. Attachment methods studied do not considered a very influential factor. This study can help to understand and justify the contribution of these elements for the mechanical masonry veneer walls under different loading conditions.
Year: 2016
Number Pages:
8p.
Author(s): Martins, A.; Vasconcelos, G.; Campos Costa, A.
Editor: Università degli Studi di Padova
Keywords: Wall tie; Brick
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Leis de atenuação para solos do arquipélago dos Açores para sismos de baixa magnitude (M<5) - estimativa do fator de decaimento, k.
O Arquipélago dos Açores apresenta uma particular complexidade geotectónica quefavorece a intensa actividade sísmica e que faz desta uma zona de grande interesseno que diz respeito ao risco sísmico, e neste caso particular, ao estudo do movimentodo solo.O movimento sísmico dos solos é afectado por vários processos físicos que tornam asua análise complexa mas de extrema importância, em particular para estudos derisco sísmico ou para diversas obras de engenharia. A amplificação local é um dessesprocessos, sendo o seu estudo relevante quando se pretende simular o movimento dosolo.Neste trabalho apresenta-se o procedimento efectuado para determinação do factor k,factor de decaimento espectral para altas frequências, que na prática, representa adiminuição gradual da amplitude espectral com o aumento da frequência.Foram analisados 224 eventos, com magnitudes compreendidas ente 3>M>5,ocorridos no período entre 2000 e 2014, registados na rede sísmica dos Açores doInstituto Português do Mar e da Atmosfera. Eventos ocorridos na Crista Média Atlânticaforam excluídos. A análise e processamento dos dados foram realizados com recursoa vários scripts em Matlab.
Year: 2016
Number Pages:
10p.
Author(s): Carvalho, A. M.; Borges. J; Carvalho, J.
Editor: LREC
Keywords: Movimentos sísmicos moderados; Decaimento espectral; Leis de atenuação; Açores.
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Leis de atenuação sísmica para portugal Continental considerando o tipo de terreno.
O presente trabalho tem como objectivo a dedução de leis de atenuação sísmica paraPortugal Continental, considerando o tipo de terreno.A avaliação da resposta sísmica do terreno foi realizada com uma abordagem estatísticabaseada na teoria dos processos estocásticos, assumindo-se um modelo unidimensionalcorrespondente á propagação vertical de ondas S incidindo na direção vertical e através deum semi-espaço infinito elástico homogéneo e considerando-se o método linear equivalentepara a consideração da não linearidade do comportamento do solo.Foram aplicadas regressões lineares para a resposta sísmica agrupada por ambientesísmico e tipo de solo, de forma a obter equações de previsão dos movimentos sísmicospara Portugal Continental.
Year: 2016
Author(s): Carvalho, A. M.; Gomes, R.; Rodrigues, J.; Delfim, R.
: 13p
Editor: LNEC
Keywords: Efeitos de sítio; Leis de atenuação sísmica; Método linear equivalente
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Modelação física e numérica de nembos de edifícios em alvenaria de pedra irregular. Projeto EPICIDADE
No âmbito do projeto de investigação e desenvolvimento tecnológico financiado pelo QREN -EPICIDADE, foi desenvolvida e aplicada uma técnica de reforço de nembos de edifícios em alvenaria de pedra calcária através da injeção de caldas cuja composição e ensaios preliminares tinham sido já realizadas no âmbito de um projeto anterior. Genericamente, uma das atividades do EPICIDADE consistiu na avaliação dos acréscimos de resiliência sísmica desta tipologia de edifícios por aplicação destas técnicas de reforço, cuja aplicação a casos reais não comprometesse a arquitetura original dos edifícios em causa.A eficácia das soluções de reforço adotadas foi avaliada através de um vasto programa de ensaios à rotura de modelos físicos de nembos em alvenaria de pedra, a uma escala próxima da real, sujeitos a ensaios monotónicos e cíclicos, com recurso à mesa sísmica do Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) e a uma das três paredes de reação que a circundam.O programa experimental decorreu em duas fases. A primeira fase teve por objetivo caracterizar o comportamento, sob carga monotónica e cíclica, de troços de parede representativos de nembos de alvenaria de pedra calcária irregular construídas com dois traços de argamassa com dosagens (cal/areia) que conferissem um limite inferior e superior de resistências mínima (1:4) e máxima (1:1), respetivamente. A segunda fase de ensaios teve então por objetivo a avaliação do reforço sísmico dos nembos de dosagem mínima através da injeção das caldas especiais, verificando se a técnica desenvolvida de reforço alcançava as resistências dos nembos de maior resistência ensaiados na primeira fase. Para isso foram desmontados e reconstruídos dois modelos com argamassas de traço 1:4.A presente comunicação refere-se apenas à primeira fase de ensaios em que se ensaiou quatro modelos apresentando-se de forma concisa a descrição dos modelos e procedimentos de ensaio adotados e se analisa os resultados obtidos. Adicionalmente, ainda no âmbito de outra atividade do EPICIDADE, os resultados experimentais desta fase de ensaios foram simulados recorrendo ao ajuste paramétrico de modelos numéricos desenvolvidos pelos investigadores do ISISE da Universidade do Minho (UM) e que aqui também se apresentam de forma sumária.Tendo em conta o elevado número de edifícios em alvenaria de pedra localizados em zonas de elevado risco sísmico, incluindo boa parte do património histórico, principalmente o europeu, os resultados do projeto constituem uma inovação a nível nacional podendo também encontrar grande procura em outras regiões sujeitas a sismos. O projeto EPICIDADE foi promovido pela Teixeira Duarte e contou com a participação do LNEC e da Universidade do Minho e com a colaboração do Instituto Superior Técnico e da Universidade de Génova.
Year: 2016
Number Pages:
14p.
Author(s): Campos Costa, A.; Lourenço, P.; Moura, R.
Editor: LNEC
Keywords: Ensaios cíclicos; Edifícios em alvenaria de pedra
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Novos desafios e metodologias na investigação desenvolvimento e inovação em engenharia sísmica
A utilização de metodologias experimentais de avaliação do comportamento dinâmico/sísmico em conjunto com as observações dos comportamentos exibidos pelos diferentes sistemas estruturais nos levantamentos pós-sismos foi fundamental para o desenvolvimento das modernas regulamentações sísmicas. O Eurocódigo 8 serve de exemplo; no seu desenvolvimento foram também realizados diversos estudos de base e investigação pré-normativa, maioritariamente financiados pelos primeiros programas-quadro da UE nas décadas de 80 e 90.
Year: 2016
Number Pages:
3p.
Author(s): Campos Costa, A.; Carvalho, A. M.; Candeias, P.; Correia, A.A.
Editor: LREC
Keywords: Perigosidade sísmica; Risco sísmico
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O desafio da previsão do comportamento fora-do-plano de edifícios existentes em alvenaria
O comportamento sísmico de estruturas existentes em alvenaria é muito condicionado pelo seu comportamento fora-do-plano, originando os chamados mecanismos locais. Apesar dos recentes avanços no estudo desta temática, existem diversas metodologias diferentes que tentam prever o comportamento deste tipo de estruturas e/ou modos de colapso. O artigo apresentado pretende resumir os principais resultados obtidos num evento subordinado ao tema
Year: 2016
Number Pages:
12p.
Author(s): Costa, A.A.; Mendes, N.; Campos Costa, A.; Lourenço, P.
Editor: LREC
Keywords: Análise numérica; Mesa sísmica; Fora-do-plano; Alvenaria
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Shakemap: aplicação na região do arquipélago dos Açores.
A implementação do ShakeMap na rede sísmica portuguesa tem como objetivoprincipal a obtenção de uma estimativa rápida de efeitos macrossísmicos em territórionacional. O ShakeMap é um sistema informático disponibilizado pelo U.S. GeologicalSurvey (USGS), concebido por [11] para caracterizar rapidamente a extensão edistribuição do movimento sísmico do solo, após a ocorrência de um sismo. Sãogerados mapas (shakemaps) de intensidade sísmica (intensidade instrumental),aceleração de pico (PGA - Peak ground acceleration), velocidade de pico (PGV - Peakground velocity) e aceleração espectral (PSA - Pseudo spectral acceleration). Estesmapas identificam a área afetada pelo sismo e estimam a severidade do movimentosísmico do solo fornecendo informação importante para o planeamento de resposta deemergência e ao público em geral. Os mapas são produzidos com base emconstrangimentos regionais obtidos a partir de medições instrumentais do movimentodo solo e de amplificações locais. A integração de observações macrossísmicas nosistema permite melhorar a qualidade dos mapas. As amplificações locais sãoderivadas da velocidade média das ondas S nos 30 m superficiais (Vs30).Várias redes sísmicas usam este sistema na sua rotina diária (por exemplo, Islândia,Indonésia, Itália, Irão, Nova Zelândia, Pirinéus, Roménia, Suiça e Estados Unidos daAmérica). Recentemente, o sistema foi configurado e adaptado para produzirshakemaps para a região dos Açores, encontrando-se ainda em fase de testes. Sãoapresentados e discutidos alguns exemplos da sua aplicação.
Year: 2016
Number Pages:
12p.
Author(s): Carvalho, A. M.; Marreiros, C.; Carrilho, F.
Editor: LREC
Keywords: PGV; Shakemaps; PGA; Intensidade sísmica; Estimativa rápida
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SHEDS extratores e captadores de ar: Análise da influência da velocidade dos ventos externos
A ventilação natural é uma das estratégias mais eficientes para o condicionamento térmico passivo de edificações. Dentre as estratégias de ventilação, destacam-se os sheds, aberturas no telhado, que funcionam como captadores ou extratores de ar, dependendo de sua localização em relação aos ventos dominantes. O objmig9etivo dessa pesquisa é avaliar a influência do aumento da velocidade dos ventos externos no desempenho de diferentes geometrias de sheds. O sistema foi avaliado para os ângulos de incidência dos ventos externos de 0° e 45° (extração), 90° (situação neutra) e 135° e 180° (captação) e para as velocidades dos ventos externos de: 1,5m/s; 3,0m/s e 7,0m/s. A metodologia adotada foi simulação por Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD), utilizando o software CFX. Os resultados indicam que as taxas de renovação de ar aumentaram em função do incremento da velocidade dos ventos externos. No entanto, as porcentagens de aproveitamento dos ventos externos no espaço interno, não apresentaram diferenças expressivas com o aumento da velocidade externa. O mesmo ocorreu com os Cps nas aberturas. Além disso, não foi registrada nenhuma interferência na distribuição do fluxo de ar interno. Essa tendência foi observada para todos os ângulos de incidência dos ventos e em todas as geometrias avaliadas.
Year: 2016
Number Pages:
13p.
Author(s): Lukiantchuki, M.; Shimomura, A.; Marques da Silva, F.; Caram, R.
Editor: Associação Nacional da Tecnologia do Ambiente Construído (ANTAC)
Keywords: Sheds; CFD; Ventilação natural
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Simulação numérica da resposta de pórticos em betão armado com consideração explícita do escorregamento das armaduras
As estruturas porticadas de betão armado (BA) sujeitas à ação sísmica apresentam frequentemente deformações localizadas nas extremidades dos seus elementos, nomeadamente nas ligações viga-pilar e pilar-fundação. Estas deformações ocorrem devido à degradação da aderência aço-betão, dando origem ao escorregamento das armaduras ao longo do seu comprimento de amarração. Estudos experimentais realizados no passado demonstraram que este efeito pode corresponder a cerca de 40% da deformação lateral de elementos em BA. Apesar da reconhecida importância deste efeito, a maioria dos modelos numéricos correspondentes apresentam diversas limitações. Por um lado, a utilização de modelos tridimensionais refinados é computacionalmente ineficiente, sendo apenas aplicável em estudos muito específicos. Por outro lado, a adoção de elementos de viga com plasticidade concentrada ou distribuída, correspondendo a uma modelação mais eficiente para estruturas porticadas de BA, tende a incorporar os efeitos do escorregamento de armaduras através de formulações demasiado simplificadas, baseadas em relações (essencialmente) empíricas. O presente artigo introduz uma nova estratégia de simulação que tenta combinar as vantagens das duas abordagens acima mencionadas. Pela primeira vez, um modelo explícito para o escorregamento de armaduras é aliado a um elemento de viga, com discretização seccional por fibras, através de um elemento de ligação com comprimento nulo (
Year: 2016
Number Pages:
12p.
Author(s): Correia, A.A.; Sousa, R.; Almeida, J.P.; Pinho, R.
Editor: LREC
Keywords: Discretização por fibras; Elementos de viga; Modelação numérica; Escorregamento de armaduras; Betão armado
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Simulação numérica do comportamento dinâmico das paredes de frontal pombalino
Nesta comunicação descreve-se o trabalho desenvolvido na simulação do comportamento dinâmico das paredes de frontal pombalino, simples e reforçadas, usando como base os resultados dos ensaios realizados na mesa sísmica no Laboratório Nacional de Engenharia Civil. A partir dos resultados dos ensaios foi efetuada a modelação numérica das paredes de frontal através de modelos de elementos finitos. O objetivo é calibração dos modelos de forma a poder prever o comportamento mecânico dos elementos de frontal. Para o efeito serão apresentadas comparações entre os resultados obtidos nas simulações numéricas com os correspondentes valores registados durante os ensaios de identificação modal.
Year: 2016
Number Pages:
12p.
Author(s): Gonçalves, A.; Guerreiro, L.; Candeias, P.; Ferreira, J.; Campos Costa, A.
Editor: LREC
Keywords: Mesa sísmica; Simulação numérica; Paredes de frontal; Edifícios Pombalino
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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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