Comportamento de Edifícios Históricos a Acções Sísmicas
6 Julho, 2011.
Os sismos são fenómenos de grande preocupação para a Engenharia de Estruturas, devido ao efeito devastador que provocam nas construções. Na história existem diversos exemplos que confirmam o grau de destruição provocado por este fenómeno que atinge todo o mundo. Portugal tem como referência o terramoto de 1 de Novembro de 1755, que causou dezenas de milhares de mortos e onde a maioria das construções ruíram por completo ou ficaram bastante danificadas.
Dentro destas construções encontravam-se também edifícios monumentais de grande importância para a cultura e vida das sociedades, que foram praticamente reduzidos a escombros.
Os sismos são também fenómenos recorrentes, isto é, que se repetem ao longo do tempo, e resultam da libertação brusca de energia acumulada durante anos em certas zonas da crosta terrestre. Deste modo, o principal desiderato quando se aborda este tema é o de saber quando e com que intensidade vai ocorrer o próximo abalo sísmico. Contudo, esta é uma questão muito complexa, para a qual não é fácil obter respostas nem certezas únicas.
Assim, para tentar prevenir e minorar este potencial de destruição, é fundamental compreender o funcionamento das estruturas quando submetidas a acções deste tipo, e assim, fomentar o desenvolvimento do conhecimento científico neste domínio.
Em Portugal existe um importante número de edificios que interessa conservar, por constituírem autênticas obras de arte que fazem parte de um patrimônio nacional e mesmo intemacional. No entanto, verifica-se que os progressos científicos dificilmente chegam de forma eficaz a este tipo de edificios, por se tratarem de estruturas que requerem análises de elevada complexidade. Estas dificuldades são devidas não só à deficiente caracterização do real e actual comportamento dos materiais, ao desconhecimento do processo construtivo adoptado e à localização de danos existentes, mas também porque os meios experimentais para a adequada calibração de modelos matemáticos são ainda escassos e onerosos.
Contudo, assiste-se a um crescente interesse da comunidade científica por esta temática, tanto a nível nacional como internacional. Como exemplo, referese a utilização de mesas sísmicas na avaliação do efeito dos sismos em protótipos e de paredes de reacção com capacidade para simular tais efeitos sísmicos em estruturas de grande escala, ou mesmo à escala real, e, a partir daí, calibrar os modelos matemáticos. A calibraçao dos resultados numéricos a partir dos experimentais é uma tarefa fundamental neste tipo de análise, visto que de outra forma, o modelo analítico pode estar completamente desajustado da realidade.
Nestes últimos anos, diversos centros de investigação têm desenvolvido modelos analíticos e experimentais com vista à caracterização do comportamento dinâmico das estruturas. Assim, têm sido aplicadas técnicas de ensaios em laboratório sobre material extraído no local, ou mesmo ensaios realizados sobre protótipos de dimensão próxima da real, de forma a definir as leis constitutivas dos materiais. Relativamente aos modelos numéricos, tem havido um esforço no sentido de conseguir descrever quer o comportamento global da estrutura através da aplicação de modelos lineares, onde o material assume um carácter contínuo e homogéneo, quer o comportamento de partes da estrutura, onde se contempla a não-linearidade dos materiais.
Autor: Celeste Maria Nunes Vieira de Almeida
Excerto Adaptado
Imagens: Sidney Technical University, AMU Analytics, MOPTC
