Avaliação comparativa dos efeitos da introdução dos eurocódigos no cálculo sísmico de edifícios de betão armado

Dissertação de natureza Científica para obtenção do grau de Mestre na Área de Especialização de Estruturas

Está em curso a transição da regulamentação a nível nacional para uma regulamentação europeia, com o fim de proceder a uma harmonização do enquadramento normativo para todos os Estados-Membros da União Europeia. Considera-se assim de extrema importância o completo conhecimento dos Eurocódigos Estruturais, nomeadamente do Eurocódigo 8, que estabelece as bases para o projecto de estruturas resistentes aos sismos. Justifica-se este facto pelas grandes diferenças encontradas a nível da regulamentação sísmica portuguesa acrescidas do considerável risco sísmico que a maioria do território nacional apresenta. É também importante referir quais as diferenças a nível de conceitos e metodologias que esta introduz, ao que se deve associar uma análise crítica relativamente aos mesmos, para a sua melhor percepção, bem como o estudo dos custos associados a uma e a outra. Uma das maiores diferenças constata-se na introdução da filosofia da capacidade real no Eurocódigo 8, “capacity design” em inglês, onde se pretende evitar os modos de rotura frágeis, nomeadamente por esforço transverso, optando-se por mecanismos de dissipação de energia que privilegiem sobretudo os modos de rotura dúcteis, por flexão, evitando ainda mecanismos de piso flexível, denominados “soft storey”. São tomadas disposições especiais, variáveis consoante a classe de ductilidade considerada, as quais serão abordadas neste documento de forma a satisfazer estas garantias. Este conceito já era salvaguardado no Regulamento de Betão Armado e Pré-Esforçado nas estruturas de ductilidade melhorada, contudo era um assunto muito evitado pelos projectistas em geral.

Abstract: Portuguese structural rules are currently being gradually replaced by Structural Eurocodes in order to carry out a legislative framework for the harmonization of all Member States of the European Union. It is therefore extremely important to have a complete knowledge of theStructural Eurocodes, including Eurocode 8 which provides the basis for the design ofearthquake-resistant structures. This fact is justified by the large differences at the level ofportuguese seismic rules added the considerable seismic risk that most of the country presents. It is also important to note that the differences in concepts and methodologies that thisintroduces should involve a critical analysis, for their better perception, and the study of the costs associated to both. An important difference is the introduction of the “capacity design” philosophy which aims to avoid pre-emptive brittle failure, especially by shear, and opting for energy dissipationmechanisms that favor certain modes of ductile rupture by bending avoiding stepping on the flexible mechanisms known as soft-storey. Special provisions are made depending on the various classes of ductility considered, which are discussed in this document to meet these guarantees. This concept was already safeguarded by the portuguese rules for concrete buildings of enhanced ductility but nevertheless it was a very shunned by designers in general.