Edifício Paços da Junta Geral, Angra do Heroísmo: vulnerabilidade sísmica e reforço estrutural

Abstract

A presente dissertação contribui para o estudo do comportamento sísmico de um edifício antigo, em construção tradicional, localizado na Ilha Terceira, Açores, de elevado interesse patrimonial. Começou-se por fazer uma referência à sismicidade histórica no Arquipélago dos Açores, focando nas consequências dos eventos mais recentes e intensos, nomeadamente os sismos de 1980 (Terceira) e 1998 (Faial e Pico). Realizou-se um trabalho preliminar de caracterização construtiva do edifício objeto de estudo, com identificação das principais dimensões geométricas, assim como das propriedades dos materiais utilizados. A avaliação do seu desempenho sísmico teve em conta a regulamentação mais atual, no que respeita à definição da ação sísmica e tipo de análise estrutural. No presente trabalho adotou-se uma análise estática não linear, recorrendo à ferramenta computacional 3Muri® [2016], que modela os edifícios de alvenaria como uma malha de macroelementos, assumindo mecanismos de dano pré-definidos. O edifício foi estudado no seu estado mais original e após ser reforçado, na sequência do sismo de 1980. Foram estudadas diferentes soluções de reforço: (i) recurso a um lintel de coroamento na cobertura; (ii) uso de tirantes; (iii) reforço através de alvenaria pré-esforçada. Em todos os casos foi realizada uma avaliação do dano e do deslocamento-alvo face à ação sísmica considerada. O presente trabalho permitiu alargar o conhecimento acerca da vulnerabilidade sísmica de edifícios em construção tradicional, conhecer algumas das soluções de reforço utilizadas após os eventos sísmicos mais recentes no Arquipélago dos Açores e obter dados importantes ao planeamento de novas obras de reforço e reabilitação neste tipo de construções.

This dissertation contributes for the seismic behavior evaluation of an ancient stone masonry building, with high patrimonial value, located in Terceira Island, Azores. It starts by making reference to the historical seismicity in the Archipelago, showing the main consequences of the most recent and intense events, namely the earthquakes of 1980 in Terceira Island and 1998 in Faial e Pico Islands. In order to identify the geometric dimensions of the building and the applied materials, as well as its properties, a preliminary constructive characterization study was conducted. The seismic structural analysis was performed according to the recent European Standards, where is defined the seismic action and the methods of analysis. It was adopted a nonlinear static analysis, using the 3Muri® [2016] software, which models masonry buildings as a mesh of macroelements with associated failure mechanisms. The building was analyzed in its most original state and after being reinforced, due to the 1980 seismic event. The studied reinforcement solutions were: (i) concrete strapping beam; (ii) tie rods; (iii) prestressed masonry. In all cases was performed a damage and target displacement evaluation for the considered seismic action. This work allowed to enhance knowledge about seismic vulnerability in this kind of masonry buildings, know more about the applied reinforcement solutions after the recent seismic events in the Azores Islands and giving important data for retrofitting design in the future.