Reforço sísmico de pontes com FRP'S

Abstract

A segurança e a conservação de pontes tem vindo a suscitar interesse e a adquirir uma importância crescente nos últimos anos, em virtude da ocorrência de acidentes com gravidade que aconteceram em Portugal e por todo o mundo. Alterações recentes na regulamentação (Eurocódigos) ao nível da definição da acção sísmica na filosofia do dimensionamento e verificação da segurança resultaram na necessidade de reabilitação e reforço das estruturas existentes. A presente dissertação tem assim como objectivo a verificação da segurança de pontes existentes e eventual reforço sísmico com recurso a sistemas de polímeros reforçados com fibras (FRP – Fiber Reinforced Polymer). Foram analisados os principais danos ocorrentes em pontes de betão armado após a ocorrência de sismos. Estudaram-se as diferentes técnicas de reforço sísmico com sistemas de FRP’s nos elementos estruturais das pontes, com especial enfoque nos pilares e vigas, apresentando metodologias e recomendações para o dimensionamento do reforço sísmico. Por fim, procedeu-se à análise de um caso de estudo, onde se simulou o comportamento estrutural de uma ponte existente, identificando e localizando as zonas críticas, de modo a propor uma solução de reforço sísmico ao nível do elemento com base nas indicações da FIB Bulletin 14 e de acordo com a filosofia adoptada pelos Eurocódigos.

Safety and conservation of bridges has been raising interest and gaining increasing importance over the last years. This is the result of several serious accidents that happened in Portugal and in the whole world. Recent changes on regulation (Eurocodes) at the level of the seismic action and in the philosophy of design and safety check resulted in the need to repair and strengthen existing structures. This dissertation aims to study the safety check of existing bridges and the required seismic strengthening using Fiber-Reinforced Polymer (FRP) systems. The different damages to reinforced concrete bridges after earthquakes were analysed. The different techniques of seismic retrofit with FRP systems on the structural components of bridges (with a focus on piers and beams) were studied, methodologies and recommendations for seismic design and retrofit are presented. A case study is used, in which the structural behaviour of an existing bridge was simulated, identifying and locating the critical areas and a solution for the seismic strengthening at the component level is proposed, based on the indications in FIB Bulletin 14 and in accordance with the philosophy used by the Eurocodes.