Metodologia para a avaliação da segurança sísmica de edifícios existentes baseada em análises de fiabilidade estrutural - Edifícios de betão armado

Abstract

A avaliação da segurança sísmica de edifícios existentes tem como quadro de referência o Eurocódigo 8 – Parte 3 (NP EN 1998-3; 2017), que apresenta procedimentos de avaliação com âmbito de aplicação geral. A complexidade daqueles procedimentos, aliada ao reconhecimento de que uma parte significativa do território nacional apresenta uma sismicidade moderada a baixa, faz com que a aplicação do Eurocódigo 8 – Parte 3 seja demasiado complexa para a maioria dos edifícios existentes de pequeno a médio porte que cumpram certos requisitos de regularidade estrutural. Além disso, dada a natureza aleatória dos sismos, o nível da exigência de segurança estrutural a requerer para as diferentes categorias de edifícios nas diferentes zonas sísmicas deve ser definido em termos probabilísticos de forma a garantir que a probabilidade de se excederem certos níveis de danos, devido à ocorrência de sismos, seja uniforme no território nacional. Neste contexto, foi desenvolvido um estudo realizado ao abrigo do Protocolo de Colaboração no âmbito do Estudo de Procedimentos para Certificação Sísmica de Edifícios Existentes, de 2014, de cooperação entre o LNEC e a SPES com o objetivo de definir procedimentos alternativos expeditos que, não pretendendo substituir a aplicação da regulamentação existente para a totalidade dos edifícios, permitem avaliar a segurança sísmica de uma sub-classe considerável de edifícios de forma mais conservativa comparativamente aos procedimentos regulamentares de referência. Assim, neste documento são propostos dois métodos expeditos que permitem avaliar a resistência de edifícios de betão armado relativamente à ação sísmica, sem recurso a modelos numéricos, apenas com base nas propriedades geométricas (Método I) e também mecânicas (Método II) dos pilares dos edifícios. Não obstante a simplicidade dos dois métodos expeditos, utilizaram-se no seu desenvolvimento análises probabilísticas de avaliação de segurança sísmica (Nível 3, avaliação da probabilidade de excedência de estados limites), aplicadas a um universo de estruturas representativas de uma fração relevante do parque habitacional português. Os métodos propostos neste estudo permitem, por um lado, assegurar o mesmo nível de fiabilidade estrutural para diferentes graus de perigosidade sísmica em Portugal e, por outro lado, que as avaliações sejam mais conservativas para métodos com graus de simplificação crescente. Apresenta-se neste documento uma descrição detalhada das diferentes fases do estudo desenvolvido, terminando com um exemplo de aplicação dos diferentes métodos a um edifício existente de betão armado e com uma avaliação do grau de aproximação dos resultados obtidos com os métodos expeditos propostos relativamente à metodologia de avaliação sísmica de referência definida na NP EN1998-3 (2017).