D EFINIÇÃO DA A ÇÃO S ÍSMICA

É importante referir que a ação sísmica definida nesta secção é a ação correntemente usada para o dimensionamento de estruturas novas e será a adotada como atuante no edifício caso de estudo, devido à falta de definições específicas para a caracterização da ação sísmica de edifícios existentes.

O Eurocódigo 8, parte 1, define quatro classes de importância para os edifícios, em função das consequências do colapso em termos de vidas humanas e da sua importância para a segurança pública e proteção civil imediatamente após o sismo, bem como as consequências sociais e económicas em caso de colapso (Quadro 4.1).[31]

Quadro 4.1: Classes de importância para os edifícios.[31]

Classe de Importância Edifícios

I Edifícios de importância menor para a segurança pública, como por exemplo edifícios agrícolas, etc.

II Edifícios correntes, não pertencentes às outras categorias.

III Edifícios cuja resistência sísmica é importante tendo em vista as conse- quências associadas ao colapso, como por exemplo escolas, salas de reunião, instituições culturais, etc.

IV Edifícios cuja integridade em caso de sismo é de importância vital para a proteção civil, como por exemplo hospitais, quarteis de bombeiros, centrais elétricas, etc.

O edifício do caso de estudo insere-se na classe II.

As classes de importância são associadas a vários coeficientes de importância, F_G, identifica- dos no Quadro 4.2.[31]

Quadro 4.2: Coeficientes de importância.[31]

Classe de Importância Ação sísmica Tipo 1 Ação sísmica Tipo 2 Continente Açores

I 0.65 0.75 0.85

II 1.00 1.00 1.00

III 1.45 1.25 1.15

IV 1.95 1.50 1.35

Em Portugal existe a necessidade de considerar dois tipos de ações sísmicas pela possibili- dade de existência de dois cenários de geração dos sismos: um afastado, referente aos sis- mos com epicentro na região Atlântica e correspondente à ação sísmica tipo 1, e outro pró- ximo, referente aos sismos com epicentro no território Continental ou no Arquipélago dos Aço- res e correspondente à ação sísmica tipo 2.[31]

No que concerne ao zonamento sísmico, este é condicionado pela localização do edifício, sendo que, cada zona sísmica é associada a um valor de referência de aceleração máxima à superfície de um terreno tipo A, , para cada tipo de ação sísmica. A Figura 4.21 ajuda a acompanhar o zonamento sísmico do território nacional por forma a permitir a identificação da aceleração máxima de referência para cada tipo de ação sísmica, apresentada no Quadro 4.3. [31]

Figura 4.21: Zonamento sísmico em Portugal Continental.[31]

Quadro 4.3: Aceleração máxima de referência para várias zonas sísmicas.[31]

Ação sísmica Tipo 1 Ação sísmica Tipo 2 Zona sísmica „(m/s²) Zona sísmica „ (m/s²)

1.1 2.50 2.1 2.50 1.2 2.00 2.2 2.00 1.3 1.50 2.3 1.70 1.4 1.00 2.4 1.10 1.5 0.60 2.5 0.8 1.6 0.35 - -

Tendo em conta a localização do caso de estudo, adota-se os valores da aceleração máxima de referência de = 1.50 m/s² e = 1.70 m/s², para zona sísmica 1.3 e 2.3, respetiva- mente.

Em função das condições locais do terreno, o Eurocódigo 8-1 subdivide os terrenos de funda- ção em sete tipos distintos (Quadro 4.4), de acordo com a velocidade média das ondas de corte, Q_R,S , se disponível, ou então o número de pancadas resultantes de um ensaio de pe- netração dinâmica (8_9:;).[31]

Quadro 4.4: Classificação dos tipos de terreno de acordo com o Eurocódigo 8.[31]

Tipo Descrição do perfil estratigráfico QR,S (m/s)

89:;

(pancadas/30cm) ,$

(kPa)) A Rocha ou outra formação geológica de tipo ro-

choso, que inclua, no máximo, 5 m de material mais fraco à superfície

> 800 - -

B Depósitos de areia muito compacta, de seixo (cascalho) ou de argila muito rija, com uma es- pessura de, pelo menos, várias dezenas de me- tros, caracterizados por um aumento gradual das propriedades mecânicas com a profundi- dade

360 - 800 > 50 > 250

C Depósitos profundos de areia compacta ou me- dianamente compacta, de seixo (cascalho) ou de argila rija com uma espessura entre várias dezenas e muitas centenas de metros

180 - 360 15 - 50 70 - 250

D Depósitos de solos não coesivos de compaci- dade baixa a media (com ou sem estratos de solos coesivos moles) ou de solos predominan- temente coesivos de consistência mole a dura

< 180 < 15 < 70

E Perfil de solo com um estrato aluvionar superfi- cial com valores de Q_R do tipo C ou D e uma es- pessura entre cerca de 5 m e 20 m, situado so- bre um estrato mais rígido com Q_R > 800 m/s =1 Depósitos constituídos ou contendo um estrato

com pelo menos 10 m de espessura de argilas ou siltes moles com um elevado índice de plas- ticidade (PI > 40) e um elevado teor de água

< 100 (indica- tivo)

- 10 - 20

=2 Depósitos de solos com potencial de liquefação,

de argilas sensíveis ou qualquer outro perfil de terreno não incluído nos tipos A – E ou =_B

O tipo de solo é determinado com base na carta litológica do município de Tavira, publicada no Plano Municipal de Defesa da Floresta contra Incêndios, onde se observa que os solos da zona onde o caso se estudo se situa são do tipo conglomerados, arenitos, calcários, calcários dolomíticos, calcários margosos e margas.[55] Na falta de mais informações e de acordo com os tipos de terrenos classificados pelo Eurocódigo 8, considera-se um terreno tipo C para o caso de estudo.

No que diz respeito ao valor de cálculo da aceleração máxima à superfície de um terreno tipo A, , este é igual a multiplicado pelo coeficiente de importância, F_G:

Como referido anteriormente, o edifício caso de estudo insere-se na classe de importância tipo II, apresentado assim, valores de coeficiente de importância unitários para as duas ações sísmicas, tipo 1 e tipo 2. Por consequência, os valores da aceleração máxima à superfície de um terreno tipo A, , são iguais aos valores da aceleração máxima de referência, . Para a determinação dos parâmetros do espectro de resposta elástico descrito na secção 3.3 do presente documento, o Eurocódigo 8 define valores em função do tipo de terreno e tipo de ação sísmica, incluídos no Quadro 4.5 e Quadro 4.6. [31]

Quadro 4.5: Valores recomendados dos parâmetros dos espectros de resposta elásticos para uma Ação Tipo 1.

Tipo de Terreno = 1 >@ (s) >A (s) >? (s) A 1.00 0.1 0.6 2.0 B 1.35 0.1 0.6 2.0 C 1.60 0.1 0.6 2.0 D 2.00 0.1 0.8 2.0 E 1.80 0.1 0.6 2.0

Quadro 4.6: Valores recomendados dos parâmetros dos espectros de resposta elásticos para uma Ação Tipo 2.

Tipo de Terreno = 1 >@ (s) >A (s) >? (s) A 1.00 0.1 0.6 2.0 B 1.35 0.1 0.6 2.0 C 1.60 0.1 0.6 2.0 D 2.00 0.1 0.8 2.0 E 1.80 0.1 0.6 2.0

A determinação do coeficiente de solo =, em Portugal, resulta de várias expressões que dife- rem em função do valor de cálculo da aceleração à superfície de um terreno tipo A.

Para o caso de estudo, tendo em conta o valor de (1 m/s² < < 4 m/s²), o coeficiente de solo = pode ser determinado através da seguinte expressão:

= = = 1−= 1₃− 1× ( − 1) (4.2)

Posto isto, obtém-se valores para o coeficiente de solo de 1.50 e 1.46 para uma ação sísmica tipo 1 e tipo 2, respetivamente.

No que diz respeito à componente vertical da ação sísmica, esta não será considerada pelo facto de ≤ 2.5 m/s², em que =0.75 e =0.95 para a ação sísmica tipo I e tipo II,

respetivamente, o que se verifica no presente caso de estudo em que se tem =1.125 m/s² e =1.615 m/s².