UNIVERSIDADE NOVA DE LISBOA Faculdade de Ciências e Tecnologia

(1)

UNIVERSIDADE NOVA DE LISBOA

Faculdade de Ciências e Tecnologia

Departamento de Engenharia Civil

PAREDES DE ALVENARIA ORDINÁRIA

Estudo experimental com modelos simples e reforçados

FERNANDO FARINHA DA SILVA PINHO (Mestre em Construção)

Dissertação apresentada para a obtenção do Grau académico de Doutor em Engenharia Civil, na especialidade de Ciências da Construção, pela Universidade Nova de Lisboa,

Faculdade de Ciências e Tecnologia

Orientador Científico:

Engenheiro Manuel Francisco Camacho Baião (LNEC)

Co-orientador Científico:

Doutor Válter José da Guia Lúcio (DEC/FCT)

(2)

(3)

I

UNIVERSIDADE NOVA DE LISBOA

Faculdade de Ciências e Tecnologia

Departamento de Engenharia Civil

PAREDES DE ALVENARIA ORDINÁRIA

Estudo experimental com modelos simples e reforçados

FERNANDO FARINHA DA SILVA PINHO (Mestre em Construção)

Dissertação apresentada para a obtenção do Grau académico de Doutor em Engenharia Civil, na especialidade de Ciências da Construção, pela Universidade Nova de Lisboa,

Faculdade de Ciências e Tecnologia

Orientador Científico:

Engenheiro Manuel Francisco Camacho Baião (LNEC)

Co-orientador Científico:

Doutor Válter José da Guia Lúcio (DEC/FCT)

(4)

(5)

III

À minha esposa e ao meu filho,

(6)

(7)

V

PAREDES DE ALVENARIA ORDINÁRIA

Estudo experimental com modelos simples e reforçados

RESUMO

O presente trabalho estuda a eficácia de diversas soluções de reforço aplicadas a modelos experimentais de alvenaria ordinária.

Os modelos foram construídos para este efeito segundo técnicas tradicionais, tendo como referência a composição das paredes dos edifícios da Baixa Pombalina, erigidos após o terramoto de 1755. Esta solução construtiva (alvenaria ordinária), utilizada desde tempos remotos, perdurou no nosso País até ao final do primeiro quartel do século XX.

No trabalho são referidos os processos construtivos dos modelos e das soluções de reforço aplicadas, bem como características físicas, químicas e mecânicas dos materiais de construção e de reforço, algumas das quais são comparadas entre si. Analisam-se aspectos de compatibilidade e durabilidade dos materiais e de exequibilidade arquitectónica, técnica e económica das soluções de reforço.

Descrevem-se os trinta e cinco ensaios mecânicos realizados sobre os modelos, em dois sistemas de ensaios também desenvolvidos para este estudo: vinte e três ensaios de compressão axial em modelos com dimensões de 0,80m×1,20m×0,40m, e doze ensaios de compressão-corte em modelos com 1,20m×1,20m×0,40m, e faz-se a análise detalhada dos resultados obtidos sobre os modelos simples e reforçados.

O estudo tem como motivação a necessidade de compreender, do ponto de vista experimental, o comportamento das construções de alvenaria ordinária, simples ou reforçadas, perante diferentes acções, e está dividido em sete capítulos e quatro anexos.

Nos Capítulos I e II efectua-se uma abordagem teórica do tema, apresentam-se aspectos históricos e construtivos deste tipo de construções e alguma da investigação realizada nesta área. Nos Capítulos III e IV descrevem-se e caracterizam-se os modelos experimentais e as soluções de reforço aplicadas. Nos Capítulos V e VI faz-se a descrição, interpretação e análise dos ensaios mecânicos e, no Capítulo VII, sintetizam-se as conclusões do estudo.

Nos Anexos I e II descrevem-se os ensaios de caracterização dos materiais de construção e reforço dos modelos, respectivamente. No Anexo III descrevem-se os dois sistemas de ensaios e no Anexo IV apresentam-se os resultados de ensaios de pós-rotura de uma das soluções de reforço.

Palavras-chave:

(8)

VI

RUBBLE STONE MASONRY WALLS

Experimental analysis with simple and strengthened models

ABSTRACT

The present work is about the efficiency of the strengthening solutions on experimental models of rubble stone masonry walls, built up for this purpose. These wall models were inspirited on the structural walls of the buildings constructed after the 1755 Lisbon earthquake, up to the first quarter of the XX century.

The construction and strengthening materials are characterized and some of the physical, chemical and mechanical characteristics are determined, mainly to check the physical and mechanical compatibility between the strengthening systems and the masonry walls. Subjects related with the durability of the masonry walls and the strengthening systems, particularly in the presence of water, are discussed.

Twenty three compression tests performed on wall models with 0,80m×1,20m×0,40m and twelve shear-compression tests on wall models with 1,20m×1,20m×0,40m, carried out on two testing systems, also designed and built for this research, are described. All the results of the tests of simple and strengthened wall models are discussed.

The need to understand, on the experimental point of view, the behaviour of ancient rubble stone buildings under different actions, before and after strengthening solutions are applied, is the main motivation for this study.

The work is divided in seven chapters and four Annexes. Chapters I and II are a theoretical approach to the subject, where the state of the art is included. The description and the characterisation of the experimental models and the strengthening systems are presented in Chapters III and IV. The description and analysis of the mechanical tests is performed in Chapters V and VI, and the conclusions of the study are presented in Chapter VII.

The description of the building materials of the models and of the strengthening solutions are presented in Annexes I and II. The description of the compression and shear-compression load systems are presented in Annexe III and the results of the post-failure tests of one of the strengthening solutions in Annexe IV.

Keywords:

(9)

VII

AGRADECIMENTOS

Esta dissertação foi desenvolvida no Departamento de Engenharia Civil (DEC) da Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT) da Universidade Nova de Lisboa (UNL), onde foi efectuada a generalidade dos ensaios de caracterização dos materiais de construção e reforço dos muretes, e todos os ensaios mecânicos sobre os muretes simples e reforçados. Os restantes ensaios de caracterização de materiais foram realizados no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) e em laboratórios de empresas que patrocinaram o trabalho (SECIL, SA e Lusical, SA).

Para a realização da componente experimental do trabalho foi concedida ao signatário uma bolsa de doutoramento no âmbito do Programa de Acção PRODEP III (2/5.3/PRODEP/2002), mediante a qual foi possível obter dispensa de serviço docente para, em dedicação exclusiva, concretizar o programa experimental inerente ao estudo desenvolvido.

A estas instituições e entidades agradeço os meios colocados à minha disposição.

Ao Eng. Manuel F. C. Baião, Investigador Principal do LNEC, meu Orientador Científico, e ao Prof. Válter J. G. Lúcio, Professor Associado do DEC/FCT, meu Co-orientador Científico, expresso o meu profundo agradecimento e reconhecimento pela forma como sempre acompanharam o trabalho realizado, muitas vezes com prejuízo pessoal, e todos os conselhos e ensinamentos que me transmitiram. Agradeço ainda o incentivo e a amizade que sempre me manifestaram.

(10)

VIII

E GESTÃO DE OBRAS, LDA; Eng. Victor Costa da CIMIANTO, SA; Sr. Paulo Pinto e manobradores do empilhador da LUSOCERAM, SA; Eng. Jorge Marques da CONSTRUTORA DO INFANTADO, LDA; Eng. R. Campos Silva e Eng. Lopes da Silva da ENSUL, SA; Sr. Rui Coelho da SIKA PORTUGAL, SA; Eng. Filipe Dourado e Eng. Henrique Recto da DEGUSSA - BETTOR MBT, SA; Eng. Nuno Seco da CODIMETAL, SA; Eng. José Maia da VIMAPLÁS, LDA; Eng. Fernando Cartaxo da FRADICAL, LDA; Eng. Rui Sousa e Eng. Carlos Caxias da DYWIDAG SI, SA; Sr. Germano Torres da SOMATOR, LDA (Cofragens); Sr. J. Piteira, encarregado e armadores de ferro da J. PITEIRA, LDA; Sr. Paulo Caçador da F. F. CAÇADOR, LDA (Serralharia Mecânica); Sr. Manuel Pinheiro e Eng. António Santos da PARAPEDRA, LDA.

Ao Prof. A. Nunes dos Santos, Ex-Presidente do Conselho Científico e Ex-Director da FCT, agradeço os incentivos e a aquisição do empilhador eléctrico para movimentação dos muretes. Ao Prof. C. Chastre Rodrigues, do DEC/FCT, agradeço a disponibilidade e o importante apoio manifestados ao longo de toda a campanha experimental.

Ao Prof. M. Gonçalves da Silva, ao Prof. J. Rocha de Almeida, ao Prof. Armando Antão, à Profª. Paula Varatojo e à Eng.ª Raquel Paula, do DEC/FCT; ao Prof. Rodrigues de Carvalho do DCT/FCT; ao Eng. João Appleton; ao Prof. Jorge de Brito, ao Prof. J. Gaspar Nero e ao Sr. Fernando Alves, do IST; ao Eng. J. Vasconcelos de Paiva e à Eng.ª M. Rosário Veiga, do LNEC; ao Eng. Mário Leitão e ao Sr. Roger Moita da MAPEI, expresso o meu especial agradecimento pelo apoio e incentivos prestados (pedindo desculpa pela síntese).

Ao Eng. Daniel Vicente e aos técnicos D. Dora Santos, Sr. Luís Ramos, Sr. Deodato Sanches, Sr. Bento Sabala e Sr. Victor Campos, do LNEC, agradeço a preparação e/ou a realização de ensaios de diversos provetes. Ao Sr. Eduardo Costa, do LNEC, agradeço o apoio na pesquisa da bibliografia solicitada.

Aos (ex)alunos do DEC/FCT Pedro Frada, Maria Morais, Ricardo Matuto, Bruno Rodrigues, David Lopes, Francisco Nogueira e Joana Nascimento agradeço o apoio prestado na preparação e realização de alguns ensaios de muretes.

Ao Eng. Rui Marreiros, do DEC/FCT, agradeço o apoio prestado na aquisição de alguns dados e ao Sr. José Gaspar a ajuda na realização de algumas actividades desenvolvidas no LabDEC.

À Dra. Cristina Gonçalves, do Museu Municipal de Benavente, agradeço as imagens incluídas na fig. 1.10. À D. Florinda António, D. Maria da Luz, D. Carla Figueiredo, D. Ilda, do DEC/FCT, e à D. Balbina Salvador, do LNEC, agradeço o apoio simpático que sempre me dedicaram.

(11)

IX

PAREDES DE ALVENARIA ORDINÁRIA

Estudo experimental com modelos simples e reforçados

Índice geral

RESUMO ……….. ABSTRACT ……….. AGRADECIMENTOS ……….. ÍNDICE DO TEXTO ……… ÍNDICE DE FIGURAS ………. ÍNDICE DE TABELAS ……… SIMBOLOGIA ……….

V VI VII XI XIX XLIII LI I

II III IV V VI

VII

- INTRODUÇÃO ………. - ESTADO ACTUAL DO CONHECIMENTO ……….. - MODELOS EXPERIMENTAIS DE ALVENARIA ORDINÁRIA (MURETES) ... - SOLUÇÕES DE REFORÇO APLICADAS NOS MURETES ………. - ENSAIOS MECÂNICOS REALIZADOS SOBRE OS MURETES ……… - ANÁLISE DOS RESULTADOS DOS ENSAIOS MECÂNICOS SOBRE OS MURETES ………. - COMENTÁRIOS FINAIS E CONCLUSÕES.

DESENVOLVIMENTOS FUTUROS ……….. 1 35 79 139 211

397 463 ANEXO I

- ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS UTILIZADOS NA CONSTRUÇÃO DOS MURETES ………. ANEXO II

- ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS UTILIZADOS NAS SOLUÇÕES DE REFORÇO DOS MURETES ………. ANEXO III

- DESCRIÇÃO DOS SISTEMAS DE ENSAIOS MECÂNICOS ………... ANEXO IV

- ENSAIOS DE PÓS-ROTURA (VARIANTES DA SOLUÇÃO DE REFORÇO IIB) ... REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ………..

487

569

621

(12)

XI

Índice do Texto

Capítulo I

INTRODUÇÃO

1.1 – Considerações gerais …………..………

1.2 – Enquadramento do estudo ………..

1.2.1 – As construções de alvenaria como referência do património edificado …….

1.2.2 – Dados estatísticos da construção de edifícios em Portugal ………

1.2.3 – Principais características das construções de alvenaria de pedra …………...

1.2.4 – A localização geográfica de Portugal e os efeitos da actividade sísmica …...

1.2.5 – Principais anomalias estruturais das construções de alvenaria ordinária …...

1.2.6 – Métodos de inspecção e diagnóstico de anomalias estruturais de construções

de alvenaria ordinária ……….

1.2.7 – Principais técnicas de reabilitação estrutural de construções de alvenaria

ordinária ………..

1.2.8 – Legislação, normalização e recomendações aplicáveis ………..

1.3 – Motivação e objectivos ………...

1.4 – Organização do trabalho ………. 1

1

4

5

9

14

15

19

29

31

Capítulo II

ESTADO ACTUAL DO CONHECIMENTO

2.1 – Introdução ………..

2.2 – Principais trabalhos experimentais de referência ………...

2.3 – Outros trabalhos de referência ………...

2.4 – Comentários ao Capítulo II ……… 35

35

69

(13)

XII

Capítulo III

MODELOS EXPERIMENTAIS DE ALVENARIA ORDINÁRIA (MURETES)

3.2 – Local e datas de construção dos muretes ………...

3.3 – Construção e preparação das bases de apoio dos muretes ……….

3.4 – Materiais utilizados na construção dos muretes ……….

3.4.1 – Pedra e areias ……….

3.4.2 – Cal aérea hidratada (em pó) ………...

3.5 – Processo construtivo dos muretes ………..

3.5.1 – Argamassa de assentamento ………...

3.5.2 – Preparação da pedra ………...

3.5.3 – Construção dos muretes ……….

3.6 – Condições de cura dos muretes ………..

3.7 – Preparação dos muretes para a campanha experimental. Execução dos lintéis

preliminares e definitivos, em betão armado ……….

3.8 – Caracterização dos materiais utilizados na construção dos muretes ………..

3.8.1 – Caracterização da pedra ……….

3.8.1.1 – Características físicas ………..

3.8.1.2 – Características mecânicas ………...

3.8.1.3 – Características químicas ………..

3.8.2 – Caracterização das areias (de rio e de areeiro) ………...

3.8.2.2 – Características químicas ………..

3.8.3 – Caracterização da cal aérea ………

3.8.3.1 – Características físicas e químicas.. ………...

3.8.4 – Água ………...

3.8.5 – Caracterização da argamassa de assentamento ………..

3.8.5.1 – Caracterização da argamassa em pasta ………...

3.8.5.2 – Caracterização da argamassa endurecida ………

a) características físicas ………..

b) características mecânicas ………...

c) características químicas ……….

(14)

Índice do Texto

XIII 3.8.6 – Caracterização da alvenaria dos muretes ………...

3.8.6.2 – Características mecânicas ………...

3.8.6.3 – Características químicas (argamassa de assentamento) …………..

3.9 – Comentários ao Capítulo III ………...

3.9.1 – Sobre a argamassa de assentamento ……….. 3.9.2 – Sobre a alvenaria dos muretes ………

121

124

132

134

136

Capítulo IV

SOLUÇÕES DE REFORÇO APLICADAS NOS MURETES

4.2 – Descrição e caracterização das soluções de reforço dos muretes ………..

4.2.1 – Solução I - muretes reforçados com conectores metálicos transversais ……

4.2.2 – Solução II - muretes reforçados com lâminas de micro-betão armadas com

malha de metal distendido e confinamento transversal, sem apoio na base …

4.2.2.1 – Solução IIA (aplicação preliminar) ……….

4.2.2.2 – Solução IIB (aplicação definitiva) ………..

4.2.3 – Solução III - muretes reforçados com lâminas de micro-betão armadas com

na malha de metal distendido sem e com confinamento transversal, com

apoio base ………...

4.2.4 – Solução IV - muretes reforçados com reboco de argamassa bastarda, armado

com rede de fibra de vidro e confinamento transversal, com apoio na base ..

4.3 – Caracterização dos materiais utilizados nas soluções de reforço dos muretes ……..

4.3.1 – Solução I - conectores metálicos transversais ………

4.3.2 – Solução II - lâminas de micro-betão armado com malha de metal distendido

e confinamento transversal, sem apoio na base ………...

4.3.2.1 – Solução IIA (aplicação preliminar) ……….

4.3.2.2 – Solução IIB (aplicação definitiva) ………..

4.3.3 – Solução III - lâminas de micro-betão armado com malha de metal distendido

sem e com confinamento transversal, com apoio na base ………...

4.3.4 – Solução IV - reboco de argamassa bastarda armado com malha de fibra de

vidro, com confinamento transversal e com apoio na base ……… 139

140

144

148

157

162

172

175

183

(15)

XIV

4.4 – Análise de exequibilidade ………..

4.4.1 – Exequibilidade arquitectónica ………

4.4.2 – Exequibilidade técnica ………...

4.4.3 – Exequibilidade económica ……….

4.5 – Aspectos de durabilidade da alvenaria e das soluções de reforço ………..

4.6 – Comentários ao Capítulo IV ………

4.6.1 – Sobre o confinamento transversal dos muretes (soluções I a IV) …………..

4.6.2 – Sobre as lâminas de micro-betão, armadas com rede metálica ………..

4.6.3 – Sobre o reboco de argamassa bastarda, armada com rede de fibra de vidro ..

4.6.4 – Síntese de características comparáveis dos materiais de construção e de

reforço dos muretes ……… 194

194

195

199

203

204

205

206

Capítulo V

ENSAIOS MECÂNICOS REALIZADOS SOBRE OS MURETES

5.2 – Sistemas de ensaios mecânicos ………...

5.2.1 – Sistema de ensaio de compressão axial ………..

5.2.2 – Sistema de ensaio de compressão-corte ……….

5.3 – Preparação final dos muretes ……….

5.4 – Comportamento dos muretes observado durante os ensaios de compressão axial …

5.4.1 – Ensaios preliminares ………..

5.4.2 – Muretes de referência ……….

5.4.3 – Solução I - muretes reforçados com conectores metálicos transversais ……

5.4.4 – Solução IIB - muretes reforçados com lâminas de micro-betão armadas com

malha metálica e confinamento transversal, sem apoio na base ………

5.4.4.1 – Solução IIB1 - pregagens (uma face) ………..

5.4.4.2 – Solução IIB2 - pregagens (duas faces) ………....

5.4.4.3 – Solução IIB3 - conectores inteiros ………..

malha de metal distendido, sem confinamento transversal, com apoio na base

5.4.6 – Solução IV - muretes reforçados com reboco de argamassa bastarda armada

com rede de fibra de vidro, com confinamento transversal e com apoio na base 211

211

216

221

228

230

235

245

255

257

275

280

293

(16)

Índice do Texto

XV 5.5 – Comportamento dos muretes observado durante os ensaios de compressão-corte …

5.5.1 – Condicionantes de ensaio ………...

5.5.2 – Instrumentação de ensaio ………...

5.5.3 – Muretes de referência ……….

5.5.4 – Solução IIB3 - lâminas de micro-betão armadas com malha de metal distendido

e confinamento transversal, sem apoio na base ……….

5.5.5 – Solução I - muretes reforçados com conectores transversais de confinamento ..

5.5.6 – Solução IV - muretes reforçados com reboco de argamassa bastarda armada

com rede fibra de vidro, com confinamento transversal e com apoio na base .

5.6 – Comentários ao Capítulo V ………

5.6.1 – Sobre os muretes de referência ………..

5.6.2 – Sobre a solução de reforço I (conectores metálicos isolados) ………...

5.6.3 – Sobre a solução de reforço IIB (lâminas de micro-betão armadas com malha

metálica, com confinamento transversal, sem apoio na base) ………...

5.6.4 – Sobre a solução de reforço III (lâminas de micro-betão armadas com malha

metálica, sem confinamento transversal, com apoio na base) ………...

5.6.5 – Sobre a solução de reforço IV (reboco de argamassa bastarda armado com

rede de fibra de vidro, com confinamento transversal e com apoio na base)

5.6.6 – Sobre os ensaios realizados ……… 319

319

324

325

338

358

371

387

391

394

395

396

Capítulo VI

ANÁLISE DOS RESULTADOS DOS ENSAIOS MECÂNICOS SOBRE OS MURETES

6.2 – Análise dos resultados dos ensaios de compressão axial ………...

6.2.1 – Ensaios preliminares (M47, M46) ……….

6.2.2 – Muretes de referência (M43, M21, M32) ………..

6.2.3 – Solução de reforço I – muretes reforçados com conectores metálicos

transversais (M41, M44, M28) ………..

6.2.4 – Solução de reforço IIB - muretes reforçados com lâminas de micro-betão

armadas com malha de metal distendido e confinamento transversal, sem

apoio na base ………..

6.2.4.1 – Solução IIB1 - pregagens / uma face (M53, M51, M42, M30) …..

6.2.4.2 – Solução IIB2 - pregagens / duas faces (M22, M33) ………... 397

400

401

403

406

(17)

XVI

6.2.4.3 – Solução IIB3 - conectores inteiros (M26, M52, M54) …………....

malha de metal distendido, sem confinamento transversal, com apoio na base

(M25, M55, M24) ………..

6.2.6 – Solução IV - muretes reforçados com reboco de argamassa bastarda, armado

com rede de fibra de vidro e confinamento transversal, com apoio na base

(M34, M29, M27) ………..

6.2.7 – Síntese de resultados dos ensaios de compressão axial ……….

6.2.8 – Comparação de resultados dos ensaios de compressão axial ……….

6.3 – Análise dos resultados dos ensaios de compressão-corte ………..

6.3.1 - Muretes de referência (M20, M5, M12) ……….

6.3.2 – Solução de reforço IIB3 - muretes reforçados com lâminas de micro-betão

armadas com malha de metal distendido, sem apoio na base e confinamento

transversal por conectores (M15, M16, M18) ………..

6.3.3 – Solução de reforço I - muretes reforçados com conectores metálicos

transversais (M10, M13, M17) ………..

6.3.4 – Solução de reforço IV - muretes reforçados com reboco de argamassa

bastarda, armado com rede de fibra de vidro e confinamento transversal,

com apoio na base (M14, M19, M11) ………

6.3.5 – Síntese de resultados dos ensaios de compressão-corte ……….

6.3.6 – Comparação de resultados dos ensaios de compressão-corte ………

6.4 – Comparação de resultados dos ensaios de compressão axial e compressão-corte, por

solução de reforço ………..

6.4.1 – Rigidez axial e transversal ……….

6.4.2 – Resistência mecânica ……….

6.5 – Aplicação do “método das escoras e tirantes” ………

6.6 – Relações custo/benefício das soluções de reforço ……….

6.7 – Comentários ao Capítulo VI ……….. 410

413

417

419

425

432

434

439

442

443

446

447

448

450

455

459

460

Capítulo VII

COMENTÁRIOS FINAIS E CONCLUSÕES. DESENVOLVIMENTOS FUTUROS

7.2 – Comentários finais e conclusões ……… 463

(18)

Índice do Texto

XVII 7.2.1 – Sobre a pesquisa bibliográfica ………...

7.2.2 – Sobre os materiais de construção dos muretes ………...

7.2.3 – Sobre os materiais de reforço ……….

7.2.4 – Sobre as soluções de reforço ………..

7.2.5 – Sobre os resultados obtidos ………

7.2.5.1 – Ensaios de caracterização dos materiais de construção da alvenaria

e das soluções de reforço ………

7.2.5.2 – Ensaios mecânicos sobre os muretes ………..

a) ensaios de compressão axial ………...

b) ensaios de compressão-corte ………...

7.2.6 – Sobre os objectivos propostos e os objectivos alcançados ………

7.3 – Desenvolvimentos futuros ………. 464

465

466

469

470

477

480

481

Anexo I

– ENSAIOSDECARACTERIZAÇÃODOSMATERIAISUTILIZADOSNA

CONSTRUÇÃO DOS MURETES ...

Anexo II

– ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO DOS MATERIAIS UTILIZADOS NAS

SOLUÇÕES DE REFORÇO DOS MURETES ...

Anexo III

– DESCRIÇÃO DOS SISTEMAS DE ENSAIOS MECÂNICOS ...

Anexo IV

– ENSAIOS DE PÓS-ROTURA (VARIANTES DA SOLUÇÃO DE REFORÇO IIB) ...

Referências Bibliográficas

... 487

569

621

647

(19)

XIX

Índice de Figuras

Fig. 1.1 - Construções de alvenaria, como património cultural da Humanidade ………… Fig. 1.2 - Número de edifícios existentes em Portugal em 2001 (valores acumulados), segundo o número de pisos, por principais materiais utilizados na construção ... Fig. 1.3 - Construções de alvenaria de pedra seca ou mal argamassada ………. Fig. 1.4 - Construções de alvenaria ordinária ………. Fig. 1.5 - Construções de alvenaria mista ………... Fig. 1.6 - Gaiola tridimensional de madeira, característica da construção pombalina …... Fig. 1.7 - Construção de cantaria (Palácio-Convento de Mafra) ……… Fig. 1.8 - Localização das placas tectónicas Africana e Euro-asiática, e dos epicentros de sismos históricos em Portugal e áreas adjacentes ………... Fig. 1.9 - Gravuras ilustrativas do aspecto da baixa da cidade de Lisboa após o terramoto de 1 de Novembro de 1755 ………. Fig. 1.10 - Aspecto da Vila de Benavente após o terramoto de 23 de Abril de 1909 ……. Fig. 1.11 - Aspecto de alguns edifícios da Ilha do Faial, após o sismo de 9 de Julho de 1998 Fig. 1.12 - Curva de desempenho de uma estrutura ……… Fig. 1.13 - Técnica de refechamento de juntas de paredes de alvenaria de pedra irregular Fig. 1.14 - Representação esquemática do reforço de alvenaria com reticolo cimentato ... Fig. 1.15 - Reforço de paredes de alvenaria de pedra com lâminas de micro-betão, armadas com rede metálica ………. Fig. 1.16 - Consolidação de paredes de alvenaria de pedra com caldas de injecção ……..

2

4 5 6 7 7 8

9

10 11 12 19 21 22

23 25

Fig. 2.1 - Aspecto e características geométricas dos modelos experimentais do estudo desenvolvido por M. R. Valluzzi, F. da Porto e C. Modena (2001) …………... Fig. 2.2 - Sistema de ensaio utilizado por M. Valluzzi, F. da Porto e C. Modena (2001) .. Fig. 2.3 - Geometria dos modelos experimentais estudados por Elizabeth N. Vintzileou e Eleni-Eva E. Toumbakari (2001) ………. Fig. 2.4 - Tipologia e geometria das paredes utilizadas no ensaio desenvolvido por G. Vasconcelos e P. Lourenço (2004) ……….

36 37

38

(20)

XX

Fig. 2.5 - Esquema do ensaio desenvolvido por G. Vasconcelos e P. Lourenço (2004) … Fig. 2.6 - Paredes de junta seca (PS) e com junta de argamassa (PI), do estudo desenvolvido por G. Vasconcelos e P. Lourenço (2004) ……….. Fig. 2.7 - Dispositivo de ensaio (vista em alçado), do estudo realizado por F. Pires (1994) .. Fig. 2.8 - Geometria dos provetes e posicionamento das bases de leitura, no estudo realizado por F. Pires (1994) ………... Fig. 2.9 - Características geométricas e aspecto dos modelos não reforçados, utilizados no estudo desenvolvido por A. Campos Costa, P. Candeias, B. Massena e V. Cóias e Silva (2004) ……….. Fig. 2.10 - Geometria dos modelos do estudo desenvolvido por P. Candeias, E. Coelho, A. Costa e V. Silva (2004) ………. Fig. 2.11 - Geometria dos modelos (série 1) do estudo desenvolvido por D. Oliveira, P. Lourenço e P. Roca (2000) ………... Fig. 2.12 - Aspecto de dois modelos da série 1, após os ensaios realizados por D. Oliveira, P. Lourenço e P. Roca (2000) ………... Fig. 2.13 - Modelos adoptados por Pere Roca (2004), para estimar a capacidade última de paredes de alvenaria ao corte ……… Fig. 2.14 - Aspecto dos modelos da série 2, após os ensaios realizados por Pere Roca (2004) Fig. 2.15 - Aspecto dos modelos da série 3, após os ensaios realizados por Pere Roca (2004) Fig. 2.16 - Características geométricas dos modelos estudados por J. Molina, Y. Le Pape e P. Pegon (2001) ……….. Fig. 2.17 - Configuração dos ensaios realizados por A. El-Zeiny e J. Larralde (2000) ….. Fig. 2.18 - Modelo tridimensional ensaiado por R. Leon, F. Moon, T. Yi e L. Kahn …… Fig. 2.19 - Danos causados no modelo tridimensional ensaiado por R. Leon, F. Moon, T. Yi e L. Kahn, para deslocamentos na cobertura de ± 6 mm ………. Fig. 2.20 - Reforço da parede 1 e comparação dos resultados antes e após o reforço, do modelo tridimensional ensaiado por R. Leon, F. Moon, T. Yi e L. Kahn …… Fig. 2.21 - Geometria das paredes de alvenaria e do pavimento (diafragma) de madeira, do modelo tridimensional estudado por M. Bruneau e J. Paquette (2004) ……… Fig. 2.22 - Esquema do ensaio realizado por M. Bruneau e J. Paquette (2004) …………. Fig. 2.23 - Ensaios realizados sobre os modelos utilizados no estudo de F. Oliveira (2001) Fig. 2.24 - Construção das paredes “H” com amarração indirecta, estudadas por Wilson J. Silva, Jefferson S. Camacho e Rodrigo P. Andolfato (2004) ………... Fig. 2.25 - Representação esquemática do sistema de ensaio utilizado por Wilson J. Silva, Jefferson S. Camacho e Rodrigo P. Andolfato (2004) ………..

40

41 42

43

44

46

48

50 51 51

52 54 55

56

57

58 59 60

63

(21)

Índice de Figuras

XXI Fig. 2.26 - Resultados e modo de rotura das paredes “H” com amarração directa, do estudo realizado por Wilson J. Silva, Jefferson S. Camacho e Rodrigo P. Andolfato (2004) ……… Fig. 2.27 - Resultados e modo de rotura das paredes “H” com amarração indirecta, do estudo realizado por Wilson J. Silva, Jefferson S. Camacho e Rodrigo P. Andolfato (2004) ………... Fig. 2.28 - Ensaios de carga incluídos no estudo realizado por Bartolomé e Quiun (2004) Fig. 2.29 - Resultados dos ensaios de compressão axial e compressão diagonal realizados por G. C. Beolchini (1992) ……… Fig. 2.30 - Comportamento experimental de modelos de alvenaria de pedra irregular, proposto por G. C. Beolchini (1992), com indicação dos parâmetros considerados Fig. 2.31 - Comportamento experimental de modelos de alvenaria de pedra irregular, em ensaios de compressão axial, proposto por C. M. Borrel (1997), com indicação dos parâmetros considerados ……… Fig. 2.32 - Diagrama de tensões-deformações da alvenaria definido no Eurocódigo 6 …. Fig. 2.33 - Relação tensões-deformações para o cálculo da alvenaria em flexão e compressão, de acordo com o Eurocódigo 6 ………. Fig. 2.34 - Critério de rotura de Mohr-Coulomb ………. Fig. 2.35 - Estrutura metálica de suporte da carga vertical, vendo-se o acelerógrafo sobre a parede ………. Fig. 2.36 - Representação esquemática da planta e alçado da casa A ………. Fig. 2.37 - Desenhos de pormenor e aspecto dos trabalhos de reabilitação da Estalagem do Cavalo, em Évora, realizada por J. Appleton ………

64

64 65

66

67

67 68

68 69

70 71

72

Fig. 3.1 - Local de construção dos muretes (alçado Poente, parcial, do DEC-FCT/UNL) .. Fig. 3.2 - Bases de betão armado para apoio dos muretes .………. Fig. 3.3 - Limpeza do local de parqueamento dos materiais de construção (areias e pedra) Fig. 3.4 - Descarga da pedra e das areias no parque de materiais, para a construção dos muretes ………... Fig. 3.5 - Cal aérea utilizada na construção dos muretes ……… Fig. 3.6 - Composição e amassadura mecânica da argamassa de assentamento …………. Fig. 3.7 - Preparação da pedra para a construção dos muretes ………... Fig. 3.8 - Representação esquemática dos muretes de alvenaria ordinária ………. Fig. 3.9 - Construção dos muretes (entre 15 e 30 de Julho de 2002) ……….. Fig. 3.10 - Sombreamento provisório utilizado durante a construção dos muretes ………

79 80 81

(22)

XXII

Fig. 3.11 - Representação esquemática do interior do abrigo, com referência às datas de construção e identificação dos muretes, e aos ensaios de caracterização aqui realizados ……….. Fig. 3.12 - Abrigo definitivo para cura dos muretes (vistas exterior e interior) …………. Fig. 3.13 - Lintéis preliminares: simples, sobre o murete M47 e armado, sobre o murete M46 ………... Fig. 3.14 - Representação esquemática dos muretes M46 e M47, após a conclusão dos lintéis ………... Fig. 3.15 - Movimentação dos muretes para a realização dos lintéis definitivos ………... Fig. 3.16 - Preparação da cofragem (madeira) e das armaduras para a betonagem dos lintéis Fig. 3.17 - Preparação e betonagem dos lintéis dos muretes no Lab.1.10 do DEC ……… Fig. 3.18 - Representação esquemática dos muretes, após a betonagem dos lintéis ……... Fig. 3.19 - Colocação dos muretes no abrigo após betonagem dos lintéis em betão armado .. Fig. 3.20 - Curva granulométrica da areia de rio utilizada na argamassa de assentamento Fig. 3.21 - Curva granulométrica da areia de areeiro utilizada na argamassa de assentamento Fig. 3.22 - Amostra de argamassa de assentamento retirada à saída da betoneira ………. Fig. 3.23 - Resultados do ensaio de consistência da argamassa ………. Fig. 3.24 - Compactador mecânico e provetes de argamassa de assentamento, moldados

durante a construção dos muretes ………...

Fig. 3.25 - Local de cura dos provetes da argamassa de assentamento e dos materiais

utilizados no reforço dos muretes (Laboratório 1.15 do DEC) ………. Fig. 3.26 - Termohigrómetro utilizado na medição da temperatura e humidade relativa no local de cura dos provetes da argamassa de assentamento ………... Fig. 3.27 - Temperatura e humidade relativa, às 11:00 e às 15:00 horas, no local de cura

dos provetes de argamassa de assentamento (e dos materiais de reforço), nos

anos de 2002 e 2003 ………...

Fig. 3.28 - Temperatura e humidade relativa, às 11:00 e às 15:00 horas, no local de cura

dos provetes de argamassa de assentamento (e dos materiais de reforço), nos

anos de 2004 e 2005 ………...

Fig. 3.29 - Massas dos provetes de argamassa de assentamento durante o endurecimento, e

condições de temperatura e humidade relativa do local de cura (no momento

as pesagens) ………...

Fig. 3.30 - Ascensão de um líquido num capilar de raio r, sob a acção da pressão P ……. Fig. 3.31 - Fenómenos de formação de eflorescências e criptoflorescências ……….

89 90

90

91 92 92 93 93 94 97 98 100 101

102

104

105

106

(23)

XXIII Fig. 3.32 - Resultados do ensaio de absorção de água por capilaridade da argamassa de

assentamento - gráficos médios de lotes de três provetes ………..

Fig. 3.33 - Resultados do ensaio de absorção de água por capilaridade da argamassa de

assentamento - gráficos médios de P19-P20-P21 e P37-P38, em duas datas

distintas ………..

Fig. 3.34 - Coeficiente de absorção de água por capilaridade da argamassa de assentamento

ao longo do tempo ………

Fig. 3.35 - Evolução das massas e variações dimensionais lineares dos provetes R7, R8 e R9 Fig. 3.36 - Módulo de elasticidade dinâmico (médio) da argamassa de assentamento, ao

longo do tempo (apenas com cal aérea Lusical) ………...

Fig. 3.37 - Diagramas tensão-deformação do ensaio de compressão dos provetes de argamassa de assentamento P43-P44-P45 ……… Fig. 3.38 - Evolução das resistências à tracção por flexão e à compressão em provetes de

16cm×4cm×4cm da argamassa de assentamento ………..

Fig. 3.39 - Resultados do ensaio de aderência ao suporte da argamassa de assentamento,

ao longo do tempo ……….

Fig.3.40 - Representação esquemática da evolução da profundidade de carbonatação ao

longo do tempo, em provetes prismáticos de argamassa com 16cm×4cm×4cm Fig. 3.41 - Evolução da profundidade de carbonatação da argamassa de assentamento ao

longo do tempo, em provetes de 16cm×4cm×4cm ………

Fig. 3.42 - Termohigrometro para leitura das condições de temperatura e humidade relativa no interior do abrigo, desde o inicio da construção dos muretes até ao final do trabalho experimental ……… Fig. 3.43 - Temperatura e humidade relativa no local de cura dos muretes às 04 horas, durante (cerca de) um ano após a sua construção ………. Fig. 3.44 - Temperatura e humidade relativa no local de cura dos muretes às 11 e às 15

horas, desde a sua construção (Jul/02) até ao final do trabalho experimental

(Jul/05) ………...

Fig. 3.45 - Variação da massa volúmica da alvenaria dos muretes pequenos e grandes, em torno dos valores médios ……….. Fig. 3.46 - Preparação dos muretes M37, M45 e M62 para determinação das variações

dimensionais lineares ao longo do tempo ……….

Fig. 3.47 - Variações dimensionais lineares nos muretes M37, M45 e M62, de Ago/02 a Fev/04 ………..

112

113 115

116

117

119

120

121

122

123

125

126

(24)

XXIV

Fig. 3.48 - Relação entre as curvas de variações dimensionais lineares dos muretes M37,

M45 e M62, e do teor de humidade da argamassa de assentamento e da pedra

calcária ………...

Fig. 3.49 - Posicionamento dos tubos de Carsten para realização do ensaio absorção de

água sob baixa pressão ………..

Fig. 3.50 - Leituras médias do ensaio de absorção de água sob baixa pressão dos muretes

M12, M13, M19, M20, M21, M23, M24, M34, M41 e M56, aos (~) 90 dias .. Fig. 3.51 - Resultados do ensaio de absorção de água sob baixa pressão sobre o murete

M56, aos 813 dias ……….

Fig. 3.52 - Comparação dos resultados médios das leituras do murete M56, aos 107 e aos

813 dias ………..

Fig. 3.53 - Resultados do ensaio de absorção de água sob baixa pressão (1ª leitura), no

murete M39, aos 949 dias ………..

Fig. 3.54 - Resultados médios das três leituras ao longo do tempo do ensaio de absorção

de água sob baixa pressão ……….

Fig. 3.55 - Resultados das dez leituras consecutivas do ensaio de absorção de água sob

baixa pressão do murete M39, aos 949 dias - “tubo 1” ……….

Fig. 3.58 - Aspecto dos pontos de apoio dos tubos de Carsten após as nove repetições do

ensaio de absorção de água sob baixa pressão no murete M39 ……….

Fig. 3.59 - Evolução da profundidade de carbonatação da argamassa de assentamento da

alvenaria ao longo do tempo (em relação ao valor máximo de 200 mm) ……. Fig. 3.60 - Evolução da profundidade de carbonatação da argamassa de assentamento em

muretes e provetes prismáticos moldados de 16cm×4cm×4cm, até aos 90 dias .

127

128

129

130

131

132

133

Fig. 4.1 - Posicionamento dos conectores (em quincôncio) nos muretes ………... Fig. 4.2 - Abertura dos furos com 16 mm de diâmetro, para introdução dos conectores metálicos ………. Fig. 4.3 - Trabalhos preparatórios e de injecção dos furos dos conectores transversais (com “micro argamassa pozolânica de injecção”) ………... Fig. 4.4 - Colocação das chapas de ancoragem nas extremidades dos conectores ……….

140

141

(25)

XXV Fig. 4.5 - Pormenorização da solução reforço I, baseada em conectores metálicos transversais . Fig. 4.6 - Numeração dos conectores ……….. Fig. 4.7 - Aspecto final e identificação dos muretes em que foi aplicada a solução de reforço I ……….. Fig. 4.8 - Realização da solução de reforço IIA, no murete M46 ………... Fig. 4.9 - Trabalhos preparatórios e de injecção de calda no murete M46 ………. Fig. 4.10 - Preparação dos muretes para a aplicação da 1ª camada das lâminas micro-betão da solução de reforço IIB ………... Fig. 4.11 - Aplicação da 1ª camada das lâminas micro-betão da solução de reforço IIB ... Fig. 4.12 - Cura da 1ª camada das lâminas micro-betão da solução de reforço IIB ……... Fig. 4.13 - Abertura dos furos para colocação das pregagens e dos conectores nos muretes . Fig. 4.14 - Realização das pregagens ……….. Fig. 4.15 - Esquema de montagem e corte da rede de metal distendido ………. Fig. 4.16 - Características geométricas da rede de metal distendido utilizada nas soluções de reforço IIB e III ………. Fig. 4.17 - Posicionamento da rede metálica, com o auxílio das pregagens e dos conectores, e aperto das porcas M12 com a “chave dinamométrica” ………... Fig. 4.18 - Aplicação da 2ª camada de micro-betão da solução de reforço IIB, com humedecimento prévio das superfícies ………. Fig. 4.19 - Identificação dos muretes sujeitos à solução de reforço IIB e variantes ……... Fig. 4.20 - Pormenorização das variantes à solução de reforço IIB ………... Fig. 4.21 - Principal equipamento utilizado na aplicação solução de reforço IIB ……….. Fig. 4.22 - Humedecimento das faces dos muretes e aplicação da 1ª camada de micro-betão da solução de reforço III ……… Fig. 4.23 - Cura da 1ª camada da solução de reforço III ………. Fig. 4.24 - Esquema de corte e montagem da rede de metal distendido ………. Fig. 4.25 - Aspecto dos muretes antes da aplicação da segunda camada de micro-betão da solução de reforço III (vista Poente) ……….. Fig. 4.26 - Aplicação da 2ª camada de micro-betão armado da solução de reforço III, com humedecimento prévio das superfícies ………. Fig. 4.27 - Separação dos dez muretes usados para a solução de reforço III ……….. Fig. 4.28 - Identificação dos muretes e das variantes da solução de reforço III …………. Fig. 4.29 - Pormenorização das variantes da solução de reforço III ………... Fig. 4.30 - Muretes para a aplicação da solução de reforço IV ………..

(26)

XXVI

Fig. 4.31 - Cantoneiras metálicas fixas aos apoios dos muretes para garantir o alinhamento entre as faces inferiores da base e do reboco ……… Fig. 4.32 - Realização mas mestras para controlo da espessura média do reboco ……….. Fig. 4.33 - Preparação da argamassa bastarda em betoneira eléctrica e aplicação da 1ª camada de argamassa bastarda ……….. Fig. 4.34 - Abertura dos furos de 16 mm de diâmetro, para realização do confinamento transversal ……….. Fig. 4.35 - Corte da malha de fibra de vidro, para colocação nos muretes (dupla camada) …. Fig. 4.36 - Cosedura da alvenaria sobre a malha de fibra de vidro ………. Fig. 4.37 - Aspecto dos muretes antes do início da aplicação da segunda camada de argamassa ……….. Fig. 4.38 - Representação esquemática da malha de fibra de vidro e dos percursos dos fios de aço zincado entre os furos dos muretes grandes ………... Fig. 4.39 - Representação esquemática da malha de fibra de vidro e dos percursos dos fios de aço zincado entre os furos dos muretes pequenos ………. Fig. 4.40 - Tubos colocados nos furos transversais, servindo de “negativos” para a posterior injecção de calda ………... Fig. 4.41 - Aplicação da 2ª camada do reboco de argamassa bastarda e aspecto final dos muretes ……….. Fig. 4.42 - Injecção de calda de cimento nos furos dos muretes da solução de reforço IV (bomba manual), com lavagem prévia dos furos ……….. Fig. 4.43 - Aspecto final e identificação dos muretes da solução de reforço IV ………… Fig. 4.44 - Pormenorização da solução de reforço IV, relativa ao reboco de argamassa bastarda armado com rede de fibra de vidro, com apoio na base e confinamento transversal ………. Fig. 4.45 - Murete com uma das faces revestida com argamassa bastarda da solução de reforço IV, para realização do ensaio de absorção de água sob baixa pressão . Fig. 4.46 - Amostra de argamassa utilizada no apoio das chapas de ancoragem dos conectores metálicos transversais à alvenaria, da solução de reforço I ……… Fig. 4.47 - Resultado do ensaio de resistência à tracção de um varão metálico roscado M12, utilizado no confinamento transversal dos muretes das soluções de reforço I, II e III ……… Fig. 4.48 - Extracção de amostras e provetes para ensaios de caracterização dos materiais utilizados na solução de reforço IIB ……….

164 165

165

166 166 167

167

168

169

170

170 171

171

172

174

175

(27)

XXVII Fig. 4.49 - Plano de corte e carotagens dos dois “cubos grandes” (amostras) da solução IIB . Fig. 4.50 - Trabalhos de carotagem e corte de um dos cubos grandes da solução de reforço IIB ………. Fig. 4.51 - Incisões realizadas no micro-betão projectado no murete M56, no dia da aplicação da 1ª camada da solução de reforço IIB (fig. 4.11) ………... Fig. 4.52 - Designação dos provetes obtidos por carotagem (cilindros) ou corte (prismas) dos “cubos grandes” de micro-betão – provetes “tipo A” e “tipo B”, nas soluções de reforço IIB e III ……… Fig. 4.53 - Resultados do ensaio de absorção de água sob baixa pressão da solução de reforço IIB ………. Fig. 4.54 - Aspecto dos provetes após a realização do ensaio aderência ao suporte, da solução de reforço IIB ………... Fig. 4.55 - Amostras para os ensaios de caracterização da solução de reforço III ………. Fig. 4.56 - Resultados do ensaio de absorção de água sob baixa pressão da solução de reforço III ……….. Fig. 4.57 - “Efeito de parede” nos provetes moldados de 16cm×4cm×4cm (que não ocorre nos provetes “cortados”), nas soluções de reforço IIB e III ………. Fig. 4.58 - Amostras de materiais utilizados na solução de reforço IV para os ensaios de caracterização ……….... Fig. 4.59 - Resultados do ensaio de absorção de água sob baixa pressão na solução de reforço IV ……….. Fig. 4.60 - Diagramas tensão-deformação do ensaio de compressão dos provetes prismáticos moldados de 16cm×4cm×4cm da solução de reforço IV ………... Fig. 4.61 - Resistência mecânica da malha de fibra de vidro da solução de reforço IV …. Fig. 4.62 - Custo de execução de cada solução de reforço num murete pequeno

(aproximadamente igual ao custo de reforço por m2 de alvenaria, para a espessura de 0,40 m) ………. Fig. 4.63 - Comparação entre os valores de porosidade aberta da argamassa de assentamento e do micro-betão e da argamassa bastarda das lâminas de reforço dos muretes Fig. 4.64 - Comparação entre os valores do coeficiente de absorção de água por capilaridade da argamassa de assentamento e do micro-betão e da argamassa bastarda das lâminas de reforço dos muretes ………. Fig. 4.65 - Comparação entre os valores do coeficiente de permeabilidade ao vapor de água da argamassa de assentamento e do micro-betão e da argamassa bastarda das lâminas de reforço dos muretes ………..

177

178

179

181

182 184

186

187

189

191

192 193

198

207

208

(28)

XXVIII

Fig. 4.66 - Comparação gráfica dos resultados médios do ensaio de absorção de água sob baixa pressão da argamassa de assentamento e do micro-betão e da argamassa bastarda das lâminas de reforço dos muretes ……… Fig. 4.67 - Comparação entre os valores da resistência à compressão da argamassa de assentamento e do micro-betão e da argamassa bastarda das lâminas de reforço dos muretes ………... Fig. 4.68 - Comparação entre os valores do módulo de elasticidade secante da argamassa de assentamento e do micro-betão e da argamassa bastarda das lâminas de reforço dos muretes ………...

209

210

Fig. 5.1 - Representação esquemática do sistema de ensaio de compressão axial ………. Fig. 5.2 - Aspecto do sistema de ensaio de compressão axial, no início da campanha experimental ……….... Fig. 5.3 - Representação esquemática do processo de aquisição de dados e controlo nos ensaios de compressão axial ………... Fig. 5.4 - Representação esquemática do sistema de ensaio de compressão-corte ………. Fig. 5.5 - Aspecto do sistema de ensaio de compressão-corte, no início da campanha experimental ………... Fig. 5.6 - Representação esquemática do processo de aquisição de dados e controlo nos ensaios de compressão-corte sobre os muretes ………... Fig. 5.7 - Vista superior e localização esquemática (em planta) dos dois sistemas de ensaio no Laboratório de Estruturas Pesadas do DEC (LabDEC), no início do trabalho experimental ……….. Fig. 5.8 - Regularização das superfícies superiores dos lintéis dos muretes de referência e da solução de reforço I, antes da sua colocação nos sistemas de ensaio …….. Fig. 5.9 - Aspecto dos lintéis antes e depois da regularização superior, nos muretes reforçados com lâminas de micro-betão (exemplo para a solução de reforço III) Fig. 5.10 - Dimensões médias dos muretes de referência e das soluções de reforço I e IIB . Fig. 5.11 - Dimensões médias dos muretes pertencentes às soluções de reforço III e IV .. Fig. 5.12 - Limpeza das faces laterais dos muretes reforçados com micro-betão (soluções IIB e III) ……… Fig. 5.13 - Remoção das cantoneiras metálicas L50×50 das bases dos muretes da solução de reforço IIB (exemplo para um murete grande) ………. Fig. 5.14 - Eliminação de “folgas” entre o reforço dos muretes e as bases de ensaio, nas soluções de reforço III e IV ………..

212

214

214 217

219

221

222

222 223 224

224

225

(29)

XXIX Fig. 5.15 - Ajuste do contacto entre os cantos superiores dos “rebocos” e o sistema de ensaio compressão-corte ………... Fig. 5.16 - Corte das extremidades dos conectores metálicos transversais (solução de reforço I) e seu aperto com “chave dinamométrica” ………. Fig. 5.17 - Dispositivo de segurança adicional no sistema de ensaio de compressão axial, para as soluções de reforço IIB a IV ………. Fig. 5.18 - Posicionamento dos suportes dos deflectómetros e sua fixação às bases dos muretes no sistema de ensaio de compressão axial ………... Fig. 5.19 - Aspecto do murete M47, antes do ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.20 - Ensaio preliminar de compressão axial (até à rotura do o murete M47) ……... Fig. 5.21 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio preliminar de compressão axial sobre o murete M47 ……….. Fig. 5.22 - Diagrama força-deslocamento do ensaio preliminar de compressão axial sobre o murete M47 ……… Fig. 5.23 - Aspecto do murete M46, antes do ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.24 - Segundo ensaio de compressão axial preliminar (pré - fendilhação do murete M46) ……….. Fig. 5.25 - História de carga e deslocamentos verticais do segundo ensaio de compressão axial preliminar (fendilhação prévia do murete M46) ……….. Fig. 5.26 - Diagrama força-deslocamento do segundo ensaio de compressão axial preliminar (fendilhação prévia do murete M46) ………... Fig. 5.27 - Aspecto final da base de apoio e do lintel e do murete M47 ………. Fig. 5.28 - Aspecto do murete M43, antes do ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.29 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M43 ………. Fig. 5.30 - História de carga e de deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial do murete M43 ……….. Fig. 5.31- Diagrama força-deslocamento do ensaio de compressão axial do murete M43 Fig. 5.32 - Aspecto do murete M21, antes do ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.33 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M21 ………. Fig. 5.34 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial do murete M21 ………... Fig. 5.35 - Diagrama força-deslocamento do ensaio de compressão axial do murete M21 .. Fig. 5.36 - Aspecto do murete M32, antes do ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.37 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M32 ……….

(30)

XXX

Fig. 5.38 - História de carga, deslocamentos verticais e deformação transversal do ensaio de compressão axial do murete M32 ………. Fig. 5.39 - História de deformação transversal (parcelar e total) do ensaio de compressão axial do murete M32 ………. Fig. 5.40 - Diagrama força - deslocamento do ensaio de compressão axial do murete M32 Fig. 5.41 - Diagrama força vertical - deformação transversal do ensaio de compressão axial do murete M32 ………. Fig. 5.42 - Aspecto do murete M41, antes do ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.43 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M41 ………. Fig. 5.44 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M41 ……… Fig. 5.45 - Diagrama força-deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M41 ………... Fig. 5.46 - Aspecto do murete M41 após o ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.47 - Aspecto do murete M44, antes do ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.48 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M44 ………. Fig. 5.49 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M44 ……… Fig. 5.50 - Diagrama força-deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M44 ………... Fig. 5.51 - Aspecto do murete M44 após o ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.52 - Aspecto do murete M28, antes do ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.53 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M28 ………. Fig. 5.54 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M28 ……… Fig. 5.55 - Diagrama força-deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M28 ………... Fig. 5.56 - Aspecto do murete M28 após o ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.57 - Representação esquemática das distâncias entre as lâminas de micro-betão e a base do sistema de ensaio de compressão axial (variantes IIB1 e IIB3) …… Fig. 5.58 - Aspecto do murete M53 e das extremidades das pregagens, antes do ensaio de compressão axial ………... Fig. 5.59 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M53 ………. Fig. 5.60 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M53 ………

(31)

XXXI Fig. 5.61 - Diagrama força-deslocamento e deslocamentos correspondentes à força máxima do ensaio de compressão axial sobre o murete M53 ………. Fig. 5.62 - Aspecto do murete M53 e das extremidades das pregagens, após o ensaio de compressão axial ………... Fig. 5.63 - Diagrama força-deslocamento do ensaio de compressão axial (rotura e pós- rotura) sobre o murete M53 ……….. Fig. 5.64 - Aspecto do murete M51 e das extremidades das pregagens, antes do ensaio de compressão axial ………... Fig. 5.65 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M51 ………. Fig. 5.66 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M51 ……… Fig. 5.67 - Diagrama força-deslocamento e deslocamentos correspondentes à força máxima do ensaio de compressão axial sobre o murete M51 ………. Fig. 5.68 - Aspecto do murete M51 após o ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.69 - Diagrama força-deslocamento do ensaio de compressão axial (rotura e pós- rotura) sobre o murete M51 ……….. Fig. 5.70 - Aspecto do murete M42 e das extremidades das pregagens, antes do ensaio de compressão axial ………... Fig. 5.71 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M42 ………. Fig. 5.72 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M42 ……… Fig. 5.73 - Diagrama força-deslocamento e deslocamentos correspondentes à força máxima do ensaio de compressão axial sobre o murete M42 ………. Fig. 5.74 - Aspecto do murete M42 após o ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.75 - Diagrama força-deslocamento do ensaio de compressão axial (rotura e pós- rotura) sobre o murete M42 ……….. Fig. 5.76 - Aspecto do murete M30 e das extremidades das pregagens, antes do ensaio de compressão axial ………... Fig. 5.77 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M30 ………. Fig. 5.78 - História de carga, deslocamentos verticais e deformação transversal do ensaio de compressão axial do murete M30 ………. Fig. 5.79 - História de deformação transversal (parcelar e total) do ensaio de compressão axial do murete M30 ………. Fig. 5.80 - Diagrama força-deslocamento e deslocamentos correspondentes à força máxima do ensaio de compressão axial do murete M30 ………..

260

261

262 262

263

264 264

265

266 266

267

268 269

269

270 271

271

272

(32)

XXXII

Fig. 5.81 - Diagrama força vertical - deformação transversal do ensaio de compressão axial do murete M30 ……….. Fig. 5.82 - Aspecto do murete M30 após o ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.83 - Diagramas conjuntos força vertical-deslocamento vertical ensaio de compressão axial (rotura e pós-rotura) do murete M30 ……… Fig. 5.84 - Aspecto global dos muretes M53, M51, M42 e M30 após os ensaios de compressão axial (pós-rotura) ………... Fig. 5.85 - Aspecto do murete M22, antes do ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.86 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M22 ………. Fig. 5.87 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M22 ……… Fig. 5.88 - Diagrama força - deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M22 ………... Fig. 5.89 - Aspecto do murete M22, após o ensaio de compressão axial ………... Fig. 5.90 - Aspecto do murete M33, antes do ensaio de compressão axial ……… Fig. 5.91 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M33 ………. Fig. 5.92 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o Murete M33 ………... Fig. 5.93 - Diagrama força - deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M33 ………... Fig. 5.94 - Aspecto do murete M33, após o ensaio de compressão axial ………... Fig. 5.95 - Diagrama conjunto força-deslocamento do ensaio de compressão axial (rotura e pós-rotura) sobre o murete M33 ………. Fig. 5.96 - Aspecto do murete M26 antes do ensaio de compressão axial ………. Fig. 5.97 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M26 ………. Fig. 5.98 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M26 ……… Fig. 5.99 - Diagrama força - deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M26 ………... Fig. 5.100 - Aspecto do murete M26 após o ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.101 - Diagramas força - deslocamento do murete M26 (rotura e pós-rotura) …….. Fig. 5.102 - Aspecto do murete M52 e das extremidades dos conectores, antes do ensaio de compressão axial ………. Fig. 5.103 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M52 ………...

273 273

274

274 275 276

276

277 277 278 279

279

279 280

280 281 282

282

282 283 284

(33)

XXXIII Fig. 5.104 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial

sobre o murete M52 ………. Fig. 5.105 - Diagrama força - deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M52 ………. Fig. 5.106 - Aspecto do murete M52 e das extremidades dos conectores, após o ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.107 - Diagramas conjuntos força-deslocamento do ensaio do murete M52 (rotura e pós-rotura) ………. Fig. 5.108 - Aspecto do murete M54 e das extremidades dos conectores, antes do ensaio de compressão axial ………. Fig. 5.109 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M54 ………... Fig. 5.110 - História de carga, deslocamentos verticais e deformação transversal do ensaio compressão axial do murete M54 ………... Fig. 5.111 - História de deformação transversal (parcelar e total) do ensaio de compressão axial do murete M54 ……… Fig. 5.112 - Diagrama força-deslocamento do ensaio de compressão axial do murete M54 . Fig. 5.113 - Diagrama força vertical - deformação transversal do murete M54 …………. Fig. 5.114 - Aspecto do murete M54 e das extremidades dos conectores, após o ensaio de compressão axial ………. Fig. 5.115 - Aspecto dos muretes M26, M52 e M54 após os ensaios de compressão axial ... Fig. 5.116 - Aspecto do murete M25 antes, do ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.117 - História de carga e deslocamentos verticais da 1ª fase do ensaio de compressão axial sobre o Murete M25 ……… Fig. 5.118 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M25 ………... Fig. 5.119 - História de carga e deslocamentos verticais da 2ª fase do ensaio de compressão axial sobre o murete M25 ………. Fig. 5.120 - Diagramas força - deslocamento do ensaio de compressão axial (1ª e 2ª fases) sobre o murete M25 ………. Fig. 5.121 - Aspecto do murete M25 após o ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.122 - Aspecto do murete M55 antes do ensaio de compressão axial ………... Fig. 5.123 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M55 ………... Fig. 5.124 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M55 ………. Fig. 5.125 - Diagrama força - deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M55 ………

(34)

XXXIV

Fig. 5.126 - Aspecto do murete M55 após o ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.127 - Aspecto do murete M24 antes do ensaio de compressão axial ………... Fig. 5.128 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M24 ………... Fig. 5.129 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M24 ………. Fig. 5.130 - Diagrama força - deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M24 ………. Fig. 5.131 - Aspecto do murete M24 após o ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.132 - Aspecto dos muretes M25, M55 e M24 (cintados) após os ensaios de compressão axial ……….. Fig. 5.133 - Aspecto do murete M34, antes do ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.134 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M34 ………... Fig. 5.135 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M34 ……… Fig. 5.136 - Diagrama força - deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M34 ………. Fig. 5.137 - Aspecto do murete M34 após o ensaio de compressão ………... Fig. 5.138 - Aspecto da extremidade do furo transversal central do murete M34, após o ensaio de compressão axial ………. Fig. 5.139 - Aspecto do murete M29, antes do ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.140 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M29 ………... Fig. 5.141 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M29 ………. Fig. 5.142 - Diagrama força - deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M29 ………. Fig. 5.143 - Aspecto do murete M29 após o ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.144 - Aspecto da extremidade do furo transversal central do murete M29, após o ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.145 - Aspecto do murete M27, antes do ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.146 - Ensaio de compressão axial sobre o murete M27 ………... Fig. 5.147 - História de carga e deslocamentos verticais do ensaio de compressão axial sobre o murete M27 ……… Fig. 5.148 - Diagrama força - deslocamento do ensaio de compressão axial sobre o murete M27 ……….

302 303 303

304

305 305

306 307 308

309

309 310

311 311 312

312

313 313

314 314 315

316

(35)

XXXV Fig. 5.149 - Aspecto do murete M27 após o ensaio de compressão axial ……….. Fig. 5.150 - Aspecto final da extremidade do furo transversal central do murete M27, após o ensaio de compressão axial ………... Fig. 5.151 - Aspecto global dos muretes M27, M29 e M34 após os ensaios de compressão axial ……….. Fig. 5.152 - Representação esquemática da história de deslocamentos horizontais em ensaios monotónicos, cíclicos e alternados ……….. Fig. 5.153 - Representação esquemática da instrumentação do sistema de ensaio ………. Fig. 5.154 - Aspecto do murete M20, antes do ensaio de compressão-corte ……….. Fig. 5.155 - Ensaio de compressão-corte sobre o murete M20 (vista Nascente) ………… Fig. 5.156 - Final do ensaio de compressão-corte sobre o murete M20 (vista Poente) ….. Fig. 5.157 - História de carga e deslocamentos do ensaio de compressão-corte do murete M20 .……… Fig. 5.158 - Diagrama força horizontal - deslocamento horizontal do ensaio de compressão- corte do murete M20 ……… Fig. 5.159 - Aspecto do murete M20, após o ensaio de compressão-corte ………. Fig. 5.160 - Aspecto do murete M5, antes do ensaio de compressão-corte ……… Fig. 5.161 - Ensaio de compressão-corte sobre o murete M5 (vista Nascente) ………….. Fig. 5.162 - História de carga e deslocamentos do ensaio de compressão-corte do murete M5 ………... Fig. 5.163 - Diagrama força horizontal - deslocamento horizontal do ensaio de compressão- corte do murete M5 ………. Fig. 5.164 - Aspecto do murete M5, após o ensaio de compressão-corte ………... Fig. 5.165 - Aspecto do murete M12, antes do ensaio de compressão-corte (rotação de 360º) Fig. 5.166 - Ensaio de compressão-corte sobre o murete M12 (vista Nascente) ………… Fig. 5.167 - Ensaio de compressão-corte sobre o murete M12 (vista Poente) ……… Fig. 5.168 - História de carga, deslocamentos verticais e horizontais e deformação transversal do ensaio de compressão-corte do murete M12 ………... Fig. 5.169 - História de deformação transversal (parcelar e total) do ensaio de compressão- corte do murete M12 ………... Fig. 5.170 - Diagrama força horizontal-deslocamento horizontal do ensaio de compressão- corte do murete M12 ………... Fig. 5.171 - Diagrama força horizontal-deformação transversal e relação entre deformações transversais e a distorção do ensaio de compressão-corte do murete M12 ….