Monitorização estática e dinâmica : aplicações

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Marques, Leandro
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1822/17458
Resumo: Dissertação de mestrado em Engenharia Civil (área de especialização em Materiais e Reabilitação da Construção)
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spelling Monitorização estática e dinâmica : aplicações69.059.1681.326.7624.01Dissertação de mestrado em Engenharia Civil (área de especialização em Materiais e Reabilitação da Construção)A protecção do meio ambiente tem sido um aspecto essencial nas políticas das sociedades modernas. Essas políticas relacionam-se com a sustentabilidade, a durabilidade, a conservação e a reabilitação das construções, visando o aumento do desempenho das construções e a redução dos impactos ambientais, garantindo sempre o conforto e a segurança dos seus utentes. Neste contexto, a monitorização estrutural assume um papel principal no aumento da durabilidade e da performance das construções, através da observação do seu comportamento, podendo ser um meio eficaz para alertar, em tempo útil, da necessidade de eventuais acções de reabilitação. A presente tese tem como objectivos descrever os sistemas de monitorização disponíveis no mercado e demonstrar as suas potencialidades. Para alcançar esses objectivos, foi realizada uma revisão do estado da arte no que concerne sistemas de monitorização estruturais. Neste âmbito, são apresentados diversos sensores disponíveis no mercado e respectivas tecnologias. Seguidamente, foram apresentados dois casos de estudo relacionados com aplicações de sistemas de monitorização: a monitorização estática aplicada na reabilitação do túnel do Rossio, em Lisboa, e a monitorização dinâmica aplicada à Torre do Relógio de Mogadouro. No primeiro caso de estudo, foram usados vários sensores para observar a influência dos trabalhos de reabilitação, a decorrer no túnel, na estabilidade dos maciços de solo envolvente e na estabilidade das habitações localizadas nas proximidades do túnel. O sistema e os resultados obtidos foram apresentados, tendo sido realizada uma análise para averiguar a sua eficácia. No segundo caso de estudo, foram usados sensores dinâmicos e sensores para medir as variações dos parâmetros ambientais, com vista a caracterização modal da estrutural, a detecção de dano e a avaliação dos efeitos sazonais dos parâmetros ambientais. A Torre do Relógio de Mogadouro foi alvo de um reforço estrutural recente, tendo o sistema de monitorização sido instalado após o reforço. Foram realizados ensaios para caracterizar a resposta dinâmica da torre, antes e depois do reforço. Esta análise foi realizada através de métodos directos e inversos. A análise permitiu constatar a eficácia do reforço e o nível de dano antes dos trabalhos de reabilitação. Relativamente ao sistema de monitorização, este toma partido das vibrações naturais que ocorrem na estrutura (ruído ambiente) para estimar os parâmetros modais. Os resultados obtidos foram correlacionados com os parâmetros ambientais (temperatura e humidade relativa do ar) através do ajuste de modelos numéricos, que permitiram constatar que os parâmetros ambientais influenciam, de forma significativa, a resposta dinâmica da estrutura.Environmental protection is an important issue in the policies of modern societies. This policies is related to sustainability, durability, conservation and rehabilitation, aiming at increase the buildings’ performance and the reduction of the environmental impacts. Structural monitoring task plays an important role in the increase of buildings’ durability and performance. Through structural assessment, a monitoring task can be a reliable tool to alert in advance for the need of possible rehabilitation works. The present thesis aims at describing the available monitoring systems in the market and to demonstrate their capabilities. With that aim, a state of the art review related to the monitoring systems was addressed first. Several available sensors and technologies were presented. Next, two case studies related to monitoring were presented: the static monitoring system of the Rossio tunnel, in Lisbon, and the dynamic monitoring system of the Mogadouro Clock Tower, Portugal. In the first case, sensors were used to observe the influence of the rehabilitation works, running in the tunnel, on the involving soils and on the buildings near the tunnel. The system and the results obtained were presented together with the evaluation analysis of the system efficiency. In the second case, dynamic sensors and environmental sensors were used to characterize the modal response of the tower, to detect damage and to evaluate the environmental effects on the dynamic response. Recently, strengthening works were carried out in the Mogadouro Clock tower and the monitoring system was installed after the works. Dynamic tests were carried out to characterize the response, before and after strengthening. Direct and inverse methods were used for this analysis, which allowed concluding on the efficiency of the strengthening and the level of damage before rehabilitation. With respect to the monitoring system, the modal parameters are estimated by using ambient vibrations to excite the structure. The modal results were correlated to with environmental parameters and numerical models were used to tune the dynamic response. The tuned analysis allows concluding that the environmental effects from temperature and relative air humidity significantly change the dynamic response of the tower.Lourenço, Paulo B.Universidade do MinhoMarques, Leandro20082008-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1822/17458porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-07-21T12:04:54Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/17458Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T18:55:13.886840Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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