PRINCÍPIOS BÁSICOS DO COMPORTAMENTO SÍSMICO DE  ESTRUTURAS 
Autor: Eddy HG | Publicado: 2014-12-01T20:15:00-08:00

O&nbsp; sistema&nbsp; estrutural&nbsp; corrente&nbsp; de&nbsp; edifícios&nbsp; é&nbsp; constituído&nbsp; por&nbsp; elementos&nbsp; verticais,&nbsp; os&nbsp; pilares,&nbsp; e horizontais,&nbsp; as&nbsp; vigas&nbsp; e&nbsp; as&nbsp; lajes.&nbsp; É&nbsp; ao&nbsp; nível&nbsp; dos&nbsp; pisos&nbsp; que&nbsp; se&nbsp; encontra&nbsp; a maior&nbsp; percentagem&nbsp; de massa&nbsp; do&nbsp; edifício,&nbsp; razão&nbsp; pela&nbsp; qual&nbsp; o RSA&nbsp; considera&nbsp; sistemas&nbsp; discretos&nbsp; em&nbsp; que&nbsp; se&nbsp; concentra&nbsp; a totalidade da massa nestes níveis.&nbsp; 
O efeito que os&nbsp; sismos provocam nos edifícios&nbsp; consiste numa deformação&nbsp; imposta na base&nbsp; com características dinâmicas que&nbsp; introduz acelerações&nbsp; transmitidas aos vários pisos. Segundo a 2ª&nbsp; lei de Newton, o produto de uma massa pela sua aceleração gere uma força aplicada. A acção sísmica pode assim ser&nbsp; interpretada como um conjunto de forças horizontais variáveis no&nbsp; tempo&nbsp;&nbsp; e que se&nbsp; desenvolvem ao nível dos pisos, denominadas por forças de inércia, sendo a capacidade resistente de uma estrutura à acção sísmica associada à resposta a estes efeitos.&nbsp; 
Convém realçar que, à parte da acção sísmica, deverão ser sempre verificados os estados&nbsp; limites para o carregamento vertical, pelo que o dimensionamento e concepção estrutural terão de garantir um correcto encaminhamento das cargas para estes dois casos. No mesmo sentido, efeitos como a&nbsp; variação de temperatura e a retracção do betão também devem ser tidos em consideração aquando da concepção da estrutura e da verificação especialmente aos estados limite de serviço. 
Para qualquer material estrutural utilizado,&nbsp; terão de ser asseguradas a resistência e a rigidez para&nbsp; cargas verticais e horizontais. A resistência prende-se com a capacidade de transmissão de cargas&nbsp; desde&nbsp; o&nbsp; ponto&nbsp; de&nbsp; aplicação&nbsp; até&nbsp; às&nbsp; fundações&nbsp; sem&nbsp; que&nbsp; a&nbsp; capacidade&nbsp; resistente&nbsp; dos&nbsp; elementos&nbsp; estruturais&nbsp; seja ultrapassada, ao passo que a&nbsp; rigidez é necessária para controlar as deformações&nbsp; nos&nbsp; elementos&nbsp; estruturais&nbsp; sujeitos&nbsp; ao&nbsp; carregamento&nbsp; gravítico&nbsp; e&nbsp; os&nbsp; deslocamentos&nbsp; entre&nbsp; pisos provocados&nbsp; pelas&nbsp; acções&nbsp; horizontais. Para&nbsp; dotar&nbsp; as&nbsp; estruturas&nbsp; com&nbsp; estas&nbsp; características&nbsp; existem soluções&nbsp; estruturais&nbsp; alternativas&nbsp; cuja&nbsp; adequabilidade&nbsp; depende&nbsp; das&nbsp; características&nbsp; do&nbsp; edifício&nbsp; em causa. 
Os sistemas estruturais disponíveis são o pórtico, as paredes e as soluções mistas. O sistema em&nbsp; pórtico&nbsp; é&nbsp; anterior&nbsp; e&nbsp; quase&nbsp; que&nbsp; é&nbsp; contemporâneo&nbsp; da&nbsp; própria&nbsp;&nbsp;&nbsp; introdução&nbsp; do&nbsp; betão&nbsp; como material&nbsp; estrutural. Neste&nbsp; sistema as&nbsp; cargas&nbsp; gravíticas&nbsp; são&nbsp; transmitidas às&nbsp; lajes, que apoiam nas vigas, e&nbsp; que por&nbsp; sua&nbsp; vez&nbsp; transmitem essas&nbsp; cargas aos pilares e&nbsp; fundações.&nbsp; Inicialmente este&nbsp; sistema era&nbsp; apenas dimensionado para as cargas verticais, verificando-se que este era suficiente para transmitir&nbsp; as cargas horizontais equivalentes ao sismo que a regulamentação da altura considerava.&nbsp; 
O&nbsp; aparecimento&nbsp; do&nbsp; RSA&nbsp; em&nbsp; 1983&nbsp; veio&nbsp; introduzir&nbsp; uma&nbsp; nova&nbsp; filosofia&nbsp; na&nbsp; quantificação&nbsp; da&nbsp; acção&nbsp; sísmica agravando os&nbsp; seus efeitos, verificando-se então que o&nbsp; sistema em pórtico era em muitos&nbsp; casos&nbsp; insuficiente&nbsp; para&nbsp; resistir&nbsp; a&nbsp; estes&nbsp; esforços&nbsp; em&nbsp; estruturas&nbsp; de&nbsp; dimensões&nbsp; consideraveis.&nbsp; Generalizou-se&nbsp; assim&nbsp; a&nbsp; utilização&nbsp; do&nbsp; sistema&nbsp; de&nbsp; estrutura mista&nbsp; pórtico/parede,&nbsp; que&nbsp; consiste&nbsp; na&nbsp; substituição&nbsp; de&nbsp; alguns&nbsp; espaços&nbsp; entre&nbsp; pilares&nbsp; e&nbsp; vigas&nbsp; anteriormente&nbsp; ocupados&nbsp; por&nbsp; alvenaria,&nbsp; por&nbsp; paredes resistentes de betão armado. De modo a não afectar demasiado a compatibilização com a&nbsp; arquitectura, é frequente materializar estas paredes nas caixas de elevadores ou de escadas ou nas empenas. 
Por último, surge o sistema estrutural&nbsp; tipo parede,&nbsp; “em que os elementos verticais&nbsp; resistentes são&nbsp; todos ou quase todos paredes de betão armado” [2]. A reduzida utilização deste sistema estrutural&nbsp; deve-se à dificuldade de compatibilização com a arquitectura e a algum acréscimo de custos. A sua&nbsp; utilização compensa em edifícios com geometria muito regular em que o processo construtivo pode&nbsp; ser&nbsp; facilitado&nbsp; ou&nbsp; em&nbsp; edifícios&nbsp; bastante&nbsp; altos&nbsp; onde&nbsp; é&nbsp; necessário&nbsp; conferir&nbsp; uma&nbsp; elevada&nbsp; resistência&nbsp; sísmica. 
Na&nbsp; grande maioria&nbsp; dos&nbsp; edifícios&nbsp; correntes&nbsp; com&nbsp; um&nbsp; porte&nbsp; considerável&nbsp; constata-se&nbsp; que&nbsp; o&nbsp; sistema&nbsp; estrutural&nbsp; mais&nbsp; eficaz&nbsp; para&nbsp; a&nbsp; acção&nbsp; sísmica&nbsp; é&nbsp; o&nbsp; sistema&nbsp; misto&nbsp; pórtico-parede.&nbsp; Os&nbsp; pórticos&nbsp; ,apresentam&nbsp; um&nbsp; maior&nbsp; grau&nbsp; de&nbsp; redundância&nbsp; estrutural,&nbsp; maximizando-se&nbsp; assim&nbsp; a&nbsp; capacidade&nbsp; de&nbsp; dissipação de energia através de formação de rótulas plásticas como se&nbsp; refere posteriormente. Por&nbsp; ,outro&nbsp; lado,&nbsp; as&nbsp; paredes&nbsp; conferem&nbsp; às&nbsp; estruturas&nbsp; não&nbsp; só&nbsp; uma&nbsp; boa&nbsp; capacidade&nbsp; resistente&nbsp; a&nbsp; cargas&nbsp; horizontais,&nbsp; mas&nbsp; também&nbsp; uma&nbsp; elevada&nbsp; rigidez&nbsp; o&nbsp; que&nbsp; possibilita&nbsp; o&nbsp; controlo&nbsp; dos&nbsp; deslocamentos&nbsp; relativos&nbsp; entre&nbsp; pisos.&nbsp; Como&nbsp; as&nbsp; lajes&nbsp; apresentam&nbsp; elevada&nbsp; rigidez&nbsp; no&nbsp; plano&nbsp; horizontal,&nbsp; os&nbsp; deslocamentos das paredes são os mesmos que os pilares vão sofrer, sendo possível deste modo limitar os danos nos elementos não estruturais, e reduzir os efeitos de 2ª ordem na estrutura.