Reforço sísmico inovador de construção de taipa

Abstract

Estima-se que cerca de 25% do património construído tenha a terra crua como material de construção principal, de onde se destacam várias construções listadas com Património Mundial pela UNESCO. Este tipo de construções é conhecido pela sua elevada vulnerabilidade sísmica, devido ao seu elevado peso próprio, baixas propriedades mecânicas (resistência à tração muito baixa) e fracas ligações entre elementos estruturais. De facto, este tipo de construções encontrase também edificado sobre zonas de perigosidade sísmica não negligenciável, pondo em risco a vida dos seus moradores e a preservação das mesmas. Este é o caso concreto de várias construções de taipa edificadas no Sul de Portugal. Existe a necessidade de se desenvolverem técnicas de reforço de forma a minimizar-se a vulnerabilidade sísmica das construções de taipa. Nos últimos anos, tem sido desenvolvida alguma investigação sobre a aplicação da técnica TRM (Textile Reinforced Mortar) na construção em adobe. Os resultados obtidos demonstraram um aumento do desempenho estrutural, através de uma maior capacidade resistente e de dissipação de energia. Pensa-se que esta técnica possa ser aplicada também em construções de taipa, no entanto, devido à pouca investigação existente sobre os princípios de conservação e reforço estrutural, esta tarefa tornase mais difícil. Assim sendo, o desenvolvimento desta solução requer a investigação de materiais de baixo custo e compatíveis com este tipo de construções, bem como da caracterização do seu comportamento mecânico. Com esta dissertação pretende-se contribuir para o desenvolvimento do conhecimento sobre o reforço de paredes de taipa com LC-TRM (Low Cost Textile Reinforced Mortar), através da execução de um programa experimental. Os resultados obtidos permitiram caracterizar o comportamento mecânico isolado de potenciais componentes da solução, bem como da sua interação.

The percentage of the built heritage using raw earth as main building material is estimated to be of about 25%, from where are highlighted several constructions listed as World Heritage by UNESCO. The high seismic vulnerability of this type of construction is acknowledged by their high dead-weight, low mechanical properties (very low tensile strength) and poor connections between structural elements. In fact, many of these construction are built on region with nonnegligible seismic hazard, putting in risk the life of their inhabitants and of their preservation. Several rammed earth constructions built in Southern Portugal are identified within this situation. The development of strengthening techniques is required to mitigate seismic vulnerability of rammed earth constructions. In the last years, some research has been carried out regarding the application of the TRM (Textile Reinforced Mortar) technique to adobe construction. The results obtained showed an improvement of the structural performance, by means of improved load capacity and energy dissipation. The application of this technique is expected to provide a similar effect on rammed earth constructions, but the little investigation on conservation principles and structural strengthening difficult its implementation. Thus, the development of this strengthening solution requires researching for compatible materials with low cost, as well as for the characterisation of their mechanical behaviour. This dissertation intends to contribute for the development of the knowledge on the strengthening of rammed earth walls with LC-TRM (Low Cost Textile Reinforced Mortar), by means of the execution of an experimental program. The results obtained allowed characterising the individual mechanical behaviour of potential components of the solution, as well as of their interaction.