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Análise da vulnerabilidade de um troço do Aqueduto dos Pegões à explosão
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Resumo(s)
A estudo do Aqueduto dos Pegões apresenta um desafio devido à pouca informação disponível para a caracterização da sua alvenaria de pedra. Devido à vulnerabilidade da alvenaria de pedra a cargas explosivas, o estudo destas estruturas é relevante para a segurança das mesmas. A longa extensão do aqueduto dos Pegões dificulta a sua análise através de modelos pormenorizados. De modo a analisar a influência da extensão em planta em relação a um pilar, foram realizados vários modelos para determinar a extensão longitudinal necessária para caracterizar a resposta estrutural em caso de explosão no programa LS-Dyna com recurso a elementos finitos.
Para a caracterização da alvenaria foram utilizados parâmetros de um artigo no qual foram ensaiadas várias amostras à compressão vertical. Foi criado um modelo em LS-Dyna de uma parede de pedra do artigo e este modelo foi calibrado para aproximar a curva força-deslocamento dos modelos numéricos aos experimentais. Estes valores calibrados foram de seguida utilizados para os modelos do troço do aqueduto para proceder à simulação em situação de carga explosiva de 50, 150 e 500 kg de TNT equivalente a várias distâncias de detonação. Os resultados permitem estabelecer valores mínimos das extensões longitudinais em planta para serem utilizados em estudos futuros.
The study of the Pegões aqueduct presents a challenge due to the lack of information for the characterization of the stone masonry. Due to the vulnerability of stone masonry to explosive loads, the behavior of these structures is a relevant study for the safety of these structures. The long extension of the Pegões aqueduct makes its analysis difficult through detailed models. In order to analyze the influence of the extension in plan in relation to col-umn 11, several models were performed to determine the longitudinal extension necessary to characterize the structural response in the event of an explosion in the LS-Dyna program us-ing finite element analysis. In order to characterize the stone masonry parameters an article from which several samples under vertical compression were tested was used. An LS-Dyna model of a stone wall of the article was created and this model was calibrated to approximate the force-displace-ment curve of the numerical and experimental models. These calibrated values were then used for the models of the aqueduct section to carry out the simulation in a situation of explo-sive loading of 50, 150 and 500 kg from varied distances. The results allow establishing a lower limit for the extension in plan to be used in future studies.
The study of the Pegões aqueduct presents a challenge due to the lack of information for the characterization of the stone masonry. Due to the vulnerability of stone masonry to explosive loads, the behavior of these structures is a relevant study for the safety of these structures. The long extension of the Pegões aqueduct makes its analysis difficult through detailed models. In order to analyze the influence of the extension in plan in relation to col-umn 11, several models were performed to determine the longitudinal extension necessary to characterize the structural response in the event of an explosion in the LS-Dyna program us-ing finite element analysis. In order to characterize the stone masonry parameters an article from which several samples under vertical compression were tested was used. An LS-Dyna model of a stone wall of the article was created and this model was calibrated to approximate the force-displace-ment curve of the numerical and experimental models. These calibrated values were then used for the models of the aqueduct section to carry out the simulation in a situation of explo-sive loading of 50, 150 and 500 kg from varied distances. The results allow establishing a lower limit for the extension in plan to be used in future studies.
Descrição
Palavras-chave
Aqueduto dos Pegões Explosão Alvenaria de pedra MEF LS-Dyna