Palestra_Jorge_Proenca.pdf

Ciclo de Palestras da FCT/UNL e UNIC 7 de Maio de 2004

UNIC

AvaliaAvaliao da Vulnerabilidade So da Vulnerabilidade Ssmica smica de de

InstalaInstalaes Hospitalareses Hospitalares

Jorge Miguel Jorge Miguel ProenProenaa(IST/(IST/DECivil DECivil e ICIST)e ICIST)

ContactoContacto: : [email protected]@civil.ist.utl.pt (tel. 21 8418213)(tel. 21 8418213)


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Generalidades

As instalaes hospitalares apresentam genericamente um risco ssmico

elevado. Para esse facto concorrem as seguintes justificaes:

O nvel de ocupao destas instalaes, por pessoal mdico, funcionrios e pacientes, permanentemente elevado.

Estas instalaes desempenham uma funo social relevante, prestando assistncia mdica aos seus pacientes. Esta funo social ganha uma

importncia acrescida aps a ocorrncia de um sismo intenso.

As instalaes hospitalares apresentam um elevado valor material, nomeadamente no seu contedo, por meio dos equipamentos (mdicos e

mecnicos) e das suas instalaes bsicas.


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No parque hospitalar portugus, s justificaes anteriores acresce o facto de

um nmero significativo de instalaes hospitalares terem sido construdas

anteriormente entrada em vigor de regulamentao sismo-resistente no

projecto de estruturas, ou quando esta era insuficiente, face aos

conhecimentos actuais.


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Evoluo da regulamentao de projecto de estruturas em Portugal:

1918: Prtica construtiva (estruturas em gaiola, aps 1755)1918: Regulamento para o Emprgo do Beton Armado (omisso)1935: Regulamento de Beto Armado (omisso)1958: Regulamento de Segurana das Construes Contra os Sismos (zonamento do territrio e mtodo do coeficiente ssmico)

1958- : RSEP (Regulamento de Solicitaes em Edifcios e Pontes, 1961); REBA (Regulamento de Estruturas de Beto Armado, 1967); RSA

(Regulamento de Segurana e Aces em Estruturas de Edifcios e Pontes,

1983); REBAP (Regulamento de Estruturas de Beto Armado e Pr-

esforado, 1983), Eurocdigos (2004-)


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AntecedentesAntecedentes InternacionaisInternacionais

Referem-se os estudos realizados no mbito da Organizao Pan-Americana da Sade (PAHO - Pan-American Health Organization) da

Organizao Mundial de Sade que deu origem publicao Fundamentos

para la mitigacin de desastres en establecimientos de salud.

AntecedentesAntecedentes NacionaisNacionais

Projecto Comunitrio HOPE, Risco Ssmico em Redes Hospitalares 1991-1994.

Projecto AML, do ento Servio Nacional de Proteco Civil, Risco Ssmico dos Concelhos da rea Metropolitana de Lisboa 1997-2001.

Programa PAVSIH entre a DGIES/MS e o ICIST/IST.


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Organizao da Palestra

MDULO 1 - O Efeito dos Sismos Sobre Instalaes Hospitalares. Uma retrospectiva.

MDULO 2 - Avaliao da Vulnerabilidade Ssmica Estrutural de Instalaes Hospitalares.

MDULO 3 - Avaliao da Vulnerabilidade Ssmica No Estrutural de Instalaes Hospitalares.


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EfeitosEfeitos dos dos SismosSismos SobreSobre InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalares

UmaUma RetrospectivaRetrospectiva

Olive View HospitalOlive View Hospital, , sismosismo de S. Fernando (EUA), 1971de S. Fernando (EUA), 1971


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Nas Nas ltimas dltimas dcadas mostram e scadas mostram e s no Continente Americano mais de no Continente Americano mais de 100 100

hospitaishospitais foram atingidos pelos sismos, com diferentes nforam atingidos pelos sismos, com diferentes nveis de danos, que veis de danos, que

vvo desde danos menores, com a o desde danos menores, com a redureduo da funcionalidadeo da funcionalidade, at, at casos graves casos graves

de de colapso das estruturascolapso das estruturas. Para al. Para alm das elevadas perdas humanas e m das elevadas perdas humanas e

econeconmicas, ficaram inoperacionais para cima de micas, ficaram inoperacionais para cima de 10.000 camas10.000 camas (hospitalares), (hospitalares),

representando custos de reposirepresentando custos de reposio superiores a 700 milho superiores a 700 milhes de des de dlares (US).lares (US).


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A experiA experincia colhida em sismos histncia colhida em sismos histricos e sismos recentes sobre o ricos e sismos recentes sobre o

comportamento das instalacomportamento das instalaes hospitalares que foram sujeitas es hospitalares que foram sujeitas s acs aces es

sssmicas smicas muito importante para uma melhor compreensmuito importante para uma melhor compreenso destes o destes

fenfenmenos, permitindo aferir modelos de verificamenos, permitindo aferir modelos de verificao de segurano de segurana, quer para a a, quer para a

estruturaestrutura quer para os quer para os equipamentosequipamentos. Esta experi. Esta experincia pode trazer tambncia pode trazer tambm m

informainformaes importantes sobre a es importantes sobre a funcionalidade das instalafuncionalidade das instalaes hospitalareses hospitalares e e

sobre os procedimentos a adoptar durante as operasobre os procedimentos a adoptar durante as operaes de emerges de emergncia.ncia.

SegueSegue--se uma breve apresentase uma breve apresentao das o das consequconsequncias sobre as instalancias sobre as instalaes es

hospitalares de sismos ocorridos no passadohospitalares de sismos ocorridos no passado..


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SISMO DO CHILE, 1960 (Magnitude 8.4)

Danos muito significativos nas seguintes instalaes:

Hospital Regional de Valdvia danos muito severos

Hospital Traumatolgico de Valdvia danos muito severos


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Hospital Regional de Hospital Regional de ValdValdviavia, , sismosismo do Chile, 1960.do Chile, 1960.Vista Vista geralgeral dos dos danosdanos..


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Hospital Regional de Hospital Regional de ValdValdviavia, , sismosismo do Chile, 1960.do Chile, 1960.PlantaPlanta com com identificaidentificaoo de de danosdanos..


UNIC


Hospital Regional de Hospital Regional de ValdValdviavia, , sismosismo do Chile, 1960.do Chile, 1960.

Vista de Vista de danosdanos..


UNICHospital Regional de Hospital Regional de ValdValdviavia, , sismosismo do Chile, 1960.do Chile, 1960.

Vista de Vista de danosdanos e e martelamentomartelamento entreentre corposcorpos..



UNICHospital Hospital TraumatolTraumatolgicogico de de ValdValdviavia, , sismosismo do Chile, 1960.do Chile, 1960.

Vista de Vista de danosdanos e e martelamentomartelamento entreentre corposcorpos..



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SISMO DO ALASKA, EUA, 1964 (Magnitude 7.9)

Danos muito importantes em:

Elmendorf Hospital danos muito severos (reforado e,

passado alguns anos, reconstrudo)


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Elmendorf Air Force HospitalElmendorf Air Force Hospital, , sismosismo do Alaska, 1964.do Alaska, 1964.

Vista Vista aarearea..


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Vista Vista geralgeral..


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Vista de Vista de danosdanos emem paredesparedes exterioresexteriores..


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Sismo de Caracas, Venezuela, 1967 (Magnitude 6.9)

Danos diversos em instalaes de prestao de cuidados de sade

Sismo do Per, Per, 1970 (Magnitude 7.7)

Colapso de um centro de sade, danos em outro igual.


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SISMO DE S. FERNANDO, EUA, 9 de Fevereiro de 1971

(Magnitude 6.8)

Danos mais importantes nas seguintes instalaes:

Olive View Hospital danos muito severos (demolido e

reconstrudo)

Indian Hill Hospital danos severos, interditado por 1 semana

Holy Cross Hospital danos muito severos (demolido)

Veterans Administration Hospital colapso de uma ala, 47

mortos


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Olive View HospitalOlive View Hospital, , sismosismo de S. Fernando, 1971.de S. Fernando, 1971.Vista Vista geralgeral do do edifedifciocio principal.principal.


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Olive View HospitalOlive View Hospital, , sismosismo de S. Fernando, 1971.de S. Fernando, 1971.DerrubamentoDerrubamento de de umauma torretorre de de escadasescadas ((faltafalta de de ligaligaoo).).


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Olive View HospitalOlive View Hospital, , sismosismo de S. Fernando, 1971.de S. Fernando, 1971.CriaCriaoo de um de um softsoft--storeystorey ((descontinuidadedescontinuidade vertical de vertical de rigidezrigidez).).


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Olive View HospitalOlive View Hospital, , sismosismo de S. Fernando, 1971.de S. Fernando, 1971.DanosDanos emem pisopiso com com jardimjardim elevadoelevado ((descontinuidadedescontinuidade vertical de vertical de massasmassas).).


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Olive View HospitalOlive View Hospital, , sismosismo de S. Fernando, 1971.de S. Fernando, 1971.DanosDanos emem pilarpilar ((espaespaamentoamento e e dimensdimenseses das das cintascintas).).


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Olive View HospitalOlive View Hospital, , sismosismo de S. Fernando, 1971.de S. Fernando, 1971.DanosDanos emem equipamentoequipamento electromecelectromecniconico..


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Holy Cross HospitalHoly Cross Hospital, , sismosismo de S. Fernando, 1971.de S. Fernando, 1971.DanosDanos emem pilarespilares ((posteriormenteposteriormente demolidodemolido).).


UNICVeterans Administration HospitalVeterans Administration Hospital, , sismosismo de S. Fernando, 1971.de S. Fernando, 1971.

Vista Vista aarearea de ala de ala queque colapsoucolapsou..



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Veterans Administration HospitalVeterans Administration Hospital, , sismosismo de S. Fernando, 1971.de S. Fernando, 1971.Vista de Vista de danosdanos emem ala.ala.


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Veterans Administration HospitalVeterans Administration Hospital, , sismosismo de S. Fernando, 1971.de S. Fernando, 1971.ColapsoColapso de um de um edifedifciocio auxiliarauxiliar..


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Veterans Administration HospitalVeterans Administration Hospital, , sismosismo de S. Fernando, 1971.de S. Fernando, 1971.DanosDanos nnoo estruturaisestruturais ((inundainundaoo e e quedaqueda de de equipamentoequipamento).).


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Sismo de Mangua, Nicargua, 1972 (Magnitude 6.5)

Danos no Hospital General (evacuado e posteriormente demolido), no Instituto Nacional de Seguridad Social, no Reformatrio e no Hospital Militar.

Sismo da Guatemala, Guatemala, 1976 (Magnitude 7.5)

Danos na Maternidade e no Servio Gineco-Obstrtico (interditado temporariamente).

Sismo do Friuli, Itlia, 1976 (Magnitude 6.2)

Colapso de um velho hospital em Gemona e danos em outro, recente).


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InstitutoInstituto NacionalNacional de de SeguridadSeguridad SocialSocial, , sismosismo de de ManManguagua, 1972., 1972.Vistas de Vistas de danosdanos..


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MaternidadeMaternidade e e ServiServioo GinecoGineco--obstrobstrticotico, , sismosismo dada Guatemala, 1976.Guatemala, 1976.Vistas de Vistas de danosdanos ((interditadointerditado provisoriamenteprovisoriamente).).


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Hospital Hospital recenterecente de de GemonaGemona, , sismosismo do do FriuliFriuli, 1976., 1976.FasesFases dada demolidemolioo..


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SISMO DA CIDADE DO MXICO, Mxico, 19 de Setembro de

1985 (Magnitude 8.1)

Colapso de 5 instalaes e interdio de outras 22. Referem-se

as seguintes ocorrncias:

Hospital Benito Jurez colapso de torre (561 vtimas)

Hospital General de la Secretaria de la Salud colapso do

pavilho de Ginecologia-Obstetrcia (295 vtimas)

Outros: colapso total do Hospital Militar, parcial do Centro

Mdico Nacional, etc..


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Hospital Benito Hospital Benito JuJurezrez, , sismosismo do Mdo Mxico, 1985.xico, 1985.ColapsoColapso total de total de torretorre (561 (561 vvtimastimas mortaismortais).).


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Hospital Benito Hospital Benito JuJurezrez, , sismosismo do Mdo Mxico, 1985.xico, 1985.DetalheDetalhe de de ligaligaoo vigaviga--pilarpilar..


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Hospital GeneralHospital General, , sismosismo do Mdo Mxico, 1985.xico, 1985.ColapsoColapso total de total de edifedifciocio (295 (295 vvtimastimas mortaismortais).).


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SISMO DE NORTHRIDGE, EUA, 17 de Janeiro de 1994

(Magnitude 6.7)

Danos nas seguintes instalaes:

St. John Hospital em Santa Mnica danos severos

(evacuado e encerrado)

Kaiser Permanente medical institution colapso parcial

Indian Hills Hospital colapso de uma ala

Outros Olive View Hospital (equipamentos)


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EdifEdifciocio dada Kaiser PermanenteKaiser Permanente, , sismosismo de Northridge, 1994.de Northridge, 1994.ColapsoColapso parcialparcial de de edifedifciocio..


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St. John Hospital St. John Hospital emem Santa Santa MMnicanica, , sismosismo de Northridge, 1994.de Northridge, 1994.DanosDanos estruturaisestruturais importantesimportantes ((evacuadoevacuado e e encerradoencerrado).).


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DiversosDiversos, , sismosismo de Northridge, 1994.de Northridge, 1994.DanosDanos nnoo estruturaisestruturais importantesimportantes, , interditainterditaoo..


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SISMO DE KOBE, Japo, 17 de Janeiro de 1995 (Magnitude

7.2)

Danos generalizados, com destaque para:

Hospital Municipal de Kobe colapso de uma ala


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Hospital Municipal de KobeHospital Municipal de Kobe, , sismosismo de Kobe, 1995.de Kobe, 1995.ColapsoColapso parcialparcial devidodevido formaformaoo de de softsoft--storey storey intermintermdiodio..


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Hospital Municipal de KobeHospital Municipal de Kobe, , sismosismo de Kobe, 1995.de Kobe, 1995.Vista Vista apapss a a reconstrureconstruoo..


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DANOS OBSERVADOS EM PORTUGALTERRAMOTO DE LISBOA, 1 de Novembro de 1755 (Magnitude 8.5-9.0)cerca de 10000 vtimas mortais, na zona de Lisboa danos severos, seguidos de incndio, do Hospital Real de Todos os Santos avultado nmero de vtimas e consequncias srias no tratamento dos feridos.

SISMO DA TERCEIRA, Aores, 1 de Janeiro de 1980 (Magnitude 7.2)63 vtimas mortais e cerca de 420 feridos, dos quais 17 foram transferidos de So Jorge para o antigo Hospital da Horta, na ilha do Faial O Hospital de Angra do Herosmo, que sofreu danos importantes num dos corpos, continuou a funcionar aps alguns ajustamentos e reparaes do equipamento mecnico.

SISMO DO FAIAL, Aores, 9 de Julho de 1998 (Magnitude 6.0)9 vtimas mortais e cerca de 110 feridosO Hospital da Horta sofreu alguns danos no Bloco do Servio de Pediatria, tendo ficado operacional.


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Terramoto de 1755EfeitosEfeitos dos dos SismosSismos SobreSobre InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalares


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O Rossio e o Hospital Real de Todos os Santos Painel de azulejos do Sc. XVII

No terramoto o frontespicio da Igreja, que s do incendio passada ficou inteyro, ametado veyo a

terra; porem as escadas ficaro livres. Entrou pellas enfermarias o incendio, e deveroraro as

chamas quatrocentos enfermos, que se no podero retirar como he fama constante. Reduzio a

cinzas toda a galeria de cazas que tinha fronteyras ao Rocio, donde ficou o Hospital defraudado

de muita renda Os enfermos que escaparo foro livrados, o melhor, que pode ser, huns para

uma barraca na cerca de S. Bento, outros na cerca de S. Roque, e outros em humas cocheiras

de fronte do Conde de Pavolide, e depois foro para huma barraca mesmo dentro do Hospital,

in Histria da Runa, Padre Manoel Portal, data desconhecida.


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Hospital de Angra do Herosmo (Terceira, 1980) Vista geral e pormenor dos

danos ocorridos nas extremidades do 1 troo dos pilares.


UNIC Hospital da Horta (1998) Pormenores de danos no estruturais.



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CONCLUSES:

As Instalaes Hospitalares so vulnerveis aos sismos Verificaram-se diversas ocorrncias de situaes de colapso(total ou parcial), com vtimas mortais, assim como perdas

econmicas importantes.

Verificaram-se, tambm, diversas ocorrncias de danos no estruturais (componentes arquitectnicos, instalaes bsicas e

equipamentos) que ditaram a evacuao e interdio das

instalaes.


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AvaliaAvaliaoo dada VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica EstruturalEstrutural emem

InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalares

1. 1. EnquadramentoEnquadramento

Elementos Construtivos:

Elementos Estruturais - paredes resistentes (paredes de beto armado ou paredes de alvenaria ditas mestras), pilares e colunas, vigas, lajes de piso, e, de um modo geral, quaisquer outros elementos imprescindveis para a estabilidade da construo face s aces que lhe so previsivelmente aplicadas.

Elementos No Estruturais - paredes exteriores (quando estas desempenham apenas a funo de isolamento relativamente ao exterior), paredes e divisrias interiores, zonas envidraadas e, de um modo geral, quaisquer elementos construtivos que no sejam indispensveis para a estabilidade da construo.


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Vulnerabilidade Ssmica Estrutural:

Susceptibilidade de danos ou de falha apresentada pelos elementos estruturais face aco ssmica. A falha de um ou mais elementos estruturais pode conduzir ao colapso parcial ou total da construo, originando perdas humanas (directamente, devido morte de parte dos seus ocupantes, e indirectamente, pela impossibilidade de prestao de cuidados de sade), econmicas (por destruio da construo e do seu contedo), e sociais.

Mtodos de Avaliao da Vulnerabilidade Ssmica Estrutural, de acordo com a Organizao Pan-Americana da Sade:

Mtodos qualitativos - mtodos concebidos para uma avaliao generalizada da vulnerabilidade ssmica de um conjunto de edifcios, destinada priorizao das operaes de reforo. Podem, tambm, ser utilizados para corroborar o nvel de segurana de uma determinada construo, determinado por um mtodo quantitativo.

Mtodos quantitativos - mtodos mais rigorosos que podem ser utilizados quando se pretende estudar detalhadamente uma determinada construo ou quando os mtodos qualitativos conduzem a resultados inconclusivos.


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Observaes:

Entre outras limitaes, os mtodos qualitativos no permitem identificar claramente a distribuio de danos na estrutura, impossibilitando uma avaliao rigorosa dos danos em elementos construtivos no estruturais, nas instalaes bsicas e nos equipamentos, impossibilitando, ainda, o desenvolvimento de um projecto consequente de reforo ssmico. So sobretudo teis numa fase preliminar de rastreiode um nmero elevado de instalaes hospitalares, podendo subsequentemente originar a avaliao da vulnerabilidade ssmica estrutural de instalaes singulares por mtodos quantitativos.

Apenas os mtodos quantitativos pressupem o desenvolvimento de um modelo numrico especfico da construo sob anlise e que assim utilizado, com um grau de rigor varivel, para a previso do comportamento ssmico.

No so aqui desenvolvidos outros mtodos de avaliao, dita colectiva, da vulnerabilidade ssmica de construes, como sejam os mtodos preconizados no HAZUS 99 [FEMA, 1999] que pretendem descrever estatisticamente os danos expectveis numa populao de construes com afinidades tipolgicas.


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2. 2. MMtodostodos QualitativosQualitativos de de AvaliaAvaliaoo dada VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica

EstruturalEstrutural

A OPS prope o designado Mtodo de Hirosawa. Este mtodo, modificado, tem consequentemente sido utilizado em pases como o Chile, o Per, o Mxico e o Equador para a avaliao simplificada da vulnerabilidade ssmica estrutural de instalaes hospitalares. Nesse mtodo a vulnerabilidade estrutural qualificada comparando simplificadamente a capacidade resistente, considerando os efeitos da configurao estrutural e da deteriorao, com o nvel da solicitao ssmica, considerando a perigosidade (hazard) ssmica da zona e as condies locais de implantao. A comparao anterior realizada calculando dois indicadores, considerando que a estrutura segura quando o indicador da resistncia prevista para o edifcio (Is) superior ao indicador da solicitao ssmica (Iso).

O mtodo utilizado oficialmente no Japo pelo Ministrio de Construo na avaliao da segurana ssmica de edifcios de beto armado considera trs nveis de avaliao, que vo do mais simples ao mais detalhado, sendo baseado na anlise do comportamento ssmico de cada andar do edifcio nas direces principais em planta. O mtodo de Hirosawa modificado, como definido pela OPS corresponde a uma adaptao desse primeiro nvel de avaliao, mais simplificado e rpido.


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O mtodo foi proposto originalmente para ser utilizado em edifcios de beto armado com altura mdia intactos ou danificados, da ordem de seis a oito andares com a estrutura em prtico ou em parede. Em estudos mais recentes, o mtodo foi aplicado tambm a edifcios mistos de beto armado e de alvenaria.

A vulnerabilidade estrutural analisada considerando que:

i) Se Is Iso, pode considerar-se que o edifcio tem segurana face a um evento ssmico.

ii) Se Is < Iso, pode-se considerar que o edifcio tem um comportamento incerto frente a um evento ssmico, e portanto este considerado como inseguro.

A despeito do facto de algumas das equaes preconizadas para o clculo dos indicadores serem dimensionais, os indicadores so adimensionais.

Estes indicadores tm um significado anlogo ao do coeficiente ssmico, ou seja so obtidos atravs do quociente entre as resultantes de foras horizontais e as resultantes de foras verticais (pesos). Desta forma, estes indicadores podem ser interpretados como traduzindo uma percentagem da acelerao da gravidade (%g). As verificaes anteriores devem ser realizadas para todos os pisos e para ambas as direces horizontais. O indicador IS d-nos a capacidade ssmica (adimensional) de corte global que um determinado piso apresenta numa determinada direco horizontal, enquanto o indicador IS0 traduz o efeito em termos de fora de corte global (adimensional, tambm) das aces ssmicas determinado para o mesmo piso e direco.


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Clculo do indicador IsO indicador Is calculado de acordo com a seguinte equao:

em que:

E0: indicador ssmico bsico de comportamento estrutural.

SD: indicador de configurao estrutural.

T: indicador de deteriorao da edificao.

Clculo de E0Ao aplicar o primeiro nvel de avaliao, o termo E determinado a partir de um clculo simples da resistncia ltima ao corte de cada piso. Esta resistncia calculada para cada direco em planta pela soma dos produtos das reas da seco transversal das paredes ou pilares pela sua resistncia de corte, reduzindo este produto por um factor (ai) que considera a presena de elementos que atingem a sua resistncia para um nvel de deformao menor do que o resto dos elementos sismo-resistentes, como, por exemplo, as colunas curtas ou as paredes de alvenaria, reforadas ou no, quando comparadas com paredes ou com pilares de beto armado.

O indicador E0 proporcional ao produto do coeficiente de resistncia (C) e pelo coeficiente de ductilidade (F). FCE0

0


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Clculo de E0Para o clculo de E0, todo o elemento ou sub-estrutura vertical que faz parte da

estrutura sismo-resistente deve ser classificado numa das seguintes categorias:

i. Colunas curtas de beto armado. So todas as colunas em que a relao h0/D, entre a altura livre (h0) e a largura da seco transversal (D), igual ou menor que 2. O comportamento ssmico destes pilares est controlado por uma rotura frgil por corte que se caracteriza pelo reduzido nvel de deformao para a qual se atinge a resistncia e pela reduzida capacidade de deformao inelstica. Para estabelecer a altura livre deve ser considerada a presena dos elementos arquitectnicos que reduzem a altura do pilar (coluna) na medida em que no haja uma separao efectiva entre estes elementos.

ii. Pilares de beto armado. So todos os pilares em que a relao h0/D maior do que 2.

iii. Paredes de beto armado. So os elementos de beto armado com uma seco transversal em que a relao entre o lado maior e o lado menor da seco transversal maior do que 3.

iv. Paredes divisrias de alvenaria. Referem-se s paredes de alvenaria, normalmente com escasso ou nenhum reforo, localizadas no interior dos vos da sub-estrutura resistente (prticos) sem que estejam separados destes ltimos.

v. Paredes de alvenaria armada ou paredes de alvenaria confinada com elementos esbeltos de beto armado, pilares e travamentos.


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O indicador E0 calculado de acordo com a seguinte equao:

em que:

ai: factor de reduo da capacidade resistente de acordo com o nvel de deformao em que atingem a resistncia os elementos que controlam o comportamento ssmico. Os valores destes factores encontram-se na tabela 1 quando a capacidade ssmica controlada pelos elementos mais frgeis (Tipo A), os menos frgeis (Tipo B) e os elementos dcteis (Tipo C), respectivamente.

np: nmero de pisos do edifcio.

i: piso em que se avalia.

Cmar: indicador de resistncia devida s paredes de enchimento de alvenaria.

Csc: indicador de resistncia devida s colunas curtas de beto armado.

Ca: indicador de resistncia devida s paredes de alvenaria no reforada ou parcialmente confinada.

Cma: indicador de resistncia das paredes de alvenaria confinada.

Cw: indicador de resistncia devida s paredes de beto armado.

Cc: indicador de resistncia devida aos pilares (no curtos) de beto armado.F: indicador de ductilidade associado aos elementos verticais.

F = 1,0 se Cmar, Ca e Csc. so iguais a zeroF = 0,8 se Cmar, Ca e Csc so diferentes de zero

( )( ) ( ){ } FCCCCCCin 1nE c3w2maascmar1pp0 +++++++=


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Tabela 1: Valores do coeficiente ai

Rotura condicionada pelospilares de beto armado

1.00.00.0C

Rotura condicionada pelasparedes de beto armado

0.71.00.0B

Rotura controlada pelasparedes de enchimento de alvenaria, pelas colunascurtas ou pelas paredes de alvenaria no reforada e parcialmente confinada

0.50.71.0AModo de roturaa3a2a1Tipo

Os indicadores de resistncia (Ci) foram determinados considerando as caractersticas correntes das armaduras das paredes de beto armado construdas no Chile (percentagem e pormenorizao), conduzindo a alteraes relativamente s expresses propostas originalmente por Hirosawa e Iglesias. Para as paredes de alvenaria considera-se a resistncia proposta por Iglesias para as paredes de enchimento (paredes tipo diafragma) e a resistncia de fissurao diagonal recomendada por Raymondi [Raymondi, 1990] para as paredes de alvenaria confinada.


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Clculo de SDEste coeficiente quantifica a influncia das irregularidades da configurao estrutural e

da distribuio de rigidez e de massa no comportamento ssmico da construo.

A informao para calcular SD determinada principalmente a partir dos desenhos estruturais, devendo ser complementada com visitas ao local. As caractersticas do edifcio consideradas na determinao deste coeficiente so: regularidade em planta, relao comprimento-largura da planta, estrangulamentos em planta, espessura das juntas de dilatao, dimenses e localizao de ptios interiores, existncia de pisos enterrados, uniformidade da altura dos andares, excentricidade de rigidez em planta, irregularidades da distribuio das massas e da rigidez entre os pisos em altura, etc..

Para o primeiro nvel de avaliao de vulnerabilidade, Hirosawa prope a seguinte equao para o clculo de SD:

em que :

qi = {1,0 - (1 - Gi) * Ri} para i = 1, 2, 3, 4, 5, 7 e 8

qi = {1,2 - (1 - Gi) * Ri} para i = 6

Os valores de Gi e Ri recomendados por Hirosawa so indicados na tabela 2

=

= 81i

iD qS


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Tabela 2: Valores de Gi e de Ri

0,5Rh < 0,70,7 Rh < 0,80,8 Rh8. Uniformidade daaltura do andar

0,5s < 0,0050,005s


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1. Regularidade ai

a1: A planta simtrica nas duas direces, e a rea de salincias menor ou igual a 10% da rea total da planta. Consideram-se salincias quando l/b


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2. Relao comprimento-largura, B:

Quociente entre a dimenso maior e menor da planta.

Nas plantas tipo L, T, U ou outras considera-se o lado maior como 2*l, sendo l indicado na figura.

3. Contraco em planta, c:0

1DD

c =


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4. trio ou ptio interior, Rap

Quociente entre o rea do trio e a rea total da planta, calculada incluindo a rea do trio. No entanto, caso exista uma caixa de escadas com estrutura em paredes de beto armado esta no deve ser considerada na anlise.

5. Excentricidade do trio ou ptio interior, f:

f1: Quociente entre a distncia do centro da planta ao centro do trio, e o comprimento menor da planta.

f2: Quociente entre a distncia do centro da planta ao centro do trio, e o comprimento maior da planta.

6. Pisos enterrados, Ras:

Quociente entre a rea mdia da planta dos pisos enterrados e a rea mdia da planta do edifcio.

7. Junta de dilatao, s:

Este critrio aplica-se a edifcios que tm juntas de dilatao.

Razo entre a espessura da junta de dilatao ssmica num piso e a altura ao solo do piso em questo.

8. Uniformidade de altura do andar, Rh:

Quociente entre a altura do andar imediatamente superior ao analisado e a altura desse. Para o caso do ltimo andar, o andar imediatamente superior desta equao substitudo pelo andar imediatamente inferior.

Segundo Hirosawa, o valor de SD a adoptar deve ser o valor mais desfavorvel entre os obtidos para as caractersticas dos diferentes andares, valor que se assume como representativo do edifcio completo.


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Clculo de T

Este indicador quantifica os efeitos que produz a deteriorao da estrutura devida ao envelhecimento, ou ainda devida aco de sismos anteriores ou de outras aces que a possam ter afectado. Este indicador calculado a partir da informao obtida nas visitas ao edifcio, complementada pela informao disponibilizada pelo proprietrio.

O indicador T determinado pela tabela 3; considerando que se usa um valor nico do indicador T para o edifcio, este valor deve corresponder ao menor valor obtido da tabela 3 para as diferentes causas de deteriorao.

Tabela 3: Valores do indicador T para as diferentes causas e tipos de deteriorao

1,0No apresenta indcio de deformao

0,9Deformao visvel nas vigas ou pilares

0,9O edifcio foi reparado devido a deformaesapresentadas anteriormente

0,9O edifcio est construdo sobre um aterroartificial

0,7O edifcio apresenta-se inclinado devido aoassentamento diferencial

T1Caracterstica

Deformao permanente (T1)


UNIC

1,0Nenhum dos casos anteriores

0,9Apresenta infiltraes, mas sem indcios de corroso das armaduras

0,9Fendas visveis nas paredes de beto armado

0,9Fendas inclinadas visveis nos pilares

0,8Apresenta infiltraes com corroso visveldas armaduras

T2Caracterstica

Fendas em paredes ou pilares dividas corroso das armaduras(T2)

1,0Nunca foi sujeita a um incndio

0,8Foi sujeita a um incndio, tendo sido adequadamentereparada

0,7Foi sujeita a um incndio, no tendo sido reparada

T3Caracterstica

Incndios (T3)


UNIC

1,0No contem substncias qumicas

0,8Armazena substncias qumicas

T4Caracterstica

Utilizao do corpo ou bloco (T4)

1,0Dano estrutural ligeiro ou no estrutural

0,9Dano estrutural importante

0,8Dano estrutural grave

T5Caracterstica

Tipo de dano estrutural (T5)


UNIC

A justificao do tipo de dano pr-existente T5 encontra-se na tabela 4.

Tabela 4: Classificao dos danos provocados por sismos anteriores

Fendas com aberturas superiores a 1 mm em elementos de betoarmado. Aberturas em paredes de alvenaria. Esmagamento do beto, rotura dos estribos e encurvadura das armaduraslongitudinais em vigas, pilares e paredes de beto armado. Fendilhao de capitis e consolas. Desaprumo dos pilares. Desaprumo do edifcio com mais de 1% da sua altura. Assentamento superior a 20 cm.

Estrutural grave

Fendas com aberturas de 0,5 a 1 mm em elementos de betoarmado. Fendas com aberturas entre 3 e 10 mm em paredes de alvenaria.

Estrutural forte

Fendas com aberturas inferiores a 0,5 mm em elementos de betoarmado. Fendas com aberturas inferior a 3 mm em paredes de alvenaria.

Estrutural ligeiro

Danos unicamente em elementos no estruturaisNo estrutural

DescrioTipo de dano


UNIC

Clculo do indicador ISOEste indicador determinado de acordo com a seguinte equao:

em que

Eso = Resistncia ssmica bsica requerida.

Z = Factor de sismicidade, cujo valor depende da perigosidade (hazard) ssmica do local em que se encontra implantado o edifcio (0,5Z1).

G = Factor de influncia das condies topogrficas e geotcnicas.

U = Factor de importncia do edifcio devido sua utilizao.

A resistncia ssmica bsica (Iso) foi determinada a partir do estudo dos danos dos edifcios durante um sismo [Hirosawa, 1992]. Para os propsitos de outros estudos, recomenda-se que esta resistncia seja estabelecida a partir do requerimento de resistncia elstica das normas para a zona de maior perigo ssmico (zona epicentral), reduzida por um factor de reduo (R) cujo valor deve ser escolhido considerando que o nvel de danos produzido evita a inoperacionalidade do edifcio.

O factor G considerado igual a 1,0 para as condies topogrficas sem pendente e igual a 1,1 para zonas com pendente [Hirosawa, 1992].

O factor de importncia U considerado igual a 1,0 dado que as condies particulares devidas utilizao do edifcio se encontram j consideradas no valor de ESO.

UGZEI SOSO =


UNIC

3. 3. MMtodostodos QuantitativosQuantitativos de de AvaliaAvaliaoo dada VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica


Os mtodos quantitativos de avaliao distinguem-se pelo desenvolvimento de

um modelo numrico. Neste contexto, possvel distinguir as seguintes

metodologias:

Metodologias de Anlise Esttica Linear Metodologias de Anlise Dinmica Linear Metodologias de Anlise Esttica No Linear (pushover) Metodologias de Anlise Dinmica No Linear

No seguinte apresentam-se exemplos de aplicao da 2 e 3 metodologia,

respectivamente para os corpos 4 e 22 do Hospital de Santa Maria.


UNIC

4

Corpo 4

Corpo 22

3. 3. MMtodostodos QuantitativosQuantitativos de de AvaliaAvaliaoo dada VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica



UNIC

Anlise Dinmica Linear Corpo 4 do HSM

Material Estrutural: beto armado (cujas resistncias esto ainda por confirmar)

Elementos Estruturais: foram introduzidas 192 tipos de seces diferentes

Vigas: maioritariamente de seco rectangular

Paredes Resistentes: existentes nas caixas de escada e de elevador

Lajes: constitudas por blocos cermicos que so dispostos lado a lado (deixando 10cm de espessura para nervura em beto armado)

beto betonado in situ

40

50

bloco cermico

5

revestimento

h

(

v

a

r

i

a

e

n

t

r

e

2

8

,

3

3

e

4

0

)

[cm]5

7

7

a

1

3

argamassa

tijolo

Elementos no Estruturais: paredes de alvenaria de tijolo


UNIC

Identificao Modal do Corpo 4 do Hospital de Santa Maria

Medidas tomadas para aproximar a rigidez e massa da estrutura modelada real:

considerar paredes no resistentes de alvenaria (exteriores e interiores) modeladas atravs de bielas e atravs de elementos shells

aumentar o mdulo de elasticidade do beto, com a confirmao de resultados experimentais (esclermetro, ensaios em carotes, ...)

contemplar o facto dos ns no serem realmente pontuais, mas sim a juno fsica entre vigas e pilares rigidificar todas as extremidades das vigas e pilares no modelo analtico

modelar com shells as paredes resistentes de beto armado existentes na periferia dos pisos enterrados : entre piso 2 e piso 1.

simular a existncia de edifcios adjacentes ao Corpo 4 (os Corpos 1, 3 e 5) atravs da colocao de molas em x e y no contorno das paredes confinantes

modelar convenientemente as lajes das escadas

colocar molas em x ou y, ao longo do contorno dos pisos enterrados, de modo a simular a rigidez do terreno a existente.


UNIC

Modelao do Corpo 4

12.7

2

9

.

2

4

[m]

A estrutura foi discretizada num total de 835 elementos FRAME (verticais e horizontais) que ligam os seus 406 ns.

Modelo 1 (sem paredes) Modelo 2 (com paredes)


UNIC

Identificao Modal do Corpo 4 do Hospital de Santa Maria

Frequncias e Configuraes Modais obtidas com o Modelo Numrico

Tipo de movimento

Modelo Base

Modelao da Laje de Escadas

Rigidificao dos ns

Modelao de paredes int. e ext.

Todas as medidas

anteriores

+ Simulao edifcios

adjacentes

Modo 1 translao em x 0.69 0.69 0.83 1.32 1.33 2.41

Modo 2 translao em y 0.91 0.91 1.07 2.10 2.24 2.44

Modo 3 toro 1.20 1.20 1.38 2.58 2.92 3.66

Modo 1x

0

5

10

15

20

25

30

35

0.0 0.5 1.0

Modo 1y

0

5

10

15

20

25

30

35

0.0 0.5 1.0

Modo 2x

0

5

10

15

20

25

30

35

-1.0 0.0 1.0

Modo 2y

0

5

10

15

20

25

30

35

-1.0 0.0 1.0

ModosFrequncias

[Hz]Modos

Frequncias [Hz]

Modo 1x 2.41 Modo 2x 4.67

Modo 1y 2.44 Modo 2y 7.19

Toro 3.66


UNIC

Identificao Modal do Corpo 4 do Hospital de Santa MariaComparao dos Resultados obtidos

Tipo de movimentoFrequncias

[Hz]Tipo de movimento

Frequncias [Hz]

Modo 1 translao em y 2.42 translao em x 2.407

Modo 2 translao em x 2.43 translao em y 2.438

Modo 3 toro 3.8 toro 3.658

Modo 4 translao em x 7.37 translao em x 4.67

Modo 5 translao em y 7.42 translao em y 7.19

Ensaios Experimentais Modelo Analtico

Frequncias obtidas analtica e experimentalmente para cada um dos cinco modos identificados

Modo1x Modo1y Modo2x Modo2y

Modo1x 1.000 - - -

Modo 2x - 0.998 - -

Modo 1y - - 0.911 -

Modo 2y - - - 0.974

Modos Experimentais

M

o

d

o

s

A

n

a

l

t

i

c

o

s

Valores de MAC que correlacionam os modos analticos 1x, 1y, 2x e 2y com os correspondentes modos obtidos experimentalmente


UNIC

Vulnerabilidade Ssmica do Corpo 4 do HSMEstimativa de Dano EstruturalUsaram-se modelos de dano com dois tipos de ndices de dano: deslocamento relativo entre pisos (E.L. Utilizao) resistncia dos pilares aco ssmica (E.L. ltimos)

Deslocamento relativo entre pisos

maxi

iui dr

dr= m030.05.20.3004.0h004.0drdr max === ( )basetopoIdbasetopo dedeqdsdsdr ==Vulnerabilidade para ux entre pisos 9 e 10

0.450

1.7% 0.22%

-1.00-0.90-0.80-0.70-0.60-0.50-0.40-0.30-0.20-0.100.000.100.200.300.400.500.600.700.800.901.00

0 2 4 6

PGA [m/s2]

P

5

0

a

n

o

s

(

x

>

A

)

[

-

]

;

u

x

[

-

]

Vulnerabilidade

dist.prob.50anos

direco x direco y

dri [m] 0.0067 0.0067

0.223 0.225

P50anos(=1) 0.036% 0.037%

direco x direco y

dri [m] 0.010 0.0222

0.450 0.739

P50anos(=1) 0.217% 0.767%

Caso I

Caso II


UNIC

Vulnerabilidade Ssmica Corpo 4 do HSMEstimativa de Dano Estrutural

Capacidade Resistente Flexo Composta dos Pilares

M

N

dsd

dy

(M,N)sd

(M,N)y

(1)

x

y

y

sdNM d

di

=

ndice de danoi eixo em torno do qual o momento actua (2 ou 3)

Para a construo das Curvas de Interaco no se entra em conta com a aderncia ao/beto (os vares de ao utilizados no HSM so lisos)

Parmetro de ductilidade introduzido nos clculos (indirectamente em q) noreflecte o elevado espaamento verificado in situ entre os estribos dos pilares

1.7

1

.

4

4

0.62

0

.

6

[m]

x

o

u

e

i

x

o

3

y ou eixo 2

2totals cm6.79A =

%52.0=

1

.

0

4

0.6

[m]

x ou eixo 3

y

o

u

e

i

x

o

2

2totals cm109A =

%75.1=Pilar 6 Pilar 28


UNIC

Capacidade Resistente Flexo Composta dos Pilares

P28 NM2 NM3 NM2 NM3

0.278 0.302 0.209 0.186Prob50anos [%] 0.06 0.08 0.03 0.02

Caso I Caso II

N-M2 pilar28 (piso 02-01)

-5000

0

5000

10000

15000

20000

0 500 1000 1500 2000 2500

M2 [kNm]

N [kN]

A235

A400

Vulnerabilidade para NM2 do pilar 28 p02-01

0.278

0.064%1.7 %

-1-0.9-0.8-0.7-0.6-0.5-0.4-0.3-0.2-0.1

00.10.20.30.40.50.60.70.80.9

1

0 2 4 6 8 10

PGA [m/s2]

P

5

0

a

n

o

s

(

x

>

A

)

[

-

]

;

N

M

2

[

-

]

Vulnerabilidadedist.prob.50anos

Comparando caso I com caso II:

ndices de dano diminuem

probabilidade de ocorrer a cednciadiminui


UNIC

Anlise Esttica No Linear Corpo 22 do HSM

A anlise esttica no linear envolve a aplicao de uma carga lateral pr-

definida, a qual distribuda ao longo da estrutura. A carga lateral ento

aumentada monotonicamente, at que o deslocamento de controle (que, no caso,

corresponde ao deslocamento do topo do edifcio) alcance determinado valor

Este mtodo permite traar sequencialmente a cedncia e o colapso dos

elementos estruturais e da prpria estrutura, assim como a evoluo da curva de

capacidade resistente estrutural

0

0,1

0,2

0,3

0 2 4 6 8 10 12 14Deslocamento (% de altura de estrutura)

C

o

e

f

i

c

i

e

n

t

e

d

a

F

o

r

a

d

e

C

o

r

t

e

B

a

s

a

l

(

/

g

)

ATC-40 [modal adaptativa]Resultados pontuaisDanos menoresSem reparaoColapso do edifco

Colapso do edifcio

Sem reparao

cedncia do primeiro pilar

cedncia da primeira viga

fendilhao da primeira viga

fendilhao do primeiro pilar

Metodologia de Anlise Esttica No Linear

Curva genrica de capacidade

resistente


UNIC


Estudo da direco transversal do Corpo

22, baseado numa prvia anlise

tridimensional do Corpo 22 realizada com o

programa de Clculo Automtico SAP2000.

Metodologia de Anlise Esttica No Linear (Corpo 22 do HSM)

Utilizou-se o Mtodo do Espectro de

Capacidade (Capacity Spectrum Method,

CSM), proposto no ATC-40.


UNIC


Modelo Elstico Linear:Perodo de vibrao fundamental do modelo inicial = 4.5 x Perodo experimental !

Diferena de rigidez explica-se pela importncia das paredes de alvenaria e efeito dos

corpos adjacentesCom modelao das alvenarias:

Ensaios Experimentais Modelo Analtico

Tipo de Movimento Frequncias [Hz] Tipo de Movimento Frequncias

Modo 1 Translaco transversal 2.42 Translaco transversal 2.05

Modo 2 Translaco longitudinal 2.43 Translaco longitudinal 2.63

Modo 3 Toro 3.80 Toro 4.29

Metodologia de Anlise Esttica No Linear (Corpo 22 do HSM)


UNIC


Comportamento no linear da estrutura ocorre em pontos pr-definidos (rtulas) que

podem ser introduzidos em qualquer localizao sobre os elementos do tipo frame. No

caso em estudo, foram consideradas rtulas plsticas de flexo (rtulas M3) nas

extremidades das vigas, rtulas plsticas de flexo composta desviada (rtulas PMM) nas

extremidades dos pilares e rtulas de esforo axial (e que se denominaram RCALVEN) nas

barras representativas da alvenaria.

Rtula Esforo Axial - Deslocamento Axial (RCALVEN )

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8

Deslocamento Axial / Deslocamento Axial de cedncia

E

s

f

o

r

o

A

x

i

a

l

/

E

s

f

o

r

o

A

x

i

a

l

d

e

c

e

d

n

c

i

a

Rtula M3 e PMM (default)

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10

Rotao / Rotao de cedncia

M

o

m

e

n

t

o

/

M

o

m

e

n

t

o

d

e

c

e

d

n

c

i

a


UNIC

Anlise Esttica No Linear do Corpo 22 (cont.)

Formao de Soft Storey incipiente:

Sd 0.041Deslocamento no topo 6.2 cm

Modelo_2:Modelo_1:


UNIC


UNIC


Performance Point obtido, com espectro de resposta

reduzido final

(Deslocamento no Topo, Fora de Corte Basal) = (0.1044 m, 8804.43 kN)


UNIC

4. Novas 4. Novas TendTendnciasncias. . AvaliaAvaliaoo dada vulnerabilidadevulnerabilidade sssmicasmica com com

base base emem indicadoresindicadores de de desempenhodesempenho

Proposta do VISION 2000 (SEAOC, 2000)


UNIC

VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica NNoo EstruturalEstrutural emem InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalares


UNIC


Componentes No Estruturais: compreendem os elementos

construtivos no estruturais (paredes de alvenaria exteriores,

divisrias de alvenaria interiores, etc.), os equipamentos (mdicos e

mecnicos) e as instalaes bsicas (redes elctrica, de gua, de

esgotos e de gases medicinais) dos servios mais relevantes.

Equipamentos: todos os equipamentos necessrios, directa ou

indirectamente, prestao dos cuidados mdicos.

Instalaes Bsicas: redes necessrias operacionalidade da

instalao hospitalar.


UNIC


Componentes No Estruturais


UNIC


Os Componentes No Estruturais correspondem a uma fraco

significativa do valor da instalao hospitalar.

Valores tpicos dos investimentos nas construes


UNIC


Simulao dos danos no estruturais numa habitao.


UNIC


Observe-se ainda que a operacionalidade de uma instalao

hospitalar aps um sismo depende em grande medida da

integridade e funcionalidade dos componentes no estruturais.


UNIC


(Outra) Classificao prvia dos componentes no estruturais

Elementos sensveis deformao: paredes no estruturais (interiores

e interiores), ou quaisquer outros componentes obrigados a acomodar

a deformao apresentada pela estrutura.

Elementos sensveis acelerao: elementos pesados, ligados

parcialmente estrutura (equipamentos mdicos ou electromecnicos

pesados, etc.).


UNIC


Elementos sensveis acelerao

Distribuio de aceleraes em altura (HSM, corpo 22)


UNIC


Situaes tpicas de danos em componentes no estruturais:

Derrubamento ou deslizamento de geradores de emergncia, devido deficiente fixao estrutura, originando a interrupo do fornecimento de energia elctrica.

Derrubamento, total ou parcial, dos postos de transformao de energia elctrica e derrame do leo, causando tambm a interrupo do abastecimento de energia elctrica de emergncia.

Danos na central de comunicaes telefnicas, originando a interrupo temporria das comunicaes dentro do hospital.

Derrubamento de reservatrios de oxignio e de gases inflamveiscom a perda do seu contedo, criando uma situao de elevado risco.


UNIC


Situaes tpicas de danos em componentes no estruturais (cont.):

Derrubamento de estantes de armazenamento, quebra de recipientes com produtos de sade, limitando os stocks disponveis para a prestao dos cuidados de sade.

Queda de equipamentos de laboratrio e danos nos sistemas de instrumentao mdica.

Rotura de condutas no interior do hospital, do sistema de fornecimento de gua, de gases clnicos e/ou de vapor. Estas ocorrncia situam-se prioritariamente nas zonas em que as condutas atravessam as juntas de dilatao estruturais, ou quando as condutas se situam no interior de paredes divisrias de alvenaria danificadas pelo sismo.

Fendilhao de paredes (interiores e exteriores).


UNIC


Situaes tpicas de danos em componentes no estruturais.

Equipamento electromecnico


UNIC



Equipamento electromecnico e armrios de farmacuticos


UNIC



Componentes arquitectnicos


UNIC

Metodologia de avaliao de vulnerabilidade (PAHO):

Inventrio Inventrio dos elementos em risco, articulada na classificao anteriormente referida de elementos construtivos (designada de elementos arquitectnicos), instalaes bsicas e equipamentos.

Inspeco levantamento das condies de vulnerabilidade dos elementos em risco, focalizada para a avaliao das condies de fixaes destes e da sua interaco com a estrutura, assim como na identificao dos riscos inerentes.

Avaliao a avaliao realizada tendo por objectivo priorizar as intervenes a realizar no futuro, ponderando a vulnerabilidade de cada elemento com a gravidade das consequncias dos riscos inerentes.



UNIC

Metodologia de avaliao de vulnerabilidade (PAHO): InventrioVulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica NNoo EstruturalEstrutural emem InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalares

Antenas

Tectos

Apndices (letreiros, sinaltica, etc.)

Canalizaes em geralVidros

VaporRevestimentos

Ar condicionadoEstantes de farmciaChamins

gua industrialArquivos clnicosTerraos e varandas

gua potvelArmazenamentoCornijas

VcuoContedosElementos da cobertura

TelecomunicaesMobilirioTectos falsos

ElectricidadeEquipamento de escritrioParedes exteriores

Gs industrialEquipamento industrialParedes interiores

Gases mdicosEquipamento mdicoDivisrias e tabiques

Instalaes bsicasEquipamentos e mobilirioArquitectnicos

Componentes no estruturais a considerar na avaliao de vulnerabilidade


UNIC



UNIC

Classificao dos riscos

Risco para a vida

Risco de perda de bens mveis ou de perda de propriedade

Risco de perda de funcionalidade

VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica NNoo EstruturalEstrutural emem InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalaresMetodologia de avaliao de vulnerabilidade (PAHO): Inspeco

XFuncionalidade

XPropriedade

XVidaAltoMdioBaixoRisco

Exemplo de classificao de riscos de componente no estrutural


UNIC

A metodologia da PAHO considera separadamente:

As instalaes bsicas e os equipamentos.

Os componentes arquitectnicos.

VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica NNoo EstruturalEstrutural emem InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalaresMetodologia de avaliao de vulnerabilidade (PAHO):


UNIC

Relativamente s Instalaes Bsicas e os Equipamentos, estes devem ser classificados do ponto de vista de:

Vulnerabilidade.

Gravidade das consequncias.

VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica NNoo EstruturalEstrutural emem InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalaresMetodologia de avaliao de vulnerabilidade (PAHO): Avaliao


UNIC

VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica NNoo EstruturalEstrutural emem InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalaresMetodologia de avaliao de vulnerabilidade (PAHO): AvaliaoInstalaes Bsicas e os Equipamentos

Classes de Vulnerabilidade:

Vulnerabilidade Baixa (B) o componente encontra-se adequadamente fixo e/ou demonstra uma baixa probabilidade de dano face deformao previsvel da estrutura

Vulnerabilidade Mdia (M) o componente encontra-se fixo mas existe alguma probabilidade que este seja deslocado face s aceleraes e/ou deformaes sofridas pela estrutura

Vulnerabilidade Alta (A) o componente no se encontra fixo ou encontra-se deficientemente fixo de tal forma que existe uma elevada probabilidade de dano face s aceleraes e/ou deformaes sofridas pela estrutura


UNIC


Classes de gravidade das consequncias:

Baixas consequncias (B) devido sua localizao ou devido sua natureza, os danos previsveis no equipamento (ou instalao) so pouco susceptveis de provocar leses aos ocupantes ou de afectar significativamente o funcionamento do hospital

Mdias consequncias (M) os danos previsveis no equipamento (ou instalao) apresentam alguma probabilidade de provocar leses aos ocupantes ou de afectar significativamente o funcionamento do hospital

Altas consequncias (A) o componente apresenta uma elevada probabilidade de provocar leses (incluindo mortes) nos ocupantes e/ou a sua falha compromete seriamente a prestao de cuidados de sade


UNIC


963Baixa

852Mdia

741Alta

BaixasMdiasAltas

ConsequnciasVulnerabilidade

Chave da matriz de prioridades de interveno (PAHO)


UNIC

VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica NNoo EstruturalEstrutural emem InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalaresMetodologia de avaliao de vulnerabilidade (PAHO): AvaliaoComponentes Arquitectnicos vulnerabilidade expressa em termos da deriva

Estado ltimo: quando o estado de danos no painel obriga sua reparao ou substituio

Estado de servio: nvel de deformao para o qual se iniciam os danos no painel

240X1200,750,50Alma de poliestireno expandido revestido com fibrocimento

240X1120,800,35Poliestireno expandido reforado com malha de ao

230X970,950,35Estrutura portante metlica com painis de beto leve

240X1000,55-Estrutura portante metlica com gesso cartonado

240X1000,700,20Beto leve

240X2401,000,65Madeira revestida com gesso cartonado e fibrocimento

240X2401,100,70Madeira revestida com painis de gesso cartonado

240X2400,700,25Alvenaria confinada com mosaicos industriais

240X2400,400,125Alvenaria confinada com mosaicos artesanais

comprimento (cm)servio

Relao altura-Estado ltimoEstado de Tipo de painel

Capacidade de

deformao lateral (%),

proposta pela PAHO


UNIC

VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica NNoo EstruturalEstrutural emem InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalaresMetodologia de avaliao de vulnerabilidade (PAHO): AvaliaoComponentes Arquitectnicos colunas curtas

Efeito de coluna curta por confinamento lateral parcial de um pilar


UNIC

VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica NNoo EstruturalEstrutural emem InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalaresMetodologia de avaliao de vulnerabilidade (PAHO): AvaliaoComponentes Arquitectnicos tectos falsos

Danos em tectos falsos e iluminao suspensa


UNIC

VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica NNoo EstruturalEstrutural emem InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalaresMetodologia de avaliao de vulnerabilidade (PAHO): AvaliaoComponentes Arquitectnicos Caixilharias

Os caixilhos metlicos ancorados estrutura ou s paredes no estruturais ao serem

submetidos a grandes deformaes podero danificar-se, originando a queda ou

desprendimento dos painis de vidro. Este problema pode resultar das seguintes

causas:

O vidro foi cortado muito pequeno relativamente s dimenses da abertura.

O vidro foi cortado muito grande relativamente s dimenses da abertura, deixando

pouca ou nenhuma margem para acomodar as deformaes do caixilho.

O vidro no est bem ajustado ao caixilho, de forma que apresenta um movimento

independente do caixilho, provocando a sua rotura ou queda.


UNIC

VulnerabilidadeVulnerabilidade SSsmicasmica NNoo EstruturalEstrutural emem InstalaInstalaeses HospitalaresHospitalaresReduo da vulnerabilidade (PAHO):

Uma vez identificados os elementos no estruturais com riscos mais elevados, tendo por

base uma priorizao em termos de perda de vidas, de bens mveis e/ou de

funcionamento, devero adoptar-se as medidas apropriadas para reduzir ou eliminar o

risco. Apresenta-se de seguida uma lista de doze medidas genricas aplicveis para

reduo do risco ssmico em elementos no estruturais (PAHO):

1. Remoo

2. Recolocao

3. Movimentao restringida

4. Fixao

5. Ligaes flexveis

6. Suportes

7. Substituio

8. Modificao

9. Isolamento

10. Reforo

11. Redundncia

12. Rpida resposta e preparao


UNIC


1. Remoo. Remoo e substituio dos elementos que provocam o risco.

2. Recolocao. Colocao dos elementos susceptveis de risco em locais

menos perigosos.

3. Movimentao restringida. Limitao dos movimentos que podero apresentar

certos equipamentos (cilindros de gs, geradores, etc.)

Limitadores de apoios de mquinas (PAHO).


UNIC


4. Fixao. Fixar o equipamento aos elementos

resistentes (exemplo: termoacumulador).

5. Ligaes flexveis. Ligaes entre

componentes que podero apresentar

vibraes com caractersticas diferentes

(atravessamento de juntas de dilatao, etc.).

Ligaes flexveis (PAHO).


UNIC


6. Suportes. Ligaes adicionais que travem elementos que se encontram

suspensos por dispositivos destinados apenas ao suporte do peso prprio.

Soluo de travamento do tecto falso (PAHO).


UNIC


7. Substituio.

8. Modificao. Colocao de pelculas de plstico aderente, transparente, sobre

vidros, evitando a sua queda, caso estes sejam partidos.

9. Isolamento.

10. Reforos. Reforar elementos frgeis (por exemplo chamins ou paredes de

alvenaria particularmente frgeis) por meio de colocao de malha e

argamassa sobre a sua superfcie.

11. Redundncia. Dispor de reservas para obstar interrupo da funcionalidade

de certos equipamentos ou instalaes bsicas.

12. Resposta rpida e preparao. Planos de emergncia, meios de reparao

rpida (ainda que temporria), etc..

Mdulo 1 - Efeitos dos sismos sobre instalaes hospitalares.pdfEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresUma RetrospectivaEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresEfeitos dos Sismos Sobre Instalaes HospitalaresTerramoto de 1755

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