Coauthored Publications with: Chastre

Conference Paper

Biscaia, H, Chastre C, Cruz D, Franco N, Nunes R.  2016.  Reforço à flexão de pavimentos antigos de madeira com recurso a laminados de fibras de carbono, 4-6 July 2016. TEST&E 2016 - 1º Congresso de Ensaios e Experimentação em Engenharia Civil. :8., IST, Lisbon, Portugal Abstractteste2016_-_01049_-_biscaia.pdf

O dimensionamento de vigas de madeira aos Estados Limites de Utilização (ELUt) tem limites muito apertados tanto para ações de curto prazo como para ações de longo prazo. Uma solução eficiente para este problema passa por aumentar as seções transversais das vigas. Porém, este tipo de solução não só acarreta um aumento de custos como também altera profundamente arquitetura original do edifício abrindo, por conseguinte, uma oportunidade para encontrar outras soluções mais eficientes. Neste sentido, o uso de armaduras de reforço em vigas de madeira pode ser considerado como uma solução promissora uma vez que as estruturas, novas ou velhas, manteriam o aspeto estético original sem introduzir nos elementos reforçados, um aumento significativo do seu peso próprio, melhorando o seu desempenho face a ações de curto e longo prazo. O presente estudo é dedicado à análise de vigas de madeira antigas reforçadas à flexão com materiais compósitos de fibras de carbono, vulgarmente designados na literatura internacional por Carbon Fiber Reinforced Polymers (CFRP). Neste trabalho, foram reforçados e ensaiados à flexão pavimentos antigos de madeira tendo-se analisado os respetivos desempenhos aquando da utilização de uma técnica de reforço por colagem tradicional (Externally Bonded Reinforcement - EBR) e aquando da utilização de uma técnica de reforço por colagem inovadora (Continous Reinforcement Embedded at Ends - CREatE). Os ensaios experimentais permitiram verificar que a técnica de colagem inovadora CREatE confere aos pavimentos de madeira uma maior rigidez e resistência face à técnica tradicional conseguindo se mobilizar a totalidade do compósito de CFRP.

Pacheco, J, de Brito J, Chastre C, Evangelista L.  2017.  Model uncertainty of recycled aggregate concrete beams subjected to bending, 21-22-23 June 20. HISER International Conference on Advances in Recycling and Management of Construction and Demolition Waste. , Delft, The Netherlands Abstract

This paper investigates whether the model uncertainty of reinforced recycled aggregate concrete (RAC) beams subjected to bending differs from that of reinforced natural aggregate concrete (NAC) beams. An introductory remark concerning the importance of the codification of RAC structural design is made and notions concerning model uncertainties and their role on structural codification are given. Afterwards, the criteria used in the construction of a database of RAC and NAC beams are referred before presenting the key findings of an analysis on the model uncertainty of the cracking, yielding and ultimate moments of beams subjected to four-point bending tests. The analytical moments were calculated following Eurocode 2 provisions. Probabilistic models for model uncertainties are proposed. Negligible differences in the model uncertainty of NAC and RAC beams are reported.

Ludovico-Marques, M, Chastre C.  2014.  Conservation of sandstone monuments: a new approach in consolidation treatments, 16-19 December. 40th IAHS Word Congress of Housing. Sustainable Housing Construction.. :ID211(10p)., Funchal, Portugal Abstract40_iahs_ludovico-marques_-_ext.abstract.pdf

Sandstones are very important in the building elements of world’s historical and cultural heritage. The façades of St. Leonard’s church in Atouguia da Baleia village in western region of Portugal are an outstanding example of the effect of alveolization on going for several centuries. In Middle ages there was an harbour and a sodium chloride rich environment near this church was responsible for this significant stone degradation pattern.
A new approach of consolidating products application on stone walls façades based on Karsten pipe using total head to allow full absorption of stone was followed.
Experimental research, based on physical and mechanical tests, was carried out on selected representative samples of a variety of sandstones on monuments treated with ethyl silicates in order to assess the effectiveness and harmfulness of these treatments.
The comparison of results between traditional immersion applications and Karsten pipe’s based procedure on stone monument indicate the potential viability of this new approach when difficult conditions of consolidating products’ absorption occurs on stone monuments.

Chastre, C, Biscaia H, Monteiro A, Franco N.  2016.  Análise experimental de vigas de betão armado reforçadas à flexão com compósitos de FRP, 4-6 July 2016. TEST&E 2016 - 1º Congresso de Ensaios e Experimentação em Engenharia Civil. :8., IST, Lisbon, Portugal Abstractteste2016_-_01066_-_chastre.pdf

O reforço das estruturas de betão armado com compósitos de FRP tem tido um incremento considerável nos últimos anos devido às características de durabilidade e das elevadas relações resistência-peso e rigidez-peso dos compósitos de FRP comparativamente com outros materiais de reforço. A fim de analisar o comportamento de diferentes soluções de reforço estrutural de vigas de betão armado (BA) com compósitos de FRP foi realizado um programa experimental que incluiu o ensaio de vigas de BA reforçadas com as seguintes técnicas de reforço: EBR (Externally-Bonded Reinforcement), NSM (Near Surface Mounted) e pela técnica CREatE (continuous reinforcement embedded at ends). As vigas de BA ensaiadas tinham seção em T, com um vão de 3,0 m e uma altura de 0,3 m e foram solicitadas em flexão em 4 pontos e testadas até a rotura. A técnica CREatE provou ser a mais eficaz das três alternativas testadas mobilizando a totalidade do CFRP e apresentando a maior capacidade resistente e a ductilidade mais elevada.

Pacheco, J, de Brito J, Chastre C, Evangelista L.  2018.  Avaliação dos resultados de resistência à compressão de betão pronto produzido em centrais portuguesas, 7 a 9 de novembr. Encontro Nacional Betão Estrutural - BE2018. :10., LNEC, Lisboa, Portugal Abstract

Este artigo avalia se, para especificações de betão correntes, a resistência à compressão de betão pronto é significativamente dependente da central que o produziu, bem como se a variabilidade entre amassaduras de uma determinada composição é dependente da classe de resistência especificada. É apresentado um parâmetro probabilístico que converte a resistência à compressão característica especificada para a resistência à compressão expectável em provetes de betão cúbicos em condições padronizadas.É feita uma análise estatística e probabilística dos resultados de ensaios de resistência à compressão aos 28 dias de betão pronto produzido em três centrais de betão portuguesas durante o ano de 2017. Após a avaliação da representatividade da base de dados analisada, é feito um estudo comparativo dos parâmetros estatísticos dos dados de produção das diferentes centrais e é avaliada a influência da classe de resistência à compressão do betão nestes parâmetros. Define-se e analisa-se um parâmetro probabilístico que converte a resistência à compressão especificada para a resistência potencial de betão, para cubos de 150 mm. Este parâmetro contribui para uma futura proposta de um modelo probabilístico, a ser utilizado em análises de fiabilidade, que converte a resistência à compressão especificada para a resistência à compressão de elementos de betão em obra.Quer a análise estatística dos ensaios de resistência à compressão, quer o parâmetro de conversão são comparados com os resultados de investigações internacionais na área, aferindo-se se a qualidade da produção de betão pronto nacional é semelhante à de outras regiões.

Chastre, C, Ludovico-Marques M, Saumell J, Guerrero M, Delgado M.  2014.  Surveying of Sandstone Monuments: New and Traditional Methodologies to Assess Viability of Conservation Actions, 16-19 December 2. 40th IAHS Word Congress of Housing. Sustainable Housing Construction.. :ID307(10p)., Funchal, Portugal Abstract40_iahs_chastre_-_ext.abstract.pdf

Sandstone building stones are important in the building elements of Portuguese monuments, particularly in the western and southern regions. Alveolization due to salt crystallization was the most important degradation pattern found in the old sandstone façades of St. Leonardo’s Church, a Portuguese monument built in Atouguia da Baleia village in the Middle Age. Its sandstone façades have a widespread distribution of deep and large alveolization patterns mainly on portals and vaults that appeared as a result of the past and present vicinity of seashore. In this paper a summary of conservation interventions carried out in the past century in St. Leonardo’s Church is presented, as well as a summary of the studies carried out in the last decade. Then the degradation patterns on the sandstone walls of St. Leonard’s Church are shown and finally the evolution of the alveolization occurred on the sandstone walls over the last sixty to seventy years is analysed. Visual inspection of sandstone walls is compared with a survey performed by laser scanning, which seems to be a powerful technology to carry out 3D geometric modelling of the building elements of stone monuments and also the 3D mapping of stone degradation patterns.

Chastre, C, Biscaia H, Franco N, Monteiro A.  2016.  Experimental Analysis of Reinforced Concrete Beams Strengthened with Innovative Techniques, 13-16 September . 41th IAHS Word Congress of Housing. Sustainability and Innovation for the Future. :10., Albufeira, Portugal Abstract41_iahs_2016_-_carlos_chastre-ext-abstract.pdf

The strengthening of reinforced concrete structures with FRP materials has received a considerable increment in recent years due to their durability characteristics, high strength-weight and stiffness-weight ratios of FRP compared to other materials.An experimental program was conducted in order to analyse the behaviour of different structural solutions to strengthen reinforced concrete beams with carbon FRP composites: EBR (Externally-Bonded Reinforcement), NSM (Near Surface Mounted) reinforcement and an innovative technique externally-bonded using continuous reinforcement embedded at ends (CREatE). The RC beams had a 3m span by 0.3m height and were tested until rupture in a 4-point bending test system.The CREatE technique has proved to be the most effective of the three alternatives tested, with the full utilisation of the CFRP and the highest strength, combined with the highest ductility.

Pacheco, JN, de Brito J, Chastre C, Evangelista L.  2019.  Towards the structural codification of recycled aggregate concrete, March 5-8, 2019. UKIERI Concrete Congress. Concrete: The Global Builder. , Jalandhar, Punjab, India Abstract

This paper analyses the studies made so far on the variability and reliability of recycled aggregate concrete. Since recycled aggregate concrete is seen by different agents of the construction industry as a variable material and no structural code has specifically been calibrated to its use, its role as a structural material is limited. Such calibration is hindered since specific research on the statistical and probabilistic data of recycled aggregate concrete properties is lacking.Investigations on the probabilistic knowledge of recycled aggregates and recycled aggregate concrete properties are discussed, and the studies made so far on the reliability of recycled aggregate concrete elements are summarised. Final remarks regarding the future prospects towards the consensual acceptance of recycled aggregate concrete structures are provided.

Chastre, C.  2014.  Materiais e tecnologias de reforço de estruturas de betão - potencialidade e limitações, 2014. REHABEND 2014 - Congresso Latinoamericano "Patología de la construcción, Tecnología de la rehabilitacíon y gestión del patrimonio".. , Santander Abstractcarlos_chastre__-_rehabend2014_-_santander.pdf

O desenvolvimento da engenharia de estruturas tem tido grandes avanços nas últimas décadas, baseados em novos meios de cálculo e na investigação em novos materiais e tecnologias a eles associadas. Por sua vez, as atividades de reparação e reforço têm vindo a incrementar devido ao envelhecimento e à degradação das estruturas de betão, o que consequentemente tem dado origem ao aparecimento de novos materiais e tecnologias de reparação e reforço de estruturas. A utilização destes novos materiais na construção tem vindo a substituir outros materiais e técnicas existentes, requerendo, no entanto, mais estudos sobre o seu real comportamento quer em termos de caracteristicas mecânicas quer em termos de durabilidade.

Souza, LAS, Chastre C, LUCIO VJG, Souza STM.  2015.  Comportamento Dinâmico de Torres Treliçadas em Concreto Armado para Turbinas Eólicas Offshore, 29 de Junho a 2 . Congresso de Métodos Numéricos em Engenharia. :18., Lisboa, Portugal Abstractsouza2015chlusu.pdf

A demanda de energia, faz com que o homem esteja sempre a procura de novas soluções para a sua produção. Uma opção é a energia eólica, por se tratar de uma energia limpa, renovável e inesgotável. Para se evitar a ocupação das terras férteis, é natural a busca de soluções no mar. Portanto, neste trabalho é estudado o comportamento estrutural dinâmico de uma torre treliçada em concreto armado pós-tensionado por tirantes externos idealizada para uso offshore com a finalidade de suporte para turbinas eólicas de eixo horizontal. A torre está sujeita às ações gravitacionais, aerodinâmicas e hidrodinâmicas. Para considerar estas ações desenvolveu-se um código computacional específico usando a linguagem MATLAB. É proposto um modelo simplificado para análise bi-dimensional, utilizando-se elementos de pórtico plano com a finalidade de contornar as dificuldades de uma análise tridimensional. Embora específico para este tipo de torre, o codigo permite variar geometrias, carregamentos e alterações do nível do mar. Nas cargas aerodinâmicas élevado em conta o espectro de Von Karman. As cargas hidrodinâmicas são avaliadas pela equação de Morison. As cargas nodais equivalentes são determinadas por integração ao longo do elemento estrutural de acordo com o proposto por Souza. Os tirantes pós-tensionados são monitorados para não sofrerem esforços de compressão. A análise é realizada no domínio do tempo utilizando-se o algoritmo de integração de Newmark.. Através dos procedimentos adotados foi possível obter resultados para as freqüências, deslocamentose esforços, que se mostraram coerentes com os obtidos por modelos tri dimensionais mais complexos. O código desenvolvido permitiu a análise de forma simples, eficiente e confiável de torres treliçadas de concreto armado.

Silva, MAG, Biscaia HC, Chastre C.  2017.  Aging of some GFRP-concrete joints under external pressure, July 19-21 . AIS2017 - 6th Asia-Pacific Conference on FRP in Structures. , Singapore Abstract

Compressive stresses created by lateral external pressure on laminates are an important factor on success of the use of mechanical anchorage of externally bonded reinforcement (EBR). A program of double shear tests with imposed normal stresses on GFRP plates bonded to a concrete surface and a bond-slip model are described. Results generated numerically are summarized and used as reference values against those obtained after accelerated aging by freeze-thaw cycles, and temperature cycles of the same amplitude but range closer to the glass vitreous temperature. Numerical modelling showed that the bonded length is fully stressed prior to failure. Increasing lateral pressure led to a larger maximum bond stress and strength at the interface. Cohesion, fracture energy and internal friction angle changes are calculated and used to analyze the effects of the aforementioned cycles on the expected behaviour of the GFRP-concrete joints, namely at the interface.

Chastre, C, Biscaia H, Franco N.  2016.  Reforço de Vigas de Betão Armado com Armaduras Pós-Instaladas de Aço ou de FRP, 12-14 October 20. 10º Congresso de Mecânica Experimental (CNME 2016). :12., LNEC, Lisbon, Portugal Abstractcnme2016_paper_45_chastre.pdf

Apresentam-se e analisam-se um conjunto de ensaios realizados em vigas de betão armado reforçadas com armaduras pós-instaladas de aço ou de FRP, incluindo os referentes a uma nova técnica (CREatE) desenvolvida na FCT NOVA, tendo-se concluído que a técnica CREatE possibilita aumentos de resistência e ductilidade consideráveis face às técnicas tradicionais.

Biscaia, H, Franco N, Chastre C.  2019.  Ligações coladas entre barras de aço inox exteriormente coladas a elementos de betão: Análise teórica vs. experimental, 19-20 February 2. TEST&E 2019 - 2º Congresso de Ensaios e Experimentação em Engenharia Civil. :11., ISEP, Porto, Portugal Abstract

Os sistemas de reforço por colagem exterior têm sido alvo de várias abordagens, não só do ponto de vista do tipo de material a utilizar, como também sob o ponto de vista da técnica mais eficiente a seguir. As fibras reforçadas com polímeros (FRP) têm sido, no último par de décadas, alvo de investigação exaustiva, tendo-se verificado que esses sistemas nutrem de ductilidade algo reduzida devido ao descolamento prematuro do material de reforço da superfície de betão. Por conseguinte, o aço inox devidos às suas boas características anticorrosivas e ductilidade apresenta-se como uma alternativa viável aos compósitos de FRP. Assim, com vista a melhorar a ductilidade dos elementos estruturais reforçados, em vez de se recorrer a técnicas de reforço não tradicionais (e.g., Externally Bonded Reinforcement (EBR) ou Near Surface Mounted (NSM)) que estão sempre associadas a roturas prematuras por colagem do elemento de reforço quando a extensão nele instalada está muito aquém do seu valor de rotura, dever-se-á seguir outras técnicas de reforço por colagem. Com vista a interpretar e perceber o desempenho da ligação aço-inox, desenvolveu-se uma campanha experimental em que os ensaios visam em testar e comparar a técnica EBR com uma técnica inovadora e desenvolvida pelos autores (CREatE – Continuous Reinforcement Embedded at Ends) através da realização de ensaios de arrancamento de ligações aço inox/betão. Estes ensaios consistem em aplicar uma força à barra de aço inox segundo uma direção que permite induzir uma rotura da ligação consistente com o Modo II de fratura. A técnica de correlação de imagem digital (DIC) foi utilizada na monitorização de todos estes ensaios tendo-se desenvolvido ainda diferentes modelos, analíticos e numéricos com recurso a um programa de cálculo automático não linear, que permitiram simular os processos de descolamento da ligação aço inox/betão segundo as técnicas EBR e CREatE.

Biscaia, HC, Chastre C, Franco N.  2014.  Modelação de vigas de betão armado reforçadas à flexão com materiais compósitos de matriz polimérica. JPEE2014 – 5ª Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas, Encontro Nacional Betão Estrutural 2014.. , LNEC, Lisboa. Abstractartigo_jpee_biscaia_chastre_franco.pdf

Nas últimas décadas, os estudos sobre o desempenho de vigas de betão armado (BA) reforçadas com materiais compósitos de matriz polimérica têm aumentado. Porém, muitas dúvidas e questões persistem, fazendo realçar algumas lacunas sobre o conhecimento adquirido. Um desses aspetos reside na forma de modelar a ligação entre o compósito e o betão. É também sabido que a modelação da abertura de fendas no betão (discreta ou distribuída numa banda) influência o desempenho da ligação entre os materiais colados.
Nesse sentido, apresentam-se, neste trabalho, os resultados numéricos obtidos da modelação numérica não-linear a 3D de vigas de BA sujeitas a flexão de 4 pontos. Os resultados numéricos são confrontados com os experimentais e os diferentes parâmetros que influenciam a ligação analisados e discutidos.

Biscaia, H, Franco N, Nunes R, Chastre C.  2016.  Old suspended timber floors flexurally-strengthened with different structural materials. 15th International Conference on Fracture and Damage Mechanics. (Jesús Toribio, Vladislav Mantič, Andrés Sáez, M.H. Ferri Aliabadi, Ed.)., Alicante, Spain Abstract

The design of timber beams has strict limits when it comes to the Serviceability Limit States (SLS) either in short-term or in long-term deflections. In order to face this aspect efficiently, the increase of the cross section of the beams might be considered as a solution. However, the prohibitive increase of the costs associated to this solution or the change of the initial architecturedesign of the building, opens the opportunity to find new and more efficient solutions. In that way, the use of additional reinforcements to the timber beams may be seen as a promising solution because either new or old structures would keep always their original aesthetical aspect with no significant self-weight increase and improving their behaviour to short and long-term actions.Therefore, the current study is dedicated to the analysis of composite timber beams where Fiber Reinforcement Polymers (FRP), steel or stainless steel are used to improve the stiffness, strength and deflection behaviour of old suspended timber floors. An experimental program was conducted where old suspended timber floors reinforced with CFRP strips were subjected to 4-point bending tests. A simplify nonlinear numerical model was developed to simulate the bending behaviour of the specimens and several other cases with other reinforcement configurations and different structural materials were assumed. The numerical analysis herein presented also takes into account both Ultimate and Serviceability Limit States of the reinforced specimens.

Souza, S, Lúcio V, Chastre C, Souza L, Martins D.  2016.  Experimental Analysis of Column To Column Connections for Precast Concrete Truss, 21 – 23 November. fib Symposium 2016. Performance-based approaches for concrete structures. :10p., Cape Town, South Africa Abstract

The wind energy production is a growing industry and the energy produced is renewable and environmentally cleaner than most of the other systems. The towers to support the wind energy generators may be built with precast concrete elements that are competitive in comparison to other structural systems. The evolution of the technology for wind energy production shows a clear need for larger wind turbines and longer blades and, consequently, taller towers, where precast concrete solutions are competitive. Truss precast concrete towers is a solution that complies with the demands of the present and future wind energy production. The research on the execution and structural behaviour of the connections between the tower elements is an important issue. This communication presents the experimental analysis of column to column connections for precast concrete towers. The tests included connections with commercial threaded bars welded to the rebars and connections with grouted corrugated steel sleeves. Thick joints (50 mm) filled with fibre reinforced grout and thin joints (3 mm) filled with epoxy resin were tested and analysed.

Biscaia, HC, Chastre C, Cardoso J, Franco N.  2018.  Analyses on the bond transfer between FRP composites and other structural materials, July 17-19. 9th International Conference on Fibre Reinforced Polymer (FRP) Composites in Civil engineering, CICE2018. :8., Paris, France Abstract
n/a
Biscaia, H, Chastre C, Silva M, Franco N.  2016.  Ligações em superfícies curvas entre compósitos de FRP e betão sujeitas a temperaturas elevadas, 2-4 November 201. Encontro Nacional Betão Estrutural 2016. :13., FCTUC, Coimbra, Portugal Abstractbe_2016_paper_109_biscaia.pdf

O reforço estrutural com materiais de matriz polimérica reforçada com fibras (FRP) em diferentes tipos de elementos estruturais, e.g. pilares, vigas, lajes ou arcos, tem sido objecto de vários estudos. No entanto, os estudos sobre a avaliação da aderência entre ligações coladas em superfícies curvas são muito limitados, não se conhecendo trabalhos, quer analíticos ou numéricos, que se debrucem ainda sobre o efeito da temperatura neste tipo de ligações coladas. Todavia, os trabalhos disponíveis na literatura indicam, de forma unânime, que o descolamento do FRP da superfície curva exige a interacção entre os modos de fractura I e II. Neste sentido, o presente estudo propõe o desenvolvimento de uma solução analítica simples para simular ligações CFRP/betão com superfícies curvas de raio constante e que assumem ambas, isoladamente ou simulataneamente, as acções: (i) aplicação de uma força ao FRP; e (ii) uma a variação de temperatura. Dependendo dos coeficientes de dilatação térmica linear dos materiais colados e para níveis de temperatura não muito superiores à temperatura de transição vítrea (Tg) do FRP, o efeito da temperatura pode ser, do ponto de vista da resistência da ligação, prejudicial ou benéfico, ou seja, pode diminir ou aumentar a capacidade resistente da ligação. Diferentes critérios de rotura são adoptados e diferentes situações, e.g. raio da curva ou diferentes níveis de temperaturas, são abordadas. A solução analítica pressupõe que a lei de aderência relativamente ao modo II de fractura depende da temperatura e é representada por um exponencial, enquanto que para o modo I se assume uma lei de aderência do tipo linear com rotura frágil e cuja influência da temperatura é feita de acordo com os mesmos pressupostos da lei exponencial.

Chastre, C, Ludovico-Marques M.  2019.  Metodologia para a caraterização física e mecânica de edifícios históricos de pedra utilizando ensaios não destrutivos, 19-20 February 2. TEST&E 2019 - 2º Congresso de Ensaios e Experimentação em Engenharia Civil. :12., ISEP, Porto, Portugal Abstract

Os edifícios históricos como os palácios, castelos, igrejas e templos, são exemplos do património construído e constituem uma parte importante do nosso património cultural. Estas construções históricas incluem normalmente paredes de alvenaria maciça e pedra natural. A salvaguarda do património construído em pedra é de importância inquestionável, pelo que devem ser desenvolvidas e estudadas técnicas de intervenção adequadas em materiais e estruturas. Neste artigo, é apresentada uma metodologia de ensaios não destrutivos para avaliar a conservação de edifícios históricos de pedra e, com base nesta metodologia, é mostrado um caso de estudo na Igreja de São Leonardo, monumento português construído na Atouguia da Baleia no século XIII.

Biscaia, H, Chastre C, Cruz D, Franco N.  2016.  A New Bonding Technique for the Rehabilitation of Old Timber Floors with CFRP Composites, 13-16 September . 41th IAHS Word Congress of Housing. Sustainability and Innovation for the Future. :10., Albufeira, Portugal Abstract41_iahs_2016_-_hugo_biscaia_-_ext-abstract.pdf

Despite the number of applications with Carbon Fiber Reinforced Polymers (CFRP) have been grown in civil constructions, the studies available in the literature dedicated to the strengthening of old timber beams are very rare. This paper analyses the bending behaviour of old suspended timber floors flexurally-strengthened with CFRP laminates. A new bonding technique developed by the authors is presented which mainly consists on the embedding of both CFRP ends into the core of the timber beams. Differences between the traditional strengthening, i.e. Externally Bonded Reinforcement (EBR), and the new bonding technique are reported. A timber pavement without any CFRP laminate bonded to its soffit was also considered and the results were used as reference values for comparison with the strengthened specimens. The results revealed that the CFRP laminate used for the flexurally-strengthened of the specimen according to the EBR technique reached only 27.2% of the rupture strain of the CFRP laminate whereas the new bonding technique was capable to prevent the premature debonding of the CFRP from the timber substrate and the rupture of the CFRP laminate was observed. Furthermore, the strain distributions in the CFRP laminates and the bond stresses within the CFRP-to-timber interfaces were affected when the new technique was used. For the sake of better understanding the rupture modes observed, a numerical approach was developed which allowed us to conclude that, until the collapse of the beams, the timber never reached its yielding point and the collapse were mainly due to the poor quality of the timber (e.g. quantity of knot, cracks and irregular geometries) and the low shear capacity of the beams.

Franco, N, Chastre C, Biscaia H.  2016.  Análise experimental do comportamento à flexão de vigas de betão armado reforçadas com armaduras pós-instaladas de aço inoxidável, 4-6 July 2016. TEST&E 2016 - 1º Congresso de Ensaios e Experimentação em Engenharia Civil. :8., IST, Lisbon, Portugal Abstractteste2016_-_01067_-_noel.pdf

A procura de soluções de reforço mais eficientes que permitam aumentar a capacidade resistente de elementos estruturais sujeitos a flexão levou ao desenvolvimento de um sistema inovador de aplicação de armaduras de reforço coladas pelo exterior. Neste artigo descrevem-se os ensaios experimentais realizados e analisam-se os resultados obtidos com vigas de betão armado reforçadas com armaduras pós-instaladas de aço inoxidável com diferentes técnicas: Externally Bonded Reinforcement (EBR), Near Surface Mounted (NSM) e com o novo sistema de reforço desenvolvido - Continuous Reinforcement Embedded at Ends (CREatE). As vigas ensaiadas monotonicamente até à rotura em flexão de quatro pontos têm seção transversal em T e um vão livre de três metros. No novo sistema de reforço as armaduras são ancoradas por aderência no interior do elemento estrutural, o que associado à utilização de armaduras em aço inoxidável, possibilita aumentos de resistência e ductilidade consideráveis face às técnicas tradicionais de colagem pelo exterior.

Gião, R, Lúcio V, Chastre C, Proença J.  2009.  New Methodology For Reinforced Concrete Beam-Column Cyclic Test. International FIB Conference "Concrete - 21st Century Superhero. , London: fib Abstractgiao2009luchpr_-_fib-london.pdf

The aim of the present communication is to present an analysis of the gravity load influence on the hysteretic behaviour of a beam-column connection. For this purpose, in the experimental campaign a new procedure for RC cyclic tests is presented in order to reproduce closer demands on the beam critical zone than the traditional procedures. The Experimental campaign included cyclic tests of the specimens according with the ECCS recommendation and an innovate procedure. The test results are presented, compared and analysed. A numerical simulation of the tests is presented where the model for the hysteretic response of the beam was calibrated with the experimental results. Finally, the behaviour of a portal frame system under cyclic displacements up to a drift of 3.5% was analysed, assuming that the non-linearity is concentrated on the plastic hinges, considering different levels of gravity load. Thus it is intended to assess the influence of the gravity load on the behaviour of a structure subjected to cyclic loads.

Ludovico-Marques, M, Chastre C.  2016.  Durability Assessment of Consolidation Effect on Sandstone Monuments, 13-16 September . 41th IAHS Word Congress of Housing. Sustainability and Innovation for the Future. :10p., Albufeira, Portugal Abstract41_iahs_2016_-_marco_marques_-_ext-abstract_durability_assessment_of_consolidation_effect_on_sandstone_monuments_ludovico_marques__chastre.pdf

The façades of St. Leonard’s church and the castle in Atouguia da Baleia village in western region of Portugal are monuments built in Middle Ages. Significant stone degradation patterns are visible, being the alveolization an outstanding case study.The more porous type of sandstones similar to the variety found in the vernacular architecture of Atouguia da Baleia was treated with ethyl silicates. In order to allow the study of the durability of these conservation treatments, accelerated artificial ageing salt crystallization tests were carried out and an automatic ageing chamber was developed.Physical and mechanical behaviour was assessed on consolidated specimens before and after accelerated artificial ageing salt crystallization tests. The authors propose a prediction of the durability of these consolidation treatments by means of the salt crystallization ageing results.

Pacheco, JN, de Brito J, Chastre C, Evangelista L.  2018.  Influência da Variabilidade de Agregados Reciclados de Betão na Fiabilidade de Estruturas de Betão, 14-16 de feverei. 3º Congresso Luso-Brasileiro Materiais de Construção Sustentáveis. , Coimbra, Portugal Abstract

A produção de betão com substituição de agregados naturais por agregados reciclados minimiza os impactes da indústria da construção. Contudo, o recurso a este tipo de agregado é limitado devido a dúvidas dos diferentes agentes da indústria da construção e à ausência de regulamentação específica para o projecto de betão com agregados reciclados. A percepção de betões com agregados reciclados como um material heterogéneo com comportamento imprevisível é o principal entrave, quer para a aceitação da indústria, quer para o desenvolvimento de regulamentação. Diferentes aspectos relacionados com o efeitos da variabilidade das propriedades de betão com agregados reciclados na regulamentação de estruturas são abordados conceptualmente: a heterogeneidade dos agregados reciclados, o efeito desta heterogeneidade nas propriedades mecânicas de betão e os efeitos da variabilidade das propriedades de betão na sua fiabilidade estrutural. Os primeiros resultados de uma campanha experimental desenvolvida especificamente para abordar o efeito de agregados grossos reciclados na fiabilidade são apresentados e as suas implicações no projecto de estruturas discutidas. São apresentadas sugestões de desenvolvimentos futuros que visam a calibração de coeficientes parciais de segurança que possibilitem o projecto de estruturas de betão armado dimensionadas segundo o formato do Eurocódigo 2 e mantendo os mesmos níveis de segurança de betão convencional.

Biscaia, H, Chastre C, Franco N, Cardoso J.  2016.  Modelo analítico não linear para analisar as ligações CFRP/betão, 2-4 November 201. Encontro Nacional Betão Estrutural 2016. :9., FCTUC, Coimbra, Portugal Abstractbe_2016_paper_108_biscaia.pdf

Desde que o reforço estrutural começou a utilizar materiais de matriz polimérica reforçada com fibras (FRP) que o fenómeno do descolamento prematuro dos compósitos de FRP da superfície colada tem merecido especial atenção de vários autores. O conhecimento do processo de descolamento completo da ligação CFRP/betão ganhou assim, algum destaque nos últimos anos. Na generalidade, as ligações CFRP/betão têm sido analisadas com recurso métodos analíticos e numéricos sendo que, nos primeiros, se tem vindo a adoptar leis de aderência muito simplificadas das observadas experimentalmente. Apesar das simplificações adoptas nas análises analíticas, as expressões obtidas são muito importantes já que têm grande potencial em serem adoptadas pelos códigos ou normas nacionais e/ou interncionais. Por outro lado, e apesar de adoptarem leis de aderência mais refinadas, as análises numéricas permitem apenas a obtenção de expressões empíricas que podem não contemplar a generalidade dos casos estudados. Neste sentido, este trabalho apresenta um conjunto de soluções analíticas com base numa lei de aderência exponencial capaz de representar todas as não-linearidades envolvidas no descolamento da ligação CFRP/betão. Os resultados analíticos são confrontados com ensaios experimentais em que a técnica de colagem EBR foi utilizada. Contudo, o modelo analítico proposto pode ser também utilizado quando a técnica Near Surface Mounted (NSM) é adoptada. Adicionalmente, são apresentadas soluções analíticas para o caso em que o deslocamento relativo entre o CFRP e o betão é restringido por, e.g., um dispositivo de amarração mecânica instalado na extremidade oposta à aplicação de carga.