Adriano Gonzalez de SouzaFlávio Vinícius de Souza

ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS QUE COMPÕEM O PROJETO DE UMA

PONTE DE CONCRETO ARMADO: PONTE SOBRE TRECHO RODOVIA BELA VISTA - OLARIA

Palmas - TO2013

Adriano Gonzalez de SouzaFlávio Vinícius de Souza

ANÁLISE, DIMENSIONAMENTO E DETALHAMENTO DOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS QUE COMPÕEM O PROJETO DE

UMA PONTE DE CONCRETO ARMADO: PONTE SOBRE TRECHO RODOVIA BELA VISTA - OLARIA

Projeto apresentado como requisito parcial da disciplina: Projetos e execução de estruturas de pontes, pelo IPOG (Instituto de pós-graduação).

Orientado pelo Professor Dr. Rodrigo Carvalho da Mata.

Palmas – TO2013

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO 1

1 OBJETIVOS 2

1.1 Objetivo Geral 2

1.2 Objetivos Específicos 2

2 PROJETO 3

2.1 Análise estrutural do tabuleiro; 3

2.2 Análise estrutural das longarinas; 4

2.3Dimensionamento das longarinas a flexão, apresentando as

seções resistentes e também a área de aço encontrada;11

2.4

Determinar as envoltórias das reações das longarinas na

estrutura de apoio (pilares) e apresenta-las em forma de tabela

constando as reações permanentes e de ações móveis.

13

3 BIBLIOGRAFIA 14

1

INTRODUÇÃO

No presente trabalho apresentaremos a análise, dimensionamento e detalhamento de

uma ponte biapoiada localizada sobre um trecho da Rodovia Bela Vista em Olaria.

O conhecimento das análises a serem realizadas nos capacitará a compreender os tipos

específicos de carregamento, compreender também o comportamento dos elementos

estruturais da referida ponte.

Ao final pretende-se obter o dimensionamento e detalhamento dos elementos

estruturais que compõem os projetos de uma ponte de concreto armado.

2

1. OBJETIVOS

1.1 Objetivo Geral

Desenvolver conhecimentos sobre as estruturas de diversos materiais, com base

específica em estruturas de pontes.

1.2 Objetivos Específicos

Analisar as diversas concepções de pontes.

Conhecer os tipos específicos de carregamentos de uma ponte.

Estudar o comportamento dos elementos estruturais de uma ponte.

Dimensionar e detalhar os elementos estruturais que compõem o projeto de uma ponte

de concreto armado.

2

3

2. PROJETO

2.1. ANÁLISE ESTRUTURAL DO TABULEIRO

Dados:

Espessura média da laje: 11 cm

Espessura média do Pavimento = 7 cm

Peso da Roda = 75 KN

Carga de Multidão = 5 kn/m²

a= 0,20m x 0,50m

Com esse dados pesquisamos na tabela de Rüsch para momentos fletores em

laje apoiada com trafego na direção y

X1 = 0,2755

X2 = 0,235

Mlx = 0,245

4

= 0,189

= 0,1265

Mly = 0,141

2.2. ANÁLISE ESTRUTURAL DAS LONGARINAS

Para cálculo do peso da própria estrutura é necessário conhecer as dimensões da seção transversal e as dimensões e pesos dos elementos acessórios que estarão sobre a ponte (Araújo, 2013).

1 2 2 2 2 2 2 3 4

4

5

Peso Próprio (PP)

Carregamento uniformemente distribuído. Sequência de Cálculo:

Considera-se que a área da seção transversal a ser adotada para cada peça será a de influencia sobre a longarina. Vide áreas em planilha anexa.

A.1) Seção Transversal da Longarina

Guarda Rodas

Pavimentação

Laje

Pré-laje

Verificadas as condições da Pré-Laje, subtraiu-se o peso específico dos alvéolos do peso específico do concreto para simplificação dos cálculos.

Total:

A.2) Seção Transversal da Longarina

Pavimentação

6

Laje

Pré-laje

Total:

A.3) Seção Transversal da Longarina

Guarda Rodas

Laje

Pré-laje

Total:

A.1) Seção Transversal da Longarina

Guarda-corpo

Laje

Pré-laje

Total:

* Adotar Guarda-corpo maciço.

Carregamento Concentrado

B.1) Viga 1 e Viga 4Transversinas

B.2) Viga 2 e Viga 3Transversinas

Solicitações uniformemente distribuídas sem efeito dinâmico.

6

7

Carregamento de multidão nos passeios

C.1) Viga 3Passeio

C.2) Viga 4Passeio

Solicitações Decorrentes das Cargas Móveis

Carregamento Trem-Tipo (TT)

Considerar os dados a seguir:

Veículo – tipo Classe 45 (NBR 7188) Peso de Cada Roda (Prodas) = 75 KN

Multidão (qmult) = 5 KN/m2

D.1) Viga 1Carregamento Aplicado – Seção 1

D.2) Viga 1Carregamento Aplicado – Seção 2

8

E.1) Viga 2Carregamento Aplicado – Seção 1

E.2) Viga 2Carregamento Aplicado – Seção 2

8

9

F.1) Viga 3Carregamento Aplicado – Seção 1

F.2) Viga 3Carregamento Aplicado – Seção 2

10

Coeficiente de impacto

Onde: vão teórico da estrutura.

Calculo dos momentos fletores

Para obtenção dos momentos fletores foi utilizado o programa computacional FTOOL. Para tanto, para a obtenção do momento foram criadas duas seções para as longarinas. Considera-se o primeiro ponto a 6.25 m e para o segundo no meio do vão, isso se faz necessário para a mudança de armadura na viga, vide imagem abaixo.

10

11

2.3. DIMENSIONAMENTO DAS LONGARINAS A FLEXÃO, APRESENTANDO

AS SEÇÕES RESISTENTES E TAMBÉM A ÁREA DE AÇO ENCONTRADA.

Viga 1

Adota-se para efeito de cálculo a equação a seguir:

Mg = 1827,6 KN.m

Mqmin = 1827,6 KN.m

Mqmax = 3102,6

AS’ = 93,65 cm2

3.

4. AS = 142,92 cm2

5.

12

Viga 2

Mg = 1550,0 KN.m

Mqmin = 1550,0 KN.m

Mqmax = 3622,4 KN.m

AS’ = 101,18 cm2

6.

7. AS = 150,45 cm2

8.

Viga 3

Mg = 1827,6 KN.m

Mqmin = 1827,6 KN.m

Mqmax = 2017,3 KN.m

AS’ = 111,70 cm2

9.10. AS = 62,44 cm2

Viga 4

12

13

Mg = 1922,2 KN.m

AS’ = 6,98 cm2

11.12.13.14.15. AS = 56,24 cm2

16.

2.4. DETERMINAR AS ENVOLTÓRIAS DAS REAÇÕES DAS LONGARINAS NA

ESTRUTURA DE APOIO (PILARES) E APRESENTA-LAS EM FORMA DE

TABELA CONSTANDO AS REAÇÕES PERMANENTES E DE AÇÕES MÓVEIS.

Envoltórias das Reações das Longarinas na Estrutura de Apoio

LongarinaReações

Permanentes (kN)

Reações Variáveis

Q Mínimo (kN) Q Máximo (kN)

L1 298,49 505,47 292,43

L2 258,53 593,72 248,00

L3 258,53 593,72 248,00

L4 258,53 593,72 248,00

L5 258,53 593,72 248,00

L6 258,53 593,72 248,00

L7 258,53 593,72 248,00

L8 338,09 430,45 327,54

L9 315,38 0,00 0,00

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3. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ARAUJO, D. L.. Projeto de ponte em concreto armado com longarinas. Goiânia: Editora UFG, 2013.

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