the brazilian cantilever method -...

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Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág. 1/30 Primeira Ponte de Concreto, em Balanços Sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart –1930 Eng. Emilio H. Baumgart ( Blumenau, 25 de maio de 1889 - Rio de Janeiro, 9 de outubro de 1943 ) Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina ( Cidades : Herval do Oeste – Joaçaba ) The Brazilian cantilever method - 1930 Foto - Cortesia do Eng. Narbal Marcellino ECV / UFSC - Florianópolis – SC e do Prof. P. B. Fusco –USP

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Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág. 1/30

Primeira Ponte de Concreto, em Balanços Sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart –1930 Eng. Emilio H. Baumgart ( Blumenau, 25 de maio de 1889 - Rio de Janeiro, 9 de outubro de 1943 )

Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina ( Cidades : Herval do Oeste – Joaçaba )

“ The Brazilian cantilever method ” - 1930

Foto - Cortesia do Eng. Narbal Marcellino ECV / UFSC - Florianópolis – SC e do Prof. P. B. Fusco –USP

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág. 2/30

Primeira Ponte de Concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart – 1930

h pilar = 4,0m

L = 68,0m 26,76m ≈ 0,39 L

h vão = 1,7m

23,67 m ≈ 0,35 L

120 m

Contrapeso

e tirantes Contrapeso e tirantes

Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina.

8,1 m

Variável Seção

Transversal

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág. 3/30

Primeira Ponte de Concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart –1930 Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina.

Fase intermediária da obra.

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág. 4/30

Primeira Ponte de Concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart –1930 Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina.

Quase fechando o vão central

Foto : Cortesia do Eng. Narbal Marcellino ECV / UFSC - Florianópolis – SC e do Prof. P. B. Fusco - USP

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág. 5/30

Primeira Ponte de concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart – Ano 1930

Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina

Cidades: Herval do Oeste – Joaçaba

Quase fechando o vão central !

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág. 6/30

Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina

Fase final da concretagem - Coleção Cia. de Cimento Itambé

http://cimentoitambe.com.br/massa-cinzenta/wp-content/uploads/2009/01/ponte-sobre-o-rio-do-peixe.jpg

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág. 7/30

Primeira Ponte de concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart – Ano 1930

Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina - Cidades: Herval do Oeste – Joaçaba

Fase final da concretagem - Prefeitura Municipal de Herval do Oeste / SC - Galeria de Fotos Antigas http://www.hervaldoeste.sc.gov.br/conteudo/?item=27445&fa=4147&PHPSESSID=de6873d7a5333209bc5b5439ca4a4e8a

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág. 8/30

Primeira Ponte de concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart – Ano 1930

Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina - Cidades: Herval do Oeste – Joaçaba

Ponte Pronta

Foto : Cortesia do Eng. Narbal Marcellino ECV / UFSC - Florianópolis – SC e do Prof. P. B. Fusco - USP

Afluente :

Rio do Tigre

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág. 9/30

Primeira Ponte de concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart – Ano 1930

Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina - Cidades: Herval do Oeste - Joaçaba

Ponte pronta - Prefeitura Municipal de Herval do Oeste / SC - Galeria de Fotos Antigas

http://www.hervaldoeste.sc.gov.br/conteudo/?item=27445&fa=4147&PHPSESSID=de6873d7a5333209bc5b5439ca4a4e8a

Afluente :

Rio do Tigre

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág.

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Primeira Ponte de concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart – Ano 1930

Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina - Cidades: Herval do Oeste – Joaçaba

Ponte pronta - Prefeitura Municipal de Herval do Oeste / SC - Galeria de Fotos Antigas

http://www.hervaldoeste.sc.gov.br/conteudo/?item=27445&fa=4147&PHPSESSID=de6873d7a5333209bc5b5439ca4a4e8a

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág.

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Vista Aérea : Cortesia do Eng. Narbal Marcellino ECV / UFSC - Florianópolis - SC e do Prof. P. B. Fusco – USP

Herval d´Oeste

Joaçaba

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

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Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág.

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“Rigid Frame Bridges in Reinforced Concrete”

Artigo publicado na revista : The Structural Engineer – December 1933 - page 478

Autor: A.P.Mason, B.Sc.,A.M.Inst.C.E.,A.M.I.Struct.E.

Balanços sucessivos com 1,50m

Rótula

temporária

Transversinas a cada 3,0m

N.A. máx.

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

Notas de aula Prof.. Eduardo C. S. Thomaz pág.

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“Rigid Frame Bridges in Reinforced Concrete”

Artigo publicado na revista : The Structural Engineer – December 1933 - page 478

Autor: A.P.Mason, B.Sc.,A.M.Inst.C.E.,A.M.I.Struct.E.

• Armadura 37CA ( fy = 240MPa ; fu = 370MPa )

• Barras 1 ½” = 38mm

• Emendas com roscas

• Balanços sucessivos de 1,50m

Após a conclusão da viga contínua com três vãos, a rótula temporária foi preenchida com concreto, criando uma continuidade entre o pilar e a viga. Formou-se um quadro hiperestático, com três vãos e quatro apoios. Observar que o Eng. Emilio Baumgart não levava os ferros negativos de flexão até o bordo inferior comprimido.

46 barras 38mm

Rótula

temporária

5,75m 3x1,8=5,4m 3x1,3=3,9m 16x1,0m=16m 3,2m

L/2 = 34,25m

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

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Emenda com roscas das barras de 38mm, retirada das ruínas da ponte em 1983.

Foto do Livro “Emílio Henrique Baumgart-suas realizações e recordes; uma vida dedicada ao concreto armado". de autoria do Prof. Eng. Augusto Carlos de Vasconcellos e editado por Vedacit / Otto Baumgart -2005

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

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Primeira ponte de concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart –1930

Início da construção dos vãos laterais em 1929

Foto – A Noticia Verde – Joinville – Santa Catarina 22 março 2007

Viga longitudinal principal, ainda não montada quando foi feita a foto.

Transversinas a cada 3,0 m

Longarinas

Seção sobre o pilar central

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

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Primeira ponte de concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart –1930

Início da construção dos vãos laterais em 1929

A construção foi feita pela firma “Gusmão, Dourado e Baldassini” e o engenheiro da obra foi o Eng. Francisco Tedesco.

Prefeitura Municipal de Herval do Oeste / SC - Galeria de Fotos Antigas http://www.hervaldoeste.sc.gov.br/conteudo/?item=27445&fa=4147&PHPSESSID=de6873d7a5333209bc5b5439ca4a4e8a

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

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Cópia de desenho de execução da obra

Cortesia do Eng. Narbal Marcellino ECV / UFSC - Florianópolis – SC e do Prof. P. B. Fusco - USP

23,67m 68 m 26,76 m

Escriptorio Technico Emilio H. Baumgart

Engenheiro Civil

Gusmão Dourado e Baldassini Ltda

Architectos, Engenheiros Constructores

• Croqui publicado na revista alemã: Beton– und Eisenbeton 26 S.204 (1931) Título do artigo: Bemerkenswerte Eisenbetonbalkenbrücken in Brasilien

( Pontes notáveis em vigas de concreto armado no Brasil )

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

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Pontes atuais em concreto protendido, com tabuleiro celular.

Construção em balanços sucessivos

h pilar

L ≈ 0,6 L a 0,8L ≈ 0,6 L a 0,8L

Vista Lateral

h vão Contrapeso, se necessário

Seção Transversal

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Pontes atuais em concreto protendido, em balanços sucessivos, com tabuleiro celular.

Pontes em concreto protendido

Tabuleiro Celular : Vigas com altura variável

Altura da viga sobre o pilar

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220

Vão (m)

h d

a v

iga

so

bre

o p

ila

r (m

)

Limite Guyon

fck=40MPa

Limite Guyon

fck=26MPa

Rio do Peixe

1930 Ponte em construção

2007

CEB-FIP

1990

Pontes em concreto protendido

Tabuleiro celular com altura variável

Razão ( h pilar / h vão )

0

1

2

3

4

5

6

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240

Vão (m)

Ra

zão

( h

pilar

/ h

vão

)

Rio do Peixe

1930 SC

Ponte em execução

2007 SP

CEB-FIP

1990

- As dimensões básicas da ponte sobre o rio do Peixe criaram tendências, que foram seguidas pelas pontes, em balanços sucessivos, executadas depois.

- Segundo o Prof. Arthur Eugenio Jermann, que trabalhava com o Eng.Emilio H. Baumgart, o princípio básico seguido por Baumgart era o de que “sobre os apoios, onde os momentos fletores são grandes, as vigas devem ter grandes alturas. Nos

vãos as alturas devem ser pequenas, para reduzir o peso e os momentos fletores”. - Em resumo: A altura das vigas deve ser afim com os diagramas de momento fletor.

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Foto de 1965 : Cortesia do Eng. Piotr Porto Carreiro Slawinski

Observe nas fotos das páginas 23 e 24 que, após 1965, foi construído mais um pavimento

Foi construído mais um

pavimento após 1965

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22/30

Ponte em Balanços sucessivos Eng. Emilio Baumgart

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23/30

Primeira Ponte de concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart – Ano 1930 Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina - Cidades: Herval do Oeste – Joaçaba

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Primeira Ponte de concreto, em balanços sucessivos, no mundo - Eng. Emilio Baumgart – Ano 1930 Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina - Cidades: Herval do Oeste – Joaçaba

Fotos do livro “ Pontes Brasileiras” do Eng Augusto Carlos Vasconcellos.

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A enchente que destruiu as fundações da ponte - 8/julho/1983

O incidente aconteceu de madrugada.

Na enchente de 8 de julho de 1983, a força das águas derrubou

a ponte Emílio Baumgart e também destruiu diversas casas.

Foto do jornal “A Noticia Verde” – Joinville – SC - 22 março 2007 Foto do livro “ Pontes Brasileiras” do Eng Augusto C. Vasconcellos

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Estação ferroviária de Herval do Oeste (Atualmente desativada )

A enchente de1983 inundou a estação ferroviária de Herval d´Oeste. Ver próxima página. A cota atingida por essa enchente foi +13,80m.

Segundo o Eng. Milton Walter Frantz , a cota máxima registrada pela Agencia Nacional de Águas -A.N.A. em medições entre 1985 e 2008 foi +9,05m e a cota mínima +0,44m.

Essa grande variação do nível da água do rio impedia a execução da ponte com escoramentos apoiados no fundo do rio.

HERVAL D´OESTE

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Pouco depois da ponte ter sido arrastada pela enchente na madrugada de 8/julho/1983

Estação HERVAL D´OESTE

http://umblogespecial.blogspot.com/2007/11/rio-do-peixe-ponte-emilio-baumgart-e.html

http://www.estacoesferroviarias.com.br/pr-tronco/fotos/herval83.jpg http://www.hervaldoeste.sc.gov.br/conteudo/?item=27445&fa=4147&PHPSESSID=de6873d7a5333209bc5b5439ca4a4e8a

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Rótula Temporária

As rótulas temporárias, nos pilares da ponte sobre o rio do Peixe, foram projetadas apenas para a fase de execução. Após a conclusão da viga contínua com três vãos, as rótulas foram preenchidas com concreto, criando continuidade entre os pilares e as vigas. Formaram-se quadros hiperestáticos, com três vãos e quatro apoios.

Foto do livro “ Pontes Brasileiras” do Eng. Augusto Carlos Vasconcellos.

Rótula Temporária - Detalhe de Projeto. Rótula Temporária - Após a destruição da ponte.

Pilar

Trecho concretado após a conclusão das

vigas contínuas

Viga

Pilar

Caneta

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Rótula Temporária

As rótulas temporárias, nos pilares da ponte sobre o rio do Peixe, foram projetadas apenas para a fase de execução. Após a conclusão da viga contínua com três vãos, as rótulas foram preenchidas com concreto, criando continuidade entre os pilares e as vigas. Formaram-se quadros hiperestáticos, com três vãos e quatro apoios.

Rótula no fundo do rio do Peixe – Foto feita 27 anos após a destruição da ponte. Foto tirada em 2010 por Marckson Theones Kielek [email protected]

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Eng. Emilio H. Baumgart ( Blumenau, 25 de maio de 1889 - Rio de Janeiro, 9 de outubro de 1943 )

Ponte sobre o Rio do Peixe – Santa Catarina ( Cidades : Herval do Oeste – Joaçaba )

“ The Brazilian cantilever method ” - 1930

EMÍLIO H. BAUMGART

Foto 1965: Cortesia Eng. Piotr Porto Carreiro Slawinski

Fotos cortesia de Marckson Theones Kielek [email protected] A ponte sobre o rio do Peixe é reconhecida mundialmente como a primeira ponte de concreto construída em balanços sucessivos, sem escoramentos apoiados no terreno. Esse método construtivo não foi, no entanto, patenteado pelo Eng. Emilio H. Baumgart. Sendo essa obra a pioneira, não foram aceitos, por isso, outros pedidos de patente de métodos de construção em balanços sucessivos.