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CÁLCULO E DIMENSIONAMENTO DE UMA PONTE EM CONCRETO ARMADO E CONCRETO PROTENDIDO COM TRÊS LONGARINAS

Por:   •  2/5/2017  •  Trabalho acadêmico  •  779 Palavras (4 Páginas)  •  1.670 Visualizações

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[pic 1]

UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ

CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR

DAVI PATINO

LUCAS ANTONIO

LUCIANO SOUZA SILVA

MARCOS PAULO BRAGA CARVALHO

 

 

CÁLCULO E DIMENSIONAMENTO DE UMA PONTE EM CONCRETO ARMADO E CONCRETO PROTENDIDO COM TRÊS LONGARINAS

 

 

 

 

 

Itajaí

2016[pic 2]

DAVI PATINO

LUCAS ANTONIO

LUCIANO SOUZA SILVA

MARCOS PAULO BRAGA CARVALHO

CÁLCULO E DIMENSIONAMENTO DE UMA PONTE EM CONCRETO ARMADO E CONCRETO PROTENDIDO COM TRÊS LONGARINAS

 

 

Trabalho apresentado à disciplina de Pontes e Concreto Protendido, Engenharia Civil, 9º Período, para composição de notas da M3, com a supervisão dos Professores: Andriei José Beber e Luiz Alberto Duarte Filho.

Itajaí

2016[pic 3]

  1. Características da ponte  

Ponte sobre o rio Itajaí-Açu, localizada na BR 470 no trecho Navegantes – Gaspar.  Rodovia Classe III, pista dupla de 3,5 m de largura cada, com faixa de segurança de 1,5 m, barreira New Jersey nas laterais e um intermediário e passeio de 1,70m sem ciclovia.

Elementos geométricos

  1. Comprimento total: 75m

Vãos:

  1. 2 Balanços de 5m
  2. 2 vãos intermediários de 20m
  3. 1 vão central de 25m

Estrutura:

  1. Duas longarinas 40x225 cm
  2. Transversina sobre apoios: 30 x225 cm
  3. Transversina intermediária: 25x160cm

Segundo a norma o mínimo para o passeio é de 1,5 m, foi adotado para fins de projeto 2 metros.

Figura 1: Seção transversal da ponte

[pic 4]

Figura 2: Modelo de barreira New Jersey adotado.

[pic 5]


Figura 3: Modelo de barreira New Jersey adotado                                          

[pic 6]

  1. CARGAS PERMANENTES

Cálculo das áreas, carga distribuída e carga concentrada dos elementos estruturais:

[pic 7]

Cálculo da cabeceira:

[pic 8]

Pesos específicos usados foram:

  • Concreto Armado: 25 kN/m³
  • Revestimento asfáltico: 24 kN/m³
  • Aterro:18 kN/m³

Para o cálculo das cargas distribuídas foi usado esta formula:

[pic 9]

Laje central:

[pic 10]

Laje em balanço:

[pic 11]

Longarina:

[pic 12]

New Jersey:

Lateral:   [pic 13]

Intermediário: [pic 14]

Revestimento:

[pic 15]

Guarda corpo:

Adotado [pic 16]

Transversina de Apoio:

[pic 17]

Transversina intermediária:

[pic 18]

Aba:

[pic 19]

Cortina:

[pic 20]

Solo:

[pic 21]

A partir dos dados calculados determinamos os carregamentos permanentes a serem utilizados no dimensionamento da longarina.

Figura 3: cargas na longarina.[pic 22]

  1. Linha de influência         

Para determinar a linha de influência utilizou-se o software ftool.

Trem-tipo possui uma carga permanente de 225 kN e carga distribuída de 5 kN/m.

Figura 4: Trem tipo  para cálculo da linha de influência da transversina.

[pic 23]

Figura 5: Linha de Influência.

[pic 24]

Determinação do trem-tipo a ser utilizado no dimensionamento da longarina.

[pic 25][pic 26]

[pic 27]

Coeficiente de Impacto Vertical

[pic 28]

[pic 29]

[pic 30]

[pic 31]

Coeficiente de impacto adicional

 (concreto ou mista)[pic 32]

Coeficiente de número de faixas

[pic 33]

[pic 34]

[pic 35]

Efeito dinâmico das cargas móveis

[pic 36][pic 37]

Coeficiente de majoração

CM= CIV*CIA*CNF*[pic 38]

CM= 1,2958*1,25*0,9*1,225

CM= 1,786

Aplicando os coeficientes de segurança, chegamos ao trem tipo, o qual foi utilizado para o dimensionamento da longarina da ponte.

[pic 39][pic 40]

[pic 41]

Figura 6: Trem-tipo

Figura 7: Cargas para o cálculo do trem tipo.

[pic 42]


  1. Dimensionamento

  1. Concreto Armado

Com o auxílio do software Ftool, aplicou-se o carregamento permanente em conjunto com o trem-tipo sobre a longarina. Com isso obteve-se as envoltórias do momento e esforço cortante para a aplicação

Usando um concreto com FCK = 50, assim como adotando barras de 40mm.

Figura 8: Momentos na longarina.

[pic 43]

Figura 9: Cortante na longarina.

[pic 44]

Momento Negativo máximo

10299,30 kN.m

Momento Positivo máximo

8308,00 kN.m

Esforço Cortante Negativo máximo

2833,00 kN

Esforço Cortante Positivo máximo

2814,90 kN

...

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