CONSIDERAÇÕES INICIAIS E GEOMETRIA DA PONTE

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ - UFPI[pic 1]

CENTRO DE TECNOLOGIA – CT

DEPARTAMENTO DE ESTRUTURAS

DISCIPLINA: PONTES

PROF.: ALMIR AMORIM ANDRADE

PROJETO DE PONTES

COMPONENTES:

Halisson Vieira da Silva

Hélio Thadeu de Lima

Luiz Fernando V. Assunção

Marcelo Nunes Sampaio

Teresina - PI

Setembro de 2013

Sumário

1.        CONSIDERAÇÕES INICIAIS E GEOMETRIA DA PONTE        2

2.        CARREGAMENTO        2

2.1.        Cargas Permanentes Atuantes na Longarinas:        2

3.        ESQUEMA DE CARREGAMENTO - LONGARINAS        2

3.1.        Devido ao Carregamento Permanente Sobre as Longarinas:        2

3.2.        Esforço Cortante:        2

3.3.        Momento Fletor:        2

3.4.        CARGA MÓVEL (Trem-tipo):        2

3.5.        Cálculo das Cargas do Trem-tipo nas Longarinas:        2

4.        ESQUEMA DE CARREGAMENTO - TRANSVERSINAS        2

4.1.        Devido ao Carregamento Permanente Sobre as Transversinas:        2

4.2.        Esforço Cortante:        2

4.3.        Momento Fletor:        2

4.4.        Cálculo das Cargas do Trem-tipo nas Transversinas:        2

5.        ENVOLTÓRIAS DOS ESFORÇOS - LONGARINAS        2

6.        ENVOLTÓRIAS DOS ESFORÇOS - TRANSVERSINA        2

7.        CONSIDERAÇÕES INICIAIS DO DIMENSIONAMENTO        2

8.        DIMENSIONAMENTO DAS LONGARINAS        2

8.1.        Envoltórias de Esforços nas Longarinas:        2

8.2.        Calculo da Armadura de Flexão - Positiva:        2

8.3.        Calculo da Armadura de Flexão - Negativa:        2

8.4.        Calculo da Armadura de Cisalhamento:        2

9.        DIMENSIONAMENTO DAS TRANSVERSINAS        2

9.1.        Envoltórias de Esforços nas Transversina:        2

9.2.        Calculo da Armadura de Flexão - Positiva:        2

9.3.        Calculo da Armadura de Flexão - Negativa:        2

9.4.        Calculo da Armadura de Cisalhamento:        2

10.        ANEXOS        2

10.1.        Esforço Cortante - Longarina        2

10.2.        Momento Fletor - Longarina        2

10.3.        Esforço Cortante - Transversina        2

10.4.        Momento Fletor - Transversina        2

11.        BIBLIOGRAFIA        2

1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS E GEOMETRIA DA PONTE

O presente trabalho consiste na primeira parte do projeto de uma ponte rodoviária de concreto armado, com pista de rolamento de 6,00m. Onde serão determinadas as envoltórias de esforços da mesma. A classe geométrica da ponte, segundo orientação do DNIT, será a II, já que a pista de rolamento possui uma largura de 6,00 metros, a velocidade diretriz será de 80,00 Km/h. A classe do trem tipo será de 45 tf. O concreto terá resistência característica de 30 MPa e o aço CA50.

A ponte contará com 02 (duas) vigas longarinas para à absorção dos esforços do tabuleiro e transmissão dos mesmos para os apoios.

Determinação da geometria da ponte:

[pic 2]Figura 01 – Seção transversal da ponte.

[pic 3]Figura 02 – Seção longitudinal genérica da ponte.

Onde:

• “n”: número de componentes do grupo;
• “i”: média de idade dos componentes do grupo.

[pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

Comprimento total da ponte:

[pic 9]

Figura 03 – Seção longitudinal da ponte.

[pic 10]

Para garantir o travamento das longarinas e adicionar rigidez à estrutura serão adicionadas 04 (quatro) transversinas, 02 (duas) de apoio e 02 (duas) de vão.

[pic 11] Figura 04 – Seção longitudinal da superestrutura.

[pic 12]

Figura 05 – Distribuição das vigas (V01 à V06) da superestrutura.

1. CARREGAMENTO

1. Cargas Permanentes Atuantes na Longarinas:

Para cálculo do peso próprio da estrutura é necessário conhecer, além das dimensões da seção transversal, as dimensões e pesos dos elementos acessórios que vão estar sobre a ponte.

A ponte será composta por 02 (duas) vigas longitudinais (longarina) com 1,20 metros de altura e largura de 0,50 metros. E, por 04 (quatro) vigas transversais (transversina) possuindo 1,00 metros de altura e 0,30 metros de largura, cada.

Para o cálculo do peso próprio dos elementos estruturais, segundo a NBR 6120, considerou-se o peso específico do concreto armado γc = 25 kN/m3 e γasf = 13 kN/m3 o peso específico do asfalto.

As áreas dos componentes da ponte foram determinadas com o auxílio de um software CAD (Computer Aided Design) da Autodesk o AutoCAD.

• Área da seção transversal: 3,24 m²;
• Área do guarda rodas: 0,31 m²;
• Área do pavimento: espessura x largura = 0,08 x 6 m = 0,48 m²;
• Área da transversina: altura x largura = 1,00 x 0,30 m = 0,30 m².

Carregamento uniformemente distribuído devido ao peso próprio da estrutura:

• Carga da seção transversal:        A x γc = 3,24 x 25 = 81,00 KN/m;
• Carga do guarda rodas:        2 x (A x γc) = 2 x 0,31 x 25 = 15,50 KN/m;
• Carga do pavimento:        A x γasf = 0,48 x 13 = 6,24 KN/m;
• Carga da transversina:        γc =  = 5,14 KN/m.[pic 13][pic 14]
• Carregamento Total:        = 107,88 KN/m

Como a ponte de projeto contém 02 (duas) longarina, o carregamento será distribuído igualmente nas mesmas. Sendo o carregamento aplicado em cada longarina de:

 = 53,94 KN/m.
[pic 15]

1. ESQUEMA DE CARREGAMENTO - LONGARINAS

1. Devido ao Carregamento Permanente Sobre as Longarinas:

[pic 16]

1. Esforço Cortante:

[pic 17]

1. Momento Fletor:

[pic 18]

Momento fletor e esforço cortante, em uma longarina, devido ao peso próprio.

[pic 19]

Reação de apoio, em uma longarina, devido ao peso próprio.