Tipologia Pontes Estaiadas

Tipologia de pontes estaiadas com tabuleiro de concreto

1 INTRODUÇÃO

Pontes estaiadas encontram-se cada vez mais presentes em obras brasileiras, pois além de unirem beleza e esbeltez, conseguem vencer vãos livres que chegam a centenas de metros. O projeto de pontes deste tipo envolve ambiente com múltiplos objetivos, no qual se devem atender a diversos critérios de projeto como segurança, funcionalidade e economia. Torna-se necessário, portanto uma compreensão adequada do comportamento estrutural deste sistema.

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HISTÓRIA DAS PONTES ESTAIADAS AO LONGO DOS SECULOS

A idéia de suportar um vão através de cabos presos a uma torre é antiga. Os egípcios já utilizavam essa idéia ao projetar suas embarcações. Além disso, indícios arqueológicos indicam que os índios americanos construíam passarelas pênseis de madeira. (WITTFOHT, 1984 apud TORNERI, 2002).

Um carpinteiro alemão, Immanuel Löscher projetou uma ponte estaiada de madeira em 1784. Em 1817, dois engenheiros britânicos, Redpath e Brown, construíram a passarela King’s Meadow, com um vão de 34 m utilizando estais de ferro. Em 1821, o arquiteto francês Poyet sugeriu que as vigas fossem suportadas por barras de aço presas a uma torre, representando o chamado arranjo em leque. Em 1840, foi proposto por Hatley, um arranjo para os cabos em que eles eram dispostos paralelamente, conhecido como arranjo em harpa. Apesar de serem sistemas antigos e apresentarem desempenho satisfatório, alguns acidentes marcantes foram responsáveis pela pouca utilização durante um século (Fritz Leonhardt, 1974 apud TORNERI, 2002).

Em Nova York foi construída em1883, uma das mais lembradas pontes estaiadas, a ponte do Brooklyn. Essa ponte foi desenvolvida em uma época que nao existia os incriveis calculos estrudutais atuais, projetada utilizando a intuição e o conhecimento de que os cabos inclinados aumentavam a rigidez das pontes suspensas.

Um dos grandes responsáveis pelo desenvolvimento das pontes estaiadas a partir de 1938 foi o engenheiro alemão Dischinger. Suas investigações demonstraram que a rigidez e a estabilidade aerodinâmica das pontes pênseis podem ser consideravelmente aumentadas pela utilização de estais protendidos. Graças à reconstrução da Europa após a segunda guerra mundial, as pontes estaiadas passaram a ser muito utilizadas.

A ponte do canal de Donzere, na frança, construída em 1951, foi a primeira ponte de concreto moderna exclusivamente estaiada, e a ponte Dieppoldsau, construída em 1985 na suíça, com um vão central de 97,0 m. Ela foi a primeira ponte com um tabuleiro delgado de concreto em que a laje é a própria viga de rigidez longitudinal. Essa ponte possui uma torre em pórtico com dois planos de cabos em semi-harpa.

Segundo Walther et al (1985), a utilização de tabuleiros em concreto protendido é econômica para pontes com vãos em torno de 500 e 600 m e para vãos superiores a 800 m a utilização de tabuleiros mistos, ou seja, tabuleiros compostos de aço e concreto, é mais econômica.

Tabuleiro

Ele é responsável pela distribuição das forças verticais. Influencia no comportamento global da estrutura, pois também é responsável pela boa distribuição