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PONTES 1 Prof. Manuel Fernando Santos Aula n. 5Aula n. 5 Aula n. 6 Ponte de Milau na França Altura e 350,0 m Prof. Manuel Fernando Santos A ponte é formada por oito trechos construídos em aço, suportados por cabos estaiados escorados em sete pilares de concreto armado. A pista pesa 36.000 toneladas, e tem 2.460 m, com 32 m de largura por 4,2 m de altura. Forma a maior pista suportada por cabos do mundo. A pista de rolagem tem uma declividade de 3% do sul para o norte, com curvas suaves de 20 km de raio, o que dá aos motoristas excelente visibilidade. Comporta duas faixas de tráfego de cada lado. 2 https://petcivilufjf.files.wordpress.com/2013/05/800px-viaduc-millau_pile-p2_eiffel-svg.png 1.1- Determinação do trem tipo pelo processo das reações de apoio Preparo do trem-tipo 3 1.1.1- Análise do corte A-A que passa dentro da faixa do veículo tipo 4𝑅𝑃 = 𝑃 𝑑1 + 𝑑3 𝑑3 + 𝑃 𝑑3 − 𝑑2 𝑑3 Pontes Cargas móveis - Cálculo de RP 1 5𝑅𝑝1 = 𝑝 𝑑3 − 𝑑2 − 0,5 𝑑3 − 𝑑2 − 0,5 2 . 1 𝑑3 Corte que passa dentro da faixa do veiculo tipo 1.1.2- Análise do corte B-B que passa fora da faixa do veículo tipo 6 - Cálculo de Rp1 𝑅𝑝1 = 𝑝 𝑑3 − 𝑑2 − 0,5 𝑑3 − 𝑑2 − 0,5 2 . 1 𝑑3 - Cálculo de Rp2 𝑅𝑝2 = 3𝑝 𝑑3 + 𝑑4 . 1 𝑑3 Corte passa fora da região do veiculo tipo 7 - Cálculo de Rp2 𝑅𝑝2 = 3𝑝 𝑑3 + 𝑑4 . 1 𝑑3 Trecho de carregamento desprezado por alívio das cargas Cargas móveisPontes d4 – dist. Entre eixo da viga e do veiculo tipo 8 1.1.3- Composição do trem tipo longitudinal Cargas móveisPontes 1.1.4 - Simplificação do trem tipo ∆𝑅𝑃 = 𝑅𝑝2. 6 3 𝑅𝑃′ = 𝑅𝑃 − ∆𝑅𝑃 1.2- Determinação do trem tipo pelas linha de influencia 1.2.1 – Pelas reações de apoio de V1 9 Pontes Cargas móveis 1.2.2 – Pelas reações de apoio de V2 lç 1.2.3 - Analise do corte AA que passa dentro da faixa do veiculo tipo 10 Pontes Cargas móveis Cálculo de RP 𝑅𝑃 = 𝑃 𝑦3 + 𝑦2 Cálculo de RP 1 𝑅𝑝1 = 𝑝 𝑦1𝑥1 2 As partes negativas da linha não podem ser carregadas, pois provocariam reações de alívio na viga em estudo. Os coeficientes de repartição transversal de cargas se comportam como se fossem extraídos de uma linha de influência de reação de apoio isostática. 1.2.4 - Analise do corte BB que passa fora da faixa veiculo tipo 11 Pontes Cargas móveis Cálculo de RP 1 𝑅𝑝1 = 𝑝 𝑦1𝑥1 2 Cálculo de RP 2 𝑅𝑝2 = 3𝑝 𝑦4 + 𝑦1 2 Trem tipo simplificado ∆𝑅𝑃 = 2𝑅𝑝2 𝑅𝑃′ = 𝑅𝑃 − ∆𝑅𝑃 12 Exemplos: 1) Calcular o trem tipo de flexão C45 da ponte rodoviária, pelas reações conforme a geometria abaixo. Cargas móveisPontes 13 Cargas móveisPontes 𝑅𝑃 = 𝑃 𝑑1 + 𝑑3 𝑑3 + 𝑃 𝑑3 − 𝑑2 𝑑3 𝑅𝑝1 = 𝑃 𝑑3 − 𝑑2 − 0,5 𝑑3 − 𝑑2 − 0,5 2 . 1 𝑑3 Corte passa dentro da faixa do veiculo tipo \ a) Análise do corte A-A que passa dentro da faixa do veículo 14 Cargas móveisPontes 𝑅𝑃 = 75 . (1,1 + 5,2) 5,20 + 75 . ( 5,2 − 0.90) 5,20 ; Rp1 = (5 . 3,80) . 3,80 2 . 1 5,20 0,40 m 8,40 m 0,40 m ; 2,00 m Só tem importância as reações despertadas no apoio da esquerda que corresponde à longarina em estudo da seção transversal RP = 152,87 KN Rp1 = 6,94 KN B ) Análise do corte B-B que passa fora da faixa do veículo 15 Cargas móveisPontes 1,50 m 𝑅𝑝1 = 5. 3,80. 3,80 2 . 1 5,20 6,94 𝑘𝑁 ; 𝑅𝑝2= 5 .3. ( 5,20+0,10) 5,20 15,3 𝑘𝑁 𝑓𝑎𝑖𝑥𝑎 \𝑚 Da mesma forma, nesta análise, só tem importância as reações despertadas no apoio da esquerda que corresponde à longarina em estudo da seção transversal. A reação Rp1 já foi calculada na análise anterior. A novidade nesta análise é Rp2. c) Trem tipo final 16 d) Trem tipo simplificado 𝑅𝑃 = 15,3 . 6 3 = 30,60 𝑘𝑁 𝑅𝑃′ = 153 − 30,6 = 122,40 𝑘𝑁 Pontes Cargas móveis 2 ) Calcular o trem tipo de Flexão C45 para a ponte rodoviária pelo método das linhas de influencia, cuja seção transversal é apresentada abaixo. 17 Pontes Cargas móveis 18 Pontes Cargas móveis 2.1 - Análise do corte A-A que passa dentro da faixa do veículo tipo 19 Pontes Cargas móveis 0.50 11,20 2,00 0,25 0,50 Cálculo de RP 𝑅𝑃 = 𝑃 𝑦3 + 𝑦2 Cálculo de RP 1 𝑅𝑝1 = 𝑝 𝑦1𝑥1 2 1 2 3 4 5 Determinação das ordenadas 20 Pontes Cargas móveis 1 8,5 = 𝑦1 7,75 → 𝑦1 = 0,911 1 8,5 = 𝑦2 8,25 → 𝑦2 = 0,971 1 8,5 = 𝑦3 10,25 → 𝑦3 = 1,206 1 8,5 = 𝑦4 10,75 → 𝑦4 = 1,265 𝑅𝑃 = 75 . 0,971 + 1,206 = 163,30 𝑘𝑁 𝑅𝑝1 = 5 . 0,912 . 7,75 2 = 17,70 ൗ𝑘𝑁 𝑚 Cálculo da reações de apoio 𝑅𝑃 = 𝑃 𝑦3 + 𝑦2 Cálculo de RP 1 𝑅𝑝1 = 𝑝 𝑦1𝑥1 2 2.2 - Corte que passa fora da faixa do veiculo 21 Pontes Cargas móveis 𝑅𝑝1 = 5 . 𝑜, 912 . 7,75 2 = 17,70 ൗ𝑘𝑁 𝑚 𝑅𝑝2 = 5. 0,912 + 1,265 2 . 3 = 16,30 ൗ𝑘𝑁 𝑚 2.3- Composição do trem tipo 22 Pontes Cargas móveis 2.4- Composição do trem tipo Simplificado ∆𝑅𝑃 = 2 𝑅𝑝2 𝑅𝑃′ = 𝑅𝑃 − ∆𝑅𝑃 23 Pontes Cargas móveis Fim da Aula
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