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UVA FOLHA DE TAREFAS 01 PONTES CURSO: PROFESSOR ENGENHARIA CIVIL Murilo Monfort NOME ALUNO Luis Carlos Ribeiro Leodino (1190100876) NOME ALUNO Tainara da Silva Gomes (1180105529) NOME ALUNO Mariana Veiga Pinheiro (1190103991) NOME ALUNO DATA DA ENTREGA 11 de abril de 2024 TAREFA da A1 ou 50% da A4 (com 10 folhas) Para a ponte rodoviária em concreto armado em tangente (reta), com vigas retas contínuas de dois (2) vãos de 18,0 m, medida de eixo a eixo, tendo nas extremidades cortinas para conter o aterro, sem laje de transição, ver desenhos anexos. Observação: A vigas principais (longarinas) sofrem um alargamento próximo ao apoio, ver desenho da vista inferior. Quesitos: Tomando por base as notas de aula, pede-se: PARA A VIGA V1 e V2: a) Esquema das cargas permanentes: com o alargamento e sem o alargamento; b) Calcular o valor do coeficiente de ponderação: (CIV x CNF x CIA); c) Esquema das cargas móveis sem e com o acréscimo do coeficiente de ponderação. Resultados devem ser apresentado nos quadros anexos. Adotar: (1) - Veículo tipo de norma TB 450; (2) - Ponte com quatro (4) faixas de tráfego; (3) – Espessura do asfalto de 12 cm; (4) - Pesos específicos: (4.1) - Concreto Armado – 25,0 kN/m3; (4.2) - Asfalto – 24,0 kN/m3; (5) - Recapeamento – 2,0 kN/m2. Obs: A carga distribuída (kN/m) atuando na viga devido ao recapeamento e igual 2,0 (kN/m2) x largura da pista de rolamento = 18,40 m. APRESENTAÇÃO (será também avaliada): 1) Em folhas A4, branca, sem linhas e numeradas; 2) Apresentação dos cálculos: em word, usando o “Equação”; ou planilhas Excel; 3) Preencher os quadros anexos, com os valores dos esforços devido as cargas permanentes e móvel; 4) Estas folhas da tarefa devem ser preenchidas, e ser a de rosto do trabalho; Murilo Monfort 2 CURSO: DISCIPLINA: ENGENHARIA CIVIL PONTES e GRANDES ESTRUTURAS paz e bem Diretrizes: a) Valor da Tarefa: se for modelo A1, A2 vale de (0,0) zero a (10,0) dez, 100% da A1; b) Valor da Tarefa: se for modelo A4 de (0,0) zero a (5,0) cinco, 50% da nota A4; c) Grupo de até (5) cinco alunos; d) Postar em “ENTREGA PARCIAL” na plataforma Canvas até dia 11 de abril de 2024; e) Trabalhos em grupo CADA ALUNO TEM QUE POSTAR UMA CÓPIA DO TRABALHO. Paz e Bem APRESENTACAO DOS ESQUEMAS DAS CARGAS PARA A VIGA V1: A) ESQUEMA DA CARGA PERMANENTE, COM O ALARGAMENTO (CPa) qvão (carga distribuida na seção do vão, sem alargamento)(kN/m) 138,42 kN/m qapoio(carga distribuida na seção de maior alargamento) (kN/m) 179,42 kN/m C (carga pontual da cortina) (kN) 192,75 kN TA (carga pontual da transversina de apoio) (kN) 70,76 kN TV (carga pontual da tranversina de vao) (kN) 72,00 kN Murilo Monfort 3 CURSO: DISCIPLINA: ENGENHARIA CIVIL PONTES e GRANDES ESTRUTURAS paz e bem B) ESQUEMA DA CARGA PERMANENTE, SEM O ALARGAMENTO (CPs) q (carga distribuida) (kN/m) 138,42 kN/m C (carga pontual, da cortina, com o acrescimo do alargamento) (kN) 192,42 kN TA (carga pontual, transversina de apoio, com o acrescimo do alargamento) (KN) 193,76 kN TV (carga pontual, transversina de vão) (KN) 195,00 kN C) ESQUEMA DA CARGA MOVEL SEM COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO. Q` (CARGA PONTUAL) 121,2 kN q` (CARGA DISTRIBUIDA) 36,13 kN/m ,5 m 1 Q` Q` Q` q ̀ 1 ,5 m Murilo Monfort 4 CURSO: DISCIPLINA: ENGENHARIA CIVIL PONTES e GRANDES ESTRUTURAS paz e bem D) ESQUEMA DA CARGA MOVEL COM COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO: φ (COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO) 1,47 Q` (CARGA PONTUAL) 178,16 kN q` (CARGA DISTRIBUIDA) 53,11 kN/m PARA A VIGA V2: E) ESQUEMA DA CARGA PERMANENTE, COM O ALARGAMENTO (CPa) qvão (carga distribuida na seção do vão, sem alargamento)(kN/m) 138,42 kN/m qapoio(carga distribuida na seção de maior alargamento) (kN/m) 179,42 kN/m C (carga pontual da cortina) (kN) 192,75 kN TA (carga pontual da transversina de apoio) (KN) 70,76 kN TV (carga pontual da tranversina de vao) (KN) 72,00 kN ,5 m 1 Q` Q` Q` q` 1 ,5 m Murilo Monfort 5 CURSO: DISCIPLINA: ENGENHARIA CIVIL PONTES e GRANDES ESTRUTURAS paz e bem F) ESQUEMA DA CARGA PERMANENTE, SEM O ALARGAMENTO (CPs) q (carga distribuida) (kN/m) 138,42 kN/m C (carga pontual, da cortina, com o acrescimo do alargamento) (kN) 192,42 kN TA (carga pontual, transversina de apoio, com o acrescimo do alargamento) (KN) 193,76 kN TV (carga pontual, transversina de vão) (KN) 195,00 kN G) ESQUEMA DA CARGA MOVEL SEM COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO. Q` (CARGA PONTUAL) 121,2 kN q` (CARGA DISTRIBUIDA) 36,13 kN/m ,5 m 1 Q` Q` Q` q` 1 ,5 m Murilo Monfort 6 CURSO: DISCIPLINA: ENGENHARIA CIVIL PONTES e GRANDES ESTRUTURAS paz e bem H) ESQUEMA DA CARGA MOVEL COM COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO: φ (COEFICIENTE DE PONDERAÇÃO) 1,47 Q` (CARGA PONTUAL) 178,16 kN q` (CARGA DISTRIBUIDA) 53,11 kN/m ,5 m 1 Q` Q` Q` q` 1 ,5 m 7 CURSO: DISCIPLINA: ENGENHARIA CIVIL PONTES e GRANDES ESTRUTURAS paz e bem MEMÓRIA DE CÁLCULO Cargas distribuídas: seção do vão Guarda rodas: (20+40)∗80 2 = 0,24 𝑚² Pingadeira: 20∗5 2 = 0,01 𝑚² Laje do balanço: (25+35)∗300 2 = 0,90 𝑚² Viga seção do vão:40 ∗ 220 = 0,88 𝑚² Laje central: 2∗(25+35)∗80 2 + (25 ∗ 440) + (20 ∗ 220) = 2,02 𝑚² 𝑔1𝑉 = (0,24 + 0,01 + 0,90 + 0,88 + 2,02) 𝑚2 ∗ 25 𝑘𝑁/𝑚³ 𝑔1𝑉 = 101,25 𝑘𝑁/𝑚 Cargas distribuídas: seção do apoio Guarda rodas: (20+40)∗80 2 = 0,24 𝑚² Pingadeira: 20∗5 2 = 0,01 𝑚² Laje do balanço: (25+35)∗260 2 = 0,78 𝑚² Viga seção do vão: 100 ∗ 220 = 2,20 𝑚² Laje central: 2∗(25+35)∗80 2 + (25 ∗ 350) + (50 ∗ 220) = 2,46 𝑚² 𝑔1𝑉 = (0,24 + 0,01 + 0,78 + 2,20 + 2,46) 𝑚2 ∗ 25 𝑘𝑁/𝑚³ 𝑔1𝑉 = 142,25 𝑘𝑁/𝑚 Asfalto: 𝑔𝑎𝑠𝑓 = [ (0,12+0,05)∗9,2 2 ] 𝑚2 ∗ 24 𝑘𝑁/𝑚³ 𝑔𝑎𝑠𝑓 = 18,77 𝑘𝑁/𝑚 Recapeamento: 𝑔𝑟𝑒𝑐 = 9,2 𝑚 ∗ 2,0 𝑘𝑁/𝑚² 𝑔𝑟𝑒𝑐 = 18,40 𝑘𝑁/𝑚 8 CURSO: DISCIPLINA: ENGENHARIA CIVIL PONTES e GRANDES ESTRUTURAS paz e bem Total da permanente: Carga distribuída Região do vão: 𝑔𝑉 = 𝑔1𝑉 + 𝑔𝑎𝑠𝑓 + 𝑔𝑟𝑒𝑐 = 101,25 + 18,77 + 18,40 𝑔𝑉 = 138,42 𝑘𝑁/𝑚 Região do apoio: 𝑔𝑎 = 𝑔1𝑎 + 𝑔𝑎𝑠𝑓 + 𝑔𝑟𝑒𝑐 = 142,25 + 18,77 + 18,40 𝑔𝑎 = 179,42 𝑘𝑁/𝑚 Cargas concentradas: Peso próprio das cortinas Alas: 2 ∗ [ (0,5+2,25)∗2,25 2 ] 𝑚2 ∗ 0,25 𝑚 = 1,55 𝑚³ Viga de contenção: [(0,25 ∗ 0,25) + (0,3 ∗ 2,2)] 𝑚2 ∗ 19,20 𝑚 = 13,87 𝑚³ Volume total: 1,55 + 13,87 = 15,42 𝑚3 𝐶 = 15,42 𝑚3 ∗ 25 𝑘𝑁/𝑚³ 2 𝑣𝑖𝑔𝑎𝑠 → 𝐶 = 192,75 𝑘𝑁 Peso próprio de meia transversina de apoio Largura: 30 cm Altura: 185 cm Comprimento: 1020 2 𝑣𝑖𝑔𝑎𝑠 cm 𝑇𝐴 = [0,3 ∗ 1,85 ∗ 5,1] 𝑚3 ∗ 25 𝑘𝑁/𝑚³ → 𝑇𝐴 = 70,76 𝑘𝑁 179,42 kN/m 138,42 kN/m 138,42 kN/m 9 CURSO: DISCIPLINA: ENGENHARIA CIVIL PONTES e GRANDES ESTRUTURAS paz e bem Peso próprio de meia transversina de vão Largura: 30 cm Altura: 160 cm Comprimento: 1200 2 𝑣𝑖𝑔𝑎𝑠 cm 𝑇𝑉 = [0,3 ∗ 1,6 ∗ 6,0] 𝑚3 ∗ 25 𝑘𝑁/𝑚³ → 𝑇𝑉 = 72,00 𝑘𝑁 Transformando a carga triangularmente uniforme em pontual e somando com a transversinas, temos: Carga permanentesem os alargamentos : 179,42 kN/m 138,42 kN/m 138,42 kN/m TA = 70,76 kN C = 192,75 kN TV = 72 kN 179,42 - 138,42 = 41 kN/m (41*3)/2 = 61,5 kN 3 m C = 192,75 kN TA = 193,76 kN TV = 195kN C = 192,75 kN TA = 193,76 kN 138,42 kN 138,42 kN 138,42 kN 138,42 kN 10 CURSO: DISCIPLINA: ENGENHARIA CIVIL PONTES e GRANDES ESTRUTURAS paz e bem Esquema de Carga Móvel TB-450 (atuando na seção transversal) TB-450 (atuando na seção longitudinal) 𝜆 = 𝑏 2𝐿 √ 𝐿 ∗ 𝐼𝑣𝑖𝑔𝑎 ∗ 𝑛 𝑏 ∗ 𝐼𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠 ∗ 𝑚 4 < 0,30 → 𝜆 = 7,90 2 ∗ 36 √ 36 ∗ 0,35 ∗ 3 7,9 ∗ 0,1 ∗ 5 4 → 𝜆 = 0,19 < 0,30 𝑂𝐾 𝑅1,𝑗 = 1 𝑛 ± 𝑥1 ∑ 𝑥𝑖 2𝑛 𝑖=1 𝑒𝑗 ∑ 𝑥𝑖 2 = 4 1 𝑥1 2 + 𝑥2 2 + 𝑥3 2 = (−6,4)2 + (0)2 + (6,1)2 = 78,17 𝑚 𝑅1,𝑗 = 1 3 − 6,4 78,17 𝑒𝑗 → 𝑅1,𝑗 = 0,333 − 0,082𝑒𝑗 𝑗 = 0 𝑒0 = −9,2 𝑚 𝑅1,0 = 0,333 − 0,082 ∗ (−9,2) = 1,09 𝑗 = 1 𝑒0 = −6,4 𝑚 𝑅1,1 = 0,333 − 0,082 ∗ (−6,4) = 0,86 𝑗 = 2 𝑒0 = 0,0 𝑚 𝑅1,2 = 0,333 − 0,082 ∗ (0,0) = 0,33 𝑗 = 3 𝑒0 = +6,1 𝑚 𝑅1,3 = 0,333 − 0,082 ∗ (6,1) = −0,17 𝑗 = 4 𝑒0 = +9,2 𝑚 𝑅1,4 = 0,333 − 0,082 ∗ (9,2) = −0,42 𝑅1,𝑗 = 0,333 − 0,082𝑒𝑗 → 𝑒𝑗 = 0,333 − 𝑅1,𝑗 0,082 𝑠𝑒𝑛𝑑𝑜 𝑅1,𝑗 = 0 → 𝑒𝑗 = 4,06 𝑚 11 CURSO: DISCIPLINA: ENGENHARIA CIVIL PONTES e GRANDES ESTRUTURAS paz e bem 1,09 13,26 = 𝑦1 (13,26 − 2,0) → 𝑦1 = 0,93 𝑄 = 60(1,09 + 0,93) → 𝑄 = 121,2 𝑘𝑁 𝑞 = 5,0 ( 13,26 ∗ 1,09 2 ) → 𝑞 = 36,13 𝑘𝑁/𝑚 4,06 m 13,26 m R 1 ,0 = 1 ,0 9 R 1 ,1 = 0 ,8 6 R 1 ,2 = 0 ,3 3 R 1 ,3 = - 0 ,1 7 R 1 ,4 = - 0 ,4 2 R 1 ,j = 0 ,0 0 13,26 m R 1, 0 = 1 ,0 9 R 1, 1 = 0 ,8 6 R 1, 2 = 0 ,3 3 R 1, j = 0 ,0 0 121,2 kN 121,2 kN 121,2 kN 36,13 kN/m 12 CURSO: DISCIPLINA: ENGENHARIA CIVIL PONTES e GRANDES ESTRUTURAS paz e bem Coeficientes de ponderação: 𝐶𝐼𝑉 = 1,0 + 1,06 ∗ 20 𝐿𝑖𝑣 + 50 = 1,0 + 1,06 ∗ 20 18 + 50 → 𝐶𝐼𝑉 = 1,31 𝐶𝑁𝐹 = 1,0 − 0,05(𝑛 − 2) > 0,9 𝐶𝑁𝐹 = 1,0 − 0,05(4 − 2) > 0,9 𝐶𝑁𝐹 = 0,9 𝐶𝐼𝐴 = 1,25 𝜌 = 𝐶𝐼𝑉 ∗ 𝐶𝑁𝐹 ∗ 𝐶𝐼𝐴 = 1,31 ∗ 0,9 ∗ 1,25 𝜌 = 1,47 𝑄 = 121,2 ∗ 1,47 → 𝑄 = 178,16 𝑘𝑁 𝑞 = 36,13 ∗ 1,47 → 𝑞 = 53,11 𝑘𝑁/𝑚 178,16 kN 178,16 kN 178,16 kN 53,11 kN/m
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