Prévia do material em texto
24/09/2016 1 Cabo Frio, 2016 UNIVERSIDADE VEIGA DE ALMEIDA – UVA DEPARTAMENTO D ENGENHARIA CIVIL INTRODUÇÃO NBR 7188/82 : • São o sistema de cargas representativos dos valores característicos dos carregamentos provenientes do TRÁFEGO que a estrutura está sujeita nas condições de serviço; • Também são chamadas de trem – tipo; • As cargas móveis reais ( caminhões, carretas e automóveis) se diferenciam das cargas móveis de projeto ( trens-tipo); • Os veículos mais pesados que trafegam pelas rodovias podem ser representados pelos caminhões carretas e as combinações de veículos de carga ( CVC); • As CVC´s são compostas por uma unidade tratora e duas ou mais unidades rebocadas; • Estes veículos são regulados, quanto ao seu peso, segundo à Lei das Balanças de 1998. 24/09/2016 2 PRINCIPAIS VALORES DA LEI DA BALANÇA Representa os veículos considerando a carga total do veículo uniformemente distribuída, considerando duas hipóteses: a-) Área de projeção do veículo com 2,60 m; b-) Área retangular da largura da faixa de rolamento igual à 3,5m e o comprimento igual ao valor do veículo adicionado 15 metros de folga. CAMINHÕES E CARRETAS DE USO CORRENTE NO BRASIL 24/09/2016 3 CLASSES DAS PONTES De maneira geral, segundo o veículo – tipo utilizado na ponte, pode-se classificar as pontes em: Classe 45 – O veículo – tipo utilizado é de 450 kN de peso total; Classe 30 – O veículo-tipo empregado é de 300 kN de peso total; Classe 12 – O veículo- tipo é de 120 kN de peso total. Passarelas de pedestres – Possui uma carga móvel uniformemente distribuída de intensidade p = 5 kN/m², não majorada pelo coeficiente de impacto. CARGAS DOS VEÍCULOS 24/09/2016 4 CARACTERÍSTICAS DOS VEÍCULOS CARACTERÍSTICAS DOS VEÍCULOS 24/09/2016 5 CARGAS PARA PONTES FERROVIÁRIAS Os trens – tipo ferroviário ( TB) apresentam diferenças dos aplicados em pontes rodoviárias. Estes são classificados em: • TB 360 – Aplicado em ferrovias sujeitas à transporte de minério de ferro ou outros carregamentos equivalentes; • TB 270 – Para ferrovias sujeitas à transporte de carga geral; • TB 240 – Para ser adotado somente na verificação de estabilidade e projeto de reforço de obras existente; • TB 170 – Para vias sujeitas exclusivamente ao transporte de passageiros em regiões metropolitanas ou suburbanas. CARGAS PARA PONTES FERROVIÁRIAS Características geométricas e cargas dos trens- tipo Q = Carga por eixo Q e q´= Cargas distribuídas na via, simulando,respectivamente, vagões carregados e descarregados Cargas dos trens - tipo 24/09/2016 6 EFEITO DINÂMICO DAS CARGAS MÓVEIS •A aplicação de cargas estáticas não representaria à realidade em virtude das oscilações provocadas pelos veículos e força centrífuga causada pela deformação da ponte; • Em tese, a análise deveria ser feita sob a ótica da Dinâmica das estruturas, o que tornaria as verificações um tanto trabalhosas; • Utiliza-se então um fator de acréscimo chamado coeficiente de impacto 𝜙 ; • O efeito dinâmico será tanto maior quanto mais leve for a estrutura em relação às cargas que a provocam; • O efeito dinâmico também decrescerá com a diminuição do vão da ponte 𝐹𝑑𝑖𝑛â𝑚𝑖𝑐𝑜 = 𝜙. 𝐹𝑒𝑠𝑡á𝑡𝑖𝑐𝑜 𝜙 é definido por: Pontes rodoviárias: 𝜙 = 1,4 − 0,007𝑙 ≥ 1 Pontes ferroviárias: 𝜙 = 0,001. (1600 − 60 𝑙 + 2,25. 𝑙 ≥ 1,2 𝑙 = Comprimento de cada vão teórico do elemento carregado. FORÇA CENTRÍFUGA • Este fenômeno ocorre em pontes em curva, aplicadas ao tabuleiro por meio do atrito dos veículos com o pavimento; A força centrífuga pode ser determinada pela relação: 𝐹 = 𝑀. 𝑉² 𝑅 Na prática, adota-se a força centrífuga uniformemente distribuída ao longo do tabuleiro. Definida em função de uma fração C do peso do veículo –tipo. Pontes rodoviárias: R 300 m, C=75/R Pontes ferroviárias Pontes de linhas de bitola larga ( 1,60m) C = 0,15 da carga móvel R≤ 1200m C = 180/R da carga móvel R > 1200 m Pontes de linhas de bitola estreita ( 1 m) C = 0,10 da carga móvel para R ≤ 750 m C = 75/R da carga móvel para R> 750 m 24/09/2016 7 CHOQUE LATERAL ( IMPACTO LATERAL ) • Surge nas pontes devido à folga existente entre friso das rodas e o boleto do trilho. O movimento do trem não é perfeitamente retilíneo, havendo choque das rodas ora contra o trilho ora contra o outro; •Considera-se essa força no sentido horizontal normal ao eixo da linha e concentrada contra o topo do trilho, como carga móvel a ser disposta na situação mais desfavorável, com intensidade igual a 20% da carga do eixo mais pesado. EFEITO DA FRENAGEM E DA ACELERAÇÃO As forças horizontais de frenagem e aceleração devem ser calculadas: Pontes rodoviárias 5% do valor do carregamento na pista de rolamento, com as cargas distribuídas; 30% do peso do veículo-tipo; Pontes ferroviárias 15% da carga móvel para a frenagem 25% do peso dos eixos motores para a acerelação Deve-se considerar que: • As forças longitudinais são sempre supostas como aplicadas na superfície de rolamento ( pavimentação ou topo do trilho); 24/09/2016 8 AÇÃO DO VENTO Conforme NBR 6123 O vento é uma carga uniformemente distribuída no sentido horizontal, para as pontes, normal ao eixo da ponte. Para o cálculo desta ação em pontes considera- se duas situações: 1ª Ponte descarregada – Considera-se como superfície de incidência do vento a projeção da estrutura sobre o plano normal à direção do vento. 2ª Ponte carregada – Essa projeção é acrescida de uma faixa limitada superiormente por uma linha paralela ao estrado, distante da superfície de rolamento 3,50-2,00/1,70m