Ponte de Macarrão - Relatório Final [Grupo VAI QUE COLA]

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO 
FACULDADE DE ARQUITETURA ENGENHARIA ETECNOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL 
PROJETO DE EXTENSÃO 
6a COMPETIÇÃO DE PONTES DE ESPAGUETE - 2015 
 
ANEXO A 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO FINAL 
 
VAI QUE COLA! 
 
 
 
 
Alunos: 
Carlos Aparecido Pereira Filho 3ª Série de Eng. Civil 
Izabelle Sabatine da Silva Izaias 2ª Série de Eng. Civil 
Marcela Magalhães Cabral 2a Série de Eng. Civil 
 
 
 
 
 
 
BARRA DO GARÇAS – MT 
MARÇO/2016 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
A competição tem como objetivo aplicar os conceitos teóricos 
desenvolvidos nas disciplinas de Arquitetura, Resistência dos Materiais, Estática 
e Teoria das Estruturas I para a construção do protótipo de uma ponte treliçada 
em arco utilizando macarrão do tipo espaguete como material estrutural. Este 
relatório tem como finalidade descrever todos os procedimentos necessários para 
construção da ponte do grupo VAI QUE COLA!, bem como fornecer as 
informações fotográficas relacionadas. 
2. MATERIAIS UTILIZADOS 
Os materiais utilizados na execução da ponte foram: 
 Macarrão do tipo espaguete (Barilla - SPAGUETTONI nº 7); 
 Resina epóxi (Araldite); 
 Cola epóxi tipo massa (Durepoxi); 
 1 Barra de aço (16,5cm x Φ8mm); 
 2 Tubos de PVC para água fria (18cm x Φ20mm); 
 Elásticos de silicone; 
 Desenho impresso em escala; 
 Escalímetro e régua; 
 Tesoura e faca; 
 Luvas descartáveis; 
 Fita adesiva; 
 Plástico transparente. 
 
 
Figura 1. Materiais utilizados. 
 
3. PROCEDIMENTOS 
a. Preparação das barras 
Inicialmente os fios de macarrão foram cortados com faca, tesouras e o 
auxílio de escalímetros para que os dimensionamentos sigam o proposto pelo 
memorial de cálculo. Em seguida, foram utilizados pequenos elásticos de silicone 
para organizar os fios de macarrão de acordo com a quantidade especificada para 
cada seção. 
 
Figura 2. Corte do macarrão – Parte 1. 
 
 
Figura 3. Corte do macarrão – Parte 2. 
 
 
Figura 4. Fios cortados. 
 
O desenho impresso da vista longitudinal da ponte foi colado em uma mesa 
de área superficial linear e por cima foi colado um plástico transparente para que 
pudéssemos trabalhar com a colagem usando o desenho como base. 
Com as barras presas começamos a colar as extremidades de algumas delas, 
uma por uma, com o Araldite, garantindo assim que os fios trabalhem em 
conjunto. Passados alguns minutos, fizemos a colagem das barras de tração por 
cima do desenho. 
 
 
 
Figura 5. Preparação da cola. 
 
 
Figura 6. Colagem das barras de tração. 
 
b. Construção das barras 
Com todas as seções de barras prontas, começou a preparação do arco. 
Depois de retiradas e reservadas as barras de tração de cima da mesa (o que foi 
 
possível devido ao fato de o plástico não ter aderência ao Araldite), demos início 
à preparação do arco. As barras de compressão foram colocadas por cima do 
desenho seguindo a borda de fora e logo após coladas umas às outras também com 
Araldite. Assim que pronto um dos arcos, inclusive já seco, foi retirado junto com 
o plástico cuidadosamente da mesa e deixado em uma superfície de papelão. Foi 
colado novos plásticos cobrindo o desenho da mesa e montado o outro arco. 
 
Figura 7. Barras de tração prontas. 
 
 
Figura 8. Barras de compressão. 
 
As barras de tração, por serem medidas levando em conta o centro do nó 
central, precisaram ter o comprimento reduzido. Portanto, cada uma delas foi 
 
cortada cerca de 1cm perto do centro onde seria colocada a barra de aço, dando 
espaço assim para a mesma. 
As barras de tração cortadas foram então encaixadas nas suas posições, 
junto ao arco de barras comprimidas. Para que a ligações ficassem centralizadas 
nestas barras, colocamos alguns fios de macarrão amarrados pelo elástico, dando 
uma altura necessária. 
 
Figura 9. Esquema da ponte com o arco fixo e barras de tração soltas. 
 
Foi preparado então uma massa de Durepóx no formato de um semicírculo 
vazado e as pontas das barras de tração, já encaixadas em suas posições no 
desenho, foram todas presas à massa, formando o nó, como mostra a figura 
seguinte: 
 
 
Figura 10. Parte de baixo do nó. 
 
A partir disso foi preparada então outra massa de Durepóxi, cobrindo todo 
o macarrão neste ponto, garantindo a eficácia do nó. O espaço deixado embaixo 
foi para o encaixe da barra de aço. 
 
Figura 11. Parte superior do nó. 
 
Após pronta esta parte do nó central, as barras de tração foram enfim 
coladas às de compressão e as imperfeições com os tamanhos (menores, no caso) 
foram compensadas com resina. Para estes nós também foi utilizada Araldite. 
 
Figura 12. Esquema de um lado da ponte pronto. 
 
 
Depois de finalizado um dos lados da ponte, assim que seco, este foi 
retirado cuidadosamente junto com o plástico da mesa e guardado. Todo o 
processo foi repetido para o outro lado. 
 
c. Montagem da ponte 
Para a montagem da ponte, o primeiro passo foi colar a barra de aço no 
espaço deixado em um dos arcos. A barra foi encaixada e coberta de massa 
Durepóx com os integrantes do grupo se revezando para segurá-la, no objetivo de 
mantê-la o mais reto possível, até que o Durepóx atingisse uma consistência 
aceitável. 
Após isso, os arcos foram colocados em pé, na mesa, e a barra de aço 
encaixada no nó do outro arco. Foi colocada massa Durepóx neste nó também e 
os fios das barras de contraventamento, já medidos e cortados, foram sendo 
colados com Araldite enquanto um dos membros segurava os dois arcos. Antes 
de tanto a resina quanto a massa epóxi endurecerem completamente, fomos 
trabalhando a medida da distância dos arcos, com base nos fios de 
contraventamento, deixando-os o mais simétrico possível. 
Depois de já atingida certa dureza da resina, ainda ficou um integrante do 
grupo segurando, pois a ponte ainda pendia para um dos lados. Só depois de colar 
todos esses fios e trabalhar novamente com o Durepóxi, neste momento pouco 
maleável, no nó central é que a ponte ficou em pé por conta própria. 
 
 
 
 
Figura 13. Ponte pronta sem apoio. 
Por fim, passamos Araldite nos tubos de PVC e no macarrão dos cantos e 
colamos a ponte, fazendo, desta forma, o apoio. 
 
Figura 14. Ponte pronta com apoio. 
 
 
4. CONCLUSÃO 
Por fim, a ponte após ser construída foi notável sua estabilidade, o que 
garante mais confiança nos resultados. Contudo, independente do resultado, 
construir a ponte de macarrão foi uma experiência importante que complementou 
nosso conhecimento sobre estruturas de treliça. Trabalhar em equipe também foi 
uma vantagem, pois na montagem da ponte foi essencial duas pessoas ou mais 
envolvidas.