APS 9º SEMESTRE RV1 (1)

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INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA - ICET 
 
ENGENHARIA CIVIL 
 
TURMAS: EC9P06/ EC9Q06 
 
 
 
 
 
 
Fábio Macedo RA: B73GAD-6 
 Gilda Rodrigues RA: B68808-4 
 Nathália Cruz RA: B74JJH-9 
 
 
 
 
 
 
 
 
Santana de Parnaíba 
2017 
 
 
 
 
 
 
 
 
Trabalho Acadêmico: 
PONTES E GRANDES ESTRUTURAS 
 
 
 
 
 
 
 
Atividade para obtenção de nota 
á referida disciplina (PGE) apresentada 
a Universidade Paulista – UNIP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Santana de Parnaíba 
2017 
SUMÁRIO: 
 
1. INTRODUÇÃO...........................................................................................4 
2. DEFINIÇÕES E CONCEITOS BÁSICOS...................................................4 
2.1 Ponte....................................................................................................4 
2.2 Requisitos para construção de uma ponte............................................4 
2.3 Classificação de ponte..........................................................................4 
2.3.1 Extensão do vão total.................................................................4 
2.3.2 Durabilidade...............................................................................4 
2.3.3 Tipos de ponte............................................................................5 
2.3.4 Material......................................................................................5 
2.3.5 Tipo estático...............................................................................5 
2.3.6 Sistema estrutural......................................................................5 
2.3.7 Descrição breve de itens estruturais.........................................6 
3. HISTÓRICO DA PONTE..........................................................................10 
3.1 Ilustrações..........................................................................................10 
3.1.1 Ponte Antônio Macedo Arantes................................................10 
3.1.2 Localização Ponte Antônio Macedo Arantes............................11 
3.1.3 Vista superior da ponte.............................................................11 
3.1.4 Vista inferior da ponte ..............................................................12 
3.1.5 Dimensão do vão central..........................................................12 
3.1.6 Dimensões do Passeio e Tabuleiro..........................................13 
 4. CÁLCULOS................................................................................................14 
4.1 Dados.................................................................................................14 
4.2 Momento Fletor Máximo.....................................................................14 
4.3 Cortante Máxima e Reação de Apoio.................................................15 
 5. ANEXO.......................................................................................................16 
 5.1 Comprovante de Visita.................................................................16 
 6. CONCLUSÃO............................................................................................17 
 7. BIBLIOGRAFIA..........................................................................................17 
 
 
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1. INTRODUÇÃO 
 Grupo composto por 3 (três) universitários, com busca na formação de 
Engenharia Civil, tiveram de realizar uma pesquisa sobre pontes e grandes 
estruturas. 
 Sendo assim tivemos de buscar dados, frequentar aulas, escolher uma 
determinada ponte para visita-la, para seguirmos com todo o processo. 
 Dados e conhecimentos colhidos, vamos lá desenvolver o mesmo. 
2. DEFINIÇÕES E CONCEITOS BÁSICOS 
“PONTES E GRANDES ESTRUTURAS” 
2.1 Ponte 
 Obra construída para estabelecer conexão entre duas vias separadas por um 
curso de água ou qualquer depressão do terreno. 
2.2 Requisitos para construção de uma ponte 
a) Funcionalidade; 
b) Segurança; 
c) Estética; 
d) Durabilidade; 
e) Economia. 
2.3 Classificação de ponte 
2.3.1 Extensão do vão total 
Até 2m = Bueiro; 
De 2m a 10m = Pontilhão; 
Acima de 10m = Ponte. 
2.3.2 Durabilidade 
Ponte permanente: construída a caráter definitivo. 
Ponte provisória: construída com vida útil limitada. 
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Ponte desmontável: como o próprio nome já diz, a estrutura pode ser 
desmontada, quando necessário e pode ser reaproveitada em caso de 
não haver mais a sua necessidade. 
2.3.3 Tipos de ponte 
Ponte aeroviária; 
Ponte aqueduto; 
Ponte canal; 
Ponte ferroviária; 
Ponte para pedestre (passarela); 
Ponte mista; 
Ponte rodoviária. 
2.3.4 Material 
Alvenaria; 
Aço; 
Concreto armado; 
Concreto protendido; 
Madeira; 
Mista. 
2.3.5 Tipo estático 
Isostático; 
Hiperestático. 
2.3.6 Sistema estrutural 
Atirantada ou Estaiada; 
Em arco; 
Em pórtico; 
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Em vigas; 
Pensil; 
 Treliçada. 
2.3.7 Descrição breve de itens estruturais, que serão citados durante os 
textos abaixo: 
 Aparelho de Apoio 
O aparelho de apoio é o elemento colocado entre a superestrutura e 
mesoestrutura e tem como principal função a transmissão de reações da 
superestrutura para a mesoestrutura, que por sua vez transfere à infraestrutura 
(fundação), e até o solo. Embora os aparelhos de apoio sejam apenas uma parte 
da estrutura, deve-se atentar aos possíveis problemas de sua não utilização, ou 
mesmo a falta de atenção em seu projeto e execução, pois este é o elemento 
que está entre a viga e o pilar, e qualquer problema nesta etapa da construção, 
elevará o custo total da obra. 
Os aparelhos de apoio surgiram em meados do século XIX, na época os vãos 
eram pequenos e as estruturas de alvenaria de pedra, pelas grandes dimensões, 
inclusive nos apoios, não impunham na maior parte dos casos, a necessidade 
de cuidados especiais. As estruturas foram sendo projetadas para vãos cada vez 
maiores, e em face dos grandes problemas das estruturas em transmitir os 
esforços de um ponto a outro ou mesmo levar em consideração a variação da 
temperatura, retração e expansão dos materiais, movimentos de rotação ou de 
translação, etc., teve-se a necessidade de pensar em um dispositivo que visasse 
não deixar que tais problemas modificassem os elementos constituintes das 
estruturas, para isso são utilizados os aparelhos de apoio. Desta forma o mesmo 
é existente na Ponte visitada “Antônio Macedo Arantes”. 
 
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 Junta 
As juntas de dilatação são separações físicas entre duas partes de uma 
estrutura. Essas segregações podem ser abertas ou fechadas (preenchidas com 
material elástico) e servem para que as partes possam se movimentar sem 
transmissão de esforço entre elas, o que poderia criar fissuras nas lajes e até 
mesmo nas vigas e pilares. 
São empregadas em diversas obras da construção civil. Entre elas, as obras de 
arte em especiais, como são denominadas pontes e viadutos. O sistema de 
vedação das juntas deve acomodar a amplitude esperada do seu movimento e, 
como elas costumam ter vida útil muito menor que as pontes da qual fazem parte, 
devem ser inspecionadas regularmente e mantidas livres de detritos. As juntas 
da ponte, visitada, não se encontrava em um bom estado. Havendo a ausência 
de manutenções. 
 
 Pilar 
Os pilares normalmente servem como sustentação para pontes com grande 
comprimento, algumas plataformas de petróleo, portose outras construções 
que necessitam se localizar dentro d’água. São usados para receberem os 
esforços e transferi-los para outros elementos, como as fundações. O solo 
nessas regiões é frágil e devido a isso, existe a necessidade de aplicar métodos 
construtivos. 
Existem dois tipos mais comuns de alicerces: tubulões ou caixões. Os tubulões 
são tubos metálicos, com diâmetro de até 3 metros, cuja ponta é encravada no 
fundo do rio ou mar. Após isso, a água do interior é bombeada para fora. A 
utilização de um sistema de ar comprimido mantém o interior seco permitindo 
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assim a escavação da base na qual se assenta o tubo. Conforme vai se 
escavando, o tubo vai penetrando no solo. Em determinado ponto, a base é 
alargada para sustentar melhor o alicerce. Então, o tubulão é preenchido com 
concreto e sobre ele se constrói um bloco, também de concreto, que servirá de 
base para os pilares de sustentação do tabuleiro. Já os caixões são estruturas 
de aço ou concreto armado, dentro das quais o terreno é escavado e os pilares, 
edificados como se faz com os tubulões. Neste caso, não temos dados concretos 
sobre o pilar, sendo assim podemos apenas descrever que é um pilar retangular, 
de concreto armado e nada mais. 
 
 Tabuleiro 
O Tabuleiro é o nome dado ao pavimento de uma ponte, ou seja, a estrutura que 
suporta as cargas da circulação e as transmite aos apoios laterais ou aos 
elementos de suspensão. Chama-se vão o comprimento do seu tabuleiro. 
 
 Viga 
Uma viga é um elemento estrutural das edificações podendo ser de madeira, 
ferro ou concreto armado, que é o nosso caso visitado. É responsável pela 
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sustentação dos tabuleiros. A viga transfere o peso do tabuleiro e dos demais 
elementos (juntas, aparelho de apoio, etc.) para os pilares. 
Viga Caixão 
“As vigas caixão como o próprio nome indica, são vigas formadas por duas ou 
mais almas e por uma mesa inferior única e uma ou mais mesa superior, 
formando na sua configuração um caixão. As seções transversais em caixão são 
altamente eficientes para estruturas em curva, devido a sua grande resistência 
a torção, e nas pontes com grandes vãos para evitar problemas de instabilidade 
aerodinâmica”. 
Além dos elementos longitudinais, uma viga caixão tem também um sistema de 
diafragmas transversais ou transversinas. Uma das vantagens mais importantes 
da viga caixão em ponte ou viaduto é a possibilidade de se usar a mesa superior 
como laje do tabuleiro. Em geral a relação altura / vão fica em torno de 1/20 a 
1/30.”. Este foi o tipo de Viga encontrada na ponte visitada. 
 
 
 
 
 
 
 
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3. HISTÓRICO DA PONTE 
“Barueri tem geografia marcada pelo corte da rodovia Castello Branco, pela linha 
ferroviária e pelo rio Tietê. São marcos que dividem a cidade e que representam 
um desafio na área de mobilidade. O acesso da região central de Barueri para 
Alphaville era muito complicado, já que éramos obrigados a acessar a rodovia. 
Com a ponte Antônio Macedo Arantes, inaugurada em 2000, isso foi superado. 
O nome foi uma homenagem concebida pelos vereadores da Câmara Municipal 
a um tradicional morador de Barueri. Com a ponte, as melhorias são evidentes. 
Vários empreendimentos chegaram, como condomínios residenciais, e 
investimentos públicos foram feitos, como o Centro de Eventos, o Museu da 
Bíblia, o Corpo de Bombeiros, o Centro de Aperfeiçoamento do Professor (CAP), 
e o Hospital Municipal” (Revista eletrônica Viva S/A). 
A ponte visitada é uma ponte rodoviária, de concreto armado, com vão central 
de 110m, seu sistema estrutural é em vigas caixão, tipo estático, isostático 
(tabuleiro apoiado em viga que apoia em pilar, com aparelhos de apoio e juntas), 
sendo uma ponte permanente construída a caráter definitivo. 
3.1 Ilustrações: 
 
3.1.1 PONTE “ANTÔNIO MACEDO ARANTES” (BARUERI-SP) 
11 
 
 
3.1.2 LOCALIZAÇÃO PONTE “ANTONIO MACEDO ARANTES” 
 
 
3.1.3 VISTA SUPERIOR DA PONTE “ANTÔNIO MACEDO ARANTES” (BARUERI-SP) 
12 
 
 
3.1.4 VISTA INFERIOR DA PONTE “ANTÔNIO MACEDO ARANTES” (BARUERI-SP) 
 
 
3.1.5 DIMENSÃO DO VÃO CENTRAL 
13 
 
 
 
3.1.6 DIMENSÕES DO PASSEIO E TABULEIRO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3 CÁLCULOS 
 
“CÁLCULO DE MOMENTO FLETOR MÁXIMO, REAÇÃO DE APOIO E 
CORTANTE MÁXIMA PARA CARGA MÓVEL ATRAVÉS DE LINHA DE 
INFLUÊNCIA” 
 
4.1 Dados 
Cargas: P1 = 65 tf e P2 = 130 tf. 
Vão Central L = 110 m. 
 
4.2 Momento Fletor Máximo 
Distribuição de Cargas na Ponte para Momento Fletor Máximo 
 
Diagrama: 
 
Cálculo do “n1” Semelhança de Triângulos 
n1 = 49*27,5/55 
n1 = 24,5 
15 
 
M = 130*27,5+65*24,5 M = 5.167,5 tf.m 
 
4.3 Cortante Máxima e Reação de Apoio 
Distribuição de Cargas na Ponte para Cortante Máxima e Reação de Apoio 
 
 
Diagrama: 
 
Cálculo do “n1” Semelhança de Triângulos 
n1 = 104*1/110 
n1 = 0,945 
 
V = 130*1+65*0,945 V = 191,425 tf.m = R = -191,425 tf.m 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4 ANEXO 
 
4.1 Comprovante de Visita 
 
Universitários: Gilda, Fábio e Nathália (iniciando visualização da esquerda p/ direita) 
 
 
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5 CONCLUSÃO 
Conforme solicitado pela Universidade Paulista, visitamos a ponte escolhida pelo 
próprio grupo (dentro das especificações dadas), colhemos todos os dados para 
o cálculo de uma ponte, e assim realizamos todo este trabalho. 
Enfim ressaltamos nossa gratidão pela efetivação deste trabalho, pois as 
experiências adquiridas durante a execução do mesmo serão de grande valia 
para o nosso crescimento profissional e acadêmico. 
 
6 BIBLIOGRAFIA 
Gil, Macedo. Revista eletrônica Viva S/A. Alphaville: 40 anos, 40 histórias. Ponte 
Antônio Arantes Macedo. Alphaville – SP, Edição 147, Agosto de 2013, página 
50 (https://issuu.com/vivasa/docs/147/50). Acesso em 10 de Maio de 2017. 
http://www.edutecne.utn.edu.ar/cinpar_2010/topico%201/CINPAR%20039.pdf 
http://www.ecivilnet.com/dicionario/o-que-e-viga.html 
http://wwwo.metalica.com.br/ponte-viaduto-e-passarela-reduzindo-distancias-e-
obstaculos 
http://infraestruturaurbana.pini.com.br/solucoes-tecnicas/14/juntas-de-dilatacao-
em-obras-de-arte-abertas-ou-256261-1.aspx 
http://blogdaengenharia.com/como-sao-construidos-os-pilares-submersos/ 
 
 Observação: 
Os dados da Ponte Antônio Macedo Arantes, foram buscados através da 
internet, as tentativas de dados concretos sobre a ponte não tiveram sucesso, 
trocamos e-mails e chegamos a ir também a Secretária de Obras da cidade.