ponte de macarrão

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ENGENHARIA CICLO BÁSICO – 2º SEMESTRE
APS – ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA
TEMA: PONTE DE MACARRÃO
Vitor Cesar da Silva R.A.D315DA8
Samuel Costa da Silva R.A:D3974H5
Matheus Picolo Esposito		 R.A: D1713J6
Wallace dos Santos Medeiros R.A: D3990C8
Pedro Vitor Soares 			 R.A: N135FC3
Oziel Ferreira Braga R.A: D2558F9
Thiago Ortega Canuto			 R.A: N124HF0
Matheus de Sá Rezende R.A: D3320H1
Introdução:
O trabalho consiste na construção de uma ponte de macarrão que por sua vez foi especificado que deveria seguir diversas regras, para que assim fosse garantido um grau de igualdade entre todos os alunos do 2º semestre de Engenharia Básica.
Trabalho descreve o passo a passo da construção, analise e no projeto de uma ponte de treliças de macarrão espaguete. 
 
2. Definição do formato:
Inicialmente, devemos ter ideia do modelo de ponte que será utilizado para que assim temos um ponto de partida no qual devemos focar. Após pesquisas em outros trabalhos feitos, optamos por fazer a ponte no estilo “arco”, a qual consiste na base de forma retangular ligada a um topo único, o mesmo é um arco de macarrões. Fizemos essa escolha baseada no histórico de pontes anteriores, porém, desde o começo tínhamos consciência que só teria alta resistência assim como as outras, se o projeto fosse levado a sério e se fossem considerados os mínimos detalhes durante os cálculos estruturais e sua construção.
Imagem ilustrativa:
3. Especificações técnicas 
Material utilizado:
Macarrão Barilla (SPAGHETTONI Nº7)
Cola Epóxi tipo resina (Araldite hobby)
Barra de construção 5/16” (ferro)
Cano de PVC 1/2”
Material auxiliares:
Gabarito de isopor
Durex/ Fita crepe 
Luvas descartáveis
Ferramentas:
Lima 
Estilete 
Régua/ tesoura/ esquadro 
Lixa rotativa
Pincel
4 Objetivo do trabalho:
	Este estudo teve como finalidade a construção de uma ponte utilizando apenas macarrão e cola em seu resultado final. A mesma deverá seguir todos os requisitos apresentados na guia do trabalho e suportar o máximo possível de carga colocada sobre sua estrutura. Para a realização deste trabalho, o grupo teve de respeitar as regras básicas exigidas – e índices de proteção com as ferramentas, o que não foi citado – e estimular a criatividade para resolver os problemas que insistiam em aparecer, a fim de desenvolver um projeto que obtivesse ótimos resultados, construir um bom protótipo (O que falhamos) e aplicar os conteúdos aprendidos em todas as matérias ministradas até o momento. O desafio do projeto é encontrar soluções para os problemas, dificuldades e imprevistos encontrados conforme a realização, como as limitações exigidas e as diretrizes passadas para a realização do projeto.
5 Passo a passo do procedimento de construção:
Para o início do procedimento, decidimos separar o grupo em duas partes. Uma delas cuidava dos cálculos enquanto a outra parte cuidava da “manufatura”. Foi decidido que faríamos um protótipo que teria metade do tamanho do projeto original.
 Quando os primeiros cálculos foram feitos pelo Time 1, o Time 2 já estava separando os macarrões. Para a separação, retiramos quaisquer macarrões tortos ou menores do que 25cm. Após essa separação, começamos a fazer os cortes em cada fio de macarrão os reduzindo a aproximadamente 12.5cm de comprimento. Depois de separados e cortados, fizemos a colagem de união dos macarrões em pequenos punhados de 31 fios cada pedaço. Após terminarmos a união utilizando Araldite, na hora da união de todos os pedaços na base, foi utilizado Durepox. No final a colagem da base acabou ficando mal feita, com uma medida maior que o esperado e todas as outras partes não encaixaram; Desanimados, tentamos fazer o teste apenas com a base do protótipo, mas não aguentou muito: Apenas 1,180kg.
Após o fracasso do protótipo, começamos a fazer os cálculos para o projeto oficial simétrico e refizemos toda a separação dos macarrões como checagem de garantia. Dessa vez cada pedaço para união, seja da base ou do arco, teve definição de quantidade de fios de macarrão diferentes. Os pedaços da base continham 16, as ligações entre a mesma 10 e a parte do arco desde cima até a parte de baixo (7 partes) continham 77, 74 e 45 respectivamente.
Feitos os cálculos e a separação e preparações (Porque tivemos que cortar alguns fios das regiões interiores do projeto) começamos a colagem utilizando Araldite. Para a realização da colagem, pegamos o punhado de fios de macarrão e abríamos em nossas mãos, utilizando luvas e um pincel, para uma melhor colagem que ficasse tanto por dentro quanto por fora desse punhado. No fim da realização da colagem, foi utilizada uma caixa com 100 unidades de luvas descartáveis e que ainda não foram suficientes. Finalizamos a colagem no outro dia e consumimos mais uma caixa com 20 luvas.
Após o término do procedimento de colagem dos punhados de macarrão, a partir do momento em que estavam secos, preparamos alguns deles para as junções. Utilizamos uma lixa rotativa para deixarmos no ângulo aproximado do cálculo. Enquanto um time fazia este procedimento, o outro realizava a junção dos pedaços da base. Com a base feita e seca, utilizamos um gabarito de isopor que cortamos na medida da ponte para realização da junção do arco da ponte. No dia seguinte quando estava seca, percebemos que na hora da colagem cometemos um erro em fazer pressão em uma das pontas e alguns fios entortaram e quebraram.
Depois da junção da base com o arco, realizamos a colagem das hastes de suporte do arco, para não ficar tão frágil. 
Com o término das junções, colamos a barra de ferro no centro e os pedaços de cano pvc nas pontas da ponte.
Na apresentação do projeto, para teste de força da ponte, começamos com 2kg; retiramos o disco de 2kg e colocamos o de 5kg e a partir disso acrescentamos de 5 em 5kg até chegar em 30kg. A ponte rompeu nesse momento, quando colocamos o disco de 10kg. A ponte aguentou por, aproximadamente 6 segundos e se partiu porque uma das junções de Araldite da base se soltou e por isso o arco teve de aguentar o peso em excesso, quebrando toda a junção e desmoronando a ponte. 
Fotos:
Reparação dos macarrões da ponte.
Colagem de todas as hastes da ponte.
Junção da base com o arco usando o gabarito de isopor.
Junção das hastes centrais da ponte.
Colagem do ferro e dos canos.
Ponte finalizada.
Ponte no dia da apresentação.
Foto do grupo antes da apresentação.
6 Cálculos:
	
	
	
	
	
	
	
	
	
Forças no ponto A:
Forças no ponto B:
Forças no ponto C:
Forças no ponto E (Confirmação dos calculos):
7 Conclusão:
A execução desse trabalho fez com que nosso grupo buscasse aprimorar ainda mais os conhecimentos sobre física e matemática, com a realização desse trabalho descobrimos que nossa ponte atuaria com forças de tração e compressão.
As barras que sofriam compressão necessitariam de mais fios que as que sofriam tração, para os cálculos parte do grupo pesquisou sobre treliças, e com isso dos números de fios foi calculado. 
8 Bibliografia:
Dados para os cálculos 
http://www.ufjf.br/lrm/files/2009/04/dados.pdf
Vídeo apresentação ponte:
https://youtu.be/j4ocDDPJ9Fw