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UNIVERSIDADE PARANAENSE – UNIPAR Reconhecida pela Portaria – MEC. n.º 1580, de 09/11/1993, publicada no D.O.U. de 10/11/1993 Mantenedora: ASSOCIAÇÃO PARANAENSE DE ENSINO E CULTURA – APEC. Unidades: Umuarama – Toledo – Guaíra – Paranavaí – Cianorte – Cascavel – Francisco Beltrão Página: 1 Lista de Exercícios 1-A – Pontes 1) Determinar as situações de cálculo para o estado limite último e combinações normais para uma laje de cobertura de um edifício residencial submetido as seguintes ações: - Ação permanente: peso próprio (G) - Ações variáveis: vento de sucção (V1) e sobrepressão (V2), carga acidental (Q). 2) Determinar as situações de cálculo para o estado limite de serviço e combinações frequente para o piso de uma sala de aula submetido as seguintes ações: - Ação permanente: peso próprio (G) + revestimento (R) - Ações variáveis: sobrecarga (S). 3) Determinar as situações de cálculo para o estado limite de serviço e combinações raras para o piso de uma sala de aula submetido as seguintes ações: - Ação permanente: peso próprio (G) + revestimento (R) - Ações variáveis: sobrecarga (S) (carteiras+200pessoas) 4) Determinar as situações de cálculo para o estado limite de serviço: combinações quase permanentes, frequentes e raras para o piso de um estacionamento com as seguintes ações: - Sobrecarga=3 kN/m2 - Revestimento=0,5 kN/m2 - Peso próprio=5 kN/m2 5) Determinar as situações de cálculo para o estado limite de serviço: combinações quase permanentes, frequentes e raras para a laje de um escritório com as seguintes ações: - Sobrecarga=2 kN/m2; - Revestimento=0,5 kN/m2; - Peso próprio=3,8 kN/m2 6) A estrutura de uma ponte é dividida em superestrutura, mesoestrutura e infraestrutura. Defina a função e cite dois exemplos de: a) Superestrutura. b) Mesoestrutura. c) Infraestrutura. 7) Na figura abaixo é apresentado um corte longitudinal de uma ponte com seus elementos construtivos. Defina o que é gabarito e qual a sua finalidade no projeto de uma ponte. UNIVERSIDADE PARANAENSE – UNIPAR Reconhecida pela Portaria – MEC. n.º 1580, de 09/11/1993, publicada no D.O.U. de 10/11/1993 Mantenedora: ASSOCIAÇÃO PARANAENSE DE ENSINO E CULTURA – APEC. Unidades: Umuarama – Toledo – Guaíra – Paranavaí – Cianorte – Cascavel – Francisco Beltrão Página: 2 8) Os valores máximos de esforços em pontes devidos às cargas móveis são obtidos através de linhas de influência. Para o trem tipo simplificado da figura a seguir, obtenha o esforço cortante máximo (positivo) e mínimo (negativo) na seção B utilizando a linha de influência. a) b) 9) As cargas permanentes que atuam sobre as vigas longitudinais de uma ponte são constituídas basicamente pelo peso próprio do tabuleiro e das vigas (longarinas e transversinas), revestimentos, defendas, guarda- rodas, guarda-corpos e dispositivos de sinalização. Sabendo que a ponte da figura 3 é constituída por duas vigas longitudinais (longarinas) determine e represente graficamente a parcela de peso próprio que deve ser considerada como carga uniformemente distribuída atuando sobre a viga V1. Dados: - Área seção transversal defensa padrão DNIT = 0,2324 m² - Espessura do revestimento = 0,09 m - Altura do passeio = 0,11 m - Recape adicional = 2 kN/m² - Peso específico concreto e revestimento = 25 kN/m³ Unidade: cm 10) As cargas móveis geralmente representam a maior parcela do carregamento sobre as vigas longitudinais em pontes. Sabendo que a ponte da figura 3 será projetada para a classe 45 determine e represente graficamente o trem-tipo para a viga V1. Dados: - Considerar roda encostada no passeio - Carga do veículo tipo = 450 kN - Carga p (em toda a pista) = 5 kN/m² (carga de multidão) - Carga p’ (nos passeios) = 3 kN/m² Unidade: cm a) b) UNIVERSIDADE PARANAENSE – UNIPAR Reconhecida pela Portaria – MEC. n.º 1580, de 09/11/1993, publicada no D.O.U. de 10/11/1993 Mantenedora: ASSOCIAÇÃO PARANAENSE DE ENSINO E CULTURA – APEC. Unidades: Umuarama – Toledo – Guaíra – Paranavaí – Cianorte – Cascavel – Francisco Beltrão Página: 3 c) Figura – Seções de uma ponte para 9ª e 10ª questão. a) Vista inferior b) Corte C c) veículo tipo classe 45 Unidades em cm 11) As pontes geralmente apresentam balanços, tanto na seção transversal como na seção longitudinal. Qual o objetivo da inclusão de balanço neste tipo de estrutura? 12) Em diversas estruturas de pontes observa-se um alargamento das vigas próximos aos apoios (pilares) qual é a função deste alargamento? 13) O empuxo de terra pode ser considerado como carga permanente e como carga móvel no dimensionamento de uma ponte. Em qual situação é considerado como carga móvel e em qual é considerado como carga permanente? 14) Explique a diferença entre pontes em aduelas e balanços sucessivos. 15) Os valores máximos de esforços em pontes devidos às cargas móveis são obtidos através de linhas de influência. Para o trem tipo simplificado da figura 1, obtenha o esforço cortante máximo (positivo) e mínimo (negativo) na seção B utilizando a linha de influência. UNIVERSIDADE PARANAENSE – UNIPAR Reconhecida pela Portaria – MEC. n.º 1580, de 09/11/1993, publicada no D.O.U. de 10/11/1993 Mantenedora: ASSOCIAÇÃO PARANAENSE DE ENSINO E CULTURA – APEC. Unidades: Umuarama – Toledo – Guaíra – Paranavaí – Cianorte – Cascavel – Francisco Beltrão Página: 4 a) b) Figura 1 – Viga longitudinal para 15ª questão. a) trem tipo e dimensões b) linha de influência para esforço cortante Unidades em m 16) As cargas permanentes que atuam sobre as vigas longitudinais de uma ponte são constituídas basicamente pelo peso próprio do tabuleiro e das vigas (longarinas e transversinas), revestimentos, defendas, guarda- rodas, guarda-corpos e dispositivos de sinalização. Sabendo que a ponte da figura 2 é constituída por duas vigas longitudinais (longarinas) determine e represente graficamente a parcela de peso próprio que deve ser considerada como carga uniformemente distribuída atuando sobre a viga V1. Dados: - Área seção transversal defensa padrão DNIT = 0,2324 m² - Espessura do revestimento = 0,10 m - Altura do passeio = 0,15 m - Recape adicional = 2 kN/m² - Peso específico concreto e revestimento = 25 kN/m³ Unidade: cm 17) As cargas móveis geralmente representam a maior parcela do carregamento sobre as vigas longitudinais em pontes. Sabendo que a ponte da figura 2 será projetada para a classe 30 determine e represente graficamente o trem-tipo para a viga V1. Dados: - Considerar roda encostada no passeio - Carga do veículo tipo = 300 kN - Carga p (em toda a pista) = 5 kN/m² (carga de multidão) - Carga p’ (nos passeios) = 3 kN/m² Unidade: cm a) UNIVERSIDADE PARANAENSE – UNIPAR Reconhecida pela Portaria – MEC. n.º 1580, de 09/11/1993, publicada no D.O.U. de 10/11/1993 Mantenedora: ASSOCIAÇÃO PARANAENSE DE ENSINO E CULTURA – APEC. Unidades: Umuarama – Toledo – Guaíra – Paranavaí – Cianorte – Cascavel – Francisco Beltrão Página: 5 b) c) Figura 2 – Seções de uma ponte para 16ª e 17ª questão. a) Vista inferior b) Corte C c) veículo tipo classe 30 Unidades em cm UNIVERSIDADE PARANAENSE – UNIPAR Reconhecida pela Portaria – MEC. n.º 1580, de 09/11/1993, publicada no D.O.U. de 10/11/1993 Mantenedora: ASSOCIAÇÃO PARANAENSE DE ENSINO E CULTURA – APEC. Unidades: Umuarama – Toledo – Guaíra – Paranavaí – Cianorte – Cascavel – Francisco Beltrão Página: 6 GABARITO 8) Vmín = 67,25 kN / Vmax = 362,25kN 9) viga = 0,748 m2 Laje balanço = 0,8798 m2 Defensa = 0,2324 m2 Passeio =0,11 m2 Mísula = 0,4602 m2 Laje central = 0,4194 m2 Revestimento = 0,3695 m2 Recape adicional = 8,21 kN/m Peso total = 88,89 kN/m 10) Fora do trem tipo : Ra = 25,3592 kN Trem tipo – cargas distribuídas : Ra = 8,625 kN/m Trem tipo – cargas concentradas : Ra = 159,5281 kN/m 15) Vmín = 39,375 kN / Vmax = 270,004 kN 16) viga = 0,792 m2 Laje balanço = 0,8798 m2 Defensa = 0,2324m2 Passeio =0,1875 m2 Mísula = 0,4563 m2 Laje central = 0,5828 m2 Revestimento = 0,435 m2 Recape adicional = 87 kN/m Peso total = 97,85 kN/m 17) Fora do trem tipo : Ra = 26,96 kN Trem tipo – cargas distribuídas : Ra = 10,0038 kN/m Trem tipo – cargas concentradas : Ra = 101,54 kN/m
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