pontes, vigas

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Sistemas Estruturais:
Pontes em Viga, Treliça e em Laje
Prof.: Raul Lobato
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP
FACULDADE DE CIENCIAS EXATAS E TECNOLOGICAS
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
DISCIPLINA: ESTRUTURAS DE PONTES
Introdução
ANÁLISE DO COMPORTAMENTO ESTRUTURAL
SISTEMAS ESTRUTURAIS SEÇÕES TRANSVERSAIS
Pontes
RETRAÇÃO, FLUÊNCIA, E VARIAÇÃO DE TEMPERATURA X JUNTAS DE MOVIMENTAÇÃO E 
APARELHOS DE APOIO
SEPARAÇÃO EM SUPER, MESO E INFRAESTRUTURA X ANALISE DA ESTRUTURA
Aula 02
• Pontes em viga:
• Vinculações Típicas:
• Vigas apoiadas sem balanço;
• Vigas apoiadas com balanço;
• Vigas contínuas;
• Vigas Gerber;
• Seção Transversal:
• Faixas de vãos.
• Pontes em Treliça;
• Pontes em Laje.
Pontes em viga
VINCULAÇÕES QUE NÃO TRANSMITEM MOMENTOS FLETORES DA SUPERESTRUTURA 
PRA A INSFRAESTRUTURA
TIPO ESTRUTURAL MAIS EMPREGADO NO BRASIL
Características do Sistema Estrutural
O sistema de superestrutura de pontes em vigas é caracterizado
por vigas longitudinais denominadas longarinas que têm como
função suportar o tabuleiro onde será realizado o tráfego de
pedestres ou veículos. Em muitos casos ainda são introduzidas
vigas transversais (transversinas) que procuram aumentar a
rigidez do sistema estrutural.
Características do Sistema Estrutural
Vinculações Típicas
• Vigas simplesmente apoiada sem balanço;
• Vigas simplesmente apoiada com balanço;
• Pontes integrais (viga contínua);
• Vigas gerber.
Vigas simplesmente apoiada sem balanço
• A ponte completa é analisa como uma sucessão de tramos 
simplesmente apoiados;
• Vinculação usualmente aplicada em pontes que utilizam vigas 
pré-moldadas no processo construtivo;
• Tipo estrutural relativamente pobre, pois limita o tamanho do 
vão e viabilidade do emprego dessa vinculação;
• Atualmente é usual executar a laje do tabuleiro contínua em 
três ou quatro tramos (diminuição do número de juntas).
Vigas simplesmente apoiada sem balanço
Vigas simplesmente apoiada sem balanço
Vigas simplesmente apoiada sem balanço
Vigas simplesmente apoiada sem balanço
Vigas simplesmente apoiada sem balanço
Vigas simplesmente apoiada sem balanço
Vigas simplesmente apoiada com balanço
• Este tipo de vinculação possibilita uma melhor distribuição de
esforços solicitantes: redução dos momentos fletores
positivos no centro dos vãos pela introdução de momentos
negativos nos apoios;
• Possibilita a eliminação do encontro, que é uma estrutura
relativamente cara;
• Este tipo estrutural apresenta uma desvantagem relacionada à
manutenção, que é a dificuldade de impedir a fuga de material
nas extremidades da ponte junto ao aterro (uso limitado).
Vigas simplesmente apoiada com balanço
• O comprimento do balanço deve ser fixado de forma a se ter
uma distribuição dos esforços, atendendo no entanto às
condições topográficas (15% a 20% do comprimento da ponte);
• Devem ser evitados balanços muito grandes para não introduzir
vibrações excessivas nas suas extremidades.
Vigas simplesmente apoiada com balanço
• A economia que se tem com a eliminação dos encontros muitas 
vezes é aparente
EROSÃO COMPACTAÇÃO
Vigas simplesmente apoiada com balanço
Vigas simplesmente apoiada com balanço
Vigas simplesmente apoiada com balanço
Vigas simplesmente apoiada com balanço
Vigas simplesmente apoiada com balanço
Pontes Integrais (Vigas contínuas)
• Ausência de juntas de dilatação;
• Os deslocamentos provocados pela ação do tráfego,
comportamentos reológicos do concreto e demais
deformações são acomodadas diretamente no encontro entre
a estrutura da ponte e o solo da cabeceira;
• Em pontes com vãos maiores é comum a utilização de pilares
articulados, de forma que permita esses deslocamentos e
acomodação das deformações nas extremidades da ponte.
DETERIORAÇÃO DE JUNTAS
VARIAÇÃO 
SAZONAL
Pontes Integrais (Vigas contínuas)
INTEGRAL ABUTMENT BRIDGES
Pontes Integrais (Vigas contínuas)
• Se não houver restrições de ordem urbanística, topográfica ou
construtiva, deve-se fazer os vãos extremos cerca de 20%
menores que os vãos internos de forma que os máximos
momentos fletores sejam aproximadamente iguais, resultando
assim uma melhor distribuição das solicitações;
• A distribuição de momentos fletores pode também ser
melhorada através da adoção de momentos de inércia das
seções variáveis ao longo dos vãos. O aumento do momento
de inércia das seções junto aos apoios implicará no aumento
do momento fletor negativo dessas seções, e na diminuição do
momento fletor positivo das seções do meio dos vãos, o que
possibilitará a redução da altura das seções nestas posições.
Pontes Integrais (Vigas contínuas)
Pontes Integrais (Vigas contínuas)
Pontes Integrais (Vigas Contínuas)
VANTAGENS: eliminação das juntas e a consequente redução 
nos custos de manutenção
Pontes Integrais (Vigas Contínuas)
VANTAGENS: 
• Pista de rolamento mais uniforme evitando o desconforto para 
o tráfego;
• Maior capacidade de redistribuir esforços no caso de 
sobrecargas;
• Melhor estética em função da continuidade entre os vãos.
Pontes Integrais (Vigas contínuas)
LIMITAÇÕES:
• Comprimento do tabuleiro x variação de temperatura;
• Pontes com raio de curvatura pequeno e as pontes muito
esconsas devem ser analisadas com mais cuidado;
• Possibilidade de recalques de apoio (esforços adicionais).
Vigas Gerber
• A viga Gerber pode ser entendida como derivada da viga
contínua, na qual são colocadas articulações de tal forma a
tornar o esquema isostático, e como consequência disto, não
receberá esforços adicionais devidos aos recalques
diferenciais dos apoios;
• Para pontes de grandes vãos, em que o peso próprio
representa uma grande parcela da totalidade das cargas, as
vigas Gerber teriam um comportamento próximo ao das vigas
contínuas, sem sofrer a influencia danosa dos recalque
diferenciais.
Vigas Gerber
Vigas Gerber
• Em pontes com vãos desiguais é importante colocar as
articulações nos vãos maiores, pois distribuem melhor os
momentos fletores devidos à carga móvel;
Seção Transversal
• 2 ou mais vigas (tê ou celular);
• 1 viga celular (caixão).
Seção Transversal
• Duas vigas principais:
Seção Transversal
• Vigas de alma cheia: se caracterizam pela simplicidade da
geometria, e pela simplicidade da seção transversal apresentam
baixo custo de produção e manutenção;
• Geralmente metálicas;
• Podem ser simplesmente apoiadas, contínuas ou associadas a uma
laje de concreto
Seção Transversal
• Vigas caixão (celular): são vigas que apresentam duas ou
mais almas, com uma única mesa inferior e uma ou mais
mesa superior formando uma configuração celular. Este
sistema é altamente eficiente para estruturas curvas, devido a
grande resistência a torção e grande capacidade de vencer
vãos. Outra vantagem que a utilização de viga caixão
apresenta é utilizar a mesa superior como laje do tabuleiro.
Seção Transversal
• Vigas caixão (celular):
Pontes Integrais (Vigas contínuas)
• Seção em estrado celular: Apresentam várias vigas, tendo
laje superior e inferior. Usadas para obras largas. São esbeltas
e apresentam grande rigidez à torção sendo portanto utilizadas
em pontes curvas, no plano horizontal.
Pontes Integrais (Vigas contínuas)
• Seção em estrado celular:
Seção Transversal
• Grelha: O sistema ponte em grelha consiste preferencialmente
em 4 ou mais vigas ligadas apenas pela laje ou com
transversinas intermediárias. O comportamento estrutural se
assemelha ao da ponte em 2 vigas, entretanto com melhor
capacidade de distribuição.
Seção Transversal
• Grelha:
Faixa de vãos
NOME LOCAL PAÍS ANO VÃO (METROS)STOLMASUNDET AUSTEVOLL NORUEGA 1998 301
RAFTSUNDET LOFOTEN NORUEGA 1988 298
HUMEN PEAR RIVER CHINA 1998 279
VARODD KRISTIANSAND NORUEGA 1994 260
GATEWAY BRISBANE AUSTRÁLIA 1986 260
PONTE TANCREDO NEVES FOZ DO IGUAÇU BRASIL/ARGENTINA 1985 220
PONTE SOBRE O RIO PELOTAS BR 116 RIO GRANDE D SUL BRASIL 1965 189
Pontes em viga de Alma Vazada (Treliça)
COMUMENTE EM AÇO OU MADEIRA
PODEM SE TORNAR ESTRUTURAS COMPLEXAS E DE GRANDE PORTE, APESAR DE LEVES.
Pontes em Treliça
WARREN PRATT
HOWE
Pontes em treliça
• VANTAGENS: economia de material, economia no processo 
construtivo, redução da carga permanente, redução das 
deformações e aumento da rigidez da estrutura.
• DESVANTAGENS: maiores despesas de fabricação e 
manutenção.
TRÁFEGO MISTO
Pontes em treliça
FORÇAS AXIAIS
Pontes em treliça
Pontes em Lajes
• Possuem a seção transversal desprovida de qualquer VIGAMENTO;
• Pode ter um sistema estrutural simplesmente APOIADO ou 
CONTÍNUO;
• VANTAGENS: pequena altura de construção, boa resistência à 
torção e rapidez de execução, boa capacidade de distribuição e 
também possui boa relação estética;
• Podem ser constituídas de elementos PRÉ-MOLDADOS ou serem 
MOLDADAS NO LOCAL;
• DETALHAMENTO de fôrmas e armaduras e a concretagem são 
bastante simples;
• Vãos muito grandes: lajes alveolares.
Pontes em Lajes
Sistemas Estruturais:
Pontes em Viga, Treliça e em Laje
E-mail: raul.lobatto@hotmail.com
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP
FACULDADE DE CIENCIAS EXATAS E TECNOLOGICAS
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
DISCIPLINA: ESTRUTURAS DE PONTES