Pontes - Aula 4

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PONTES
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Aula n. 2
Prof. MSc Manuel Fernando Santos
Ponte Liuguanghe: 350 m
Vão de 240 m e pilar de 80 m
Aula 4
Referencias Bibliográficas:
MENDES, LUIZ CARLOS – Pontes – Niterói, Editora da UFF, 2017. 
PFEIL, WALTER – Pontes em Concreto Armado - RJ, Ed. Livro Técnico e Cientifico, 1980.
MARCHETTI, OSVALDEMAR – Pontes em concreto Armado – São Paulo, Ed. Blucher, 2008.
ABNT 7188/2013- Carga Móvel rodoviária e de pedestres em pontes, viadutos passarelas e outras estruturas.
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Pontes
Referencias Bibliográficas
4- Cargas Móveis
Compreende três grupos:
Cargas móveis em pontes rodoviárias;
Cargas móveis em pontes ferroviárias;
Cargas especiais.
	O estudo das cargas móveis em pontes rodoviárias depende da natureza da seção transversal da superestrutura. As normas fornecem o veículo-tipo. O trem-tipo final é calculado em função do número de vigas principais, se possui ou não laje inferior e, depende sobretudo, das dimensões transversais do tabuleiro propriamente dito. Qualquer modificação nas medidas transversais acarreta um trem-tipo diferente. Estes por sua vez podem ser de flexão e de torção. São aplicados futuramente sobre as linhas de influência de mesma natureza.
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Cargas móveis
4.1 - Cargas móveis em pontes rodoviárias
NBR 7188/2013  Reproduz por meio de veículos, as cargas que circulam nas pontes, inclusive passeio.
 Quanto as cargas móveis, as pontes rodoviárias são classificadas como:
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Cargas móveis
 O veículo-tipo nas três classes apresenta um comprimento de 6 m e largura de 3 m e a carga p ocupa posições à frente, atrás e nas laterais do veículo.
Geometria do veiculo tipo
4.1.2 - Características do veículo tipo
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Cargas móveis
Característica do veiculo tipo : TB 12, TB 30 e TB 45 
4.1.2 – Características padronizada do veiculo tipo
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Cargas móveis
 A carga distribuída de intensidade p é aplicada em toda a pista de rolamento. Esta pista inclui as faixas de tráfego e acostamentos . 
	O veículo tipo é sempre orientado na direção do tráfego e é colocado na disposição mais desfavorável para o cálculo de cada elemento, não se considerando a porção do carregamento que provoque redução das solicitações.
	Os passeios, que são os espaços destinados aos pedestres ou aos guarda-rodas, independentemente da largura ou altura, são carregados somente pela carga distribuída p não majorada de coeficiente de impacto.
	0 coeficiente de impacto para pontes rodoviárias é definido pela NBR 7188/2013. 
	 A carga p aplicada por todo o comprimento da ponte incluindo todos os vãos. Ela só não é aplicada na área que é ocupada pelo veículo.
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Cargas móveis
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Cargas móveis
Cargas na frente e atrás do veiculo
 NBR 7188/2013 determina que o calculo de longarinas, lajes, etc., para contemplar os efeitos mais desfavoráveis , deve-se encostar a roda do veiculo no guarda rodas.
4.1.3 - Considerações Sobre o Coeficiente de impacto ( NBR 7188/2013)
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Cargas móveis
	A atualização da Norma, criou 3 novos coeficientes em alteração a NB-2 e NBR 7188/1984 (φ = 1,4 . 0,007 L > 1).
	São adotados os seguintes coeficientes a serem aplicados sobre as cargas verticais das pontes. São eles:
CiV  Coeficiente de impacto vertical;
Cnf  Coeficiente de numero de faixas;
Cia  Coeficiente de impacto adicional;
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Cargas móveis
A nova carga P ( em kN ou kN/ m²), passa ser Pd , sendo estabelecida como:
			Pd = P . CiV . Cnf . Cia
	Lembrando que as cargas iniciais são definidas conforme a 
 Tabela de Características dos Veículos ( slide 5).
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Cargas móveis
4.1.5 -Distribuição dos esforços na direção transversal
Carga equivalente 
 na viga 
	No caso da ação das cargas móveis é importante o preparo do trem-tipo, determinando o conjunto de cargas concentradas e distribuídas que servirão para carregar as Linhas de Influencia relativas correspondentes da seção.
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Cargas móveis
Cargas concentradas e distribuídas em uma ponte
Ponte Classe 45
P1 = 7,5 tf = 75 kN
p = 0,5 tf/ m2 = 5 kN/m2
p’ = 0,3 tf/m2 = 3 kN/ m2
Vide tabelas anteriores
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Cargas móveis
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Cargas móveis
 - Faixa fora do trem- tipo
Tramo entre vigas
Reação nas vigas: ( A ) 
- Faixa do trem- tipo ( Carga distribuída)
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Cargas móveis
Reação nas vigas ( B )
- Faixa do trem- tipo ( carga do veículo)
Reação nas vigas ( C ) 
A
A
 C
 B
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Cargas móveis
 Este conjunto de cargas constitui o trem-tipo para as vigas principais. Ele será usado para determinação dos esforços solicitantes e reações. O carregamento das linhas de influencia deve ser feito de modo a obter o efeito máximo e mínimo procurado.
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Cargas móveis
4.2 - Cargas Móveis em Pontes Ferroviárias
 As mesmas condições das pontes rodoviárias;
 De acordo com o carregamento que a via estiver sujeita temos ( NBR 7189/1985):
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Cargas móveis
	O trem-tipo ferroviário se compõe de um veiculo constituído de quatro eixos e carregamentos uniformemente distribuídos à frente e atrás do veículo, indefinidamente, até completar toda a extensão da obra, denominados q e q' que simulam respectivamente vagões carregados e descarregados
	Como trem-tipo ferroviário temos o seguinte modelo para fornecer as cargas e geometria:
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Características geométricas e de carga dos trem tipo ferroviário
Cargas móveis
Onde :
Q  Carga por eixo;
p e q’  Cargas distribuídas na via de trafego, simulando vagões carregados e descarregados.
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Tabela 4.1 – Cargas e geometria para trens ferroviários
 Quando a obra apresenta três ou mais vias de tráfego, deve ser considerada a simultaneidade do carregamento a partir da mais desfavorável entre as seguintes situações:
Duas vias carregadas com o TB em sua posição mais crítica e as demais vias descarregadas,
Todas as vias carregadas com o TB em sua posição mais crítica, com suas cargas afetadas por um fator de redução fornecido pela Tabela a seguir .
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Tabela 4.2 – Fatores de redução em função do numero de vias
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Cargas móveis
4.3 - Cargas Especiais
 	As cargas especiais são transportadas por alguns tipos representativos de caminhões, carretas utilizados no país . Apresenta-se a carga distribuída equivalente determinada considerando a carga total do veículo uniformemente distribuída, correspondente a duas hipóteses:
 a) área de projeção do veículo com largura e todos os casos de 2,6 m ;
 b) considerando área retangular da largura da faixa de rolamento, adotada igual à 3,5 m em todos os casos, e comprimento igual ao do veículo mais 15 m de folga entre veículos consecutivos, que corresponderia a uma situação normal de tráfego, sem congestionamento.
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Cargas móveis
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Caminhões e carretas de uso mais frequente.
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	Deve-se lembrar ainda que as pontes rodoviárias estão sujeitas a veículos especiais como por exemplo da configuração mostrada abaixo
	 Este assunto é objeto de legislação própria dos órgãos competentes.
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Configuração de carga totalizando 224 tf ( 2240 kN)
Cargas móveis
Fim da terceira aula.
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Cargas móveis
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