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Aula de Pontes - Introdução Geral

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AULA 01 e 02 
Prof°: Eng. Fábio Melle da Silva 
E-mail: fabiomelle@gmail.com 
Estruturas de Pontes 
Definição 
Ponte: estabelece continuação de uma via de qualquer 
natureza (rodovia, ferrovia ou passagem para pedestres); 
Estruturas de Pontes 
Definição 
Ponte: estabelece continuação de uma via de qualquer 
natureza (rodovia, ferrovia ou passagem para pedestres); 
Estruturas de Pontes 
Definição 
Ponte: estabelece continuação de uma via de qualquer 
natureza (rodovia, ferrovia ou passagem para pedestres); 
Estruturas de Pontes 
Definição 
Ponte: estabelece continuação de uma via de qualquer 
natureza (rodovia, ferrovia ou passagem para pedestres); 
Estruturas de Pontes 
Definição 
Galeria (bueiros): obras completamente ou parcialmente 
enterradas, destinadas a passagens inferiores 
Estruturas de Pontes 
Ponte de Millau – França - dez/2004 
H = 243m de altura e L = 2.460m 
Estruturas de Pontes 
• Projetada pelo arquiteto inglês, Norma Foster, a 
ponte estaiada está na França. Foi inaugurada em 
2004 e custou 400 milhões de euros. 
• A estrutura da ponte tem 2,41 km e é sustentada por 
1500 toneladas de cabos de aço. 
• O tabuleiro da ponte esta a 240 metros de altura e 
por isso muitas vezes se encontra acima das nuvens 
em dias nublados. É uma das pontes mais altas do 
mundo. 
 
Ponte Millau - França 
 
 
Estruturas de Pontes 
Evolução histórica das pontes 
 Idade antiga - Estruturas de pedra e Madeira 
 Aquedutos romanos de pedra. 
 
 
 
 
Estruturas de Pontes 
Evolução histórica das pontes 
 Idade média - Arcos góticos de pedra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Estruturas de Pontes 
Evolução histórica das pontes 
 Era Moderna – Concreto Armado/Protendido e 
Estruturas Metálicas 
 Ponte JK – Brasília/DF - Brasil 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Estruturas de Pontes 
Evolução histórica das pontes 
Para fixar ideias vale relacionar alguns dos maiores vãos 
atualmente existentes: 
 Treliça de aço: 549m (Quebec, Canadá, 1917) 
 Viga de aço: 300m (Rio-Niterói, Brasil, 1974) 
 Arco de aço: 510m (New River Gorge, USA, 1977) 
 Arco de concreto: 390m (Krk, Croácia, 1980) 
 Estaiada de concreto: 530m (Skarnsund, Noruega, 1991) 
 Viga de concreto: 301m (Stolmasundet, Noruega, 1998) 
 Estaiada de aço: 404m (Saint Nazaire, França 1998) 
 Pênsil de aço: 1990m (Akashikaikyo, Japão 1998) 
 Estaiada de aço/concreto: 890m (Tatara, Japão 1999) 
 
 
 
 
 
 
Estruturas de Pontes 
Propriedades Fundamentais 
Funcionalidade 
 Deve atender às condições de uso para o qual foram 
projetadas; 
 Deve escoar de forma satisfatória o fluxo de veículos e 
pedestres que circula pela mesma; 
 
Segurança 
 Deve atender às condições necessárias de segurança; 
 Aspecto da rigidez da obra deve apresentar certo 
conforto quando da passagem de cargas dinâmicas, ou 
seja, as vibrações devem ser pequenas; 
Estruturas de Pontes 
Propriedades Fundamentais 
Estética 
 Devem ser projetadas para apresentar o mínimo 
contraste com o local ao qual será implantada; 
 Devem apresentar alguns aspectos importantes como: 
esbestez da estrutura, detalhes simples e harmoniosos 
e materiais de características diferentes; 
 
Economia 
 Devem ser dimensionadas de forma a serem estruturas 
economicamente viáveis; 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao comprimento: 
 Galerias (de 2 a 3 metros) 
 Pontilhões (de 3 a 10 metros) 
 Pontes (acima de 10 metros) 
 
Quanto a natureza do tráfego: 
 Rodoviárias – cargas acidentais definidas pela NBR 7188 
 Ferroviárias – cargas acidentais definidas pela NBR 7189 
 Passarelas (pontes para pedestres) – Cargas acidental = 
5KN/m2 (0,5tf/m2) 
 Utilitárias (aquedutos) 
 Mistas (rodo-ferroviária) 
 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
 
Quanto ao desenvolvimento planimétrico; 
 Retas 
 Curvas 
 
Quanto ao desenvolvimento altimétrico: 
 Retas: horizontal ou em rampa 
 Curvas: tabuleiro convexo ou côncavo 
 
Quanto a seção transversal: 
 Ponte de laje (maciça, vazada) 
 Ponte de viga (seção T, seção celular, treliça) 
 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao material da superestrutura: 
 Madeira 
 Alvenaria 
 Concreto simples 
 Concreto armado 
 Concreto protendido 
 Aço 
 Mistas (aço e concreto) 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao esquema estrutural: 
 Viga bi apoiadas e sucessão de vãos isostáticos – 
Possuem altura constante, executadas em concreto 
armado ou protendido e com vigas principais pré-
moldadas ou não. Para vãos até 25 metros serão 
extremamente econômicas. 
 Relação altura do vigamento x comprimento da ponte: 
 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao esquema estrutural: 
 Viga bi apoiadas 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao esquema estrutural: 
 Sucessão de vãos isostáticos 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao esquema estrutural: 
 Viga bi apoiadas com balanços – Essa solução é a 
mais usada profissionalmente, sobretudo para vãos 
pequenos. Em geral são executadas em concreto armado 
e moldadas in loco. Para vãos até 25 metros serão 
extremamente econômicas. 
 
 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao esquema estrutural: 
 Viga bi apoiadas com balanços 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao esquema estrutural: 
 Constituída de vãos contínuos – as pontes com vãos 
contínuos, portanto sem juntas de dilatação são usadas 
para vencer grandes vãos com altura menor. As vigas 
moldadas in loco podem ter altura constante ou variável. 
 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao esquema estrutural: 
 Em Arcos – o esquema estático em arco é muito 
interessante, pois permite vencer grandes vãos com 
estrutura razoavelmente esbelta, devido a redução do 
efeito da flexão. Vãos até 300m e relação h/L = 1/100 
 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao esquema estrutural: 
 Pontes Estaiadas – nesse caso, o vigamento fica 
suspenso por cabos denominados de estais que são 
fixados nas torres. O vão da viga fica reduzido entre os 
estais. As vigas são em geral pré-moldadas e são 
executadas conjuntamente para os 2 lados da torre. Os 
estais são tracionados e ocorre compressão nas vigas. 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao esquema estrutural: 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes - Pontes Estaiadas 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes - Pontes Estaiadas 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes - Pontes Estaiadas 
Detalhe construtivo do estai de ponte 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes - Pontes Estaiadas 
Ditribuição em harpa 
 
Distribuição em semi-leque 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto ao esquema estrutural: 
 Pontes Suspensas (Pênsil) – Este tipo é uma ponte que 
está segura por cabos de aço que são suportados por 
torres em cada extremidade. Tecnicamente, a carga da 
ponte é transformada na elasticidade dos cabos. Algumas 
das pontes suspensas populares incluem a ponte Golden 
Gate de Estados Unidos, a Ponte Humber da Inglaterra e 
da Ponte Tsing Ma da China. 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes - Pontes Suspensas 
Estruturas de Pontes 
Classificação das Pontes 
Quanto a seção transversal: