Segundo trabalho de pontes, calculo de frenagem e aceleração -convertido

Prévia do material em texto

Calculo de frenagem e aceleração 
 
Segundo trabalho de pontes 
Nome: Ailton Silva Souza 
RA= 471371 
Obs: Os dados da característica geométrica e figuras da ponte foram retirados da Escola 
Politécnica da Universidade de São Paulo, PEF- Departamento de Estruturas e Fundações. 
 
Sistema Estrutural 
 
 
 
 
   
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 1.1 - Esquema do Sistema Estrutural 
 
 
Dados Geométricos da Ponte 
 
 
Fig. 1.2 - Corte Longitudinal Esquemático 
1 Equação a 1 incógnita 
  
5 Equações a 5 incógnitas 
 
 
 
24,00 m 30,00 m 24,00 m 
2 
 3 
10,00 m 
 =  
 
 
 
 
 
14,0m 
 
 
Fig. 1.3 - Corte Transversal Esquemático 
 
Características Geométricas 
 
 
A. Seção do vão B. Seção dos Apoios Centrais 
 
H = 1,75 m H = 1,75 m 
A = 5,463 m2 A = 6,072 m2 
I = 2,082 m4 I = 2,569 m4 
 
yi = 1,177 m yi = 1,082 m 
ys = 0,573 m ys = 0,668 m 
 
Wi = 1,769 m3 Wi = 2,373 m3 
Ws = 3,633 m3 Ws = 3,848 m3 
 
Ki = 0,324 m Ki = 0,391 m 
Ks = 0,665 m Ks = 0,634 m 
 
Frenagem: 
 
 
Fig. 1.4 - Esquema de cargas de frenação 
Seção Transv. no Vão Seção Transv. nos Apoios Centrais 
0,60 0,60 
 
0,20 
0,20 
 
 
 
 
1,35 
 
1,0 
 
0,30 
1,50 2,43 
2,80 m 0,70 5,40 m 0,70 2,80 m 
0,90 
1,05 
5,60 m 5,60 m 
Considerando : 
HF= 0,25 x B x L x CNF ≥ 135 kN 
HF= 0,25 x 5,60 x 78 x 1= 109,2 ≤ 135 kN 
Portando adotar HF= 135 kN 
 
Vm = 40 m/s (gráfico das isopletas da velocidade básica de vento NBR-6123 para um 
período de retorno de 50 
anos). 
Velocidade característica do Vento 
 
Vk = S1 S2 S3 V0 
S1 = fator topográfico = 1,0 (Variações na superfície do terreno); 
S2 = rugosidade do terreno, dimensões da edificação e altura sobre o terreno; 
 
Rugosidade 4 : terreno coberto por numerosas e grandes construções com h > 25m; 
Classe C : maior dimensão superior a 50m; 
Altura sobre o terreno ~ 10m. 
S1 = 1,00 
S2 = 0,58 
S3 = fator estatístico (segurança requerida; vida útil da obra); 
Vk = S1 S2 S3 V0 
Vk = 1,00 x 0,58 x 1,00 x 40,00 = 23,20 m 
q= 0,613 x (23,30) 2 = 329,94112 N/m2 
q= 0,32994112 KN/m2 
Pavimentação, deixando a espessura constante temos: 
Espessura= (20+30)/2 =25 cm ou 0,25 m 
Levando em consideração um veiculo de 2,00 m e o guarda corpo de 0,92 m, temos que 
considerar o veiculo pois somando com a pavimentação ele será maior do que o quarda corpo. 
Portanto, a altura será = 2,00 + 0,25= 2,25 m 
Altura= 2,25 m 
 
Calculo de Área 
A= 2,25 x 78 + 78 x 1,75= 312 m2 
FV= A x q 
FV= 312 m2 x 0,32994112 KN/m2= 102,9416294 KN 
FV= 102,9416294 kN 
Portanto a força do vento é FV= 102,9416294 kN