Construção de Ponte de Macarrão

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Goiânia-Goiás, Abril/2020 
 
 
 
 
ENGENHARIA BÁSICA – 1º PERÍODO 
 
 
 
ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS - APS 
 
“Ponte de macarrão” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Goiânia-Goiás, Abril/2020 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Trabalho apresentado como requisito parcial 
para aprovação na disciplina Atividades Práticas 
Supervisionadas, de Engenharia Básica 1º 
Período. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“A maravilhosa disposição e harmonia do 
universo só pode ter tido origem segundo o 
plano de um Ser que tudo sabe e tudo pode. 
Isso fica sendo a minha última e mais elevada 
descoberta.” 
 
 
Goiânia-Goiás, Abril/2020 
 
Sir Isaac Newton 
 
 
 
 
 
 
 
 
 COMPONENTES MATRÍCULA 
01 Guilherme do Prado Bonfim n615214 
02 Ricardo da Silva Pinheiro Junior f237jc4 
03 Fábio Gabriel Bezerra de Almeida n5922a3 
04 Ronaldy Prado Pereira f19daa9 
05 Gabriel Vaz Menezes n634731 
 06 Cledson rocha filho f27dd10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Goiânia-Goiás, Abril/2020 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
1. INTRODUÇÃO. 
2. OBJETIVOS. 
3. PASSOS PARA A CONSTRUÇÃO DA PONTE DE MACARRÃO. 
4. FABRICAÇÃO DA PONTE. 
5. DESENVOLVIMENTO DOS GABARITOS. 
6. RESULTADO FINAL. 
7. CONCLUSÃO. 
8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. INTRODUÇÃO: 
 
1.1 Breve histórico; 
 
A partir de 1750, começa a era da produção industrial, das máquinas 
e da energia a vapor: tudo isso se faz representar também na arquitetura. As 
construções definitivamente passam a ser voltadas à praticidade, rapidez e economia 
de tempo e dinheiro. 
Após a Revolução Industrial, as pontes passaram a ganhar o 
destaque que até então cabia às catedrais na arquitetura. Construir pontes para 
transpor vales e rios era essencial para fazer a economia acelerar. Modelos 
construídos em arco, utilizando o ferro, tornaram-se a ordem do dia a partir de 1779, 
quando foi construída a Ironbridge (ponte de ferro), em Coalbrookdale, Inglaterra, 
eliminando a necessidade de utilizar balsas para cruzar o Rio Severn, o que custava 
muito tempo às indústrias da região. 
 
1.2 Ponte de macarrão; 
 
 Uma ponte de macarrão ou espaguete é uma pequena 
maquete de ponte (modelo arquitetônico) feita de espaguete ou outra massa de 
macarrão duro, seco e reto. As pontes são construídas com propósitos experimentais 
e competitivos. O objetivo é normalmente construir uma ponte com uma quantidade 
especificada de material sobre um vão específico, capaz de sustentar uma carga. Em 
competições, a ponte que sustenta a maior carga por um curto período de tempo é a 
vencedora. Diversas competições ocorrem no planeta, normalmente organizadas por 
escolas, colégios e universidades. 
 
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Sabemos que como alunos iniciantes do primeiro período, 
ainda não possuímos conhecimentos suficientes para demonstrarmos todos os 
cálculos corretos que envolvem a construção de uma ponte de macarrão. Portanto 
para desenvolvê-la, fizemos pesquisas, utilizamos nossos conhecimentos de física e 
matemática adquiridos até o momento e assim como os antigos construtores, nossa 
intuição, raciocínio lógico, experimentos e testes. 
 
 
2. OBJETIVOS: 
 
2.1 Objetivo principal: 
 
O objetivo principal do trabalho proposto é motivar nos alunos o 
desenvolvimento de habilidades que lhes permitam: 
• Aplicar conhecimentos básicos de Mecânica dos Sólidos e 
Resistência dos materiais para resolver problemas de Engenharia. 
• Utilizar computadores para resolver problemas de Engenharia 
• Projetar sistemas estruturais simples 
• Comunicar e justificar seus projetos em forma oral e escrita 
• Trabalhar em grupo para executar seus projetos 
• A ponte de macarrão deverá ser construída utilizando o macarrão tipo 
espaguete Barilla n°7; uso da cola araudite ; a ponte não poderá ter 
massa superior a 1000g ; deverá vencer um vão livre de 1 metro e 
ainda será submetida a um teste de carga para testar sua resistência. 
Ela deverá suportar no mínimo 5 kg durante 10 segundos, sendo que 
a carga será aumentada gradativamente até a sua ruptura. 
 
2.2 Objetivos específicos: 
 
• - Fundamentar teoricamente e demonstrar os cálculos utilizados para 
construção do protótipo. 
• - Detalhar passo a passo como foi feita a construção. 
• - Relatar os resultados finais. 
 
3. PASSOS PARA A CONSTRUÇÃO DA PONTE DE MACARRÃO: 
 
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Definições da Geometria da ponte: 
 
Após levantamento das bibliografias existentes a respeito do tema 
deste trabalho, informações relevantes foram pesquisadas e agregadas à experiência 
adquirida pelo grupo. Como são muitas as literaturas a respeito, buscou-se focar nas 
informações que realmente iriam fazer a diferença na execução do projeto. Nosso 
objetivo foi construir uma ponte com uma boa resistência, mas que sua montagem e 
cálculos fossem descomplicados para serem executados. O primeiro passo foi a 
definição de que tipo de ponte deveríamos utilizar. 
 
 
 
 
Há três tipos principais de pontes: 
 
• Ponte em Viga 
 
• Ponte em Arco 
 
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• Ponte Suspensa 
 
 
A maior diferença entre as três é a distância que elas podem cruzar 
entre um suporte e outro. As pontes em viga são as mais antigas feitas pelo homem, 
sua estrutura tem menor capacidade de atravessar longas distâncias. Como para o 
nosso projeto a distância a se atravessar foi pré-estabelecida em 1m, a estrutura da 
ponte em viga é suficiente, e são as menos complicadas de se calcular e construir. 
 
 Cada tipo de ponte lida com duas forças importantes, chamadas de 
compressão e tração: 
 
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• Compressão: é uma força que age para comprimir ou diminuir a coisa sobre a qual 
está agindo; 
• Tração: por sua vez, é uma força que age para expandir ou aumentar a coisa sobre 
a qual está agindo. 
 
 
 
 
Ponte utilizada no trabalho ponte em arco 
Nosso grupo pesquisou diversos modelos de ponte de espaguete. Para 
escolha do nosso modelo, nos baseamos nos seguintes critérios: resistência, 
viabilidade de execução e estética. Dentre os vários modelos de pontes já 
construídas em competições anteriores por outras instituições de ensino, os 
modelos detentores de recorde de maior carga suportada são os que possuem 
formato em arco e raiados. Nosso grupo optou então por esse modelo, que tem 
alto grau de resistência em sua estrutura, boa estética, mas , em contrapartida, 
o processo de execução e mais trabalhoso. 
Figura 1 
 
Realizadas pelos integrantes 
 
 
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• Material utilizado 
Para a construção, utilizamos como principais materiais 2 pacotes 
de macarrão tipo espaguete n°7 da marca Barilla, cola araldite e 
dois tubo de PVC de 3 cm, e um vergalhão de 15 cm para fixação 
dos pesos testes. 
figura 2 
 
Realizada pelos integrantes. 
 
Como material utilizado de apoio, utilizamos cartolina, tesoura, faca, balança de precisão 
, régua , trena, esquadro e um computador. 
 
Figura 3 
 
Realizadas pelos integrantes 
 
MÉTODO DE CONSTRUÇÃO 
 
 Neste projeto nenhum programa de computador foi utilizado para facilitar a construção 
do mesmo. Utilizando-se de conhecimentos já adquiridos pelos integrantes do grupo e 
do método de “acertoe erro”, elaboramos uma ponte teste e posteriormente 
construímos a ponte que seria utilizada no ensaio destrutivo. 
 
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 Com escolha da ideia de projeto que seguiríamos (ponte em arco), desenhamos o arco 
em uma cartolina, obtendo uma noção das medidas de macarrão que seriam 
necessárias. Com isso, definíamos que o tamanho de cada pedaço de macarrão 
usados no arco seriam de 6,5 cm , no aro de 25 cm aproximadamente, de 23 cm na 
base. 
 Sabendo que a ponte junto com a cola não poderia ter uma massa superior a 1 kg. e 
tamanho maior que 1,10 m, nos baseamos nesses fatores para distribuir a quantidade 
de macarrão e a massa que cada componente da ponte teria (arcos, aros, base, treliças 
da base e suportes de sustentação). Chegamos pôr fim a conclusão de que seria 
necessário termos para a construção da ponte 50 gomos de arco com 27 macarrões 
cada, na haste foi usado 5 macarrões que deram em media 25 cm. 
 
 PASSO A PASSO PARA A MONTAGEM DA PONTE: 
Cortar o macarrão 6,5 cm e colar eles (27) em media pra fazer cada peça. 
 
Foto tirada pelos integrantes 
 
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Foto tirada pelos integrantes 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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APÓS AS PEÇAS ESTAREM PRONTAS LIXAR E COLAR ELAS FAZENDO UM ARCO 
 
 
Foto tirada pelos integrantes 
 
 
 
 
Foto tirada pelos integrantes 
 
 
 
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Momento da junção dos arcos 
 
Foto tirada pelos integrantes 
 
 
Após a união dos arcos, colocar as haste. 
 
Foto tirada pelos integrantes 
 
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Colar a ponte e cobrir os vãos que fica. 
 
Foto tirada pelos integrantes 
 
 
Conclusão da ponte 
 
Foto tirada pelos integrantes 
 
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7. CONCLUSÃO 
Apesar do trabalho ter como material principal o macarrão, o segundo material mais 
importante, se não talvez o primeiro mesmo, foi a resina epóxi. O macarrão serviu apenas 
para dar “formato” a ponte, pois ele por si só tem baixa resistência a flambagem e a 
esforços de tração e compressão. 
Apesar do nosso grupo ser posto por alunos que cursão o 1º período ainda não temos 
disciplina de cálculos estruturais, nosso grupo desenvolveu o trabalho usando fontes de 
pesquisa o Google, livros, consultando o próprio professor e orientador Erielson, tivemos 
vários obstáculos mais cada integrante se esforçou com ideias, reuniões de acordo com 
os horários disponíveis para cada um, divisão do trabalho reunindo algumas informações 
de cada um e escolhendo o melhor perfil que se enquadrava e chegamos à conclusão 
do nosso trabalho. 
 
 
 
 
8. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS: 
 
• Ponte de macarrão: uma alternativa para o ensino da estática. Disponível em: 
<http://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=14&c 
ad=rja&ved=0CDsQFjADOAo&url=http%3A%2F%2Fwww.sbfisica.org.br%2Ff 
ne%2FVol11%2FNum2%2Fa08.pdf&ei=bbDAUci2Lozi8gTk9oCwDA&usg=AF 
QjCNEKKtDVTCANXZAVflzsmlbuFnVwHw&sig2=PiX3VL5slBJBM_xQhWUD 
Zg&bvm=bv.47883778,d.eWU>. Acesso 24 de abril de 2020 
 
• Como elaborar um Relatório Técnico-Científico. Disponível em: 
<http://143.106.58.49/relat2.html>. Acesso em 24 de abril de 2020. 
 
 
• HIBBELER, R.C. Mecânica Estática. 8.ed. Rio de Janeiro:Ed. LTC – Livros 
Técnicos Científicos Editora S.A., 1999. 
 
 
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