Ponte de Palito de Picolé (3)

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PONTE DE PALITO DE PICOLÉ
Alan Trisotto
Micheli Fernanda Pereira
Ricardo Laufer
Prof.ª Glaucya Oliveira
Centro Universitário Leonardo da Vinci – Grupo Uniasselvi
Engenharia de Produção (ENG0033) – Prática do Módulo VII
02/07/19
RESUMO
As pontes de palito de picolé são uma forma de testarmos modelos, formas e técnicas e a melhor escolha de projeto para que a ponte suporte uma carga previamente definida. Ao realizarmos a construção de uma ponte, além de despertar nossa criatividade, nos familiarizamos com componentes estruturais que precisam ser levados em consideração durante sua construção. Aprendemos alguns conceitos chave sobre treliças e cuidados estruturais que deverão estar presentes quando desenhar uma ponte por conta própria, bem como, algumas técnicas de construção especiais apropriadas para o tipo de material, e também sobre os desafios enfrentados pelos construtores de verdade. 
 
Palavras-chave: construção - ponte – treliças.
1 INTRODUÇÃO
 Treliça é uma estrutura composta de membros conectados com a finalidade de desenvolver resistência a certa força resultante aplicada. Tais membros são os componentes que suportarão a carga da estrutura. Na maioria das treliças, os membros são dispostos em triângulos interconectados. Devido a sua configuração, os membros da treliça estão sujeitos a tração e compressão por parte da carga. Pelo fato de as treliças serem bastante resistentes e terem um peso proporcionalmente pequeno, elas são também usadas em longas distâncias. As treliças vêm sendo usadas extensivamente em pontes desde o século XIX. 
 Uma treliça, na engenharia de pontes, normalmente é um modelo estrutural reticulado advindo de formas triangulares, normalmente de metal ou madeira para pontes, montadas por barras interligadas umas às outras por uma rótula ou nó. Pontes por sistemas triangulares são, na engenharia, um sistema perfeito para o cálculo estrutural. Nesses conjuntos, as cargas consideradas atuam diretamente nos nós. As cargas são designadas como tração (ação de forças em sentidos opostos “saindo” da viga) ou compressão (ação de forças em sentidos opostos “entrando” na viga). É importante salientar que, pontes treliçadas são ótimas absorventes de forças no sentido vertical, mas, péssimas para forças laterais (MARTHA, 2010).
 Um dos mais importantes objetivos de aprendizagem deste projeto é compreender como uma ponte treliçada suporta uma carga.
 
2 DESENVOLVIMENTO 
2.1 Definição
 
 Freitas (1978) define ponte como sendo toda obra destinada a manter a continuidade de uma via de comunicação qualquer, que pode ser uma rodovia, uma ferrovia, uma via de pedestres ou um canal navegável, através de um obstáculo natural ou artificial, tendo como característica não interromper totalmente esse obstáculo.
 Para cumprir o requisito de funcionalidade, a ponte deve satisfazer o fim a que foi destinada e preencher as condições de utilização para as quais foi prevista. A segurança, como enfatiza Freitas (1978), é um dos mais importantes requisitos a serem atendidos por qualquer estrutura, sendo que esta deverá apresentar suficiente resistência à ação das cargas que a solicitam, bem como adequado comportamento nas correspondentes de formações.
 Na questão estética, a ponte deve atender aos aspectos de boa aparência evitando criar grandes contrastes no ambiente em que será implantada (BERNARDO, 1980). Para atender ao requisito economia, devem-se estudar as estruturas mais adequadas e buscar as soluções mais vantajosas, sem deixar de atender os requisitos citados anteriormente (BERNARDO, 1980)
[...] Denomina-se ponte a obra destinada a transposição de obstáculos à continuidade do leito normal de uma via, tais como rios, braços de mar, vales profundos, outras vias, etc. Quando a ponte tem por objetivo a transposição de vales, outras vias ou obstáculos em geral não constituídos por água é, comumente, denominada viaduto (PFEIL,1979, p.9).
 
2.2 Conceitos da Física que nos auxiliaram para a construção do projeto
2.2.1 FORÇAS
 Força é simplesmente tração ou compressão aplicada a um objeto. Uma força sempre tem tanto magnitude quanto direção. Quando um caminhão atravessa uma ponte, ele exerce uma força sobre a ponte. A magnitude da força é o peso do caminhão, e a direção da força é para baixo. Matematicamente, nós representamos uma força como um vetor. Por definição, um vetor é uma quantidade que tem tanto magnitude quanto direção. 
	
2.2.2 CARGAS
 Pontes reais estão sujeitos a diferentes tipos de cargas, como por exemplo:
· Peso dos veículos e pedestres que atravessam a ponte;
· Peso da própria ponte;
· Peso do asfalto ou pavimento de concreto;
· Vento empurrando os lados sobre a estrutura;
· Forças causadas por terremotos, entre outros.
 Na concepção de uma ponte, o engenheiro estrutural deve considerar os efeitos de todas essas
cargas, incluindo os casos em que dois ou mais tipos de cargas possam ocorrer ao mesmo tempo.
2.2.3 REAÇÕES
 A Primeira Lei de Newton, um dos princípios fundamentais da física, afirma que um objeto em repouso permanecerá em repouso desde que não seja submetido a uma força que provoque desequilíbrio. Em outras palavras, se um objeto não está se movendo, o totalde forças agindo sobre ele deve ser zero.
 Reações são forças desenvolvidas nos apoios de uma estrutura, para mantê-la em equilíbrio. Os pontos onde a estrutura está fisicamente em contato com o que a cerca são chamados de Suporte. Numa ponte real, os suportes estão localizados nas extremidades.
2.2.4 COMPONENTES DE FORÇAS INTERNAS
 Quando se aplica cargas externas a uma estrutura, reações externas ocorrem nos apoios. Mas forças internas também são desenvolvidas dentro de cada membro estrutural. Em uma treliça, estes membros internos de forças serão sempre tração ou compressão. A força de tração tende a tornar o corpo mais longo.
 Assim como cargas e reações, as forças internas devem obedecer as leis da física. Elas devem estar em equilíbrio entre si e com as cargas e reações. Ao aplicar o conceito de equilíbrio e de alguns conceitos simples de matemática, podemos calcular a força interna de cada membro de uma treliça.
 2.3 Projeto
 Foram usados cento e oitenta e oito palitos de picolé para a confecção da ponte o que é equivalente a quase 4 pacotes contendo 50 unidades de palitos de bambu cada. Para união e acabamento dos filetes foi utilizado 1/3 de um tubo de 500g de cola branca e uma lixa 60 para madeira. A ponte pesou um total de 250g. A carga suportada pela estrutura foi a proposta, de 5kg. 
 2.3.1 ESQUEMA DA TRELIÇA
 
2.3.2 TABELA DE DADOS
	Altura do Vão Livre
(cm)
	Largura da Ponte
(cm)
	N de Palitos Utilizados (Unidade)
	Carga aplicada sobre a Ponte (Kg)
	11,4
	11,3
	188
	5
 
2.3.3 FOTOS
Fonte Curso de Bacharelado em Engenharia da Produção. Diretrizes da Disciplina. Seminário Interdisciplinar.
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS
 O desenvolvimento do projeto “Pontes de Palito de Picolé” possibilitou uma análise sobre a aplicação sobre estruturas treliçadas. De um modo geral, os resultados foram satisfatórios, pois foi possível identificar as etapas da construção da ponte, e prever os possíveis erros que podiam atrapalhar o andamento do projeto. 
 O projeto atendeu o objetivo, ficando apenas a ressalva que para um melhor dimensionamento do mesmo é necessária uma maior compreensão das técnicas e cálculos que envolvem sua construção. Para projetos futuros, haverá uma maior facilidade de elaboração de projetos relacionados e minimização dos erros cometidos tendo maior chance de sucesso. 
 
REFERÊNCIAS
BERNARDO, Glauco. Pontes. 3. ed. São Paulo: Grêmio Politécnico, 1980.
Curso de Bacharelado em Engenharia da Produção. Diretrizes da Disciplina. Seminário Interdisciplinar.
EER, F.P. e JOHNSTON, JR., E.R. Resistência dos Materiais, 3.º Ed., Makron Books, 1995.
FACULDADE de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo da Unicamp. Disponível em <http://www.fec.unicamp.br >. Acesso em 05/2019.
FREITAS, Moacyr. Pontes: Introdução Geral -Definições. São Paulo: [s.n.], 1978
GOMES,MARIA IDÁLIA. Estudo e Análise de Treliças. Área Departamental deEngenharia Civil. Instituto Politécnico de Lisboa. Isel, Lisboa, Portugal. p. 5-9; p. 18-23, abril 2016.
HIBBELER, R.C. Resistência dos materiais. 7.ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2009.
MARTHA, LUIZ FERNANDO. Análise de Estruturas: Conceito e métodos básicos. Rio de Janeiro: 2010. p. 30-32.
MOURA, DÁCIO G.; BARBOSA, EDUARDO F. Trabalhando com projetos. Rio de Janeiro: Vozes, 2006.
		
PFEIL, Walter. Pontes em Concreto Armado. Rio de Janeiro: LTC, 1979.