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Sistemas Estruturais:Pontes em Pórtico e em Arco
Prof.: Raul Lobato
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSOCAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP
FACULDADE DE CIENCIAS EXATAS E TECNOLOGICASCURSO DE ENGENHARIA CIVIL
DISCIPLINA: ESTRUTURAS DE PONTES
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Aula 03
• Pontes em pórtico:• Vinculações típicas;
• Pontes em arco;• Pontes em arco inferior e intermediário;• Pontes em arco superior;• Materiais;• Seção Transversal;• Vinculações típicas;• Tecnologia;• Catástrofes;• Faixas de vãos.
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Pontes em Pórtico
As pontes em pórticos são conceituadas como a não utilizaçãode aparelho de apoio entre a superestrutura e a infraestrutura,de maneira simples, a viga e o pilar são um único elementoestrutural, que PERMITE A TRANSFERÊNCIA DE MOMENTOSFLETORES ENTRE OS ELEMENTOS (superestrutura emesoestrutura monoliticamente ligadas).
CONVENIENTE QUANDO: casos que em existam pilaresesbeltos, ou quando se desejar ter a mínima manutenção(inexistência de articulações e aparelhos de apoio)
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Pontes em Pórtico
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Pontes em Pórtico
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Pontes em Pórtico
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Pontes em Pórtico: vinculações típicas
• Esquemas estáticos de pórticos para pontes de pequenos vãos
EMPREGO DE SEÇÃO TRANSVERSAL DE LAJE
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Pontes em Pórtico: vinculações típicas
• Esquemas estáticos de pórticos para pontes de grandes vãos
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Pontes em Pórtico
VANTAGENS: custo mínimo com manutenção pela ausência dearticulações ou aparelhos de apoio, distribuição homogênea dassolicitações, esbelteza nos pilares (economia de materiais eestética);
DESVANTAGENS: emendas em ângulo (altas solicitações)
MATERIAIS
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Pontes em Pórtico
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Pontes em Arco
O arco é um tipo estrutural que tem um comportamento estrutural interessante,pois apresenta a possibilidade de ter os ESFORÇOS DE FLEXÃOREDUZIDOS em função da sua forma. No caso de arcos de CONCRETO,essa possibilidade de redução da flexão resultando na predominância dacompressão, é adequada ao material, permitindo seu uso em pontes comGRANDES VÃOS com PEQUENO CONSUMO do material (CUSTO).
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Pontes em Arco
Podem ser projetadas com TABULEIRO SUPERIOR (sustentado pormontantes), com TABULEIRO INFERIOR (sustentado por tirantes oupendurais), ou ainda o sistema misto com ARCO INTERMEDIÁRIO,sustentado lateralmente por montantes e, no centro, por pendurais.
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Pontes em Arco
Nas estruturas com ARCOS INFERIOR E INTERMEDIÁRIO,ocorrem grandes esforços horizontais na base do arco, tornandonecessária a existência de um EXCELENTE TERRENO DEFUNDAÇÃO. Quando a obra for de concreto armado, deve-seprever um plano de concretagem bem definido para que sepossa reduzir os efeitos de retração e deformação lenta domaterial
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Pontes em Arco
ARCO INFERIOR: GRANDES VÃOS
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Pontes em Arco
ARCO INTERMEDIÁRIO: MENOS UTILIZADAS (APRESENTAM PROBLEMAS CONSTRUTIVOS NA
INTERSEÇÃO DO ARCO COM O TABULEIRO
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Pontes em Arco
ARCO SUPERIOR: PEQUENOS VÃOS
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Pontes em Arco
ARCO SUPERIOR: PEQUENOS VÃOS
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Pontes em Arco Superior
Possuem CARGAS DE SERVIÇO MENORES (o arco –comprimido – é interiormente auto equilibrado pelo tabuleiro –tracionado). Por esse motivo sua concepção é muito maisinfluenciada por RAZÕES ESTÉTICAS e arquitetônicas, do quepor critérios técnicos ou econômicos
VANTAGENS: planícies que exigem um gabarito reduzidoabaixo do tabuleiro impossibilitando a colocação de um arcoinferior, ou quando existe a necessidade um gabarito mínimosobre um rio ou canal navegável estreito.
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Pontes em Arco Superior
RIGIDEZ ARCO X RIGIDEZ TABULEIRO
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Pontes em Arco Superior
O arco continua sendo o elemento principal, sujeito a elevadosesforços, que são transmitidos ao arco por PENDURAIS verticaisou inclinados (elementos de aço sujeitos a esforços de tração).Dependendo do grau de inclinação, do número e da geometriados pendurais, os esforços no arco tendem a diminuir.
DISTRIBUIÇÃO “NET”: PENDURAIS NUMEROSOS, INCLINADOS E CRUZADOS. ESSE TIPO DE SUSPENSÃO
PERMITE ARCO E TABULEIROS COM ESBELTEZ ELEVADA
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Pontes em Arco Superior
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Pontes de Arco Superior (Bowstring)
Podem ser classificadas:
• Com base nos arcos;
• Com base no tipo de suspensão;
• Com base no traçado dos pendurais.
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Pontes de Arco Superior (Bowstring)
Com base na LOCALIZAÇÃO DOS ARCOS (em qualquer umadas soluções os arcos poderão ser perfeitamente verticais ouinclinados):
CENTRAL, PODENDO EXISTIR MAIS DO QUE UM ARCO
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Pontes de Arco Superior (Bowstring)
Com base na LOCALIZAÇÃO DOS ARCOS (em qualquer umadas soluções os arcos poderão ser perfeitamente verticais ouinclinados):
LATERAIS (EM GERAL DOIS ARCOS LIGADOS ENTRE SI POR CONTRAVENTAMENTOS)
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Pontes de Arco Superior (Bowstring)
Com base na LOCALIZAÇÃO DOS ARCOS (em qualquer umadas soluções os arcos poderão ser perfeitamente verticais ouinclinados):
DIAGONAL: ATRAVESSAMENTO COMPLETO EM PLANTA DO TABULEIRO
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Pontes de Arco Superior (Bowstring)
Com base no TIPO DE SUSPENSÃO
CENTRAL: PENDURAIS FIXOS NO CENTRO DO TABULEIRO
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Pontes de Arco Superior (Bowstring)
Com base no TIPO DE SUSPENSÃO
LATERAL: PENDURAIS FIXOS NAS EXTREMIDADOS DO TABULEIRO
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Pontes de Arco Superior (Bowstring)
Com base na GEOMETRIA DOS PENDURAIS (tipo deinclinação que os pendurais apresentam na ligação arco-tabuleiro)
VERTICAIS INCLINADOS (TRANSV.)
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Pontes de Arco Superior (Bowstring)
Com base na GEOMETRIA DOS PENDURAIS (tipo deinclinação que os pendurais apresentam na ligação arco-tabuleiro)
EM LEQUE TRIANGULARES
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Pontes de Arco Superior (Bowstring)
Com base na GEOMETRIA DOS PENDURAIS (tipo deinclinação que os pendurais apresentam na ligação arco-tabuleiro)
NET
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Pontes em Arco
MATERIAIS
ARCO TABULEIRO
CONCRETO ARMADO
CONCRETO ARMADO
MISTO AÇO-CONCRETO
AÇO
AÇO
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Pontes em Arco
SEÇÃO TRANSVERSAL
ARCO TABULEIRO
TUBULAR/CIRCULAR VIGADA
LAJE (MACIÇA)RETANGULAR (MACIÇA)
CAIXÃO (RETANG./TRAPEZ./HEX.)
TRELIÇADO 3D
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Pontes em Arco
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Pontes em Arco x Tecnologia
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Pontes em Arco: Catástrofes
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Pontes em Arco: Catástrofes
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Pontes em Arco: Catástrofes
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Pontes em Arco: Catástrofes
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Pontes em Arco: Catástrofes
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Pontes em Arco: Catástrofes
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Pontes em Arco: Catástrofes
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Pontes em Arco: Catástrofes
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Pontes em Arco: Catástrofes
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Pontes em Arco: Catástrofes
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Ponte em Arco
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Pontes em Arco
NOME LOCAL PAÍS ANO VÃO (m)
Wanxiang Yangzi River China 1996 420
Krk – 1 Krk Islannd Croácia 1980 390
Jiangjiang Wu River China 1995 330
Yongjiang Guangxi China 1996 312
Gladesvile Sydney Austrália 1964 305
Ponte da Amizade Rio Paraná Brasil/Paraguai 1964 290
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Sistemas Estruturais:Pontes em Pórtico e em Arco
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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSOCAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP
FACULDADE DE CIENCIAS EXATAS E TECNOLOGICASCURSO DE ENGENHARIA CIVIL
DISCIPLINA: ESTRUTURAS DE PONTES