aula_2_1 - tipos de superestrutura
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Tipos de Superestruturas
Universidade Eduardo MondlaneFaculdade de EngenhariaDisciplina de Pontes 2015Américo Dimande
Concepção geral da superestrutura
• O material estrutural (BA, BAPE, Aço, Misto, etc)• O sistema estrutural longitudinal• A secção transversal da superestrutura• O sistema de ligação da super-estrutura aos pilares e encontros•
O processo construtivo
Critérios gerais:
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Tipos de superestruturas
• Tabuleiros em laje• Tabuleiros em laje vigada• Tabuleiros em caixão• Tabuleiros mistos aço-betão
Super-estrutura de pontesRodoviários e Ferroviários
SUPERESTRUTURA DE PONTES RODOVIÁRIAS:
O tabuleiro-tipo de uma ponte rodoviária, inclui: – pavimento; – passeios; – guarda-rodas; – guardas (guarda-corpos); – vigas de bordadura (cornijas); – separador; – juntas de dilatação; – sistema de drenagem; – dispositivos para instalação de serviços; – dispositivos para a instalação da iluminação da ponte.
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SUPERESTRUTURA DE PONTES RODOVIÁRIAS:
Guarda-corpos
a) Guarda-rodas junto aos passeiosb) Separador central “New Jersey”c) Guardas de segurança
SUPERESTRUTURA DE PONTES RODOVIÁRIAS:
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Passeio
Separador central
SUPERESTRUTURA DE PONTES RODOVIÁRIAS:
SUPERESTRUTURA DE PONTES RODOVIÁRIAS:
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SUPERESTRUTURA DE PONTESRODOVIÁRIAS:
• Juntas de dilatação
SUPERESTRUTURA DE PONTES FERROVIÁRIAS:
Lancil
Balastro
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TABULEIROS EM LAJE
TABULEIROS EM LAJE
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• Espessura do banzo superior > 7cm• Largura do banzo superior ≈ 0.60h
TABULEIROS EM LAJE VIGADA
TABULEIROS EM LAJE VIGADA: ESBELTEZA
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TABULEIRO EM CAIXÃO
TABULEIRO EM CAIXÃO
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TABULEIRO EM CAIXÃO: ESBELTEZA
a) Altura constante (L/h)
b) Altura variável (L/h)
Diafragma
Geometria típica:
TABULEIRO EM CAIXÃO
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Geometria típica:
TABULEIRO EM CAIXÃO
TABULEIROS MISTOS AÇO-BETÃO
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a) Tabuleiros em viga: Contraventamentos
• Geralmente necessitam de contraventamentos verticais para finsde estabilidade e distribuição de cargas.
TABULEIROS MISTOS AÇO-BETÃO
a) Tabuleiros em viga: Contraventamentos
• O contraventamento horizontal superior esta sempre garantidopela laje de betão, o inferior é frequentemente dispensável,excepto quando há importantes efeitos de torção a considerar,particularmente nas pontes em curva e pontes ferroviárias commais de uma via.
TABULEIROS MISTOS AÇO-BETÃO
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Vantagens face as pontes com tabuleiros em viga:
• Rigidez de torção mais elevada devido ao facto de ser uma secçãofechada;
• Banzo inferior geralmente mais largo, o que lhe confere maiorresistência aos momentos flectores;
• O espaço interior facilita a manutenção e a passagem de serviços.
b) Tabuleiros em caixão
TABULEIROS MISTOS AÇO-BETÃO
b) Tabuleiros em caixão: Tipos
monocelular multicelular
caixão múltiplo
TABULEIROS MISTOS AÇO-BETÃO
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Pré-dimensionamento: VigasL/h – (vão/altura da secção)
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Pré-dimensionamento
TABULEIROS MISTOS AÇO-BETÃO
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tsup, e tinf - A espessura do banzosuperior compreende-se geralmenteentre os 30 e os 80 mm e a do banzoinferior entre 40 a 150mm
Dimensões da alma
Dimensões dos banzos
Pré-dimensionamento: Dimensões da viga metálica
TABULEIROS MISTOS AÇO-BETÃO
Pré-dimensionamento:
TABULEIROS MISTOS AÇO-BETÃO
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c) Tabuleiros em treliça
• Esta solução apresenta um funcionamento semelhante ao das vigas de almacheia e caixões, mas em que a alma é constituída por um sistema triangulado
• Embora se consiga uma maior economia de aço face as soluções anteriores, omaior custo de mão-de-obra torna-as, geralmente, mais onerosas no final.
• Apresentam vantagens de não serem opacas, o que pode ser uma importantemais-valia a nível estético
TABULEIROS MISTOS AÇO-BETÃO
Materiais
Aço: Pré-requisitos
• O aço utilizado na estrutura resistente de uma ponte mista devesatisfazer as exigências do projecto relativamente a um conjunto decaracterísticas importantes nomeadamente a resistência mecânica –onde se inclui a tensão de cedência, ductilidade e tenacidade – e asoldabilidade
•
No que respeita a tensão de cedência, é comum dividir este materialem duas classes:
Aços correntes – S235, S275 e S355
Aços de alta resistência – S420, S460 e S690
Armadura ordinária – A400 e A500
TABULEIROS MISTOS AÇO-BETÃO
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TIPOS DE SUPER-ESTRUTURAS: MADEIRA