Video

Vídeo ilustrativo de como foi feita a nossa ponte de macarrão.

Montagem

1 º passo da montagem:

• Separamos a qantidades dos fios de tração e compressão. (Figura 1)
• Fazemos a construção da viga, dando nós com o barbante.(Figura 2)
• Passamos cola branca, aguardarmos secar. (Figura 3/3.1)

  

  Figura 1

  
  

  

  Figura 2

  
  

  

  Figura 3

  
  
  2º passo:
• Depois das vigas secas, realizamos as junções com cola quente e reforçando com durepox.(Figura 4)
• Esperamos secar.

  

  Figura 4

  3º passo:
• Enfim, começamos a montagem da ponte pelas bases.(Figura 5)
• Depois alturas. (Figura 6)
• Utilizamos cola quente nas extremidades (Figura 7)
• Ponte montada. (Figura 8)

  

  Figura 5

  

  Figura 6

  
  

  

  Figura 7

  
  

  

  Figura 8

4º passo:
• Pesagem da ponte, utilizamos um caderno como base com massa de 958, depois subtraimos pela massa da ponte, total = 997g (Figura 9)
• Ponte envernizada e finalizada .(Figura 10)

  

  Figura 9

  
  

  

  Figura 10

Memorial de Cálculo

Depois da escolha do modelo Warren, iniciamos os cálculos.  

Parte 1:

Parte 2:

Parte 3:

Parte 4:

Cálculos realizados, é hora de partir para a montagem.

Modelo da ponte escolhida

Depois de vários estudos e analises feitas, optamos pelo modelo Warren (figura abaixo).

(Modelo Warren)

A treliça Warren é talvez a mais comum quando se necessita de uma estrutura simples e contínua. Para pequenos vãos, não há a necessidade de se usar elementos verticais para amarrar a estrutura, onde em vãos maiores, elementos verticais seriam necessários para dar maior resistência. As treliças do tipo Warren são usadas para vencer vãos entre 50 e 100 metros.

Vantagem: O pequeno tamanho dos elementos individuais da treliça a tornam uma ponte ideal para lugares onde grandes partes e seções não podem ser transportados nem erguidos e onde grande guindastes e equipamentos pesados não podem ser usados. Por causa que a treliça é inteiramente um esqueleto estrutural, a estrada pode passar tanto por cima como por dentro da treliça permitindo um espaço livre embaixo da ponte, algo que não seria possível em outros tipos de pontes.

Treliças: Definição, Aplicação e Classificação

Definição

As treliças ou “sistemas triangulados” são estruturas formadas por elementos mais rígidos, aos quais se dá o nome de barras. Estes elementos encontram-se ligados entre si por articulações/nós que se consideram, no cálculo estrutural, perfeitas (isto é, sem qualquer consideração de atrito ou outras forças que impedem a livre rotação das barras em relação ao nó). Nas treliças as cargas são aplicadas somente nos nós, não havendo qualquer transmissão de momento flector entre os seus elementos, ficando assim as barras sujeitas apenas a esforços normais/axiais/uniaxias (alinhados segundo o eixo da barra) de tração ou compressão.

Designa-se treliça plana quando todos os elementos da mesma são dispostos essencialmente num plano.

Aplicação da Treliça em Pontes

A treliça é uma solução estrutural simples. Na teoria de projeto, os membros individuais de uma treliça simples são sujeitos somente a forças de tração e compressão e não a forças de flexão, Portanto, na maioria das vezes, as vigas de uma ponte treliçada são delgadas. As treliças são compostas de várias pequenas vigas que juntas podem suportar uma grande quantidade de peso e vencer grandes distâncias. Na maioria dos casos, o projeto, construção e erguimento de uma ponte treliçada é relativamente simples. Contudo, uma vez instaladas, as treliças ocupam uma grande quantidade de espaço em relação ás pontes de vigas, e em alguns casos podem servir de distração para os motoristas.

Classificação das Treliças

• Tipo Pratt.

A treliça Pratt é facilmente identificada pelos seus elementos diagonais que, com exceção dos extremos, todos eles descem e apontam para o centro do vão. Exceto aqueles elementos diagonais dos meio próximos ao meio, todos os outros elementos diagonais estão sujeitos somente à tração, enquanto os elementos verticais suportam as forças de compressão. Isto contribui para que os elementos diagonais possam ser delgados, fazendo com que o projeto fique mais barato.

   

      2.Tipo Howe.

A treliça Howe é o oposto da treliça Pratt. Os elementos diagonais estão dispostos na direção contrária do centro da ponte e suportam a força de compressão. Isso faz com que os perfis metálicos necessitem ser um pouco maiores, tornando a ponte mais cara quando construída em aço.

    3. Tipo Warren.

A treliça Warren é talvez a mais comum quando se necessita de uma estrutura simples e contínua. Para pequenos vãos, não há a necessidade de se usar elementos verticais para amarrar a estrutura, onde em vãos maiores, elementos verticais seriam necessários para dar maior resistência. As treliças do tipo Warren são usadas para vencer vãos entre 50 e 100 metros.

     4. Tipo Belga.

A treliça tipo belga caracteriza-se por não possuir barras verticais (montantes e pendural). Isso faz com que não haja uma barra representando o centro de simetria da treliça. Além de acarretar uma economia de matéria prima pela diminuição de barras, esse tipo de configuração exige tração de um maior número de peças. Isto permite que as peças sejam mais esbeltas (não há flambagem). A configuração belga gera economia também na quantidade de aço utilizado nas juntas, isto devido a possuir um menor número de "nós" ou ligações que as demais configurações de treliças. Esta treliça permite um melhor aproveitamento do interior da treliça, já que não possui o pendural central.

     5. Tipo Polonesa ou Fink.

Na treliça polonesa ou Fink, vemos uma treliça cujas diagonais são tracionadas, sendo os montantes comprimidos, características análogas às da viga Pratt.

Protótipo para testes

Realizamos um protótipo para teste, onde:
- O protótipo deveria suportar uma carga de 5kg.
- As junções só poderiam ser feitas com cola branca ou cola quente.
- O macarrão utilizado é nº 7.

(Protótipo e as dimensões) 

Cálculos realizados:

Com os cálculos realizados, foi possível calcular a quantidade de fios utilizados nos eixos (Compressão e Tração), através das formulas:

Depois dos cálculos prontos, começamos a colagem, utilizando cola branca e cola quente.

Montagem do protótipo. 

Protótipo pronto.