SUMÁRIO PREFÁCIO INTRODUÇÃO UNIDADE 1 ASPECTOS BÁSICOS 1.1. Definições Elementos constituintes das pontes

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1 SUMÁRIO PREFÁCIO INTRODUÇÃO UNIDADE 1 ASPECTOS BÁSICOS 1.1. Definições Elementos constituintes das pontes Elementos que compõem a superestrutura Seções transversais usuais Seção transversal com vigas principais em concreto protendido Caixão de células múltiplas com almas verticais e inclinadas sem a laje em balanço Tabuleiro de vigas múltiplas Seção transversal em caixão celular com bielas comprimidas Viaduto de vigas principais invertidas Seção transversal usual para ferrovias Caixões celulares ligados pela laje em balanço Pontes em laje Duas seções em caixões individuais ligados pelas lajes em balanço e transversina de apoio Alguns valores referenciais para limitação de dimensões de caixões celulares Classificação das pontes Fatores que influenciam na escolha das seções transversais usuais para as pontes Elementos que compõem a mesoestrutura Aparelhos de apoio Classificação dos aparelhos de apoio Pilares Pilares parede Pilares comuns Esquemas estruturais mais comuns Vigas isostáticas biapoiadas Vigas isostáticas biapoiadas com balanço Efeitos das cargas permanentes e móveis entre o sistema biapoiado sem balanço e com balanço para um mesmo vão e carregamento Sistema estrutural isostático tipo Gerber Efeitos das cargas permanentes e móveis entre o sistema estrutural Gerber e o de vigas contínuas para um mesmo vão e carregamento uniforme Sistema estrutural hiperestático em vigas contínuas Pontes em arco superior... 65

2 Pontes em arco intermediário Pontes em arco inferior Pontes pênseis Pontes estaiadas Pontes em quadro Pontes em treliça Elementos que compõem a infraestrutura Fundações superficiais ou diretas Blocos Sapatas Radiers Fundações profundas Estacas Estacas cravadas Estacas perfuradas Tubulões Tubulões a céu aberto Tubulões a ar comprimido Tubulões mistos Extremidades das obras de pontes Extremidades em balanço Extremidades em balanço com a placa de transição Extremidades em encontros Pontes esconsas Sistemas construtivos Sistemas construtivos com concreto armado moldado no local Sistema de fôrmas colocadas sobre escoramentos fixos Sistemas de fôrmas colocadas sobre escoramentos deslizantes Sistemas de fôrmas em balanços sucessivos Sistemas construtivos com elementos pré-moldados em concreto armado ou protendido Elementos pré-moldados de comprimento de vão Segmentos pré-moldados em balanços sucessivos Processo dos módulos ritmados UNIDADE 2 ELEMENTOS NECESSÁRIOS AO PROJETO 2.1. Generalidades Elementos topográficos Elementos hidrológicos Elementos geotécnicos Elementos geométricos Elementos de cargas

3 UNIDADE 3 CARREGAMENTOS PERMANENTES DA SUPERESTRUTURA 3.1. Generalidades Pesos específicos dos materiais adotados Levantamento da carga permanente Seção transversal em caixão celular Seção transversal com duas vigas principais sem laje inferior Seção transversal com vigas múltiplas sem laje inferior O projeto definitivo Projeto PCP 1 de ponte rodoviária isostática com duas vigas principais Projeto PCP 2 de ponte rodoviária hiperestática de seção transversal de duas vigas principais Projeto PCP 3 de uma ponte rodoviária hiperestática de seção transversal em caixão celular Projeto PCP 4 de uma ponte rodoviária hiperestática de seção transversal em caixão celular Projeto PCP 5 de uma ponte rodoviária hiperestática de seção transversal em caixão constituída de duas células Projeto PCP 6 de uma ponte rodoviária hiperestática de seção transversal em caixão constituída de duas células UNIDADE 4 CARREGAMENTOS MÓVEIS DA SUPERESTRUTURA 4.1. Generalidades Cargas móveis em pontes rodoviárias Trens-tipo de flexão para pontes rodoviárias de seções transversais com laje inferior Exemplos Trens-tipo de torção para pontes rodoviárias de seções transversais com laje inferior Tabuleiro totalmente carregado Tabuleiro parcialmente carregado Exemplos Trens-tipo de flexão para pontes rodoviárias de seções transversais dotadas de duas vigas principais sem laje inferior Determinação do trem-tipo pelo processo das reações de apoio Determinação do trem-tipo pelo processo das linhas de influência de reações transversais Exemplos Trens-tipo de flexão para pontes rodoviárias de seções transversais dotadas de vigas múltiplas sem laje inferior

4 Coeficientes de repartição transversal pelo método de Guyon-Massonnet Exemplo Coeficientes de repartição transversal pelo método de Engesser-Courbon Exemplos Cargas móveis em pontes ferroviárias Considerações sobre os novos coeficientes de cargas verticais Coeficiente de impacto vertical Coeficiente do número de faixas Coeficiente de impacto adicional UNIDADE 5 MÁXIMOS ESFORÇOS PELAS CARGAS MÓVEIS 5.1. Generalidades Definição de linhas de influência Natureza das linhas de influência Projeto PCM 1 Pesquisa de cargas móveis em ponte rodoviária de sistema estrutural isostático Seção transversal Esquema longitudinal Cálculo do trem-tipo de flexão Cálculo dos máximos esforços positivos e negativos devidos às cargas móveis Cálculo de envoltórias Envoltórias de momentos fletores (kn.m) Envoltórias de esforços cortantes (kn) Gráfico das envoltórias de momentos fletores Gráfico das envoltórias de esforços cortantes Projeto PCM 2 Pesquisa de cargas móveis em ponte rodoviária de sistema estrutural isostático tipo Gerber Seção transversal Esquema longitudinal Cálculo do carregamento permanente para a longarina i = Cálculo do trem-tipo de flexão Cálculo dos máximos esforços positivos e negativos devidos às cargas móveis Envoltórias de momentos fletores (kn.m) Envoltórias de esforços cortantes (kn) Gráfico das envoltórias de momentos fletores Gráfico das envoltórias de esforços cortantes Projeto PCM 3 Pesquisa de cargas móveis em ponte rodoviária de sistema estrutural com um grau de hiperestaticidade

5 Seção transversal Esquema longitudinal Esquema de carregamento por cargas permanentes Diagrama de momentos fletores por cargas permanentes Diagrama de esforços cortantes por cargas permanentes Trem-tipo de flexão Cálculo das linhas de influência Cálculo dos máximos esforços positivos e negativos devidos às cargas móveis Envoltórias de momentos fletores (kn.m) Envoltórias de esforços cortantes (kn) Envoltórias de reações de apoio (kn) Gráfico das envoltórias de momentos fletores Gráfico das envoltórias de esforços cortantes Projeto PCM 4 Pesquisa de cargas móveis em ponte rodoviária de sistema estrutural com dois graus de hiperestaticidade Seção transversal Esquema longitudinal Meia vista inferior Cálculo do carregamento permanente Cálculo do trem-tipo de flexão Cálculo dos máximos esforços positivos e negativos devidos às cargas móveis Cálculo das áreas das linhas de influência Envoltórias de momentos fletores (kn.m) Envoltórias de reações de apoio (kn) Envoltórias de esforços cortantes (kn) Gráfico das envoltórias de momentos fletores Gráfico das envoltórias de esforços cortantes UNIDADE 6 DIMENSIONAMENTO À FLEXÃO 6.1. Generalidades Análise de acordo com a seção transversal Seção transversal em caixão celular Seção transversal sem laje inferior Determinação das zonas comprimidas e tracionadas Determinação da largura total da mesa de compressão Exemplo Hipóteses de cálculo para o dimensionamento de seções em concreto armado Reta a Domínio

6 Domínio Domínio Domínio Domínio 4a Domínio Reta b Distribuição de tensões no concreto Tensões de compressão Tensões de tração Distribuição de tensões nas armaduras Diagrama tensão x deformação para os aços Aços de armadura ativa Tipos de rotura Primeiro tipo: pela deformação convencional do concreto à rotura estando a armadura no regime plástico Segundo tipo: pela deformação convencional do concreto à rotura no preciso instante em que a armadura tracionada situa-se na deformação de início de escoamento Terceiro tipo: pela deformação convencional do concreto à rotura estando a armadura tracionada no regime elástico Fórmulas para o dimensionamento de seções retangulares com armadura simples Exemplos Detalhamento de seções negativas Armadura de pele fenômeno da fadiga Combinação de ações a se considerar Modelo de cálculo Verificação da fadiga do concreto Verificação da fadiga da armadura UNIDADE 7 DIMENSIONAMENTO AO CISALHAMENTO 7.1. Generalidades O modelo da treliça Configuração de treliças isostáticas simples Tipos de ruptura por força cortante Dimensionamento ao esforço cortante Cálculo da resistência Dimensionamento ao esforço cortante pelo modelo de cálculo I Verificação da parcela resistente da diagonal de compressão no concreto

7 Verificação da parcela resistente da armadura transversal A parcela de mecanismos complementares V c Decalagem do diagrama de força no banzo tracionado Dimensionamento ao esforço cortante pelo modelo de cálculo II Verificação da parcela resistente da diagonal de compressão no concreto Verificação da parcela resistente da armadura transversal A parcela de mecanismos complementares V c Armadura mínima do cisalhamento Formas de detalhamento da armadura Cargas próximas aos apoios Regiões de espaçamento de estribos Exemplo UNIDADE 8 DIMENSIONAMENTO À TORÇÃO 8.1. Generalidades Resistência de elemento estrutural com torção pura Torção em seções vazadas Verificação da compressão diagonal do concreto Cálculo das armaduras Disposição construtiva das armaduras Exemplo UNIDADE 9 LAJES 9.1. Generalidades Superfícies de influência Tabelas de Rusch Dimensionamento e verificação de lajes-limite Armaduras mínimas Força cortante em lajes Lajes sem armadura para força cortante Lajes com armadura para força cortante Exemplos Lajes longas e lajes em balanço UNIDADE 10 INFRAESTRUTURA Generalidades Encontros Pilares Aparelhos de apoio Solicitações da infraestrutura

8 Ações permanentes Ações variáveis Ações excepcionais Constantes da infraestrutura Constante de mola de um pilar de inércia constante Constante de mola de um pilar de inércia constante com um tubulão Constante de mola do conjunto de um pilar de inércia constante com um aparelho de apoio indeformável Constante de mola do conjunto de um pilar de inércia constante com um aparelho de apoio deformável Constante de mola da infraestrutura Coeficientes de distribuição Centro elástico ou centro de rotação Centro elástico na análise dos deslocamentos longitudinais de retração do concreto e variação de temperatura Centro elástico na análise dos deslocamentos longitudinais de frenagem e aceleração dos veículos Centro elástico na análise dos deslocamentos transversais Solicitações horizontais longitudinais de frenagem e aceleração dos veículos Frenagem e aceleração para pontes rodoviárias Frenagem e aceleração para pontes ferroviárias Exemplo de frenagem e aceleração para pontes rodoviárias Exemplo de frenagem e aceleração para pontes ferroviárias Solicitações horizontais longitudinais de empuxos de terra na cortina Empuxo de terra na cortina durante a execução do aterro Empuxo de terra na cortina para uma carga uniforme sobre o aterro Empuxo de terra na cortina para quando o veículo-tipo passar sobre o aterro Hipóteses para o cálculo do empuxo de terra na cortina junto com os esforços de frenagem e aceleração Solicitações horizontais longitudinais de retração e variação de temperatura Solicitações horizontais longitudinais de empuxos de terra nos pilares extremos Pilar com aparelho de apoio móvel Pilar com aparelho de apoio intermediário entre móvel e fixo Metodologia de cálculo de distribuição de esforços nos topos dos pilares do empuxo de terra no pilar de extremidade Solicitações horizontais longitudinais totais Método da superposição dos efeitos Método da dissociação dos efeitos

9 Solicitações horizontais transversais de vento Carga de vento para ponte ferroviária de bitola larga Carga de vento para ponte ferroviária de bitola métrica Carga de vento para ponte rodoviária Carga de vento para ponte de pedestre Considerações acerca do comprimento de incidência L w Distribuição das forças do vento para os demais pilares Solicitações horizontais transversais de ação dinâmica das águas Solicitações horizontais transversais de ação da força centrífuga Pontes rodoviárias em curva Pontes ferroviárias em curva Solicitações horizontais transversais de ação de choque lateral Projeto de infraestrutura de ponte rodoviária hiperestática composta de duas vigas principais Solicitações horizontais longitudinais Solicitações horizontais transversais Cálculo do pórtico do pilar P Cálculo do pórtico do pilar P Cálculo do pórtico do pilar P Pesquisa das cargas permanentes de reações de apoio da superestrutura sobre os pilares com duas faixas de tráfego Pesquisa das cargas móveis de reações de apoio da superestrutura sobre os pilares Envoltória das reações de apoio Dimensionamento do pilar P REFERÊNCIAS