FACULDADE DO PANTANAL Coordenação de Engenharia Civil

Transcrição

1 EDITAL - PONTE DE PALITO DE PICOLÉ REGULAMENTO O desafio da PONTE DE PALITOS DE PICOLÉ compreende a avaliação de um protótipo de uma ponte executado com palitos de picolé de madeira ligados com cola - que deverá resistir a uma determinada carga crescente para avaliação do seu desempenho estrutural. 1. DOS OBJETIVOS DO DESAFIO 1.1. Objetivo Geral Aplicar os conhecimentos básicos de Mecânica Análise Estrutural e Resistência dos Materiais para resolver problemas de Engenharia por meio do desenvolvimento de um protótipo de uma ponte fabricada com palitos de picolé. Projetar sistemas estruturais simples Colocar em prática o que é estudado e abordado dentro das salas de aula. Estimular a criatividade e aceitação de novos desafios explorando trabalho em equipe e competitividade Objetivos Específicos Construir uma ponte com palitos de picolé e cola que vença um vão de 1 metro pese no máximo gramas e obtenha a maior relação entre a carga suportada pelo peso da ponte. Os protótipos das pontes propostas serão levados à ruína por meio de um ensaio destrutivo Justificativa

2 Design é a essência da engenharia. Nenhuma estrutura é eficiente se o design não o for. É verdade que construindo uma ponte já desenhada não irá despertar no estudante a criatividade necessária para desenhar uma ponte por conta própria mas irá familiarizá-lo com vários aspectos e componentes estruturais que precisam ser levados em consideração quando se constrói uma ponte. Construindo uma ponte previamente desenhada o estudante estará apto a: Aprender vários conceitos chave sobre treliças e cuidados estruturais que deverão estar presentes quando desenhar uma ponte por conta própria. Aprender algumas técnicas de construção especiais apropriadas para o tipo de material. Trabalhar com confiança sabendo que sua ponte irá suportar a carga estabelecida com sucesso desde que se construa a estrutura cautelosamente. Aprender sobre os desafios enfrentados pelos construtores de verdade os quais muitas vezes são requisitados para construírem estruturas que foram projetadas por outras pessoas Resultado do Aprendizado Como resultados das atividades propostas você estará apto à: Elucidar o que é uma treliça. Identificar os principais componentes de uma ponte treliçada. Identificar os vários tipos de pontes treliçadas. Explicar os seguintes conceitos fundamentais de engenharia estrutural: força carga reação equilíbrio tração compressão e torção. Explorar como uma ponte treliçada trabalha (como cada componente individual contribui para que toda a estrutura trabalhe bem e possa suportar a carga). Ver como a qualidade de construção afeta o desempenho da estrutura. 2. DA PARTICIPAÇÃO O concurso está aberto à participação de todos os estudantes da FAPAN inscritos na III SAECIVIL FAPAN - Semana Acadêmica de Engenharia Civil da Faculdade do Pantanal.

3 Sendo aceito também a inscrição de alunos de graduação de outras IES da cidade de Cáceres MT ex: UNEMAT IFMT UNOPAR bem como alunos do Ensino médio da rede de ensino Estadual e Municipal podendo participar desde os calouros até os formandos. 3. DA INSCRIÇÃO 3.1. Poderão se inscrever equipes de no máximo 3 alunos inscritos na III SAECIVIL FAPAN - Semana Acadêmica de Engenharia Civil; 3.2. A inscrição será feita com o Coordenador do curso de Engenharia Civil da Fapan e ocorrerá da seguinte forma. Primeiro as equipes farão a inscrição informando o nome da equipe (ex. Ponte de Ouro Ponte Imperial etc) os dados dos integrantes e o pagamento da taxa de participação de R$3000 (trinta reais) a comissão confirmará através de informado da equipe a inscrição para o desafio. 4. DAS DISPOSIÇÕES GERAIS 4.1. Cada equipe poderá participar com apenas uma ponte. 5. DA CONSTRUÇÃO DAS PONTES 5.1. Para cada ponte serão necessários em torno de 800 palitos e 250 gramas de cola branca (Cascola cascorez extra) A ponte deverá ser indivisível de tal forma que partes móveis ou encaixáveis não serão admitidas A ponte deverá ter a largura de 1 palito de picolé (aproximadamente 11 cm) ao longo de todo seu comprimento O protótipo da ponte deverá ser constituído somente de palitos de picolé de madeira unidos com cola branca (Cascola cascorez extra); As dimensões dos palitos de picolé são aproximadamente: 1100mm de comprimento; 20mm de espessura; 84mm de largura.

4 Considerações para execução da ponte: Vão livre = 100 m; Comprimento máximo = 120 m; Cada extremidade da ponte deverá ter 010 m (10cm) totalizando 120m de comprimento total. A altura máxima da ponte medida verticalmente desde seu ponto mais baixo até seu ponto mais alto será limitada em 35 cm sendo que caso a ponte tenha partes abaixo do nível do suporte deste nível até o ponto mais baixo será limitada em 10 cm; pois o protótipo será colocado sobre um apoio com 130 m de altura e assim quanto maior a altura inferior menor a altura disponível para colocação dos pesos o que pode interferir no decorrer do desafio. A ponte deverá ter uma largura mínima de 1 palito de picolé (11cm) ao longo de todo seu comprimento; Nas Figuras 1 e 2 existe um esquema da estrutura de rompimento e dos apoios permitidos; A ponte deverá pesar no máximo 1000 gramas. Caso contrário pode a comissão julgadora liberar o rompimento porém a cada 50 g adicionais a equipe perderá 10% de carga portante individual. (Desconto de 02% para cada grama excedente). Os concorrentes poderão confeccionar seus protótipos em local a escolha da equipe; Só será permitida a utilização dos materiais discriminados neste regulamento na constituição da ponte. Qualquer objeto poderá ser impugnado pela comissão organizadora caso entenda inoportuno ou danoso; Cada equipe será responsável pelos materiais e ferramentas a serem utilizados na etapa de criação e confecção da ponte; A ponte não poderá receber nenhum tipo de revestimento ou pintura exceto a cola discriminada neste regulamento.

5 5. NORMAS PARA APRESENTAÇÃO DA PONTE Cada grupo deverá entregar o projeto na forma de relatório com as seguintes informações: Nome do grupo Nome da Instituição. Componentes do grupo: nomes cursos e períodos. Carga de ruptura estimada (Pode ser utilizado softwares como o Ftool (Disponível em para estimar esta carga). Dimensões da ponte. Peso-próprio da estrutura Na apresentação dos modelos serão considerados os seguintes critérios de avaliação: Peso dos protótipos Acabamento dos filetes e das junções e textura da cola de madeira 6. DO CARREGAMENTO O protótipo deverá ser entregue a comissão organizadora para avaliação no dia 08/06/2018 às 19:00 horas e o carregamento da ponte será no mesmo dia às 19:30 horas. Tanto a entrega quanto o rompimento ocorrerão na área de convivência da FAPAN. O protótipo da ponte para fins de avaliação será apoiado no console conforme Figuras 1 e 2; O carregamento da ponte será distribuído da seguinte forma: A primeira carga a ser colocada será a do suporte dos pesos que será colocado de uma só vez havendo a desclassificação se o rompimento acontecer com essa carga; A partir dessa carga os incrementos acontecerão de acordo com a disponibilidade de pesos; O carregamento será feito pelos próprios membros de cada equipe; O carregamento se fará posicionando os pesos sobre uma plataforma que estará ligada a duas cordas com as quais serão posicionadas no banzo inferior da ponte a 15 cm de equidistância do centro da mesma conforme mostrado nas figuras 1; A ponte deverá suportar o carregamento por no mínimo 10 segundos para que então

6 se possa aumentar a carga; Depois de colocado sobre a ponte os pesos não poderão ser retirados de forma que o carregamento seja contínuo; Como o suporte será ligado por cabos de aço o mesmo estará sujeito a movimentos. Qualquer movimento que afete a integridade da ponte será estritamente de responsabilidade dos membros da equipe; A comissão organizadora poderá alterar o incremento de peso se assim entender. A ponte será carregada até romper. Caso a ponte não suporte 10 segundos com o carregamento a que foi submetida o último carregamento suportado será sua carga de ruptura; Caso ocorra o tombamento ou qualquer situação de instabilidade a comissão julgadora poderá interromper o ensaio considerando a última carga para a avaliação da carga; A ordem da realização dos carregamentos das pontes seguirá por sorteio. Figura 1 Esquema da Ponte Figura 2: esquema dos apoios.

7 7. DO JULGAMENTO O julgamento será realizado por uma Comissão formada por três professores da Faculdade do Pantanal com experiência nas áreas de materiais e estruturas; No momento da entrega de cada ponte membros da comissão de fiscalização do concurso procederão à pesagem e medição da ponte e à verificação do cumprimento das prescrições deste regulamento; Após a entrega a ponte ficará armazenada em local a ser determinado pela comissão organizadora do concurso até o momento da realização dos testes de carga; O resultado final será divulgado após o término do ensaio dos protótipos e a entrega dos prêmios será efetuada em seguida; Como critérios gerais de julgamento dos trabalhos apresentados serão considerados como critério de desempate em caso de empate técnico de mesmo peso suportado por duas ou mais pontes o padrão de ruína dos protótipos. Em caso de persistir o empate será avaliado as características estéticas funcionais e acabamento de cada ponte. Para os alunos participantes desta competição será atribuído até 100(dez) pontos na nota A3 (100 pontos de um total de 250 pontos desta avaliação) da disciplina de Mecânica e Resistência dos Materiais II para as turmas do 4º e 5º Semestre de Engenharia Civil e na disciplina de Física II para os alunos do 2º e 3º Semestre e na disciplina de Química aplicada a engenharia para os alunos do 1º semestre com base na classificação final especificada. As atribuições serão definidas pelo conselho deliberativo sendo as pontuações decrescidas em 01 pontos para cada classificação sendo que: 1º Lugar 100 pontos para cada participante do grupo; 2º Lugar 90 pontos para cada participante do grupo; 3º Lugar 80 pontos para cada participante do grupo; 4º Lugar 70 pontos para cada participante do grupo; 5º Lugar 60 pontos para cada participante do grupo; Demais classificações 50 pontos Cada grupo indicará um de seus membros para a realização do teste de carga de sua ponte.

8 8. DA PREMIAÇÃO Certificado de participação para todas as equipes. A premiação será definida pela coordenação sendo informada alguns dias antes ao rompimento. 9. DAS DISPOSIÇÕES GERAIS A Comissão Organizadora não se responsabilizará por danos ou perdas totais ou parciais que possam ocorrer com os trabalhos concorrentes por ocasião do manuseio pesagem ensaios etc. A Comissão Organizadora não se responsabilizará por acidentes que venham a ocorrer com o uso de equipamentos máquinas etc. na confecção dos protótipos ou qualquer outra situação decorrente do concurso; Casos omissos poderão ser deliberados pela Comissão Julgadora ou Comissão Organizadora do concurso. Os autores declaram que os trabalhos entregues são frutos de suas legítimas criatividades e autorias não configurando plágio nem violação a qualquer direito de propriedade intelectual de terceiros eximindo a organização do evento e todos envolvidos de qualquer responsabilidade decorrente da inveracidade desta declaração; Os autores desde já autorizam a organização do concurso a divulgar os seus protótipos por qualquer meio bem como fotografias tanto das suas obras como suas e a qualquer tempo; A comissão organizadora reserva-se no direito de anular qualquer dos trabalhos que não respeitem todos os requisitos do regulamento

9 10. DÚVIDAS E INFORMAÇÕES: Para qualquer esclarecimento e mais informações sobre o concurso da Ponte de Palitos de Picolé procure o coordenador do curso de Engenharia Civil na secretaria da FAPAN ou entre em contato via engcivil@fapan.edu.br Coord. de Eng. Civil: Prof. Wesley de Sousa Cel: (65) Fontes: O presente regulamento foi redigido com base nos regulamentos da UFRGS UBIengenharias UPF UFJF UFPR UDESC Joinville Construir Minas Interpontes e IFB.

10 Anexo I - Tipos de treliças Treliça Pratt com apoio no banzo superior. (Diagonais tracionadas e montantes comprimidos) Treliça Pratt com apoio no banzo inferior. (Diagonais externas e montantes comprimidos; diagonais internas tracionadas.) Treliça Warren com apoio no banzo inferior. (Algumas diagonais comprimidas e outras tracionadas; alguns montantes comprimidos e outros tracionados) Treliça Warren com apoio no banzo superior. (Não tem montantes; algumas diagonais comprimidas e outras tracionadas. Triângulos isóceles) Treliça Howe com apoio no banzo inferior. (Diagonais comprimidas; montantes tracionados) Treliça Howe com apoio no banzo inferior. (diagonais cruzadas onde o momento fletor é máximo)

11 Treliça K com apoio no banzo inferior. (Painéis subdivididos para conseguirem-se diagonais com ± 45 ; menores esforços secundários) Treliça Pettit. (Banzo superior curvo; painéis subdivididos; apoio no banzo inferior) Treliça Baltimore. (Apoio no banzo superior; painéis subdivididos para que as diagonais tenham ângulos de ± 45 ; barras comprimidas mais curtas) Treliça com banzo superior em partes inclinadas. (Conhecida como tesoura de duas meias-águas) Treliça com banzo superior em partes inclinadas e sem montantes. (Tesoura de duas meias-águas)

12 Anexo II- Imagens de pontes em outras competições Imagem 02 (obtida em 29/09/2017) Fonte: Imagem 03 (obtida em 29/09/2017) Fonte:

13 Imagem 04 (obtida em 29/09/2017) Fonte: Picol%C3%A9/competi%C3%A7%C3%A3o%20de%20ponte%20de%20palito%20de%20picole%20%2843%29.JPG Imagem 04 (obtida em 29/09/2017) Fonte: