Estudo comparativo entre projetos de pontes mistas em aço e concreto de diferentes esbeltezes

• Autor(a) principal: Leonardo França Gomes
• Data de Publicação: 2017
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/42518
• topic: Ponte mista esbelta; Viga mista; Pontes mistas de aço e concreto; Engenharia de estruturas; Construção mista; Pontes

O presente trabalho tem como escopo apresentar um estudo comparativo entre três projetos de estruturas de pontes mistas de aço e concreto. Os projetos têm em comum o comprimento de vão pré-determinado de 25 metros e a forma proposta de fabricação é em perfil de aço estrutural ASTM A572, com seção transversal I monossimétrica, e este perfil de aço é conectado a uma laje de concreto com espessura igual a 250 mm. Os projetos se diferenciam na classificação da seção do perfil de aço em relação à sua esbeltez: compacto, semi-compacto ou esbelto, a concepção da laje de concreto é a mesma para os três tipos de projetos analisados. As diferentes classificações de esbeltez dos perfis de aço citadas acima foram obtidas através da redução da espessura da alma, mantendo as demais dimensões da seção transversal inalteradas. A norma ABNT NBR 8800 não contempla o dimensionamento de vigas mistas esbeltas, apesar de considerar o dimensionamento de vigas de aço esbeltas, e os resultados apresentados permitem uma avaliação em relação à economia de material gerada quando se utiliza conceitos de normas internacionais em complemento a norma brasileira. Os projetos foram verificados em duas etapas: antes e após a cura do concreto, considerando conceitos da norma ABNT NBR 8800. Entretanto na verificação da viga mista esbelta, após a cura do concreto, o dimensionamento foi realizado com o auxílio de dois softwares em elementos finitos, FEMAP e EBPlate. O primeiro obtém as tensões atuantes na estrutura mista, enquanto o segundo manipula essas tensões e calcula as tensões críticas e modos de flambagem elástica da estrutura. Concluiu-se na análise dos resultados que apesar de uma menor espessura de alma, as vigas mistas esbeltas nem sempre são as mais econômicas, comparada ao projeto de viga mista semi-compacta, devido ao acréscimo de peso oriundo de nervuras. Este trabalho se restringe ao dimensionamento das vigas mistas no estado limite último, não contemplando análises de estado limite de serviço, fadiga, dinâmica, nem tampouco verificação de conectores de cisalhamento e nervuras de apoio.