Como construir uma ponte de marcarrão

[pic 1]

Alexandre Salvador Ramos	A68AIJ-4
Adriano Ayres Ferracini	B0986G-7
Alan Carlos da Silva Lima	A3633F-9
Bruno Merlin de Mello	B14IDH-1
Cintia Perez Vieira	B17164-2
Cristiano Domingues Guerra	B170EJ-3
David Fujiama Doria	B17EIA-1
Felipe Silva Reis	B154CB-8
Kelli Auda Ribas	B16108-6
Willian Camargo Silva	B18IHJ-9
Rogério Sperdutti Filho	A26455-8

PONTE DE MACARRÃO

São Paulo

2012

---

Sumário

1.        Introdução        3

2.        Objetivo        3

3.        Escolha do Modelo da Ponte        3

4.        Construção da Ponte        5

4.1.        Materiais Utilizados        5

4.2.        Passo a Passo da Construção        5

4.2.1.        Corte dos Fios        5

4.2.2.        Barras em Tração        7

4.2.3.        Barras Tubulares em Compressão        7

4.2.4.        Montagem das Bases        8

4.2.5.        Montagem do Arco        8

4.2.6.        Montagem das Barras em Tração        9

4.2.7.        Cálculos Utilizados        10

5.        Conclusão        11

6.        Referências Bibliográficas        12

---

1. Introdução

O trabalho proposto pela universidade consiste na análise, projeto e construção de uma ponte de macarrão do tipo espaguete, que será submetida a um ensaio realizado pela UNIP que aplicará uma força em seu ponto de aplicação de carga e avaliará a sua resistência à carga.

1. Objetivo

Os objetivos deste trabalho são:

- Analisar a variedade de pontes e escolher, dentro da concepção do grupo, o modelo que ofereça maior resistência e que obedeça aos parâmetros exigidos.

- Aprender a realizar a projeção da ponte com a intenção de antever as reações práticas e elaborar a construção de acordo com as normas propostas, além de verificar empiricamente os resultados obtidos.

1. Escolha do Modelo da Ponte

O tipo de ponte escolhida é o de Ponte Treliçada, tipo amplamente utilizado em competições de ponte de espaguete e que é composto por barras birrotuladas retas conectadas em nós, possuindo em seu interior esforços normais de tração ou compressão. Nesse modelo de ponte é importe assegurar que todas as barras estejam concorrendo aos nós e as cargas externas sejam aplicadas somente aos nós garantindo assim que ocorra nas barras apenas esforços de tração e compressão.

Foi obtido através de pesquisas o valor da resistência à tração de um único fio de espaguete, que é de aproximadamente 4,267kgf. A resistência à compressão, porém, não é de tão fácil análise, pois envolve o fenômeno de flambagem. Uma das saídas para diminuir os efeitos da flambagem é escolher o modelo que apresente um menor comprimento das barras que se submeterão à compressão.

Abaixo, são apresentados alguns dos tipos de ponte treliçadas.

[pic 2]

Figura 1: Modelos de pontes treliçadas.

---

Após a análise dos diversos tipos de ponte, foi optado por um modelo adaptado da ponte VIGA PRATT COM BANZO SUPERIOR CURVO, que é um tipo de ponte bastante utilizado em competições do gênero, uma vez que ele satisfaz o requisito de ter as barras em compressão com um comprimento consideravelmente menor do que os da barra em tração.

[pic 3]

Figura 2: Modelo adaptado da ponte VIGA PRATT COM BANZO SUPERIOR CURVO.

1. Construção da Ponte

1. Materiais Utilizados

A seguir serão descritos os materiais utilizados para a construção da ponte.

- Durepoxi;

- Adesivo estrutural à base de epóxi de média fluidez (responsável pela tonalidade cinza das barras.);

- Spaguett Barilla Nº7;

- Linha de algodão;

- Tubo de PVC ½” de diâmetro;

- Tubo de PVC de 20 mm de diâmetro;

1. Passo a Passo da Construção

1. Corte dos Fios

Os fios de espaguete foram colocados sobre a mesa de trabalho e foram cortados com um estilete nas medidas que serão observadas nas duas tabelas a seguir.