Pontes contínuas: tipos, Design e vantagens

depois de ler este artigo, você discutirá sobre: – 1. Introdução às pontes contínuas 2. Tipos de pontes contínuas 3. Estruturas Proporcionais 4. Procedimento De Projeto 5. Vantagens 6. Desvantagem.

Introdução às pontes contínuas:

as pontes contínuas são mais econômicas, mas carecem de simplicidade no procedimento de design.

essas estruturas têm a vantagem relativa de que seus projetos são simples e não envolvem nenhuma análise complicada, mas a principal desvantagem é que essas estruturas geralmente são comparativamente caras.

pontes contínuas, por outro lado, são mais econômicas, mas a desvantagem desses tipos de pontes é sua falta de simplicidade no procedimento de design. Essas estruturas são estaticamente indeterminadas e, portanto, a análise estrutural é muito trabalhosa, especialmente quando envolve cargas móveis.

tipos de pontes contínuas:

I. pontes de laje e viga em T:

para esboço, Fig. 4.3 pode ser referido para a laje contínua continua as pontes podem ser adotadas para vãos até 25 m, as pontes contínuas do T-feixe podem ser usadas para vÃos além de 20 m. Mas abaixo de 40 m. acima deste limite as pontes da viga de Caixa podem ser encontradas apropriadas.

II. Box-vigas Pontes:

as superestruturas da viga de caixa que são encontradas geralmente úteis para pontes longas médias do período consistem nas vigas longitudinais geralmente três no número com placas da plataforma e do soffit na parte superior e na parte inferior Embora as únicas vigas da caixa da pilha não sejam incomuns. Como o nome indica, as vigas longitudinais e as vigas transversais junto, com a laje superior e inferior formam a caixa.

a vantagem desse tipo de superestrutura é sua grande resistência à torção, o que ajuda muito na melhor distribuição de cargas vivas excêntricas sobre as vigas. Ao contrário das pontes da viga, a distribuição viva da carga torna-se mais mesmo em pontes da viga da caixa.

outra vantagem que pode ser alcançada a partir desse tipo de estrutura é que, em vez de aumentar a profundidade da seção em que o momento de resistência se torna menor que o momento de projeto, o primeiro pode ser aumentado se a espessura da laje no lado de compressão for adequadamente aumentada.

para atender a momentos variados em diferentes seções, a espessura da laje superior ou inferior é variada dependendo se o momento positivo ou negativo deve ser resistido.

a laje da plataforma é projetada como uma laje contínua sobre as vigas longitudinais similares às pontes da laje e da viga. A espessura da laje do convés varia de 200 a 250 mm. dependendo do espaçamento das vigas longitudinais.

a espessura da laje soffit varia de 125 a 150 mm. onde não tem função estrutural, exceto a formação da caixa, mas para resistir ao momento negativo, pode ser necessário aumentá-la até 300 mm. perto do suporte. A espessura da teia das vigas longitudinais é gradualmente aumentada em direção aos suportes onde as tensões de cisalhamento são geralmente críticas.

Espessura da teia de quase 200 mm. no centro variando a 300 mm. no suporte é normalmente encontrado adequado. A teia no suporte é alargada adequadamente para acomodar os rolamentos, o alargamento sendo gradual com uma inclinação de 1 em 4.

os diafragmas são fornecidos na viga de caixa para torná-lo mais rígido, bem como para ajudar na distribuição uniforme da carga viva entre as vigas. Para um melhor funcionamento, seu espaçamento deve estar entre 6 m. a 8 m. dependendo dos comprimentos do vão.

é aconselhável fornecer pelo menos 5 diafragmas em cada vão — dois em suportes, dois em quarto de vÃo e um no meio do vão. As aberturas são mantidas nos diafragmas para facilitar a remoção do fechamento de dentro das Caixas (Fig. 11.5). Os poços de visita apropriados podem ser mantidos na laje do soffit para esta finalidade igualmente. Estes podem ser cobertos por tampas de bueiro de concreto pré-moldado.

cerca de 40% do reforço de tração longitudinal principal são distribuídos uniformemente sobre o flange de tensão, sendo os 60% restantes concentrados nas teias em mais de uma camada, se necessário. Em pontes profundas da viga, uma profundidade considerável da web abaixo da flange superior perto do apoio é sujeitada ao esforço elástico.

para atender a essa tensão de tração, recomenda-se que cerca de 10% do reforço longitudinal possa ser fornecido nesta zona, a menos que estribos inclinados sejam usados para tensão diagonal.

estruturas proporcionais de pontes contínuas:

os vãos iguais às vezes são adotados por várias razões, sendo uma delas a consideração arquitetônica, mas para o projeto econômico, os vãos intermediários devem ter relativamente mais comprimento do que os vãos finais.

geralmente, as seguintes proporções de intervalo intermediário a final são consideradas satisfatórias:

em uma ponte contínua, o momento de inércia deve seguir o requisito de momento para um design equilibrado e econômico. Isto é conseguido fazendo o perfil inferior parabólico como mostrado na Fig. 10.1. Às vezes, assombrações retas ou curvas segmentares são fornecidas perto de suportes para obter o aumento da profundidade necessária a partir da consideração do momento.

as curvas soffit mostradas na Fig. 10.1 são compostos por duas parábolas com o ápice na linha central do vão. Para curvas de intradorso simétricas,

rA = rB = r (digamos)

onde ” r ” é a razão entre o aumento da profundidade nos suportes e a profundidade na linha central do vão.

Os seguintes valores de “r” tem sido recomendado para a laje de pontes:

a) Final span 10 m ou menos,

r = 0 para todos os vãos

b) Final span entre 10 m e 15 m,

i) r = 0 a 0,4 para a extremidade exterior span

ii) r = 0.4 na primeira interior de suporte

iii) r = 0.5 em todos os outros suportes

Os valores de rA e ra para as pontes de viga pode ser calculada a partir da seguinte fórmula:

Onde IA, IB e Ic são o momento de inércia do T-feixe em A, B e mid-span, respectivamente.

para pontes de viga, os valores mencionados abaixo de “r” foram recomendados:

(I) extremidade externa dos vãos finais, R = 0

(ii) unidade de 3 vãos, r = 1,3 em suportes intermediários.

(iii) 4 unidades de extensão, r = 1.5 no suporte Central e 1.3 no primeiro Suporte interior.

método de análise:

estruturas contínuas podem ser analisadas por vários métodos, mas o método mais comum é a distribuição do momento. Quando haunches são usados, a análise se torna mais complicada e, portanto, tabelas e curvas de design foram disponibilizadas para estruturas com vários tipos de haunches, como retas, segmentares, parabólicas etc. bem como para vários valores de rA, rB etc.

uma dessas Literaturas de referência é” as aplicações da distribuição de momentos ” publicada pela associação concreta da Índia, Bombaim. Essas tabelas e curvas fornecem os valores de momentos finais fixos, fatores de transição, fatores de rigidez, etc. a partir do qual os momentos nett sobre os membros após a distribuição final podem ser trabalhados

linhas de influência:

Fig. 10.2 mostra alguns diagramas de linha de influência em diferentes seções para uma ponte contínua de três intervalos iguais com Momento de inércia constante. Para obter reação ou momento em um ponto devido a uma carga concentrada, W, a ordenada do adequado influência diagrama de linha é para ser multiplicado por W. uniforme de carga distribuída w, reação ou momento = (Área adequada linha de influência de diag.) x w.

os diagramas de linha de influência para momentos, tesouras, reações etc. para a estrutura contínua com momento variável de inércia pode ser desenhada de forma semelhante, as ordenadas para os diagramas de linha de influência sendo determinadas levando em consideração as constantes de quadro apropriadas para as estruturas dadas.

os momentos, as tesouras e as reações da carga viva do projeto em seções diferentes são calculados colocando as cargas vivas nos diagramas apropriados da linha da influência. As cargas devem ser colocadas de tal maneira que o efeito máximo seja produzido na seção em consideração.

procedimento de projeto de pontes contínuas:

1. Fixe acima comprimentos do período na unidade e selecione seções ásperas em meados de-períodos e em Apoios.

2. Selecione a curva de intradorso apropriada.

3. Trabalhe em momentos de carga morta em diferentes seções.

isso pode ser feito da seguinte forma:

I) Encontre os momentos finais fixos.

ii) Encontre os fatores de distribuição e os fatores de transferência para a unidade.

iii) distribua os momentos finais fixos pelo método de distribuição de momentos. Isso dará os momentos elásticos. Adicione a ele o momento livre devido à carga morta.

4. Desenhe diagramas de linha de influência por momentos.

o procedimento é o seguinte:

I) Encontre o F. E. M. para carga unitária em qualquer posição.

ii) distribua o F. E. M. e descubra os momentos elásticos após a correção para balançar quando necessário.

iii) adicione momento livre ao momento elástico. Os momentos assim obtidos em uma seção de detalhes para várias posições de carga darão as ordenadas do diagrama de linha de influência BM nos locais nos quais a carga unitária é colocada.

iv) repita o processo (i) a (iii) acima e obtenha as ordenadas do diagrama de linha de influência para várias seções.

5. Exercite momentos de carga ao vivo em diferentes seções.

6. Combine os momentos de carga ao vivo com os momentos de carga morta para obter o efeito máximo.

7. Verifique a tensão do concreto e calcule a área de reforço necessária.

8. Desenhe diagramas de linha de influência para tesouras como antes para várias seções. Estime a carga inoperante e a tesoura viva da carga e verifique o esforço de tesoura nas seções críticas e forneça o reforço necessário da tesoura onde necessário.

9. Detalhe o reforço nos membros de modo que todas as seções sejam atendidas adequadamente para os respectivos momentos críticos de flexão e forças de cisalhamento.

Vantagens do Contínuo Pontes:

vantagens em favor da contínua pontes são:

(i) ao contrário de simplesmente apoiadas pontes, estas estruturas requerem apenas uma linha de rolamentos de mais de piers, assim, reduzir o número de rolamentos na superestrutura, bem como a largura dos pilares.

(ii) devido à redução na largura do píer, menor obstrução ao fluxo e, como tal, possibilidade de menor escoamento.

(iii) requerem menos número de juntas de dilatação devido às quais tanto o custo inicial quanto o custo de manutenção se tornam menores. A qualidade de condução sobre a ponte é assim melhorada.

(iv) reduz a profundidade no meio do vão devido ao aumento da folga vertical ou da altura livre. Isso pode reduzir o nível do convés da ponte, reduzindo assim não apenas o custo das abordagens, mas também o custo da subestrutura devido à menor altura dos pilares e pilares, o que novamente reduz o custo da Fundação.

(v) melhor aparência arquitetônica.

desvantagens das pontes contínuas:

as desvantagens são:

(I) A análise é trabalhosa e demorada.

(ii) não é adequado para a produção de fundações. A liquidação diferencial pode causar tensões indesejáveis.