Engenharia civil

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO
ESCOLA POLITÉCNICA
Curso de Engenharia Civil
Departamento de Mecânica Aplicada e Estruturas

SOLUÇÕES EM VIGAS MISTAS AÇO-CONCRETO PARA O PROJETO DA
SUPERESTRUTURA DE PONTES RODOVIÁRIAS

DANIEL CARLOS TAISSUM CARDOSO

Projeto de Final de Curso apresentado ao corpo docente do Departamento de
Mecânica Aplicada e Estruturas da Escola Politécnica daUniversidade Federal do Rio
de Janeiro, como requisito para obtenção do título de Engenheiro Civil.

Aprovado por:

____________________________________
Augusto Cláudio Paiva e Silva
Prof. Adjunto, M.Sc., EP/UFRJ (Orientador)

____________________________________
Francisco José Costa Reis
Prof. Adjunto, M.Sc., EP/UFRJ

____________________________________
Eduardo Miranda BatistaProf. Adjunto, D.Sc., COPPE/UFRJ

Abril/2006

RESUMO
O objetivo deste trabalho é realizar um estudo comparativo de algumas soluções
em estrutura mista de aço-concreto para o projeto da superestrutura de pontes
rodoviárias.
Serão analisadas três alternativas em viga mista para o caso específico de ponte
em vigas retas e biapoiadas para diferentes vãos. São elas:
a) em vigas metálicas de almacheia formadas por perfis laminados;
b) em vigas metálicas de alma cheia formadas por perfis de chapa soldada;
c) em treliças metálicas mistas;
Além das etapas de análise e dimensionamento das longarinas como estrutura
mista, serão também realizados alguns comentários sobre os demais elementos que
compõem a superestrutura, bem como a etapa construtiva.

2

1. INTRODUÇÃO.......................................................................................................... 5
2. VIGAS MISTAS AÇO-CONCRETO....................................................................... 5
2.1. Generalidades....................................................................................................... 5
2.2. Conectores deCisalhamento............................................................................... 6
2.2.1. Interação Aço-Concreto.................................................................................. 6
2.2.2. Tipos de Conectores ....................................................................................... 7
2.2.3. Determinação do Número de Conectores....................................................... 9
2.3. Largura Colaborante daLaje .......................................................................... 11
2.3.1. Largura Colaborante ..................................................................................... 11
2.3.2. Armadura de Costura da Laje....................................................................... 11
2.4. Estados LimitesÚltimos.................................................................................... 13
2.4.1. Momento Fletor ............................................................................................ 13
2.4.2. Treliça Mista................................................................................................. 18
2.4.3. Cortante ........................................................................................................ 21
2.5.Estados Limites de Utilização ........................................................................... 23
2.5.1. Deformação .................................................................................................. 23
2.5.2. Fadiga ........................................................................................................... 27
3. GEOMETRIA DA SUPERESTRUTURA............................................................. 29
3.1. Seção Transversal do Tabuleiro....................................................................... 29
3.2. Transversinas de Apoio..................................................................................... 29
3.3. Transversinas de Vão ........................................................................................ 30...
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