Projeto ponte de macarrão

Páginas: 5 (1152 palavras) Publicado: 2 de abril de 2013
INTRODUÇÃO
Projetos estruturais de pontes treliçadas são estudadas durante os cursos de engenharia, visto que a mecânica dos sólidos se encontram na grade desses cursos. Devido a grande demanda desse tipo de projeto surgiram nos cursos superiores, a idéia de colocar em pratica as leis de regem a estática nos corpos rígidos. Com esse objetivo, criaram uma competição na qual seriaelaborada uma ponte treliçada usando macarrão espaguete.
A competição da ponte de espaguete começou na França (data) e vem se expandindo para diversos outros países. E a poucos anos incorporou-se no meio acadêmico brasileiro , mostrando-se uma ótima opção de aplicação pratica para estudantes de engenharia em geral, alem de proporcionar um meio de pesquisa e experimentação.
Elachegou a Universidade Federal de São João Del Rei (data), por uma proposta do Professor Doutor Túlio Hallak Panzera onde passou por algumas modificações , a mais notória está relacionada com a carga suportada. O novo regulamento indica o campeão aquela equipe que obtiver a melhor relação entre (carga suportada/peso da ponte).


OBJETIVO
A competição de ponte de macarrão tempor objetivo desenvolver não só a criatividade, elemento essencial pra um engenheiro mas também um lado mais pratico, aplicando o conhecimento das propriedades de um material (macarrão neste caso), a otimização de um melhor perfil que suporte mais força com menor peso estrutural e aplicação dos cálculos obtidos na sala de aula.
Objetivamos também em nosso trabalho superar asrestrições encontradas no regulamento e também fazer um estudo das versões anteriores da competição visando otimizar os pontos falhos encontrados e fazendo prevalecer os pontos fortes.


Revisão bibliográfica:
A ultima edição, ocorreu em 2011/1, onde a equipe vencedora foi a MIOJO É MAIS BARATO que obteve a relação (carga peso) de 60.36 kgf.
Esse resultado, mostrou-se superior e respeitouas restrições encontradas no regulamento da competição, onde os temos descritos são:
- A treliça deverá ser constituída com elementos de macarrão de espaguete “Vilma n °: 8”, que podem ser agrupados com até 8 fios agrupados sem ter nenhum tipo de cola entre os fios.
- A ponte deve vencer um vão de 600mm e suportar uma carga mínima de 100N aplicada no centro do vão.
- As dimensõesnão poderão ultrapassar 200mm de largura e 800mm de comprimento, sem limites para a altura.
Feito um estudo do regulamento, viu-se que era necessário a aplicação do método dos nós, para descobrir as forças atuantes em cada elemento da ponte treliçada. A teoria desse método foi obtida através de uma revisão bibliográfica do livro Estática, R. C. Hibbler 10ª edição, Pearson Education doBrasil. Este livro apresenta detalhadamente toda a teoria da estática em engenharia e suas aplicações.
Após esse estudo de distribuição de forças, foi necessário entender as características do material utilizado buscando o melhor dimensionamento espacial da ponte. Algumas dessas informações puderam ser obtidas através do site da Universidade Federal do Rio Grande do Sul(UFRGS),que sãotradicionais nessa competição. No site podem ser encontrados diversos testes e levantamentos de dados do material utilizado na construção da ponte(macarrão espaguete). Entre eles os mais relevantes para o dimensionamento são : o limite de resistência a tração(1), o limite de resistência a compressão(2), numero de fios para tração(3) e numero de fios para compressão(4).
(1) A carga média deruptura obtida foi de 4,267 kgf.
(2) Para um comprimento de 80mm tem-se uma resistência a compressão de 2.6 kgf
(3) Formula de numero de fios para tração:


(4) Formula de numero de fios para compressão:

Um estudo inovador feito com foco nos pontos falhos das versões anteriores, mostrou que as equipes se preocupavam com a tração e a compressão sofrida no elementos do...
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