Projeto Ponte de Macarrão
A PROPOSTA :
EFICIÊNCIA(MAIOR RELAÇÃO CARGA/PESO PRÓPRIO).
A PONTE TERÁ QUE SUPORTAR NO MÍNIMO 50 N.
Ponte Campeã
Aguentou 43,738 Kg , peso dela 571g, relação 76,6 vezes o seu peso.
Regulamento
Os alunos , construirão uma ponte a fim de cobrir um vão livre de
50 a 60 cm. A ponte deverá ser construída utilizando apenas
massa do tipo espaguete número 7 da marca Barilla e colas epoxi
do tipo massa (exemplos de marcas: Durepoxi, Polyepox,
Poxibonder, etc.) e do tipo resina (exemplos de marcas: Araldite,
Poxipol, Colamix, etc.). Será admitida também a utilização de cola
quente em pistola para a união das barras nos nós.
A ponte será manuseada apenas pelo próprio grupo e não poderá
ultrapassar 500 gramas.
Cada grupo poderá participar com apenas uma ponte. Antes
da realização dos testes de carga das pontes, cada grupo
deverá apresentar uma estimativa do valor da carga de
colapso de sua ponte e uma lista das colas utilizadas na sua
construção, em um relatório a ser entregue.
Cada grupo indicará um de seus membros para a realização
do teste de carga de sua ponte. Durante o teste de carga, o
aluno deverá utilizar óculos de proteção para evitar
acidentes no momento do colapso da ponte.
Regulamento
Peso e dimensões:
O peso da ponte não poderá superar 600g.
A ponte poderá ter comprimento entre 50 e 60cm.
A largura poderá variar entre 5 e 15cm.
Será permitida uma altura máxima de 25cm.
A ponte deve ser indivisível (partes móveis ou
encaixáveis não serão admitidas).
A ponte não poderá receber nenhum tipo de
revestimento ou pintura.
Regulamento
Regulamento
Regulamento
Apoios:
A ponte deverá ser apoiada nas duas
extremidades por meio de tubos de PVC para
água fria de 1/2“ de diâmetro e
preferencialmente 20cm de comprimento (únicos
pontos de apoio da ponte).
O peso dos apoios NÃO será descontado do peso
total da ponte , conforme o peso linear do tubo ,
igual a 1,375g/ cm , e respectivo comprimento.
Ponto de aplicação da carga:
Uma barra de aço de construção de 8mm deverá
ser fixada no centro do comprimento da ponte, tendo
dimensão igual à largura da ponte.
O peso da barra SERÁ contabilizado, sendo
calculado de acordo com seu peso linear (4g/cm) e
respectivo comprimento.
Regulamento
Apoio Apoio Barra de aço
Regulamento
Barra de aço
Regulamento
Peso total: 548,4g > 600g
Exemplo de pesagem:
Regulamento
Ensaio:
A carga inicial a ser aplicada será a do suporte dos pesos.
Se após 30 segundos a ponte não apresentar danos
estruturais, será considerado que a mesma passou no teste
de carga mínima.
As cargas posteriores serão aplicadas em incrementos
definidos pelo membro do grupo que estará realizando o
teste. Será exigido um mínimo de 10 segundos entre cada
aplicação de incremento de carga.
A carga de colapso oficial da ponte será a última carga que
a ponte foi capaz de suportar durante um período de 10
segundos, sem que ocorressem severos danos estruturais.
Regulamento
Regulamento
Qualquer violação das normas acima desclassificarão a
ponte da EQUIPE. Após a suspensão no vão serão introduzidas
cargas crescentes na ponte, que deverá suportar um intervalo
mínimo de dez segundos. As cargas seguintes irão aumentando
até a ponte se romper, caso o rompimento tenha sido durante a
contagem do tempo, a carga válida será a anterior. O grupo
vencedor será aquele que suportar a maior razão carga /massa.
Regulamento
Todos os grupos que construírem a ponte e a colocarem sob
o vão com o suporte dos pesos apoiados e antes da primeira
carga já tenham quebrado terão nota 5,0. Os grupos que não
trouxerem a ponte, ou que esta não consiga ficar sob o vão
com o suporte, ou que infringirem o regulamento, terão nota
zero nesta atividade. Qualquer outro tipo de problema, não
previsto pelo regulamento, será resolvido pelo professor.
Bom trabalho a todos!!!!!
Cálculo
Considerações sobre as treliças:
São estruturas formadas por barras retas, sempre formando
triângulos.
As barras, também chamados de elementos, se interligam
apenas nas suas extremidades. Esses pontos de ligação são
chamados de nós.
Existem 2 tipos de forças internas (esforços) que podem atuar
ao longo de uma barra de treliça:
◦Compressão
◦Tração
Essas forças estão sempre na direção da barra e são elas que
vão definir a espessura do elemento (número de fios de
espaguete).
Cálculo
Dimensionar as barras de espaguete da treliça plana:O número de fios de espaguete necessário em cada barra é obtido por meio dos esforços já calculados:
Barras tracionadas (+): o número de fios é dado pela fórmula:
Nº de fios ≥ F/42,67 * F= N
Barras comprimidas (-) : o núm. de fios (seção circular) é dado pela fórmula:
Nº de fios ≥ 0,074.L.√F * F= N, L em cm
Verificar o peso da treliça plana:
Cálculo
O peso da treliça será obtido a partir do comprimento total de
espaguete multiplicado pelo peso linear do fio do espaguete,
considerando a cola, ou seja:
Peso (g) = comprimento total (cm)* 0,07 (g/cm)
Essa treliça plana terá que se unir à outra, idêntica, afim
de dar origem a uma estrutura espacial, no caso das
pontes de espaguete. Com isso, o peso a ser verificado
aqui constitui cerca da metade do limite de 500g
(sugerimos que se considere 45% do peso máximo, tendo
em vista que haverão ainda as barras de ligação entre uma
treliça e outra).
Ligar treliças planas formando estrutura espacial:
Cálculo
Deve-se estudar as formas de fazer a ligação entre as duas treliças planas.É fundamental não esquecer de recalcular o peso da estrutura, devido às barras de ligação acrescentadas.
Montagem
Montagem
Montagem
Montagem
Montagem
Ponte Treliçada
http://youtu.be/u4KYXiZBQRMhthttp://youtu.be/cMJkbysfXM8http://youtu.be/J8j7rHGxooUhttp://youtu.be/Wl9E9KLtTMMhttp://www.ppgec.ufrgs.br/segovia/espaguete/dados.htmlhttp://www.ppgec.ufrgs.br/segovia/espaguete/dicas.htmlhttp://www.ppgec.ufrgs.br/segovia/espaguete/software.html
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