PEF – 2308 - Fundamento de Mecânica Estruturas

Projeto: Estudo da estrutura da Ponte Pênsil de São Vicente

Nome:nº USP:Gustavo Sampaio e Silva Cechelero3149804Karina Schwerz3310439Kenji Teruya3139935

Dados EstruturaisTramo principal• tramo com 180 m de extensão• vigas de aço de 177,6 m de comprimento

(divididas em 30 painéis)• dutos de 65 cm de diâmetro (ligados a parte

externa das vigas)• madeiramento de ipê amarelo (124 m³)• carga total 457,7 tf

Torres• 21,7 m de altura• 6,4 m de espaçamento ente os eixos das torres• estrutura metálica em forma de treliça• revestimento de concreto

Cabos• 12 cabos de aço trançado com 64 mm• 4 cabos de aço trançado com 83 mm• inclinação de 32º na parte externa• flecha de 27 m de alturaMaterial• aço alemão “Holder 32”

Dados Estruturais

Histórico da Ponte

• 1910 – Idealização da ponte pelo eng. sanitarista Saturnino de Brito

• Projetada por August Kloenne (Brückenbauanstalt / Durtmund)

• 21 de maio de 1914 – Inauguração da Ponte Pensil• 1936 – Primeira prova de carga (Tharcisio de Souza

Santos)• 1941 – Vistoria estrutural (primeiros ptos. de

deterioração da ponte)• 1947 – Instalação de nova tubulação de esgoto• 1972 – Vistoria das partes acessíveis e inicio de

obras de reforma• 1973 – Conclusão das obras de reforma• 1982 – Tombada pelo Conselho de Defesa do Patrimônio

Histórico, Artístico, Arqueológico e Turístico

• 1987 – Nova vistoria das partes acessíveis• 1988 – Novas obras de reforma • 1990 – Inspeção minuciosa de toda estrutura• 1994 – Instalação da do novo sistema de

iluminação• 1998 – Nova intervenção do IPT• 2000 – Fim das obras de reforma para

celebração dos 500 anos do Brasil

Modelagem da Ponte

Desenho simplificado

- Tomando como base o desenho simplificado do boletim nº 16 do IPT

Modelo adotado

Modelagem da Ponte

- Elaborou-se o modelo aproximado para análise no programa didático FTool

Modelo 3D

Modelagem da Ponte

- Elaborou-se também um modelo 3D no program de CAD Microstation

Modelagem da Ponte

Vista lateral

- A vista lateral confirma a razoável semelhança do modelo

Estudo do Modelo Simplificado

- Distribuição de carga na ponte (p = 25,8 kN/m).

Estudo do Modelo Simplificado

- Força (N)ormal nas torres, cabos, apoios e vigas.

Estudo do Modelo Simplificado

- Força Cortante (V) nas torres e vigas.

Estudo do Modelo Simplificado

- Momento fletor (M) nas torres e vigas.

Modelo Comparativo

- Distribuição de carga na ponte (p = 25,8 kN/m).

Modelo Comparativo

-Força (N)ormal nos apoios.

Modelo Comparativo

-Força Cortante (V) na viga.

Modelo Comparativo

-Momento Fletor (M) na viga.

Dificuldades

• Problemas de modelagem

• Acesso a documentos específicos

• Disponibilidade de tempo para visita ao local

Fontes de Pesquisa

1. Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT)- VASCONCELOS, A. C. - Pontes Brasileiras- IPT - Relatório nº 28.597, de 15-10-90: Apoio Tecnológico e Acompanhamento de Recuperação das Torres e Cabos de Sustentação da Ponte Pênsil de São Vicente (elaborado pelo Agrupamento de Estruturas do IPT) ”apenas citado”

2. Bibliotecas da Escola Politécnica (Civil)- LANGENDONCK, T. v. – Prova de carga das pontes de São Vicente e de Jacarehy, IPT Boletim nº 16, São Paulo, agosto de 1936

3. Internet- Pesquisa em sites variados- Consulta on-line de edições anteriores dos jornais locais

4. Prefeitura Municipal de São Vicente- Busca de informações recentes diretamente da prefeitura da cidade

Agradecimentos

• Professor Osvaldo Nakao

• Mestrando Cesar Sanches

• PEF - Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundacoes

• Instituto de Pesquisas Tecnológicas - IPT

• Prefeitura Municipal de São Vicente

• Tecgraf/PUC-Rio- www.tecgraf.puc-rio.br/ftool