CÁLCULO MECÂNICO DE LINHAS DE TRANSMISSÃO

AULA 06 - COMPORTAMENTO MECÂNICO DOS CONDUTORES

Profª Msc. Letícia Caldeira Pereira Rodrigues

• Situação mais freqüente encontrada em linhas de transmissão;

• Sendo constituídos de uma seqüência de vãos com pontos de suspensão não rígidos.

• Os esforços são transmitidos de um vão para outro, onde podemos considerar os seguintes casos:– Vãos de alturas iguais– Vão desiguais de mesma altura– Vãos e Alturas desiguais– Caso Particular – Vãos desiguais com alturas desiguais

1 – Vãos contínuos

• Entre os pontos A e B intercalamos n suportes de mesma altura, resultando em (n-1) vãos de comprimento.

1 .1 – Vãos de alturas iguais

1)(n

Aa

• Supondo ainda que os suportes intermediários sejam rígidos, os cabos descreverão a mesma curva ao longo dos vãos. Neste caso a forças serão:

• Forças verticais nos apoios Forças axiais nos apoios

• Sobre as estruturas intermediárias atuam apenas as forças verticais visto que as componentes horizontais se anulam, então temos:

1 .1 – Vãos de alturas iguais

22

papLVV BA cos

0TTT BA 02T

paarctg

papLV

• Supondo que um vão isolado de 1000 metros, cujas grandezas já foram calculadas nos exemplos anteriores, seja subdividido em 4 vãos iguais de 250 metros acrescentando 3 suportes intermediários de mesmas alturas. Quais os esforços que atuam sobre as estruturas terminais A e B e sobre as estruturas intermediárias?

1 .1 – Vãos de alturas iguais

• O vão A é subdividido por estruturas desigualmente espaçadas. • Nesta situação as forças horizontais T0 são constantes e iguais em todas as

estruturas e são absorvidas pelas estruturas terminais e nas estruturas intermediárias se anulam.

• Forças verticais (estruturas Terminais)

• Forças verticais (estruturas intermediárias)

1 .2 – Vão desiguais de mesma altura

pa

Vpa

V BA 2ou

231

2223232

32

aap

aapVVVC

• Forças verticais (estruturas Terminais)

• Forças verticais (estruturas intermediárias)

• As flechas se distribuirá na razão dos quadrados dos vãos. Serão maiores nos vãos maiores.

1 .2 – Vão desiguais de mesma altura

pa

Vpa

V BA 2ou

231

2223232

32

aap

aapVVVC

2

j

iji a

aff

2ji

C

aapV

• Calcular as forças verticais e axiais nos condutores junto ao ponto de suspensão de uma estrutura que é ladeada de vãos a1 = 350m e a2 = 500m cujas estruturas adjacentes estejam na mesma altura. O cabo e as trações aplicadas são as mesmas dos exercícios anteriores;

1 .2 – Vão desiguais de mesma altura

• Os dois primeiros casos não são freqüentemente encontrados em projetos de linhas de transmissão.

• Vão médio de uma estrutura: é igual à semi-soma dos vãos adjacentes a ela. Também denominado vão de vento.

• Vão gravante de uma estrutura: é um vão fictício (ag) que, multiplicado pelo peso unitário dos condutores, indica o valor da força vertical que um cabo transmite à estrutura que o suporta. Também denominado de vão de peso.

1 .3 – Vão e alturas desiguais

2ji

m

aaa

• Os dois primeiros casos não são freqüentemente encontrados em projetos de linhas de transmissão.

1 .3 – Vão e alturas desiguais

• Estrutura terminal A:

1 .3 – Vão e alturas desiguais

pnV aa 0

• Força vertical

na – vão gravante

ABeA hfpTTAB

0

• Força axial

• Estrutura intermediária B:

1 .3 – Vão e alturas desiguais

bbBCBAB nmpVVV

• Força vertical

pfTT eBA 0

• Força axial

BCeBC hfpTTBC

0

• nb – distância da estrutura B ao vértice da catenária à frente

• mb – distância da estrutura B ao vértice da catenária para traz

• Estrutura intermediária C:

1 .3 – Vão e alturas desiguais

ccCDCBC nmpVVV

• Força vertical

pfTTBCeCB 0

• Força axial

CDeCD hfpTTCD

0

• Estrutura intermediária D:

1 .3 – Vão e alturas desiguais

ddDEDCD nmpVVV

• Força vertical

pfTTCDeDC 0

• Força axial

pfTTDEeDE 0

• Estrutura terminal E:

1 .3 – Vão e alturas desiguais

eEFE pnVV

• Força vertical

0TTED • Força axial

pfTTEFeEF 0

• No trecho de linha mostrado na figura foram medidas as seguintes distâncias:

• A componente horizontal da tração nos cabos na condição de flecha máxima, sem vento será de 1.000 kgf, obter:

a) Vãos médios;b) Vão Gravantes;c) cargas verticais sobre as estruturas;d) trações nos cabos junto aos suportes;

1 .2 – Vão desiguais de mesma altura

1 .2 – Vão desiguais de mesma altura

1 .2 – Vão desiguais de mesma altura