Engenharia Civil - 6° Semestre - 2017
Memorial Descritivo e de Cálculo
Projeto Integrador
Construção
de uma ponte de madeira com palitos de picolé
Acadêmicos:
Thais Roque
Iara Nicolau
Dansley
Antunes.
Orientador:
Prof°: Vitor Hugo
Oligini Wessling
Dezembro, 2017.
Introdução:
Em seguida
estaremos apresentando o projeto da construção de uma ponte com palitos de
picolé, que nos foi proposto pelo professor Vitor, do curso de engenharia civil
da faculdade Uniamérica, para os alunos do 6° período, do qual deverá através
de estudos, matemáticos, analises em grupo, e gerenciamento das atividades,
construirmos a ponte do modelo de nossa escolha, porém com dimensões, peso, e
tipos de materiais, já determinados pelo professor e orientador de projeto, o
principal objetivo desse projeto que se segue, é construir uma ponte que
suporte a maior quantidade de carga possível, que não ultrapasse o peso próprio
de 400 gramas, e é de obrigatoriedade aguentar no mínimo 70 kg. Este é um
projeto extremamente estratégico para os alunos, pois nos faz buscar
alternativas praticas para aplicar as disciplinas apresentadas e aprendidas em
sala de aula. Esperamos surpreender.
Equipe Desenvolvedora:
Thais Roque
Iara Nicolau
Dansley Antunes
Início do projeto:
A equipe após
algumas discussões decidiu se dividir entre as funções, sendo que de início
faríamos tudo junto, como por exemplo, a pesquisa de qual formato de ponte se
faria em arco ou reta, após alguns estudos optamos pela reta, pois a mesma tem
maior facilidade de trabalhar os eixos. Sendo assim, partimos para desenvolver
um protótipo de teste, no qual nos baseamos em ideias que iam nos surgindo.
Ø
Fizemos
o mesmo, e o resultado foi bom, a nossa primeira ponte rompeu com 78 kg. Porém
nossos cálculos ainda não haviam sido feitos, e isso nos surpreendeu. Logo após
esse teste demos início ao nosso segundo protótipo, fizemos o mesmo no AutoCAD
como a figura 1.0.
Figura 1.0
Ø
E
também aplicamos no programa Ftools, para melhor resultados e entendermos
melhor a distribuição de forças e cargas, conforme a figura 1.1.
Figura 1. 1
Cálculos
Além disso, nos
baseamos no cálculo proposto em sala, sabendo que toda treliça tem como função
a distribuição da força ao longo da sua estrutura, sabiamos também que o ponto
que aguentaria maior carga seria o centro da ponte, onde então será aplicada
toda a força, assim então identificamos o ponto de rompimento. Esse estudo se
baseou na maneira de que todas as estruturas da ponte seriam montadas da
maneira correta e homogenia, por isso que determinamos o centro como o ponto
aonde irá se romper.
Por seguinte,
levamos em consideração que o menor valor de resistência do palito é o valor da
compressão, então seguimos para ver a carga máxima que a mesma aguentaria.
Ø
Tendo
valores por base, de que a resistência de tração do palito é de 90 kg, ou
aprox. 900N, e a de compressão são de 4,9kg, ou aprox. 49N, definimos então que
na área de rompimento da nossa ponte, foram dispostas 2 treliças com 4 palitos
cada, que ao sofrer a ação da compressão, resultaria no cálculo a seguir:
Ø
2
treliças = 8 palitos
Ø
1
palito aguenta 4,9kg de compressão
Então:
Ø
8x4,9 =
39,2 kg
Ø
Porém
as treliças distribuem o peso nelas aplicados em seu vértice por duas partes,
por isso ao chegar nesse valor de 39,2kg, o multiplicamos por 2, resultando
então em 78,4kg que será o valor final de suporte que nossa ponte terá.
Considerando o fator de segurança, que definimos em 2 maneiras, o fator
de risco, em 10% para mais de erro e tanto quanto para menos, podendo entrar em
consenso no de 5% de tolerância, para mais e para menos, essa foi à taxa de
tolerância que decidimos juntos e de comum acordo, sendo assim:
Ø
10%:
Poderia variar de 70,56kg até 86,24kg.
Ø
5%%:
Poderia variar de 74,48 até 82,32kg.
Materiais utilizados no desenvolver do projeto:
Ø
2 tubos
grandes cola de madeira;
Ø
Aproximadamente
1000 palitos de picolé;
Ø
3 lixas
comuns de acabamento de construções;
Ø
2
Réguas
Ø
Alicates
para corte dos palitos;
Ø
Prendedores
de roupa para fixação da cola;
Ø
Programas
desenvolvedores:
Ø
AutoCAD
Ø
Ftools
Tempo estimado do
trabalho aproximadamente 3 meses.
Ilustrações do Projeto Ponte:
Figura 1. 2
Figura 1. 3
Figura 1. 4
Figura 1. 5
Figura 1. 6
Figura 1. 7
Figura 1. 8
Conclusão:
No decorrer deste
trabalho, todos se esforçaram da melhor maneira possível, buscando sempre os
melhores recursos, para obtermos a melhor confecção do trabalho. Seguimos
respeitando as normas do projeto que nos foi dada em sala.
Descobrimos através
deste o aperfeiçoamento do que nos foi dado em aula, à descoberta do que
realmente são e para que se utilizam as treliças, como sobrepor suas cargas, e
saber a força nelas necessárias.
E o nosso maior
objetivo está alcançado, construímos uma ponte de madeira que atende a proposta
do projeto da matéria projeto integrador do 6° período do curso de engenharia
civil da Uniamérica.
Referências Bibliográficas
Agradecimentos:
Bom, apesar da dificuldade, e da total dedicação que
empregamos a este projeto, queremos agradecer, a paciência dos nossos
orientadores em salientar nossas dúvidas, a nossos familiares, que tiveram que
compreender a dedicação e muitas vezes até no auxilio com cortes e colagens, e
pôr fim a nós mesmos pelo comprometimento e bom desempenho. Esperamos agradar e
atender o que a nós foi solicitado, agradecemos o ótimo aprendizado, e a ótima
maneira de nos empregar o mesmo.
Fim.
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