Esparguete para a estrutura de Dinâmica de Estruturas
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II Concurso de Estruturas da UFJF PONTE DE MACARRAO 2o Per odo - 2006 1 Dados para o projeto da ponte
Os dados aqui apresentados foram obtidos pela equipe de professores e alunos coordenados pelo professor Luis Alberto Segovia Gonzalez, do Departamento de Engenharia Civil da Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Conforme informado no site: http://www.ppgec.ufrgs.br/segovia/espaguete os dados aqui reproduzidos podem ser utilizados livremente, desde que seja citada a fonte e sejam devidamente mencionados os autores. Os dados acerca do comportamento mecnico do macarro - aqui apresentados de forma sucinta a a - encontram-se no trabalho: Didactic Games in Engineering Teaching - Case: Spaghetti Bridges Design and Building Contest, que tem por autores L. A. S. Gonzlez, I. B. Morsch e a J. R. Masuero, da UFRGS, publicado no 18th International Congress of Mechanical Engineering (COBEM 2005). Uma verso em formato pdf deste artigo pode ser obtida em: a http://www.ppgec.ufrgs.br/segovia/espaguete/arquivos/COBEM2005-1756.pdf
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Dados gerais sobre o espaguete N mero mdio de os de espaguete em cada pacote: 500 u e dimetro mdio: 1,8 mm a e raio mdio: 0,9 mm e rea da seo transversal: 2,545.102cm2 a ca momento de inrcia da seo: 5,153.105cm4 e ca comprimento mdio de cada o: 25,4 cm e massa mdia de cada o inteiro: 1 g e peso linear: 3,937.102g/cm mdulo de elasticidade longitudinal: 36000 kgf/cm2 3600MPa. o
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Dados sobre a resistncia ` trao do espaguete e a ca
A carga de ruptura por trao para um o de espaguete independe do comprimento do o, e foi ca determinada atravs do ensaio de 6 corpos de prova submetidos a trao at a ruptura. A carga e ca e mdia de ruptura obtida nestes ensaios foi de 4,267 kgf42,67 N. e (Fonte: http://www.ppgec.ufrgs.br/segovia/espaguete/dados tracao.html)
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2.2
Dados sobre a resistncia ` compresso do espaguete e a a
A carga de ruptura por compresso dos os de espaguete, est relacionada com o fenmeno da a a o ambagem, que depende do comprimento do o de espaguete, das propriedades geomtricas da e sua seo transversal e das condies de vinculao das extremidades. ca co ca Para os alunos que ainda no tenham cursado disciplinas que abordem o estudo da ambaa gem, a carga de ruptura por compresso para cada barra comprimida da trelia da ponte, pode a c ser determinada atravs de curvas que foram obtidas a partir dos resultados de 93 ensaios de e compresso de corpos de prova de diferentes comprimentos e formados por diferentes n meros de a u os de espaguete. Destas curvas, apresentadas a seguir, pode ser obtida a carga de ruptura por compresso para a barras de diferentes comprimentos, formadas por diferentes n meros de os de espaguete. O item u 2.2.1 mostra curvas de carga de ruptura por compresso x comprimento da barra, para barras a formadas com diferentes n meros de os de espaguete. O item 2.2.2 mostra curvas de carga de u Ruptura por Compresso x N mero de Fios de Espaguete da Barra, para barras com diferentes a u comprimentos. Os alunos que cursem ou j tenham cursado disciplinas que abordem o estudo da ambagem, a na determinao da carga de ruptura por compresso de cada barra comprimida da trelia da ca a c ponte, podem consultar a uma curva de ambagem mostrada na gura 1, que foi obtida a partir de resultados dos testes de compresso. a 2.2.1 Curvas de carga de ruptura por compresso x comprimento da barra para a barras com diferentes nmeros de os de espaguete u
Todas as curvas aqui mostradas foram extra das de: http://www.ppgec.ufrgs.br/segovia/espaguete/dados curvasos.html
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2.2.2
Curvas de carga de Ruptura por Compresso x Nmero de Fios de Espaguete a u da Barra, para barras com diferentes comprimentos
Todas as curvas aqui mostradas foram extra das de: http://www.ppgec.ufrgs.br/segovia/espaguete/dados curvascomprimentos.html
2.2.3
Compresso: curva de ambagem a
Os dados dos testes de ambagem foram condensados na curva de ambagem (gura 1), onde os pontos menores (losangos) representam os resultados experimentais, ajustados pela curva indicada, e os pontos maiores (quadrados) so os resultados para diversos a ndices de esbeltez, considerandose a curva de Euler com um Mdulo de Young E = 36000 kgf/cm2 3600 MPa (N/mm2 ). o 5
Referncias: e L. A. S. Gonzlez, I. B. Morsch e J. R. Masuero, Didactic Games in Engineering Teaching - Case: a Spaghetti Bridges Design and Building Contest, 18th International Congress of Mechanical Engineering (COBEM 2005) http://www.ppgec.ufrgs.br/segovia/espaguete, site do concurso de Pontes de Espaguete da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, http://www.jhu.edu/ virtlab/spaghetti-bridge/, site do concurso de Pontes de Espaguete da Johns Hopkins University, EUA.
Organizao: ca Prof. Flvio de Souza Barbosa a Prof. Luis Paulo S. Barra6
Figura 1: Curva de ambagem
Prof.a Mich`le C. R. Farage eDepartamento de Estruturas
NUMECNcleo de Pesquisa em Mtodos Computacionais em Engenharia u e
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