Author(s): Jorge, Carlos Alberto da Silva
Date: 2011
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.21/1102
Origin: Repositório Científico do Instituto Politécnico de Lisboa
Subject(s): Projecto de execução; Viaduto; Betão armado e pré-esforçado; Fases construtivas; Comportamento a longo prazo; Projecto por avaliação de capacidade real; Final design; Viadute; Reinforced and pre-stressed concrete; Construction stages; Longterm behaviour; Capacity design
Este Trabalho refere-se ao Projecto de Execução de Fundações e Estruturas de uma Ponte Rodoviária em betão armado pré-esforçado, realizado no âmbito do Trabalho Final de Mestrado em Engenharia Civil – Especialização em Estruturas, do Instituto Superior de Engenharia de Lisboa. O Projecto de Execução é composto de Peças Escritas e Peças Desenhadas. Nas Peças Escritas estão incluídos: Memória Justificativa e Descritiva; Cálculos Justificativos e Anexos. A ponte é composta por dois tabuleiros paralelos com 10,28m de largura cada um e afastados entre si de 0,10m. A obra é constituída de 8 tramos; os tramos correntes com 31m de comprimento e os tramos extremos com 25 e 20m de comprimento, perfazendo um comprimento total de 231m. A obra foi parcialmente isolada dos sismos pela introdução, em todos os pilares, de aparelhos de apoio de elevado amortecimento sísmico do tipo HDRB (High Damping Rubber Bearings). Encontram-se particularmente discriminadas e detalhadas neste projecto as seguintes situações: - Cálculo do Pré-esforço e respectivas perdas; - Acção das sobrecargas rodoviárias; - Diferença de comportamento da obra na entrada em serviço e no longo prazo; - Análise sísmica e do isolamento sísmico; - Estudo dos efeitos diferidos: retracção e fluência. Tendo as abordagens de cálculo e as verificações de segurança seguido a regulamentação nacional em vigor, nomeadamente RSA e REBAP, foi no entanto feita uma aproximação às regras do “Capacity Design” previstas no EC8, em que se privilegia a actuação do projectista sobre o comportamento da estrutura, procurando uma resposta não linear da mesma, visando garantir que: - A rotura não ocorrerá nos elementos de fundação; - Nos pilares a dissipação de energia se faz através de rótulas plásticas, evitando-se roturas associadas a esforços transversos. A aplicação destas regras neste Projecto demonstrou haver um agravamento substancial na definição dos esforços a que devem resistir alguns dos componentes da estrutura, designadamente os pilares e as fundações, originando soluções de secções de betão e armaduras bem mais exigentes do que aqueles que resultariam da simples verificação de segurança, pela comparação entre esforços actuante e esforços resistentes “secção a secção”, imposta pela actual regulamentação nacional.
This document presents the Final Design of Foundati ons and Structures of a prestressed concrete Highway Bridge, developed to obtain the Master degree in Civil Engineering (Structures specialization) ofthe Instituto Superior de Engenharia deLisboa. The Final Design consists in Written Documents and Construction Drawings. The Written Documents include: Description of General Concept and Design Criteria, Computations for Safety Checking and Computer printouts. The bridge consists of two parallel decks, 10.28m wide each one, separated by a 0.10m gap. Each deck has eight spans, with tipycal spans 31m long and extreme spans 25m and 20m long, corresponding to a total length of 231m. A base isolation concept was considered in the strutural design through the introdution, at the top of all piers, of HDRB (High Damping Rubber Bearings) bearing devices. Special attention was giventothe followingtopics - Calculation of prestressing and respective losses; - Moving loads; - Construction sequence; - Analysis for earthquake action and seismic isolation; - Study of thetime-dependent effects in concrete structures: shrinkage andcreep. The design was mainly based in the actual portuguese regulations (RSA and REBAP). However some extra work was developed by applying some of the “Capacity Design” rules indicated in EC8:Part 2, in orderto assessthe main differences resulting fromthe adoption ofthisconcept. A general appreciation of the results clearly indicates that the EC8-Part2 provisions are likely to significantly increase the concrete and steel quantities in piers and foundation systems, when compared withthose ones resulting fromthe applicati on of national regulations
