Trabalho Análise Estrutural 2

TC506 Análise Estrutural II UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ FOLHA 1 de 6 SETOR TECNOLOGIA DEP DEPARTAMENTO DE CONSTRUÇÃO CIVIL DCC TÍTULO TRABALHO 1 UNIDADES 1 E 2 202501 TURMA B ÍNDICE DE REVISÕES REV DESCRIÇÃO EOU FOLHAS ATINGIDAS 0 Emissão Original REV 0 REV A REV B REV C REV D REV E REV F REV G REV H DATA 26032025 PROJETO DCC EXECUÇÃO GAVASSONI VERIFICAÇÃO APROVAÇÃO AS INFORMAÇÕES DESTE DOCUMENTO SÃO PROPRIEDADE DA UFPR SENDO PROIBIDA A UTILIZAÇÃO FORA DA SUA FINALIDADE TC506 Análise Estrutural II REV 0 UFPRSTDCC FOLHA 2 de 7 TÍTULO TRABALHO 1 Unidades 1 e 2 DCC 1 Atividades Objetivo Elaborar o modelo estrutural e realizar análise de soluções porticadas e em arcos planos para suporte de vias de monotrilho 2 Instruções gerais Objetivo e Pontuação O trabalho com valor de 0 a 100 pontos consiste na resolução individual das questões do item 3 deste documento Prazo e Envio O trabalho deve ser submetido como um único arquivo PDF na aba Tarefa do grupo Teams da disciplina TC506 até as 9h29min do dia 23 de maio de 2025 Envios com atraso serão aceitos sem penalidade até as 23h59min do dia 25 de maio de 2025 exclusivamente para casos de problemas técnicos ou imprevistos Formato do Arquivo Apenas um arquivo PDF será aceito com todas as páginas numeradas e as questões respondidas na ordem do item 3 O arquivo deve incluir GRR nome completo sem abreviações e assinatura digital obrigatoriamente via SOUGOV do aluno Trabalhos desorganizados ilegíveis ou sem envio formal botão de envio não acionado serão desconsiderados e receberão nota zero Resolução e Apresentação Os métodos de resolução convenções de equilíbrio e esforços internos devem seguir as notas de aula e a Ficha 2 da ementa do curso Outros métodos não serão aceitos Todas as questões exigem desenvolvimento completo passos e cálculos intermediários Respostas sem justificativa não serão avaliadas Dados resultados e respostas devem incluir unidades corretas caso contrário serão desconsiderados Se algum dado estiver ausente assumao de forma coerente e justifique Os resultados serão avaliados Restrições Respostas idênticas em questões sem padrão prédefinido receberão nota zero Ferramentas computacionais para análise de esforços internos só podem ser usadas quando explicitamente permitido Penalidades Trabalhos entregues após o prazo de tolerância 25 de maio de 2025 23h59 ou que descumpram as instruções deste arquivo receberão nota zero Atividades 31 Modelo estrutural de Pórtico 25 pontos a Modelo 5 pontos Elabore um modelo de pórtico plano isostático para o suporte transversal de uma via de monotrilho conforme a opção indicada na Tabela 2 para o seu trabalho Represente barras vínculos externos e internos e inclua todas as cotas Nomeie os nós com letras latinas maiúsculas Liste os dados correspondentes opção de pórtico número de vagões L b e H conforme Tabela 2 b Ações 25 pontos Apresente o memorial de cálculo completo e organizado com unidades corretas considerando os seguintes carregamentos que devem ser mostrados aplicados ao modelo do item a b1 Peso próprio das vigasguia 5 pontos Calcule o peso próprio das vigasguia de concreto armado dados na Tabela 2 Se houver vigas caixão de proteção some seu peso ao das vigasguia b2 Carga do veículo 10 pontos Calcule o peso total do veículo com lotação máxima TC506 Análise Estrutural II REV 0 UFPRSTDCC FOLHA 3 de 7 TÍTULO TRABALHO 1 Unidades 1 e 2 DCC 143 passageiros por vagão massa vazia de 292 ton por vagão comprimento de 121 m por vagão fator de impacto de 13 uniformemente distribuído sobre a vigaguia Consulte a Tabela 2 para os dados específicos b3 Peso próprio das barras do pórtico 10 pontos Calcule o peso próprio das barras pilar e travessa de concreto armado conforme dados da Tabela 2 32 Análise Estática do Modelo Pórticos Planos 35 pontos Utilize a combinação de ações Fd 13G 15Q onde Fd é a ação de cálculo G são as cargas permanentes características e Q as cargas variáveis diretas Se as cargas permanentes reduzirem momentos negativos efeito favorável use 10G Apresente o memorial de cálculo completo organizado e com unidades adequadas para a Reações de apoio 10 pontos Determine as reações de apoio mais desfavoráveis do modelo do item 31a com as respectivas combinações de ações considerando o veículo como carga estática incluindo o fator de impacto b Diagrama de momentos fletores 15 pontos Obtenha o diagrama de momentos fletores mais desfavorável do modelo do item 31a com a combinação de ações correspondente considerando o veículo como carga estática com fator de impacto c Análise computacional 10 pontos Repita o item b utilizando um software ex LESM FTOOL SW FEA 2D Frame Frame Design incluindo print identificado com legenda e unidades corretas 33 Modelo de Arco Plano Isostático 35 pontos Modele um par de arcos superiores triarticulados planos e paralelos rótula na cumeeira para cada módulo da estrutura longitudinal da via de monotrilho conforme dados da Tabela 2 compatível com o pórtico dos itens anteriores e Isométrico da Figura 1 O arco deve ter apoios nivelados sobre a travessa e pilares fecho igual a 10 do vão e forma ideal para carga distribuída Use a combinação de ações do item 32 Considere Redução de 80 na seção transversal das vigasguia devido a diminuição do seu vão pelo uso pendurais e transversinas Peso próprio de cada arco igual a 15 da soma das cargas por ele sustentadas incluindo pendurais e transversinas Apresente os cálculos completos organizados e com unidades adequadas para a Modelo do arco 10 pontos Desenhe o modelo plano de um arco para um módulo da via com cotas apoios vínculos internos e o carregamento distribuído mais desfavorável conforme instruções b Equação e comprimento do arco 10 pontos Determine a equação e o comprimento do arco do item a c Reações de apoio 5 pontos Calcule as máximas reações de apoio do arco do item a d Esforços normais 10 pontos Obtenha o máximo esforço normal e o diagrama de esforços normais mais desfavorável do arco do item a TC506 Análise Estrutural II REV 0 UFPRSTDCC FOLHA 4 de 7 TÍTULO TRABALHO 1 Unidades 1 e 2 DCC Figura 1 Isométrico de dois módulos de segmentos sucessivos da via de monotrilho sustentada por arcos triarticulados 1 Distribuição dos temas dos trabalhos As elevações de pórticos transversais pilar e travessa a serem consideradas estão listadas na Tabela 1 Pórtico 1 Monotrilho duplo apoiado por pórtico assimétrico cotas em mm Zhang et al 2018 Pórtico 2 Monotrilho duplo apoiado por pórtico T cotas em mm Zhang et al 2018 TC506 Análise Estrutural II REV 0 UFPRSTDCC FOLHA 5 de 7 TÍTULO TRABALHO 1 Unidades 1 e 2 DCC Pórtico 3 Monotrilho duplo suspenso por pórtico T cotas em mm httpsmetroprimaryresourcesinfo Pórtico 4 Monotrilho duplo suspenso por pórtico Y cotas em mm Hang and Zhoug 2019 Pórtico 5 Monotrilho duplo suspenso por pórtico T pilar troncopiramidal cotas em mm TC506 Análise Estrutural II REV 0 UFPRSTDCC FOLHA 6 de 7 TÍTULO TRABALHO 1 Unidades 1 e 2 DCC ATRA 2015 Tabela 1 Elevações de pórticos a serem consideradas no trabalho GRR Opções de Pórtico Suporte Número de Vagões L espaçamento entre eixos de pórticos sucessivos m Haltura do pilar entre o extradorso do bloco e o intradorso da transversina m b Largura da traversa m 1 GRR20234161 1 7 28 9 29 2 GRR20191361 5 8 28 11 29 3 GRR20202195 4 8 28 15 33 4 GRR20230813 4 8 32 10 31 5 GRR20230716 3 7 32 14 34 6 GRR20202102 2 7 30 9 32 7 GRR20244339 5 7 28 9 27 8 GRR20182274 2 6 35 14 34 9 GRR20235608 3 6 35 12 32 10 GRR20224513 2 7 28 13 35 11 GRR20191472 2 6 32 13 28 12 GRR20191438 1 7 35 14 34 13 GRR20182380 1 7 30 13 26 14 GRR20230793 3 7 35 13 26 15 GRR20230723 5 7 33 13 24 16 GRR20234159 3 6 33 13 33 17 GRR20234158 3 8 35 11 31 18 GRR20242919 3 7 28 15 35 19 GRR20240567 4 7 30 13 35 20 GRR20230796 2 8 28 15 33 21 GRR20234162 3 6 30 14 27 22 GRR20191339 5 7 35 14 35 23 GRR20177203 4 6 32 14 34 24 GRR20241477 5 6 33 14 25 25 GRR20191336 1 8 33 10 30 26 GRR20240173 3 7 32 9 29 27 GRR20230768 2 8 32 10 31 28 GRR20182224 4 7 30 14 27 29 GRR20230764 5 7 30 15 34 30 GRR20245656 4 6 32 13 28 31 GRR20182207 2 8 28 11 30 32 GRR20230816 5 6 30 13 33 33 GRR20182325 4 8 30 11 30 34 GRR20230739 1 6 32 14 27 35 GRR20240523 1 8 33 15 28 36 GRR20230782 3 8 35 10 30 37 GRR20230705 1 6 30 13 33 38 GRR20242200 1 6 33 12 32 39 GRR20210831 1 8 32 11 31 40 GRR20245486 4 7 28 9 32 41 GRR20230748 5 8 30 15 28 42 GRR20240452 2 7 32 15 26 43 GRR20174770 4 7 33 15 26 44 GRR20195331 5 6 35 12 32 45 GRR20175627 5 8 33 10 30 46 GRR20128057 1 7 28 15 35 47 GRR20195338 3 8 33 15 28 48 GRR20187038 4 6 35 12 29 49 GRR20230767 2 6 33 12 29 50 GRR20204935 2 7 35 14 27 TC506 Análise Estrutural II REV 0 UFPRSTDCC FOLHA 7 de 7 TÍTULO TRABALHO 1 Unidades 1 e 2 DCC Tabela 2 Distribuição de temas por estudante