Ponte de macarrão

1. INTRODUÇÃO
Neste trabalho será apresentada a proposta de dimensionamento de uma ponte de macarrão para a disciplina de Mecânica da Partícula do curso de Engenharia da UNIP, visando aplicar os conceitos vistos em sala de aula de forma prática e interativa.
Será apresentada a geometria da ponte (HOWE) definida pelos alunos integrantes da equipe, juntamente com os cálculos de dimensionamento de cada barra da mesma e os cálculos de compressão e de tração que cada barra será submetida para o peso dimensionado. Ainda apresentará dados referentes a valores dos materiais utilizados desde a concepção até a montagem final da ponte.

2. PONTE DE MACARRÃO
Para realizar a construção da ponte, optou-se em utilizar treliças Howe conforme figura abaixo:

A equipe optou em projetar a ponte para que esta suporte uma carga de 50 kgf.

2.1 CÁLCULO DAS FORÇAS NOS ELEMENTOS DA TRELIÇA
1 – Diagrama de corpo livre:

2 – Dados:
P = 50kgf = 490,5N Ax = ? | FAB = ? | FBF = ? | FAG = ? | FED = ? | Ay = ? | FBC = ? | FBE = ? | FGF = ? | FDC = ? | Cy = ? | FBG = ? | FBD = ? | FFE = ? | |

3 – Hipóteses justificativas: | 4 - Fórmulas: | - Treliça; | - ∑ Fx = 0; | - Corpo rígido; | - ∑ Fy = 0; | - Carga gradativa; | - ∑ M = 0; | - Peso da treliça desprezível. | - Método dos nós; | | - Método das seções. |

5 – Cálculo:

6 – Resultados:

Como P assume o valor de 490,5N obtém-se:

FAB = 334,93N (T) | FBF = 334,94N (T) | FAG = 334,94N (C) | FED = 334,94N (C) | FBC = ?N (T) | FBE = ?N (T) | FGF = ?N (C) | FDC = ?N (C) | FBG = ?N (T) | FBD = ?N (T) | FFE = ?N (C) | |

2.2 CÁLCULO DO NÚMERO DE FILETES

2.2.1 Tração
Para o cálculo do número de filetes para os elementos submetidos à esforços de tração utilizou-se a fórmula abaixo: n = ___4.P___ π.d².Tadm

Onde: n = número de filetes; d = diâmetro de filete de macarrão (1,815 x 10ˉ³ m); P = carga de tração no elemento (N); Tadm = Trup__ , onde Trup = 16,5