Ressonancia EM PONTES PEDONAIS
DIRETORIA DE GRADUAÇÃO
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
Física de Ondas
Fenômeno de ressonância na Área de Engenharia Civil
Ian Kellny Soares Almeida
Aracaju/SE
Agosto/2015
Fenómenos de ressonância em pontes para peões
Os seres humanos ao movimentarem-se sobre estruturas pedonais relativamente flexíveis podem ocasionar níveis de vibração que, embora em geral pouco relevantes em termos de segurança estrutural, podem ser excessivos do ponto de vista do conforto humano. A principal causa de tais níveis de vibração em pontes pedonais deve-se à ocorrência de fenómenos de ressonância motivados pela proximidade entre a frequência da passada dos peões e frequências naturais da estrutura.
O problema das vibrações em pontes pedonais é um tema que tem vindo a ganhar relevância no dimensionamento atual de estruturas. De fato, o constante avanço tecnológico na resistência dos materiais empregues em estruturas, tem levado a que as mesmas sejam cada vez mais esbeltas e, com isso, mais flexíveis, com grandes vãos e com uma reduzida massa o que as torna suscetíveis a ações dinâmicas. Como consequência da elevada flexibilidade as frequências naturais são reduzidas, potenciando o risco de ressonância perante uma ação pedonal.
Com efeito, a utilização destas estruturas pelos peões, pode levar à aplicação de diferentes tipos de ações dinâmicas, associadas a diversas formas de movimento as quais, tendo uma natureza periódica, são dominadas por contributos relativos à frequência da passada e seus múltiplos inteiros.
Assim, o fenómeno de ressonância tem maior relevo quando a estrutura é bastante flexível e com baixo amortecimento estrutural, como sucede em algumas pontes metálicas ou mistas, podendo então uma carga dinâmica produzir vibrações excessivas, motivadas pela proximidade entre a frequência da passada dos peões e as frequências naturais da estrutura.
De fato, devido à proximidade entre as duas frequências, a força induzida pelos peões,