Simulação da interação veículo-estrutura-pavimento em pontes rodoviárias - Santos, Guilherme Piva dos (2020)
O presente trabalho teve como objetivo fazer a análise dinâmica no domínio do tempo de pontes rodoviárias submetidas à passagem de veículos e a comparação dos resultados obtidos com a metodologia proposta pela norma NBR 7188 (2013) de projeto de pontes rodoviárias. Para isso, foram implementadas na linguagem Octave duas versões do programa, uma em 2D, que utiliza modelos planos, tanto para estrutura quanto para o veículo, e outra versão em 3D, que utiliza modelos tridimensionais para a estrutura e para o veículo. Em relação à análise dinâmica, para ambas as versões do programa considerou-se que apenas um veículo trafegava pela ponte com velocidade constante, em um único sentido e sem que suas rodas perdessem o contato com o pavimento. Quanto ao perfil de irregularidades do pavimento, sua geração foi feita por meio de uma função de densidade espectral de potência (PSD) definida pela norma ISO 8608 (1995) de acordo com as classes estabelecidas por essa norma, sendo que a classe escolhida para geração do perfil de irregularidades foi a “C”, pois é nessa classe que a maioria das estradas brasileiras está enquadrada. As simulações feitas utilizaram veículos planos simétricos e assimétricos, para caso 2D e o modelo de um caminhão completo para o caso 3D. As pontes analisadas foram estruturas fictícias, retiradas da bibliografia e estruturas existentes como a ponte Rio-Santos e a ponte do porto de Sepetiba. Como resposta dinâmica, foram mensurados o deslocamento máximo e o deslocamento no tempo para o nó central dessas estruturas. Da comparação dos resultados calculados pela ferramenta computacional desenvolvida com os resultados calculados de acordo com a NBR 7188 (2013) constatou-se que em algumas situações o resultado obtido pelo programa foi menor que o da norma e em outras situações ocorreu o oposto, pois além de considerar as características da ponte, o programa também considera as características do veículo e pavimento, indicando que essas considerações são importantes para o cálculo da resposta dinâmica da estrutura e consequentemente para o projeto de pontes rodoviárias.