PONTES- AULA 03 e 04 - SIST ESTRUTURAIS e MÉT CONSTRUTIVOS

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Cabo Frio 
UNIVERSIDADE VEIGA DE ALMEIDA – UVA
DEPARTAMENTO D ENGENHARIA CIVIL
SISTEMAS ESTRUTURAIS
OBJETIVOS
• Apresentar as principiais soluções estruturais;
• Discutir suas especificidades e características;
• Entender o processo construtivo das pontes;
• Avaliar o comportamento mecânico de cada sistema
estrutural.
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ELEMENTOS CONSTITUINTES
Figura 01 - Elementos de uma ponte; Mendes (2014).
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ELEMENTOS CONSTITUINTES
Superestrutura – Região que recebe diretamente o
carregamento do tráfego. São as lajes, as vigas principais, as
cortinas, consoles, vigas transversinas, etc.
Mesoestrutura – São os elementos compostos pelos
aparelhos de apoio, os pilares e os elementos de
contraventamento. Transmitem o carregamento da
superestrutura para a infraestrutura.
Infraestrutura – São compostos pelos elementos de
fundação que podem ser sapatas, blocos, estacas, caixões,
etc.Transmitem as cargas para o terreno.
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ELEMENTOS CONSTITUINTES
Figura 02 – Elementos de extremidade; Mendes (2014).
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ELEMENTOS CONSTITUINTES
Encontros – Receber os empuxos dos aterros de acesso e
impedir que transmitam aos outros pilares da ponte;
Placas de transição – Tem por função o assentamento do
terreno quanto este for passível de sofrer recalque
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ELEMENTOS CONSTITUINTES - SUPERESTRUTURA
Figura 3 – Elementos de superestrutura; Mendes (2014).
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ELEMENTOS CONSTITUINTES - SUPERESTRUTURA
Para uma seção celular (ou caixão celular) os principais
elementos são:
• Lajes superior e inferior;
• Vigas principal e transversina;
• Guarda-rodas;
• Guarda-corpos;
• Pavimentação
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ELEMENTOS CONSTITUINTES - SUPERESTRUTURA
Figura 04 - Corte longitudinal da seção celular; Mendes (2014).
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ELEMENTOS CONSTITUINTES- SUPERESTRUTURA
Superestrutura composta em vigas principais e transversinas
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ELEMENTOS CONSTITUINTES- SUPERESTRUTURA
Sistema composto por duas vigas principais
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ELEMENTOS CONSTITUINTES - SEÇÕES TRANSVERSAIS
Vigas principais em concreto protendido
• Vigas principais são pré-fabricadas. As transversinas e a
laje superior podem ser moldadas in loco.
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ELEMENTOS CONSTITUINTES – SEÇÕES TRANSVERSAIS
Caixão multicelular
• Elevada rigidez à torção.
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ELEMENTOS CONSTITUINTES- SEÇÕES TRANSVERSAIS
Tabuleiro em vigas múltiplas
• Obras com elevado número de faixas de rolamento (tabuleiro mais largo).
Vigas em concreto armado ou protendido.
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ELEMENTOS CONSTITUINTES- SEÇÕES TRANSVERSAIS
Seções usuais em ferrovias
• A brita de lastro é contida por meio de um guarda corpo
rígido e contínuo.
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ELEMENTOS CONSTITUINTES- SEÇÕES TRANSVERSAIS
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Figura – Brita de lastro
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ELEMENTOS CONSTITUINTES- SEÇÕES TRANSVERSAIS
• Caixão celular com lajes em balanço
Maior rigidez à torção
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SISTEMAS 
ESTRUTURAIS
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
Sistemas fundamentais
• Pontes em vigas – Dimensionadas para o Momento
máximo.Apresentam juntas em suas extremidades;
• Pontes Em pórticos – Há a ligação, com rigidez à flexão,
da viga com as paredes de encontro ou com os pilares;
• Pênsil – Elemento portante principal tracionado entre os
extremos;
• Arco – elemento portante principal sob compressão entre
os extremos;
• Viga em balanço – Elemento portante sob flexão com
momento negativo;
• Viga Biapoiada – elemento portante sob flexão com
momento positivo.
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EMVIGAS
• Um dos tipos mais antigos;
• O mais empregado;
• Não transmitem momentos fletores da superestrutura para a
mesoestrutura;
• Possui grande variabilidade quanto aos tramos e vinculações.
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EMVIGAS – Sistemas isostáticos
Vantagem:Análise estrutural mais simples;
Desvantagem: Ausência de vínculos redundantes
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EMVIGAS GERBER
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EMVIGAS
• Há a possibilidade de haver uma sucessão de vãos (tramos).
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EMVIGAS –Sistemas hiperestáticos
Vantagens:
• Redundância de vínculos propicia alguma reserva de resistência;
• Deslocamentos e rotações menores;
Desvantagens:
• Análise estrutural mais complexa;
• Sensibilidade a recalques diferenciais ou variações térmicas.
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EMVIGAS COM BALANÇOS
Vantagens:
• Apoios nas margens reduzem vão central no caso de pontes;
• Vão central maior do que o sistema biapoiado;
• Apoios mais econômicos do que encontros.
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EMVIGAS –Sistemas hiperestáticos
Viga Contínua ( com ou sem balanços)
Dois vãos contínuos
Sistema usual em travessia sobre pista dupla com canteiro central (raro em ponte)
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EMVIGAS GERBER
Em desuso atualmente devido à infiltração de água e acumulo de resíduos.
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Região com acentuada 
concentração de 
armadura
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EMVIGAS
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EMVIGAS CONTÍNUAS
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EMVIGAS CONTÍNUAS
Vantagens:
• Eliminação de juntas;
• Pista de rolamento mais uniforme;
• Distribuição mais eficiente dos esforços;
Desvantagem
• Sofre mais com os efeitos térmicos.
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EM SISTEMAS APORTICADOS
• Há diminuição do Momento máximo devido ao momento negativo do engastamento.
Isto DIMINUI à altura necessária do vão.
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ELEMENTOS CONSTITUINTES- SEÇÕES TRANSVERSAIS
Pontes em laje
Sistema sem vigamento. Esquema estrutural simplesmente
apoiado ou contínuo.Adotado para vãos menores que 20 m.
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EM SISTEMAS APORTICADOS
• Há diminuição do Momento máximo devido ao momento negativo do engastamento.
Isto DIMINUI à altura necessária do vão.
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EM SISTEMAS APORTICADOS
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EM SISTEMAS APÓRTICADOS
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
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Ponte Hercílio Luz, Florianópolis .
Cabo em 
catenária
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EM ARCOS
• Muito usado no passado;
• Demandava um sistema de escoramento complexo;
• Hoje são feitos em aço, concreto armado ou protendido.
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EM Arcos
Arco inferior
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EM Arcos
Arco Superior
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES EM Arcos –Arco intermediário
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES ESTAIADAS
Tipo Leque
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES ESTAIADAS
Tipo Harpa
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES ESTAIADAS
Configurações típicas dos pilones (ou torres)
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SISTEMAS ESTRUTURAIS
PONTES ESTAIADAS - Cabos
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H T T P S : / / W W W. P ROT E N D E . C O M . B R / E S TA I S - S E RV I C O S
https://www.protende.com.br/estais-servicos
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS 
SUPERESTRUTURA
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS -SUPERESTRUTURA
Concreto Moldado in situ com fôrmas sobre escoramento FIXOS
• É o tipo mais tradicional e antigo;
• Recorrente em pontes de CA de pequenos vãos;
• Escoramento e fôrmas no próprio local da ponte na posição definitiva e sobre
escoramentos apropriados;
• Podem ser apoiados diretamente no solo, de maneira segura, com pontaletes metálicos
ou elementos de madeira.
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http://www.teofilootoni.mg.gov.br/site/2014/0
5/prefeitura-constroi-pontes-de-concreto-
em-sao-miguel-do-pita-i-e-ii/
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http://eulerrc.blogspot.com.br/2011/10/execucao-de-pontes-em-concreto-
armado.html
MÉTODOS CONSTRUTIVOS -SUPERESTRUTURA
MÉTODOS CONSTRUTIVOS -SUPERESTRUTURA
Concreto Moldado in situ com fôrmas sobre escoramento FIXOS
NBR 15696 (2009):
“ estruturas provisórias com capacidade de resistir e transmitir Às bases de apoio da
estrutura do escoramento as ações provenientes e variáveis resultantes do lançamento do
concretofresco sobre as fôrmas horizontais e verticiais, até que o concreto se torne
autoportante”.
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS -SUPERESTRUTURA
Outra definição:
“O cimbramento é uma estrutura de suporte provisória, composta por um conjunto
de elementos que apoiam as fôrmas horizontais (vigas e lajes), suportando as
cargas atuantes (peso próprio do concreto, movimentação de operários e
equipamentos, etc.) e transmitindo-as ao piso ou ao pavimento inferior.”
http://www.comunidadedaconstrucao.com.br/sistemas-construtivos/3/cimbramento-
materiais/execucao/45/cimbramento-materiais.html
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
TIPOS DE FÔRMAS
• Fixas;
• Voadoras;
•Deslizantes;
• Trepantes.
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Mesas voadoras
• As fôrmas do tipo mesa voadora são conjuntos formados por módulos com tabuleiro,
escoras e vigas utilizados na execução de lajes.
• São compostas de treliças de alumínio, sob as quais há ajustes (parafusos) inferiores,
e, em alguns tipos de mesa, ajustes superiores.
• São içado por uma grua e posicionado no nível superior da laje, no caso de repetição
vertical, ou deslizado para frente;
• Sistema ideal para obras de curto prazo ou de concepção estrutural com muitas
repetições;
• . A mesa voadora proporciona aumento de produtividade, pois permite a concretagem
de grandes módulos (a partir de 50 m²) e, após montada, não precisa ser
desmontada para fazer o próximo nível - basta içá-la com a grua novamente e
posicioná-la no local onde será executada a próxima laje.”
http://infraestruturaurbana17.pini.com.br/solucoes-tecnicas/36/1-execucao-de-lajes-com-forma-tipo-mesa-voadora-307670-1.aspx
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
MesaVoadora
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https://www.aecweb.com.br/revista/materias/forma-tipo-mesa-voadora-aumenta-
produtividade-na-execucao-de-lajes/14029
http://infraestruturaurbana17.pini.com.br/solucoes-tecnicas/36/1-execucao-de-lajes-com-forma-tipo-mesa-voadora-307670-1.aspx
https://www.aecweb.com.br/revista/materias/forma-tipo-mesa-voadora-aumenta-produtividade-na-execucao-de-lajes/14029
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
MesaVoadora
Exemplo:
https://www.youtube.com/watch?v=f6e0Z7VhOZ8
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Sistema In loco com escoramentos móveis
• Ideal para a execução de mais de três vãos sem mudança da seção transversal;
• Concreta-se cada vão por vez.
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https://www.youtube.com/watch?v=f6e0Z7VhOZ8
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Para terrenos não- planos:
• Utiliza-se treliças de escoramento, que são deslocadas vão a vão;
• Há a apoios provisórios para se apoiar as treliças metálicas.
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS - SUPERESTRUTURA
Pré-moldada/ Pré-fabricada
• Quando suas partes ou o todo é moldado fora da sua posição final de utilização;
• Pode ser fabricado no próprio canteiro ou em fábricas;
• As mais comuns são as de vigas longitudinais (longarinas) pré-moldadas,
com ou sem pré-lajes também pré-moldadas.
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Pré-lajes
• Diminuem o consumo de escoramento;
• Aumento da produtividade, pois diminuem o tempo de permanência durante a cura de
concreto;
• Podem ser usados com outros sistemas;
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Pré- laje
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Vista inferior de uma pré-laje
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Pré- laje
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Pré-moldada –Vigas Longitudinais ( Longarinas)
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Sequência de execução:
1) Posicionamento das vigas longitudinais (longarinas) pré-
moldadas;
2) laje do tabuleiro é moldada no local, sobre (ou não) pré-lajes de
concreto ou em fôrmas que se apoiam nas vigas pré-moldadas;
3) As vigas longitudinais são unidas com pelo menos duas vigas
transversais (transversinas).
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Vigas Longitudinais SEM pré-lajes
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Nas estruturas pré-moldadas utiliza-se guindastes ou gruas no seu içamento
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Para o içamento é necessário realizar o Plano de Rigging
• Conhecido como plano de movimentação de carga;
• Plano obrigatório descrito na NR 12- - SEGURANÇA NO TRABALHO EM
MÁQUINAS E EQUIPAMENTOS;
• Deve ser complementado com o descrito na NR -18 - CONDIÇÕES DE
SEGURANÇA E SAÚDE NO TRABALHO NA INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO
Definição:
“Consiste no planejamento formalizado de uma movimentação com guindaste móvel ou fixo,
visando à otimização dos recursos aplicados na operação (equipamentos, acessórios e outros)
para se evitar acidentes e perdas de tempo. Ele indica, por meio do estudo da carga a ser
içada, das máquinas disponíveis, dos acessórios, condições do solo e ação do vento, quais as
melhores soluções para fazer um içamento seguro e eficiente.”
(MINISTÉRIO DO TRABALHO, 2011).
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Plano de Rigging
Define, dentre outros pontos:
• Pontos de içamento;
• Altura máxima;
• Plano de carga;
• Características dos cabos usados do içamento.
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS
Alternativa ao uso de Guindastes
• Treliças lançadoras
 A viga é presa às treliças e pode também deslocar-se em duas direções,
independentemente das treliças.
O posicionamento da viga ocorre com o deslocamento inicial das treliças para
o vão de lançamento, com a viga posicionada na estrutura do vão anterior;
após ancoragem da treliça no pilar subsequente, a viga é deslocada entre as
treliças e colocada na sua posição definitiva. (IPR 698)
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS
Vigas Pré-moldadas com estrutura treliçada de lançamento
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS
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http://www.atrativaengenharia.com.br/NOVO/Sistema/viewfotos.php?codg=68
Lançamento com treliças
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Balanços sucessivos
• Muito empregada em estruturas celulares ( compostas por aduelas);
• Pode-se utilizadas “treliças de lançamento”, já que são comuns os casos em
que os segmentos pré-moldados têm peso considerável;
• Ocorre a partir de pilares executados previamente;
• È executado progressivamente em segmentos com comprimentos de (2,5-5m)
• São projetadas com comprimentos iguais a 1,5 vezes o comprimento do vão,
com apoio extremo sobre o pilar de suporte do meio vão concluído;
• Podem ser pré-moldados ou moldados in loco.
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Balanços sucessivos
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Balanços sucessivos
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Balanços sucessivos
• Grande aceitação devido à alta produtividade;
• No caso do sistema moldado in loco, as formas são deslocáveis e sustentadas
por meio de treliças;
• A treliça é ancorada na parte já construída;
• Após a concretagem as formas deslizam para o trecho seguinte;
• É sempre desenvolvida uma solução para cada projeto específico;
• No caso de peças pré-moldadas, as aduelas são posicionadas contra a face
frontal da aduela imediatamente anterior. É uma solução usada para pontes
com muitos vãos iguais.
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Balanços sucessivos
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS- SUPERESTRUTURA
Balanços sucessivos com segmentos moldados in loco
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http://www.ulmaconstruction.com.br/pt-br/formas-e-
escoramentos/formas-e-escoramentos-pontes/carro-avanco-inferior-cvi
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS - INFRAESTRUTURA
Deslocamentos progressivos ( “ Ponte Empurrada”)
• Atrás do encontro há um sistema de fôrmas fixas de 10-30 m de extensão;
• Após o endurecimento do concreto, os segmentos são protendidos longitudinalmente,
para a fase de construção;
• São desmoldado e deslocados para a direção da ponte, com o uso de macacos
hidráulicos.
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Estrut. Treliçada para 
reduzir o Mf negativo 
do balanço.
MÉTODOS CONSTRUTIVOS
• Adequadospara pontes de no mínimo 150 m de extensão e 3 vãos. Vãos devem ser de
30 a 140 m, não sendo muito diferentes entre si;
• Processo pouco aplicado no Brasil;
• A moldagem ocorre na cabeceira da ponte.
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS
Pilares podem ser:
1) Pré-moldados ( a depender da altura do mesmo)
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS
Moldado in loco
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS
Moldado com forma deslizante
• fôrma deslizante, desmontável com cerca de 1 m de altura, empurrada continuamente
para cima, simultaneamente com concreta-gem, contínua e vibrada;
• Deslizamento é realizado com um sistema pneumático;
• A peça também é concretada de uma só vez.
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS
Fôrmas trepantes
• A estrutura é montada,
concretada e após novo
trecho é posicionado.
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MÉTODOS CONSTRUTIVOS
Exemplo:
http://www.ibracon.org.br/eventos/52cbc/HENRIQUE_DOMINGUES.pdf
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LEITURA RECOMENDADA
Ministério do trabalho:
http://www.trabalho.gov.br/images/Documentos/SST/NR/NR12/NR-12.pdf
https://enit.trabalho.gov.br/portal/images/Arquivos_SST/SST_NR/NR-18-atualizada-
2020.pdf
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http://www.ibracon.org.br/eventos/52cbc/HENRIQUE_DOMINGUES.pdf
http://www.trabalho.gov.br/images/Documentos/SST/NR/NR12/NR-12.pdf
http://www.trabalho.gov.br/images/Documentos/SST/NR/NR12/NR-12.pdf
https://enit.trabalho.gov.br/portal/images/Arquivos_SST/SST_NR/NR-18-atualizada-2020.pdf