Dimensionamento de uma ponte metálica de suporte de uma tela transportadora de inertes a utilizar numa instalação industrial

Trabalho de Projeto para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil na Área de Especialização em Estruturas

O presente documento refere-se ao Trabalho Final de Mestrado em Engenharia Civil, na área de especialização de Estruturas, que complementa a formação científica nas diversas áreas estudadas no curso. Este projeto tem como objetivo o dimensionamento de uma Ponte Metálica de suporte de uma Tela de Transporte de Inertes, localizada numa fábrica de cimentos. Na escolha do Trabalho Final de Mestrado, procurou-se um trabalho que se "adaptasse" às necessidades atuais de Cabo Verde, meu país de origem. Este projeto permitiria a resolução de alguns problemas associados ao transporte de cereais do cais do porto da cidade da Praia, para os atuais silos de armazenagem situados na mesma zona, uma vez que o atual transporte é feito de um modo bastante moroso e dispendioso. De modo a realizar este projeto foi necessário por em prática grande parte dos conhecimentos adquiridos durante o curso nas fases de Licenciatura e de Mestrado. Recorreu-se a alguns programas de cálculo automático, nomeadamente o "SAP2000versão 17.0.0", que permitiu a modelação da Estrutura da Ponte, a determinação dos esforços e deformações. A verificação das secções e dos elementos metálicos e de betão armado foi feita a partir de um conjunto de folhas de cálculo em "Excel" realizadas para este Projeto. Para a definição das diversas ações (vento, sobrecarga, temperatura e sismo) e das combinações de ações utilizaram-se os Eurocódigos 0, 1 e 8. Recorreu-se, também, aos Eurocódigos 2 e 3 para a definição dos materiais e dimensionamento dos elementos em Betão Armado e Metálicos.

Abstract: The present study is a Master’s Thesis in Civil Engineering, more specifically in the area of specialization in Structures, which complements the scientific studies covered in the different subjects of the civil engineering course. It aims to design a metal bridge that supports a inert transport screen, located at a cement factory. In choosing this Master’s final work theme, the idea was to search for a project that would meet the current needs of Cape Verde, my motherland. This study would allow the resolution of some problems related to cereals transportation from the Port of Praia to the storage silos existing in the same area, since the current transportation system is quite slow and expensive. In order to achieve those aims it was necessary to put into practice a substantial part of the knowledge acquired during the course, at both undergraduate and Master levels. Some automatic calculation programs had to be used, namely "SAP2000 v 17.0.0"version, which allowed the modeling of the Bridge Structure and the calculation of the stresses and deformations. The metal elements and reinforced concrete sections were checked with a set of "Excel" spread sheets developed for this effect. Eurocodes 0, 1 and 8 were used to determine the different actions (wind, dead load,temperature, and earthquake) and action combinations. Eurocodes 2 and 3 were also used for defining materials and for designing Reinforced Concrete and Metal elements.