Carregando o modelo
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1 / 11 Uma carga atravessa um arco de pedra Um arco de pedra ocupa o palco enquanto um peso de ferro fundido rola sobre ele. A linha verde é o caminho do empurrão através das pedras, e os pontos que descem por ela mostram a força viajando até os encontros. Arraste o peso você mesmo para movê-lo.
Arraste para girar. Use a rolagem ou o gesto de pinça para ampliar.
Guia Peças Controles
01 Uma carga atravessa um arco de pedra Um arco de pedra ocupa o palco enquanto um peso de ferro fundido rola sobre ele. A linha verde é o caminho do empurrão através das pedras, e os pontos que descem por ela mostram a força viajando até os encontros. Arraste o peso você mesmo para movê-lo.
02 Pedras sobre uma estrutura de madeira Dez das 15 pedras estão assentadas. Até o anel se fechar, nada as segura além do cimbre de madeira embaixo. Desligue o cimbre aqui e as pedras caem.
03 A chave fecha o anel Com a chave no lugar, o cimbre pode sair. A linha verde é uma linha de pressões: o caminho da força de compressão de pedra em pedra. Ela fica dentro do anel, e por isso o arco se mantém de pé.
04 Carga demais em um só lugar 180 kN a um quarto do vão empurram a linha de pressões para fora do anel. Os pontos vermelhos marcam as juntas em que nenhuma linha consegue ficar dentro, que é onde as pedras começariam a se abrir como rótulas.
05 Retire uma pedra você mesmo Toque em qualquer pedra do anel. Ela desliza para fora e, sem nada embaixo, o anel inteiro cai, a chave inclusive. Pressione o botão no palco para recolocar as pedras.
06 Um caminhão no meio da treliça Cada uma das duas treliças recebe 100 kN. O banzo superior carrega 150 kN de compressão e o banzo inferior 100 kN de tração, calculados nó por nó.
07 Leve o caminhão a um terço Agora a diagonal U2L3 passa de 71 kN de tração a 47 kN de compressão. As cargas móveis são o motivo pelo qual os elementos da treliça precisam ser verificados para as duas.
08 Por que o cabo é uma parábola Com apenas o tabuleiro pendurado nele, o cabo carrega cargas iguais em espaçamentos iguais. Sua forma segue então o momento fletor de uma viga com carga uniforme, que é uma parábola.
09 Torres, ancoragens e um caminhão Um caminhão de 300 kN a um quarto do vão puxa o cabo até formar uma dobra, aqui desenhada dez vezes maior. A tração passa sobre as torres e desce pelos vãos laterais até as ancoragens.
10 Pontes reais nas suas próprias proporções A Ponte Golden Gate tem um vão principal de 1280 m e torres a 227 m acima da água, de modo que o vão é cerca de 5,6 vezes a altura da torre. Escolha as outras pontes abaixo do palco e compare.
11 Três pontes lado a lado Os três modelos ficam de novo em fila, cada um desenhado na sua própria escala. A mesma carga atravessa os três: o arco empurra, a treliça divide a carga em empurrão e tração, e o cabo apenas puxa.
Aduelas 15 pedras em forma de cunha, cada uma cobrindo 12° do anel. O anel tem 0,6 m de espessura, 3 m de largura e 4 m de raio na linha de eixo, e cada pedra pesa 35 kN. Chave A pedra no topo, colocada por último. No modelo ela tem a mesma forma e o mesmo peso das outras; ela importa porque é a que fecha o anel. Cimbre Uma estrutura provisória de madeira que segura as pedras enquanto o anel está incompleto. Retirar as cunhas no alto dos postes a abaixa alguns centímetros, para que o arco passe a carregar o próprio peso. Encontros O arco empurra para fora e também para baixo. Sob o próprio peso, cada encontro recebe 104 kN na horizontal e 266 kN para baixo. Banzos superior e inferior Com o caminhão no meio, o banzo superior é comprimido (azul) e o banzo inferior é tracionado (vermelho). Juntos, eles agem como a parte de cima e a de baixo de uma viga de 5 m de altura. Montantes Em uma treliça Pratt, os montantes costumam estar sob compressão. Os mais próximos das pontas não carregam nada, a menos que a carga esteja exatamente sobre o seu nó. Diagonais Elas descem inclinadas em direção ao meio e carregam o esforço cortante. Com o caminhão no meio, todas estão sob tração, mas uma diagonal do lado oposto do caminhão pode passar a compressão. Tabuleiro A pista da ponte pênsil. O modelo a trata como uma sequência de vãos curtos entre pendurais, de modo que ela não tem rigidez própria. Cabos principais Dois cabos sobre um vão principal de 160 m com 16 m de flecha. Sob o peso do tabuleiro, cada um puxa para os lados com 8000 kN. Pendurais Hastes verticais a cada 8 m. Cada uma transmite 320 kN do peso do tabuleiro para o cabo, a mesma quantidade em todos os pendurais. Torres Elas sustentam os cabos nas selas. O cabo puxa a mesma quantidade para os lados dos dois lados, de modo que as torres carregam sobretudo uma carga vertical. Ancoragens Blocos de concreto nas pontas dos vãos laterais. Cada cabo puxa a sua ancoragem com 8400 kN, cerca de 2560 kN deles para cima.
