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1. Introdução
Pesquisa realizada por Mendes [1] com as informações dispo-
níveis sobre as 5.619 pontes existentes na rede de rodovias
federais brasileiras possibilitou caracterizá-las quanto à ida-
de, dimensões, número de vãos, sistema estrutural, trem-tipo
de projeto e as condições de estabilidade e de durabilidade. A
maioria dessas pontes tem idade superior a 30 anos, com pouca
ou nenhuma informação sobre as características mecânicas de
seus materiais constituintes. As alterações ocorridas ao longo
do tempo na capacidade de carga e geometria dos veículos da
frota circulante, bem como a constatação de sinais perceptíveis
de deterioração, tanto do concreto quanto da armadura dessas
pontes, direcionaram para uma avaliação da distribuição das ten-
sões na seção transversal das pontes de concreto armado que
considerasse os efeitos da variação do módulo de elasticidade
do concreto e da corrosão da armadura.
Este trabalho tem por objetivo contribuir para a avaliação estrutu-
ral das pontes de concreto armado através da análise da variação
da distribuição de tensões no concreto e na armadura, decorren-
tes da variação do módulo de elasticidade do concreto e da redu-
ção da taxa geométrica de armadura longitudinal por corrosão, em
uma ponte representativa do estoque de pontes existentes.
Neste trabalho foi analisada uma ponte com vão e seção transver-
sal representativos das pontes existentes nas rodovias federais
brasileiras, supondo diferentes taxas de armadura longitudinal,
diferentes configurações de corrosão da armadura existente em
cada caso e dois valores para o módulo de elasticidade do con-
creto – E
c
e 0,5.E
c
. O valor de E
c
foi determinado com a expressão
da NBR6118 [3] supondo um concreto com f
ck
= 18,0 MPa. Devido
ao desconhecimento do valor real das resistências características
das pontes mais antigas e para considerar o efeito da deformação
lenta, optou-se também por considerar o módulo de elasticidade
como metade de E
c
.
1.1 Justificativa do modelo adotado
Em pesquisa realizada por Mendes [1] foi obtida a distribuição das
pontes das rodovias federais por faixa de idade, destacando-se o
elevado número de pontes (41,2%) com idade desconhecida. A
Figura 1 apresenta a distribuição por idade dessas pontes, excluí-
das aquelas com idade desconhecida. Admitindo que essa amos-
tra seja representativa do conjunto, 70% do número de pontes tem
idade superior a 30 anos, a partir da qual há naturalmente um
crescimento significativo das patologias [2]. Cabe observar, entre-
tanto, que as pontes com idades desconhecidas provavelmente
são as mais antigas, o que elevaria o percentual de pontes com
idade superior a 30 anos.
O elevado número de pontes para as quais se desconhece (ou não
foi informado) o ano de construção constitui apenas uma amostra
das dificuldades encontradas para uma análise mais detalhada da
situação existente, e uma evidência da pouca importância dada ao
registro e tratamento das informações.
Das pontes existentes nas rodovias federais brasileiras, 1.588
pontes não tiveram seu sistema estrutural informado. Excluídas
as pontes para as quais o sistema estrutural não foi informado,
98% das pontes são em concreto armado ou protendido, em viga,
laje ou arco (Figura 2).
Do total de pontes cadastradas, para 3.153 delas se desconhece
qual o seu trem-tipo de projeto (correspondentes a 56% do núme-
ro total de pontes). Das pontes com trem-tipo de projeto conhe-
cido, 642 foram projetadas com trem-tipo de 240 kN (correspon-
dentes a 26%)
,
1.587 foram projetadas com trem-tipo de 360 kN
(correspondentes a 64,4%) e 237 foram projetadas com trem-tipo
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IBRACON Structures and Materials Journal • 2012 • vol. 5 • nº 3
P. T. C. MENDES | M. L. T. MOREIRA
|
P. M. PIMENTA
Figura 1 – Distribuição do número de pontes por faixas de idade,
excluidas as com idade desconhecida