MELHORIAS NO APARATO DE ENSAIO PARA COMPETIÇÕES DE PONTES DE ESPAGUETE

Resumo

A competição de pontes de espaguete é uma atividade acadêmica destinada aos alunos dos cursos de engenharia e arquitetura, objetivando a aplicação prática dos conceitos básicos da mecânica estrutural e da resistência dos materiais. Os alunos projetam e constroem pontes treliçadas feitas com fios de espaguete e colas epóxi, com limitações de dimensões (100 cm de vão livre, com até 110 cm de comprimento, 50 cm de altura e 20 cm de espessura) e de peso (750g). A competição culmina num evento, no qual são realizados testes de carga aplicando-se pesos no ponto central das pontes até ocorrer o colapso da estrutura. A equipe campeã é aquela cuja ponte resistir ao maior carregamento. Neste contexto, o presente trabalho tem por objetivo propor melhorias no aparato de ensaio, necessário para a realização dos testes de carga, a partir do modelo de aparato utilizado por González et al. (2005) e aperfeiçoado posteriormente. De modo simplificado, o referido modelo possui dois pontos de apoio e um dispositivo de carregamento por meio de uma barra suspensa dotada de um esticador no topo e chapa horizontal na base que suporta os anéis de aço que carregam a estrutura da ponte. As melhorias propostas neste trabalho consistem em três dispositivos: a) limitação de deslocamento horizontal da barra suspensa. Dotou-se a base da barra de duas chapas de aço, sendo que uma delas, fixada no solo por atrito, possui dois pinos do mesmo material, e a outra possui uma furação que permite o deslocamento vertical através dos pinos da primeira; b) aferição do peso aplicado nas pontes através da inserção de uma célula de carga CS 500 entre a barra suspensa e o esticador. A leitura do peso é apresentada ao público através de um display D400 e ao aluno, que está aplicando o carregamento, através de um indicador LD 1050. Para proteger a célula de carga, quando do colapso da estrutura, acoplou-se um cabo de aço passando pelo esticador e fixou-se nos pontos de apoio por meio de molas para amortecer a queda; c) inclusão de aviso visual através do acendimento de uma lâmpada verde quando a estrutura da ponte tiver suportado o tempo mínimo de 10 segundos, o que implica a validação do peso aplicado. Este dispositivo é dotado de alimentação elétrica, interruptor de campainha e duas lâmpadas (uma para o público e outra para o aluno que aplica o carregamento). As melhorias mostraram-se bastante eficientes do ponto de vista técnico, mas também garantiram a um grande público, uma interação com o andamento do ensaio e com os resultados do teste de carga.