Como sempre, adaptando as coisas, mas basicamente copiando outros professores pelo mundo (ver nas imagens o cartaz de um concurso similar), agora também no Leste de Minas Gerais, mais uma grande novidade para abalar as estruturas.
Convidam-se os estudantes regularmente matriculados nas disciplinas sob responsabilidade do professor famoso pela ostentosa alcunha de tio gegeca, em grupos de no máximo 4 (quatro) alunos, a participarem de um trabalho optativo, valendo a substituição da pior nota obtida pelos alunos do grupo durante um semestre letivo, caso o desempenho dos alunos nesta competição seja melhor, em termos percentuais, do que a pior nota deles no semestre. O objetivo genérico é a aplicação em prática didática de conhecimentos básicos em planejamento construtivo, sistemas estruturais e resistência dos materiais.
Aberto a todos os alunos de todas as disciplinas gegecais, valendo sensacionais prêmios: 1) um almoço ou jantar (sem bebidas) num restaurante de especialidade em massas (grande prêmio anual – patrocinador a definir); 2) um par de sandálias tipo havaianas (prêmio semestral de resistência dos materiais); 3) um ovo cozido colorido (prêmio semestral de estrutura capsular); 4) um pacote de 500g de espaguete reto econômico em massa comum nº 8 (prêmio semestral de estrutura em hastes); e mais dois prêmios de consolação: 1) um pacote de miojo ou um vale pastel (prêmio semestral de enrolação estrutural); 2) uma almôndega congelada ou um vale kibe (prêmio semestral de estrutura disforme).
Inscrições e maiores informações diretamente com o professor até o final do primeiro mês letivo de cada semestre.
Objetivo específico:
Construção e teste de carga (destrutivo) de uma estrutura treliçada, utilizando espaguete, adesivos e conectores, conforme abaixo especificado.
Categorias:
1) Ponte: cujo objetivo é vencer um vão entre 0,75m, entre duas mesas de sala de aula, suportando a maior carga normal central (aplicada em gancho de aço pendurado no ponto médio do vão) ou igualmente distribuída ao longo do vão (aplicada em ganchos espaçados a cada 0,05m) _ os ganchos ou adaptadores em aço deverão fazer parte da proposta, permitindo a colocação da carga de forma incremental; os apoios da ponte sobre cada uma das duas mesas não podem exceder 25x25cm de área; as pontes devem ter largura mínima de 5cm e máxima de 20cm.
2) Cápsula: com volume máximo de 0,027m3 (dimensões aproximadas de 0,3 x 0,3 x 0,3m), cujo objetivo é proteger do colapso um ovo encapsulado por uma estrutura, da ruína dessa mesma estrutura,que deve estar baseada numa folha de espuma vinílica tipo E.V.A. não frisado nas dimensões 600 x 400 x 2mm, sobre uma mesa de sala de aula _ o ponto único de aplicação e os adaptadores em aço de aplicação da carga incremental devem fazer parte da proposta, mas a carga tem que ser aplicada em sentido normal, em reta perpendicular à superfície da mesa de base.
3) OBS: As estruturas deverão ser apoiadas livremente, não podendo ser fixadas de forma alguma a seus pontos de apoio.
4) OBS: Cada grupo de alunos não poderá apresentar mais que uma proposta de estrutura em apenas uma das duas categorias.
5) OBS: As estruturas deverão ser indivisíveis, de tal forma que partes móveis ou encaixáveis não serão admitidas.
6) OBS: As estruturas não poderão receber nenhum tipo de revestimento ou pintura.
7) OBS: Cada proposta deverá ser apresentada no momento competição, já pronta, em uma caixa de papelão, acompanhada de um relatório com memorial descritivo impresso em papel A4, contendo projeto da estrutura e descrição dos materiais e métodos empregados.
Materiais permitidos:
1) Um pacote de 500g de macarrão econômico tipo espaguete reto em massa comum (não valem massas com ovos, com sêmola etc)
2) Adesivos dos seguintes tipos: 2.1) qualquer cola líquida à temperatura ambiente (tipo cola Polar, Tenaz etc); 2.2) massa ou resina epóxi bicomponente, tipo durepoxi (massa epoxi), araldite ou Super Bonder (resinas epoxi); 2.3) cola de silicone acético, tipo bastão de aplicação com pistola quente, ou tipo bisnaga de vulcanização em contato com ar.
3) Conectores dos seguintes tipos: 3.1) até um carretel de fita isolante anti chama de largura 18~19mm; 3.2) até um carretel de linha de costura de filamento contínuo em poliamida (Nylon) tamanhos 40 ou 75; 3.3) Observe-se o peso máximo permitido para a estrutura, considerando o espaguete, os adesivos e os conectores.
4) Apoios dos seguintes tipos: As estruturas podem se apoiar em suas extremidades sobre pedaços de tubos de PVC para água fria de ½” de diâmetro de até 20cm de comprimento cada. No caso das pontes, apenas dois pedaços deste tubo podem ser utilizados. No caso das cápsulas, no máximo quatro pedaços deste tubo podem ser utilizados. O peso dos tubos de PVC não será contabilizado como parte do peso das estruturas propostas. Não será admitida a utilização das faces verticais dos pontos de apoio (mesas) como superfície de apoio para as estruturas.
5) Adaptadores de fixação das cargas de teste dos seguintes tipos: No caso das pontes poderá ser fixada na região correspondente ao centro do vão livre, no sentido transversal ao seu comprimento e no mesmo nível das extremidades apoiadas, uma barra de aço de construção de 8 mm de diâmetro e de comprimento igual à largura da ponte. A carga aplicada será transmitida à ponte através desta barra. No caso de opção por cargas distribuídas a cada 5cm do vão da ponte, também poderão ser utilizados ganchos em aço de dimensões máximas internas de 20 x 20cm com superfície de contato com a estrutura da ponte de dimensões máximas de 5cm. No caso das cápsulas, os adaptadores de fixação das cargas poderão ser em número máximo de quatro chapas de aço de dimensões máximas de 5 x 5cm. O peso dos adaptadores de fixação de cargas não será contabilizado no peso total da ponte.
6) Peso máximo das estruturas propostas, incluindo todos os materiais empregados (macarrão, adesivos e conectores): 750g (não contam os pesos dos adaptadores de fixação de carga e de apoio).
Normas para os testes de carga (competição):
1 - A ordem da realização dos testes de carga das pontes corresponderá, na medida do possível, à ordem de entrega das mesmas.
2 - Cada grupo indicará um de seus membros para a realização do teste de carga de sua ponte. Durante a realização do teste de carga, o aluno deverá utilizar óculos de proteção para evitar acidentes no momento do colapso da ponte.
3 – Após a verificação dos requisitos mínimos classificatórios (peça para o ensaio + relatório), e da pesagem dos componentes (macarrão + adesivos + conectores <750g), a carga inicial a ser aplicada será de 2 kg. Se após 30 segundos de aplicação da carga, a estrutura não apresentar danos estruturais, será considerado que ela passou no teste de carga mínima, e está habilitada para participar do teste da carga de colapso.
4 - As cargas posteriores serão aplicadas em incrementos definidos pelo membro do grupo que está realizando o teste. Será exigido um mínimo de 10 segundos entre cada aplicação de incremento de carga.
5 - Será considerado que a estrutura atingiu o colapso se ela apresentar severos danos estruturais menos de 10 segundos após a aplicação do incremento de carga. A carga de colapso oficial da estrutura será a última carga que ela foi capaz de suportar durante um período de 10 segundos, sem que ocorressem severos danos estruturais.
6 - Se na aplicação de um incremento de carga ocorrer a destruição do ponto de aplicação da carga, será considerado que a estrutura atingiu o colapso, pela impossibilidade de aplicar mais incrementos de carga (ainda que o resto da estrutura permaneça sem grandes danos estruturais).
7 - Após o colapso de cada estrutura, os restos da estrutura testada deverão ser examinados por membros da comissão de fiscalização, a ser composta por um membro de cada grupo participante mais um professor responsável pela competição/concurso, para verificar se na construção foram utilizados apenas os materiais permitidos. Caso seja constatada a utilização de materiais não permitidos, a estrutura estará desclassificada.
8 - Qualquer problema, dúvida ou ocorrência não contemplada neste regulamento, deverá ser analisada pela comissão de fiscalização, e a decisão final sobre o assunto em questão caberá ao professor responsável pela competição.
Dados gerais sobre o material básico (espaguete):
• Número médio de fios de espaguete em cada pacote: 500
• Diâmetro médio: 1,8 mm
• Raio médio: 0,9 mm
• Área da seção transversal: 2,545 x 10-2 cm2
• Momento de inércia da seção: 5,153 x 10-5 cm4
• Comprimento médio de cada fio: 25,4 cm
• Peso médio de cada fio inteiro: 1 g
• Peso linear: 3,937 x 10-2 g/cm
• Módulo de Elasticidade Longitudinal: 36000 kgf/cm2
Dados técnicos (resistência à tração):
A carga de ruptura por tração para um fio de espaguete, independe do comprimento do fio, e foi determinada através do ensaio de 6 corpos de prova submetidos a tração até a ruptura. A carga média de ruptura obtida nestes ensaios foi de 4,267 kgf.
Informações e programas de computador que podem ser utilizados: Além dos programas de projeto, tipo AutoCAD e Sketchup, e de apresentação, tipo MS Word, MS PowerPoint, Corel Draw, PhotoShop etc, também podem ser utilizados os programas para cálculo das estruturas disponibilizados no seguinte link: http://www.cpgec.ufrgs.br/segovia/espaguete/software.html.
Recomenda-se a consulta mínima às seguintes informações (dados, fotos, softwares, roteiros, dicas etc) disponibilizadas em links da internet:
http://www.ppgec.ufrgs.br/segovia/espaguete/papo.htmlhttp://www.ppgec.ufrgs.br/segovia/espaguete/index.html
http://www.jhu.edu/~virtlab/spaghetti-bridge/
http://www.lrm.ufjf.br/concurso.html
http://www.lrm.ufjf.br/pontes1.html
http://www.lrm.ufjf.br/pontes2.html
http://www.cesec.ufpr.br/espaguete/
http://bridgecontest.usma.edu/
http://civil.camosun.bc.ca/spaghetti_bridge/
http://usuarios.upf.br/~mkripka/competicao/index.htm
http://www.cpgec.ufrgs.br/alex/balsa/
http://www.abcdpittsburgh.org/kids/kids.htm
http://technologies.ouc.bc.ca/bridge/
