UMA REVISÃO DOS FENÔMENOS AERODINÂMICOS RELACIONADOS AO COLAPSO DA PONTE TACOMA

Authors

  • Matheus Borges Seidel Universidade Federal do Rio de Janeiro
  • Geraldo José Belmonte dos Santos Universidade Estadual de Feira de Santana

Keywords:

Ponte Tacoma Narrows, colapso, ressonância, livros de física.

Abstract

A engenharia estrutural se desenvolveu baseada na ciência, tecnologia e experiências acumuladas de construções passadas. Nesse sentido, os erros e acertos anteriores são importantes casos de aprendizagem e evolução dos procedimentos, desde que as avaliações sejam realizadas corretamente. Um caso de insucesso na engenharia estrutural muito conhecido, citado e estudado é o colapso da ponte Tacoma Narrows em 1940 nos Estados Unidos, que se tornou um marco histórico, sendo bastante conhecido até por profissionais e estudantes de áreas correlatas. A dramaticidade do evento e sua captação em vídeo ajudaram a popularizar a ruína da estrutura, que acabou sendo alvo de explicações, no mínimo, insuficientes e, majoritariamente, equivocadas. Tipicamente, o caso da ponte Tacoma tem sido apresentado em diversos livros de física básica como um exemplo do fenômeno de ressonância e suas consequências catastróficas. Este trabalho apresenta alguns desses relatos e tem o objetivo de esclarecer que ressonância devido ação do vento não foi a causa do colapso da estrutura. Explicações mais acuradas com base nos conhecimentos atuais em Engenharia do Vento são apresentadas, mostrando que a causa do colapso da ponte foi um flutter torsional autoinduzido, de um grau de liberdade, associado à geometria da seção transversal da ponte de perfil não aerodinâmico, que conduziu a um amortecimento negativo e consequente amplificação da resposta estrutural.

Author Biographies

  • Matheus Borges Seidel, Universidade Federal do Rio de Janeiro
    Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Estadual de Feira de Santana (UEFS) e mestrado em Engenharia Civil e Ambiental pela mesma instituição com pesquisa na área de aerodinâmica das estruturas realizando simulação numérica da ação do vento em edificações. Possui experiência docente na área de Física, Engenharia Civil e Arquitetura. Atualmente está cursando doutorado em Engenharia Civil pela COPPE – Universidade Federal do Rio de Janeiro com pesquisa também em aerodinâmica das estruturas e engenharia do vento computacional.
  • Geraldo José Belmonte dos Santos, Universidade Estadual de Feira de Santana

    possui graduação em Engenharia Mecânica (1991 – UFBA), mestrado em Engenharia Civil e Ambiental (2010 – UEFS) e doutorado em Modelagem Computacional (2016 – LNCC/MCTI).  Atualmente é professor adjunto na Universidade Estadual de Feira de Santana (UEFS), em Feira de Santana/BA, onde atua nos cursos de graduação e pós-graduação em Engenharia Civil, lecionando disciplinas e orientando alunos nas áreas de análise e modelagem computacional de elementos e sistemas de engenharia. Tem experiência nas áreas de modelagem matemática e computacional de problemas de engenharia, formulação e análise de métodos numéricos, método dos elementos finitos, integridade estrutural, mecânica dos sólidos e estrutural, dinâmica estrutural, projeto e análise de sistemas mecânicos, modelagem de sistemas multifísicos acoplados. Assumiu diversos cargos administrativos na UEFS, sendo que os mais destacados são os de Diretor do Departamento de Tecnologia e de Pró-Reitor de Ensino de Graduação.

Published

2022-04-20