TRABALHO

ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO

POLI -UPE

Equipamentos de Manutenção e Elevação: Dimensionamento de ponte monoviga

Recife, 02 de Junho de 2015

ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO

POLI -UPE

Equipamentos de Manutenção e Elevação: Dimensionamento de ponte monoviga

[pic 1]

Felipe Fernando Gomes

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1. Sumário

Etapas para o dimensionamento de uma ponte rolante monoviga        

1. Seleção da talha elétrica        

2. Dimensionamento da viga principal        

2.1 Cálculo do momento fletor devido a carga        

2.3 Seleção do perfil        

2.4 Cálculo do momento fletor total        

2.5 Cálculo da flecha máxima        

3. Cálculo da tensão localizada        

4. Dimensionamento da viga de cabeceira        

5. Dimensionamento do trilho        

6. Dimensionamento do eixo        

7. Acionamento mínimo        

7.5 Carga total        

8. Bibliografia        

9. Anexos        

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ETAPAS PARA O DIMENSIONAMENTO DE UMA PONTE ROLANTE MONOVIGA

Condições inicias:

• Capacidade: 10 t;
• Vão: 10 m;
• Monoviga bi apoiada;
• Classe III : ;[pic 2]

1. SELEÇÃO DA TALHA ELÉTRICA:

Diante das condições pré-estabelecidas, escolhemos a talha do fabricante Vastec, constando das seguintes características:
     

1.1    Peso próprio: 1260 kgf;Modelo: Vas 104-M;

1.2    Capacidade: 10 toneladas;

1.3    Modelo: Vas 104-M;

1.4    Altura de elevação: 14m;

1.5    Velocidade de Elevação: 3,5 m/min;

2. DIMENSIONAMENTO DA VIGA PRINCIPAL:

       

2.1 CÁLCULO DO MOMENTO FLETOR DEVIDO A CARGA:

[pic 3]

2.2 MÓDULO DE RESISTÊNCIA MÍNIMO:

[pic 4]

                    (Para um aço ASTM A-36 com)[pic 5]

2.3 SELEÇÃO DO PERFIL:

Visando a economia da aquisição do material de fabricação, escolhemos o perfil suficientemente resistente, com o objetivo de reduzir o peso do perfil, reduzindo assim os custos de fabricação do equipamento, neste contexto o perfil escolhido foi da fabricante Gerdau, o W 610x140 com as seguintes características:

• Módulo de resistência=Wxx = 3650,5 cm^3
• Momento de inércia=Ixx = 112619 cm^4
• Tf = 22,2 mm
• Peso/metro = 140 Kg/m=1,4kgf/cm

2.4 CÁLCULO DO MOMENTO FLETOR TOTAL:

[pic 6]

[pic 7]

2.5 CÁLCULO DA FLECHA MÁXIMA:

Como a carga a ser elevada é menor que 50t, temos uma flecha admissível da ordem de:

[pic 8]

Cálculo da flecha máxima:

[pic 9]

=1,67cm[pic 10][pic 11]

3. CÁLCULO DA TENSÃO LOCALIZADA:

[pic 12]

 [pic 13]

4. DIMENSIONAMENTO DA VIGA DE CABECEIRA:

Utilizando um aço ASTM A-588- Gr50 com [pic 14]

4.1 CÁLCULO DA CARGA APLICADA:

[pic 15]

Com isso temos uma viga cabeceira com as seguintes características:

• Duplo U de 10”
• Distancia entre centro das roldanas = A = 250 cm
• Comprimento da viga = B = 2,86 m
• Diâmetro mínimo da roldana = 300 mm
• Modulo de resistência  Wx = 2*259=518 cm^3

4.2 CÁLCULO DO MOMENTO FLETOR:

[pic 16]

Seleção do perfil: Desconsiderando o peso próprio (A<3,0m) e baseando-nos na carga a ser aplicada, temos para a viga de cabeceira um perfil U de 10’’ da Gerdau, onde: