DQ1371 Elevador Cremalheira 2 Gaiolas Chines_R1

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Blumenau, 25 de setembro de 2013.

Cliente: Elevadores Simo Cambori/SC Obra: VERIFICAO DE CLCULO TORRE PARA ELEVADOR DE CREMALHEIRA

DE DUAS GAIOLAS CAPACIDADE 1,5t.

1 Objetivo e documentao:

Verificao de clculo estrutural do projeto de estrutura metlicas para torre de elevador de cremalheira. Relatrio de verificao estrutural baseado em medidas de modelo real, dados de projetos fornecidos pelo cliente e pelo fornecedor do equipamento. Faz parte deste documento os desenhos 1371EM01, 02 e 03. Trata-se de uma torre formada por quatro tubos circulares 76,2mm e equidistantes em 650mm, treliados entre si, que do suporte s cremalheiras que por sua vez suportam o mecanismo de elevao de uma gaiola de capacidade de 1.500Kg. Dados geomtricas da torre: Mdulos soldados de 650x650x1508mm e parafusados entre si. Cada mdulo treliado nos tubos 76,2x4,75mm com cantoneiras L50x50x5, L75x50x5 e tubos diagonais 21,3x3,0mm. A altura mxima da torre de 150m. A torre ser travada na estrutura do prdio em construo a cada 7,5m no mximo e os travamentos esticados ao mximo em 2,0m. Dados geomtricas da gaiola: Estrutura soldada com 1,30m x 2,50m de base e 2,50m de altura com equipamentos de segurana e mecanismo de trao, com peso prprio total de 1.800Kg e capacidade de 1.500Kg de carga.

2 Materiais utilizados: Foi informado pelo fornecedor do equipamento os materiais originalmente utilizados no

pas de origem e para clculo utilizamos os materiais nacionais de caractersticas mecnicas semelhantes.

Perfis tubulares: informado original Pipe #20 (fy245Mpa), utilizado nacional ao ABNT CF-24 (fy240Mpa). Perfis laminados: informado original Q235B (fy235Mpa), utilizado nacional ao ASTM A-36 (fy250Mpa).

3 - Normas tcnicas utilizadas: ABNT-NBR8800:2008 - Projeto e Execuo de Estruturas de Ao de Edifcios. ABNT-NBR14.762:2010 - Dimensionamento de Estruturas de Ao Constitudas de Perfis Formados a Frio. ABNT-NBR6123:1988 - Foras devidas ao vento em edificaes.



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4 - Cargas previstas:

Peso prprio da estrutura metlica da torre: tubos e cantoneiras (peso informado de um mdulo = 160Kg), Peso prprio dos travamentos de ligao torre-prdio, 100Kg por conjunto. Peso total de uma gaiola informado: 1.200Kg, Peso de um conjunto motriz informado: 600Kg, Sobrecarga de utilizao na gaiola: 1.500Kg Foras atuantes na torre, referente gaiola e grupo motriz: Esforo vertical de peso prprio por gaiola: 1.200Kg Esforo vertical de peso prprio do grupo motriz: 600Kg Esforo vertical de sobrecarga da gaiola: 1.500Kg Esforo horizontal de peso prprio da gaiola+sobrecarga: 2,7t x 0,8/2,2 = +/- 1,0t

No modelo de clculo com duas gaiolas



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Ao de vento na obra segundo a NBR-6123. Observao:

No manual de utilizao do equipamento especificado que o mesmo no deve ser operado para velocidade bsica de vento de 20m/s (72Km/h). Assim dever estar instalado mecanismo de controle desta situao no equipamento quando de sua utilizao. Para o clculo da torre treliada sem a gaiola, utilizamos a velocidade de vento para a regio sul do Brasil, que de 45m/s (162Km/h), pois como a estrutura fixa no local est suscetvel ao do vento, independente da operao do equipamento. Para o clculo da torre treliada com as gaiolas, utilizamos a velocidade de vento 30m/s (108Km/h), valor mnimo no mapa de isopletas do Brasil e 50% maior que a limitao especificada no manual de utilizao. Da mesma forma para as gaiolas utilizamos a velocidade bsica de 30m/s.

Velocidade bsica do Vento (somente torre)...................................... V0= 45,0 m/s Fator topogrfico.................................................................................. S1= 1,0 Fator de Rugosidade (Categoria I, Classe C, Altura = 50 m) ............ S2= 1,19 Fator de Rugosidade (Categoria I, Classe C, Altura = 100 m) ............ S2= 1,25 Fator de Rugosidade (Categoria I, Classe C, Altura = 150 m) ............ S2= 1,29 Fator estatstico (edificao temporria).............................................. S3=0,83

Presso dinmica (qv45). qv 50m = 121 kgf/m. qv100m = 134 kgf/m. qv150m = 142 kgf/m.

Velocidade bsica do Vento (torre com gaiola).................................. V0= 30,0 m/s Fator topogrfico.................................................................................. S1= 1,0 Fator de Rugosidade (Categoria I, Classe C, Altura = 50 m) ............ S2= 1,19 Fator de Rugosidade (Categoria I, Classe C, Altura = 100 m) ............ S2= 1,25 Fator de Rugosidade (Categoria I, Classe C, Altura = 150 m) ............ S2= 1,29 Fator estatstico (edificao temporria).............................................. S3=0,83

Presso dinmica (qv30). qv 50m = 54 kgf/m. qv100m = 60 kgf/m. qv150m = 63 kgf/m. Coeficiente de arrasto nas estruturas Ca=1,2

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Para um mdulo de torre a rea frontal efetiva (Ae) corresponde a 50% da rea total de uma face. Para as gaiolas a rea de 100%.

Nos modelos de clculo da torre sem gaiolas foi utilizado qv100m = 134 kgf/m, assim

temos as foras de vento:

Para a torre: q= 1,2x134x0,5x0,73m (largura da torre)= 60Kg/m de torre,

Nos modelos de clculo da torre com gaiola foi utilizado qv100m = 60 kgf/m, assim temos as foras de vento:

Para a torre: q= 1,2x60x0,5x0,73m (largura da torre)= 30Kg/m de torre,

Para a gaiola (face lateral): q= 1,2x60x1,0x2,5x2,5 = 450Kg, Para a gaiola (face frontal): q= 1,2x60x1,0x1,3x2,5 = 240Kg.



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5 - Modelos de clculo estudado. 5.1 Mdulo da torre:

5.2 Travamentos da torre:



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5.3 Gaiola de operao e carga:



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5.4 Modelos de clculo da torre:

Modelo de base Modelo no vo



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6 - Modelos da torre de hipteses de carregamento estudados: 6.1 Modelos Base: carga vertical mxima e sem ao de vento lateral e frontal.

Modelo 1: gaiolas no vo dos travamentos. Modelo 2: gaiolas no eixo dos travamentos.



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6.2 Modelos Vo: carga vertical intermediria e com ao de vento lateral.

Modelo 1: sem gaiolas, ao de vento somente na torre, Vo 45m/s.

Modelo 2: gaiolas no vo dos travam. com ao de vento na torre e gaiolas, Vo 30m/s. Modelo 3: gaiolas no eixo dos travam. com ao de vento na torre e gaiolas, Vo 30m/s.



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7 - Programa de clculo utilizado.

Cypecad Metlicas 3D, verso 2013, software da CYPE Ingenieiros S.A. Software para clculo de estruturas metlicas de acordo com as normas brasileiras e internacionais.

8 - Concluso.

Todos os modelos estudados atenderam ao dimensionamento, considerando as informaes recebidas e citadas:

Torre 150m, duas gaiolas, com mdulos na base e carga vertical mxima e sem ao de vento.

Torre 150m, duas gaiolas, com mdulos nos vos de travamentos (h=100m), carga vertical mdia e ao de vento 30m/s.

Torre 150m, sem gaiolas, com mdulos nos vos de travamentos (h=100m), carga vertical mdia e ao de vento 45m/s.

Travamentos da torre.

Gaiola capacidade 1,5t e com ao de vento 30m/s.

Atenciosamente,

Eng. Carlos G. Koehler-Crea/SC 23.970-7 Destaque Engenharia Ltda.

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