CP. AUT. PROJ.PROJETOS INDUSTRIAIS TREINAMENTO E CONSULTORIA
TCNICA
Volume 10
Elaborao: Proj. Carlos Paladini
Rua Artur Moreira, 197 Jd. Marek - Santo Andr SP - CEP:
09111-380 Fone: (0xx11)4458-5426 - Cel: (0xx11)9135-2562 - E-mail:
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ndice Vol. 10:SECO DA
VIGA...................................................pg. 1
MOMENTO DE INRCIA DA SECO........................pg. 2 VERIFICAO
DAS TENSES RESULTANTES............pg. 2 VERIFICAO DA TENSO
ADMISSVEL...................pg. 2 Cargas distribudas Cargas
concentradas
VERIFICAO DA SECO POR CISALHAMENTO......pg. 3 SISTEMA
ILUSTRATIVO DOS PRINCIPAIS APARELHOS DE
ELEVAO.............................................................pg.
5 Macacos Talhas Sarilhos Monovias Ponte rolante
DIMENSIONAMENTO DE CABOS DE AO, POLIAS E
TAMBORES...........................................................pg.
8 TABELAS:TABELA 1 Cabo de
Ao....................................pg. 8 TABELA 2 Cabo de
Ao....................................pg. 8 TABELA 3 Cabo de
Ao....................................pg. 8 TABELA 4 Cabo de
Ao....................................pg. 9 TABELA 5 Classificao
dos aparelhos de Levantamento segundo Norma DIN
15020.................................pg. 10 TABELA 6 Polias para
Cabos de Ao..................pg. 11 TABELA 7 continuao da
6...........................pg. 12 TABELA 8 Dimenses do tambor para
enrolamento dos cabos de
ao......................................................pg. 12
Onde: M = coeficiente de majorao P1 = reao crtica do carro a =
caracterstica da viga (ver desenho pag. anterior) WT = resistncia
ao deslocamento das rodas. Verificado o diafragma, podemos calcular
o seu peso:
P3 =
Volume do diafragma . nmero total ao vo
[ kgf / m]
Clculo de P4 P4 = peso dos diafragmas parciais P4 = 20% de P3 P4
= 0,2 . P3 Clculo de P5 P5 = peso de passadio de manuteno P5 60 kgf
/ m Clculo de P6 P6 = peso dos armrios eltricos P6 60 a 90 kgf / m
Clculo de P7, caso exista. P7 = pesos dos eixos de transmisso
P7 =
volume . ao metro
Obs.: P1 , P2 , P3 , P4 , P5 , P6 e P7 esto em kgf / m, portanto
devem ser divididos por 100 para, somados, formar p [ kgf / cm] e a
ento podem entrar na frmula de momento mximo da estrutura da viga
principal, propriamente dita, tens A 2 1. D - SECO DA VIGA
T = Base do trilho; B 300 mm
V10 - 1
VERIFICAO DE PROPORCIONALIDADE:
L D L B
25 60
B EE
60
2 . t
E MOMENTOS DE INRCIA DA SECO E MDULOS DE REISTNCIA - Para tanto,
devemos assumir valores da seco da viga e verific-la.
J XX =
D .E 2 t . D3 A . E3 . 2 + 2 . A .E . ( ) + 2 . [ cm 4 ] 2 12 12
J W XX = XX [ cm 3 ] H/2 E . A3 2 . Dt 3 B + t 2 + 2 . t .D ( J yy
= . 2 + ) [ cm 4 ] 12 12 2 J yy W yy = [ cm 3 ] A/2
F - VERIFICAO DAS TENSES RESULTANTES
rV = rH =Temos:
MV W XX MH W YY
[kgf / cm 2 ] [kgf / cm 2 ]
M . ( rV + rH) = 1500 kgf / cm2 Onde: M = coeficiente de
majorao. G - VERIFICAO DA FLEXA ADMISSVEL A - CARGAS
DISTRIBUDAS
f1 =
S . p . L4 384 . E . J XX
[cm]
Onde : p = E = E = L =
P1 + P2 + P3 + P4 + P5 + P6 + P7 (j calculado) mdulo de
elasticidade 2,1 . 106 kgf / cm2 vo da ponte
B - CARGAS CONCENTRADAS
F2 =Onde:
( P1 + P2 ) . ( L - d ) . 3L2 - ( L - d ) 2 96 . E . J XX
+
PO . L3 [cm] 48 . E . J XX
P1 e P2 = reaes mximas do corpo kgf L = vo da ponte rolante cm d
= distncia entre rodas que determinam P1 e P2 E = mdulo de
elasticidade = 2,1 x 106 kgf / cm2 PO = peso do sistema de translao
centrado ou um em cada roda. Se for um em cada roda, temos dois
motores, dois redutores, dois acoplamentos, etc.
V10 - 2
Tendo f1 e f2, podemos verificar a flexa admissvel da seguinte
maneira: ftotal = f1 + f2 Onde: ftotal f
L para P. R. Industriais 800 L f = para P. R. Siderrgicas 1000 f
=
H - VERIFICAO DA SECO A - B POR CISALHAMENTO ( )
-
Peso do carro ( Q + go ) + PC 2 uma parte em cada viga ( so
duas)
e = mnima distncia possvel a. CISALHAMENTO FORA CORTANTE ( VA
)
2 M. . VA Q = A (Guardar esse valor para uso posterior)
Va =
p . L
+
( Q + go ) + PC PO L - e + . ( ) 2 2 LOnde: M = coeficiente de
majorao A = rea da seco AB PC = peso do carro
b. CISALHAMENTO POR TORO b.1- Devido ao torque de partida do
motor
Mt 1 = 71620 .
Nmotor 1 . iredutor . . C partida [ kgf / cm] n motor 2
Onde: Cpartida um coeficiente que ir determinar a potncia de
partida, quando multiplicar Nmotor Cpartida = 1,7 a 2,5; Isto : a
potncia 170% a 250% maior.
V10 - 3
b.2- Devido ao peso dos painis eltricos.
mt 2 =
Parm . x 2
[ kgf . cm ]
Onde: x = distncia de acordo com a figura Parm = j foi definido
anteriormente Parm = P6 b.3- Devido reao horizontal do carro;
FH =
MH h L - e ) L [ kgf . cm ]
Mt 3 = Fh . h . (
Onde : L = vo e = menor distncia do gancho ao apoio na
estrutura
Unindo as trs situaes do item b , temos:
Mt max = Mt 1 + Mt 2 + Mt 3 T = T = M . Mt max 2 . A mdia . t
min
M . ( Mt 1 + Mt 2 + Mt 3 ) 2 . [ ( F + E) . (B + t ) . t ] Onde
: M = coeficiente de majorao F, E, B, t = de acordo com a
DIMENSIONAMENTO DO TRUQUE seco Compondo os itens " a " e " b " ,
temos : max = Q + T max sendo que = / 3 V10 - 4
O dimensionamento do truque baseia-se no raciocnio utilizado
para as vigas principais, sendo que em alguns itens haver de se
verificar a necessidade desse clculo, ou seja, poder ser
desprezado.
TABELAS SISTEMAS ILUSTRATIVOS DOS PRINCIPAIS APARELHOS DE ELEVAO
A - MACACOS.
Mecnico de parafuso
Macaco hidrulico
B - TALHAS
V10 - 5 V10 - 5
Gmea de 4 cabos
V10 - 6
C - SARRILHOS
D - MONOVIAS
E - PONTE ROLANTE
V10 - 7 V10-7
DIMENSIONAMENTO DE CABOS DE AO, POLIAS E TAMBORES De acordo com
a Norma DIN 15020 dmin = k FTabela de coef. de segurana para cabos
de ao Aplicao S Cabo e cordolia esttica 3a4 Cabo p/ Trao horizontal
4a5 Guincho 5 Guindaste, pas e escavadeiras 5 Pontes rolantes 6a8
Talhas eltricas e outras 7 Elevador de baixa vel. (carga) 8 a 10
Elevador de alta vel. passageiros 10 a 12
Onde: dmin = mnimo dimetro do cabo admissvel em mm k =
coeficiente dado pela tabela I 1 em mm / kg F = solicitao do cabo
em kg TABELA 01 Grupo da trans misso por cabo 0 I II III IV TABELA
02 Valores mnimos D / d Grupo 0 I II III IV Tambor 15 18 20 22 24
Polia mvel 16 20 22 24 25 Polia fixa 14 14 15 16 16
P/ cabo de aoNmero de ciclos por hora At 6 de 6 a 18 de 18 a 30
de 30 a 60 acima de 60
Valores mnimos de K em mm / kg 0,28 0,30 0,32 0,35 0,38
Grupo de Transmisso - ver folha V10-10
C=F.S Onde: F = fora atuante no cabo S = Fator de Segurana C =
capacidade do cabo (carga de rup constante na pg. V10-9F= C S
Ex: p/ 5000Kg 18 a ciclos K=0,32 C = 5000 . 5 = C = 2500 Kgf
dmin = 0,32 . 5000 dmin = 22,6 mm
Nota: Os valores de k foram calculados para cabos de ao de r =
160 kg / mm2 e coeficiente de segurana = 4,5 a 8,3. TABELA 03 Cabo
de ao polido categoria 6 x 37, especial para pontes Rolantes e
Guindastes. Fabricao da CIMAF - So Paulo. N. ciclos por hora C. S.
160 kgf/mm2 At 6 Acima 6 a 18 18 a 30 30 a 60 acima 60 4,5 5,2 5,9
7,0 8,3 Coef. Seg. 180 kgf / mm2 5,1 5,8 6,7 8,0 9,4 Ex.: grupo 2
-20 Dt = 20 dc min ( cabo dado = 15mm
Dt = 20 15 Dt = 300 Dt = 20 x 15 = 300
6 x 37 AF 1 - 6 / 12 / 18
6 x 41 Filler AF 18 8 8 16
6 x 41 Warrington Seale AF 1 8 ( 8 + 8 ) -16
V10 - 8 V10 - 8
Resistncia Trao dos arames: 180 a 200 kgf / mm2 Dimetro
Polegadas Milmetros 1 / 4 6,35 5 /16 7,937 3 / 8 9,525 1 / 2 12,7 5
/ 8 15,88 3 / 4 19,05 7 / 8 22,23 1 25,4 1 1 / 8 28,575 1 1 / 4
31,75 1 3 / 8 34,925 1 1 / 2 38,1 1 5 / 8 41,28 1 3 / 4 44,45 Peso
aproximado kg / m 0,15 0,24 0,33 0,58 0,91 1,29 1,77 2,31 2,92 3,60
4,36 5,19 6,09 7,07 Carga de Ruptura mnima efetiva (kgf) 2 350 3
650 5 230 9 250 14 300 20 500 27 700 36 100 45 400 55 800 67 200 79
700 93 400 108 000
-
Estes cabos podem ser fornecidos com alma de ao: neste caso as
cargas de ruptura aumentam de 7,5%. Estes cabos podem ser
fornecidos tambm com acabamento galvanizado: neste caso as cargas
de ruptura diminuem de 10%.
-
TABELA 04 Cabo de ao polido categoria 8 x 19 Especial para
elevadores. Fabricao da CIMAP - So Paulo.
8 x 19 Seale A F construo: 1 9 9 Qualidade: Arame de ao especial
para elevadores Dimetro 1/4 5 / 16 *3/8 *1/2 *5/8 3/4 7/8 1 Peso
aproximado Kg / m 0,13 0,21 0,30 0,53 0,85 1,22 1,65 2,16 Carga de
Ruptura mnima efetiva kg 1 630 2 540 3 720 6 580 10 400 14 500 19
000 24 500
* Normalmente mais usados para elevadores.
V10 - 9
TABELA 05 CLASSIFICAO DOS APARELHOS DE LEVANTAMENTO SEGUNDO OS
VRIOS GRUPOS DEFINIDOS PELA NORMA DIN 15020 Tipo de Aparelho 1 2 3
4 5 Sarilhos e pontes manuais Pontes de casas de mquinas Pontes de
locomotivas Pontes de oficina e lugares de pequena capacidade
Pontes de oficina e lugares de grande capacidade Pontes de montagem
Pontes de fundio Tipo de Movimento Elevao Elevao Elevao Grupo 0 0 0
I a II I a II III I I a II I a II I a II 0 0aI Observao
II quando trabalha normalmente a plena carga Ver 3 Sarilhos
auxiliares I a II
Elevao Elevao Elevao Elevao Elevao Elevao Mov. Lana Elevao
6 7
III ou IV para pontes com carga em fuso Ver 3
8 Guincho de rebitagem 9 Guindastes de estaleiros 10 Guindastes
pesados e flutuantes
II ou III em casos de riscos elevados
11 Guindastes giratrios em prtico e flutuantes a) para fixao da
carga no gancho b) para caambas e eletro ims
Mov. Lana Elevao Elevao
0 I a II II a III Ver 3 III para caambas, as polias sero
consideradas como polias da equalizao
12 Pontes para pedreiras 13 Prticos de carregamento, monovias a)
para carga no gancho b) para carga em caamba 14 Puxadores de vages
15 Guindastes de torre de construes
Elevao Mov. Lana Elevao Elevao Elevao
II I a II I a II III III I
APARELHOS DE LEVANTAMENTO PARA SIDERURGIA 16 Pontes leves para
montagem de cilindros laminadores 17 Mquinas de alimentao,
carregadores 18 Pontes para transporte de laminados 19 Pontes para
moldar e carregamento de cadinhos 20 Ponte para o transporte de
lingoteiras e lingotes 21 Pontes para o transporte de blocos
quentes 22 Pontes para desmoldar lingotes 23 Bate estacas
Elevao Elevao Elevao Elevao Elevao Elevao
I a II IV III a IV IV IV IV IV II a IV
Elevao
V10 - 10
TABELA 06 POLIAS PARA CABOS DE AO (Seg. DIN 15060)
h
COROA DA
POLIA b ao
Polia Grupo 0 (normal
Polia do Grupo Polia de cabo G 1- 4 0 a 4(compensadora) D1 . .
dimetro p/ dimet. Srie Srie do cabo do cabo I II 100 125 5 125 160
6,5 a 3 160 200 8 a 6 200 250 10 a 8 250 315 13 a 9 280 355 14 a 10
315 400 16 a 11 (355) (450) 18 a 13 400 500 21 a 15 (450) (560) 23
a 17 500 630 25 a 19 560 710 29 a 21 630 800 33 a 23 710 900 37 a
26 800 1000 42 a 29 900 1120 47 a 33 1000 1250 51 a 37 1120 58 a 42
1250 58 a 45 1400 1800 58 a 51 ao fundido (**) para uma 1600 2000
58
r
h
fofo
Diam. cabo D1
D1
norm mx
2,5 3,2 4 5 6,3 7 8 9 10 11 12,5 14 16 18 20 22,5 25
315 (355) 400 27 33 400 (450) 500 (560) 630 710 28 75 135 125
800 900 Obs.: Evitar os tamanhos entre parnteses; (*) vida maior do
cabo Obs: Evitar os tamanhos entre parnteses: (*) maior do
cabo.
10 12,5 15 17,5 20 22 25 30 32,5 35 37,5 40 45 50 55 60 67,5
18 22 28 32 38 41 45 55 60 65 70 75 80 90 100 110 120
18 22 28 32 36 39 43 50 55 60 65 70 75 85 95 105 115
63 80 100 125 160
3,5 5 6,5 8 10
5 6,5 8 10 13 16 20 26
100 125 160 200 250
8 a 5 9,5 a 8 12 a 9 15 a 11 19 a 14 24 a 17 27 a 22 30 a 24 34
a 27 38 a 31 43 a 34 48 a 38 54 a 43 58 a 48 58 a 54 - ao ou
200 16 250 16 315 20
ao ou ao fundido (**) para uma vida
V10 - 11
TABELA 07 (continuao) CUBO - Valores tericos r 2,5 3,2 4 5 6,3 7
8 9 10 11 12,5 14 16 18 20 22,5 25 28 TABELA 08 DIMENSES DO TAMBOR
PARA ENROLAMENTO DOS CABOS DE AOTrao do cabo (kg) dimetro do cabo d
(mm) passo raio p r (mm) (mm) a Espessura h (mm) para os dimetros
de (mm) (mm 250 300 400 500 600 )
h 10 12,5 15 17,5 20 22 25 30 32,5 35 37,5 40 45 50 55 60 67,5
75 25 32 40 50 60
d1
Furo mximo d2 H7 fofo ao 12 14 18 20 25 28 32 36 42 45 55 60 65
75 90 110 130 150 165 195 250 50 60 65 75 90 105 120 140 160 180
205 260
Para casquilhos DIN 1850 em cubos de ao ou ao fundido at 1% 1% a
20 20 a 24 25 a 35 35 42 50 55 60 72 85 105 125 140 160 a a a a a a
a a a a a 42 50 55 60 72 85 105 125 140 160 190
70 80 90 100 120 140 160 180 200 220 250 310
700
800
500 1000 1500 2000 2500 3000 4000 5000 6000 7000 800 9000
10000
8 10 13 16 16 19 22 24 27 29 31 31 33
10 12 15 18 18 22 25 27 31 33 35 35 37
4,5 5,5 7 9 9 10,5 12 13,5 15 16 17 17 18
1 1 1,5 2 2 2,5 3 3 3,5 3,5 4 4 4
4 (6) 6 (9)
4 (6) 6 (9) 8 (12) 9 (14)
7 (11) 8 (13) 10 (15) 10 (12) 11 (16) 11 (16) 12 (18) 14 (20) 14
(20) 15 (22) 16 (24)
14 (22) 16 (24) 17 (26) 19 (27) 20 (28)
18 (26) 19 (27)
Os valores entre parnteses so para tambores em ferro fundido. Os
valores fora dos parnteses se referem a tambores soldados de chapa
de ao carbono. DIMENSES DAS RANHURAS DOS TAMBORES
V10 - 12
