A Linha de Vida

                                                                         Itabirito, 09 de Agosto de 2016

     

Linha de vida  

Caminhão: Volkswagen – Placa XXX-YYYY

Proprietário: IBL Empreendimentos Ltda.

[pic 1]

1 -  Cálculo da Estrutura de sustentação  

         

Viga engastada – Cálculo do Momento de Inércia

J = Pl3 /8 Ef (máx)

J = Momento de Inércia

P = Tensão no cabo = 1.885,87 Kg

        

l = Comprimento do mastro = 180 cm 

E = 2.100.000 Kg/cm2 - Modulo de elasticidade para o aço

f = Flecha admissível

f = l/400 = 180/400 = 0,45 cm

J = 1.885,87 x 180 3 / 8 x 2.100.000 x 0,45 = 1.454,81 cm4

Tubo Ø 2 1/2” – DIN 2440 – J = 57,596 cm4 (tabela)

Momento de Inércia requerido = 1.451,81 >   57,596    ..........................Não atende

Será necessária a utilização de mão francesa

Memória de calculo da mão francesa

Ângulo da mão francesa 18,26º

Força atuante = P/ cos 18,26º = 1.885,87 / 0,9496 = 1.895,96 Kg

2 – Memória de cálculo da mão francesa:

2.1 - Cálculo do raio de inércia e índice de esbeltez dos pés:

  a)  Ângulo da mão francesa 18,26º

1. Ló = 1,8 = 180 cm – base = 60 cm
2. Àrea da seção = 47,87 cm2 – Tubo DN 11/2”
3. Momento de inércia Jmin = 12,39 cm4
4. Força atuante = P/ cos 18,26º = 1.885,87 / 0,9496 = 1.895,96 Kg

2.1 - Calculo do Raio de Inércia

[pic 2][pic 3][pic 4][pic 5][pic 6]

lmin =         Jmin/S         =      12,39/47,87   =   0,508 cm[pic 7]

2.2 - Calculo do índice de Esbeltez

λ = lo/lmin = 180/0,508 = 314,96

Obs: Carga adm. Aço (segundo NB 14/68 – para aço MR 240)

λ > 105, usar                 Pflamb.Adm = 10,363 x 103 Kgf/cm2 x S / λ2[pic 8]

λ ≤  105, usar                 Pflamb.Adm  = (1.200 Kgf/cm2 – 0,023 Kgf/cm2 x λ) x S[pic 9]

Então,

Pflamb.Adm = (10363000 x 47,87) / 314,962 = 5.000 Kgf

Considerar 5.000 Kgf (carga adm no tubo para comp. de flambagem igual 1,8 m)

5.000 Kgf > 1.895,96 Kgf ..........................   Tubo atende ao esforço de compressão.

3 -  Olhais para fixação do cabo

            100[pic 10][pic 11]

[pic 12][pic 13][pic 14][pic 15]

[pic 16]

90                         [pic 17]

                                     Ø 40 mm

[pic 18]

Área de cisalhamento = (90 – 40) = 50 mm

Material a ser utilizado:

Aço laminado ASTM A 36                   Ʈr = 53 Kg/mm2      e    Ʈe = 25 Kg/mm2[pic 19]

             

  Ʈtrab = Ʈr /n        sendo n = A.B.C                           A = 2 Material comum

                            Coeficiente de segurança             B = 2 Carga intermitente

                                                                                 C = 2 Carga repentina (choque)

                                                                                 

  Ʈtrab = Ʈe /n                    Ʈtrab = 25/2x2x2                   Ʈtrab = 25/8 = 3,12 Kg/ mm2[pic 20][pic 21]

S = F / Ʈtrab                                  S = 1.885,87/3,12                            S = 604,44 mm2[pic 22][pic 23]

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