Memória de cálculo de Balancim de Iancamento
Por: jaderson Tonon • 28/4/2021 • Ensaio • 3.984 Palavras (16 Páginas) • 919 Visualizações
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Sumário
1 OBJETIVO 3
2 NORMAS DE REFERÊNCIA: 3
3 SOFTWARE: 3
4 CONCLUSÃO 3
5 RESPOSTA ADMISSÍVEL DAS VARIÁVEIS DE CONTROLE (AÇO-CARBONO ASTM-A36) 3
6 GEOMETRIA DA ESTRUTURA 4
7 MODELO DE CÁLCULO 4
7.1 CARREGAMENTOS 5
7.2 PERFIL DE TENSÕES EQUIVALENTES 5
7.3 VERIFICAÇÃO DE TENSÕES 6
7.3.1 TABELA DE RESULTADO 6
7.4 PERFIL DE DESLOCAMENTOS 7
7.5 FATOR DE SEGURANÇA 7
8 MEMÓRIA DE CÁLCULO 8
8.1 VERIFICAÇÃO DE E.L.U (COMPLETO) 8
OBJETIVO
Este documento visa analisar uma estrutura denominada “Balancim para Içamento de Carga”.
A capacidade do dispositivo está limitada à carga máxima de 30t (294,3KN), conforme indicado na figura 01 e 03.
NORMAS DE REFERÊNCIA:
ABNT NBR 8800:2008 – Projeto de Estruturas de Aço;
AWS D1.1/2015- American Welding Society;
ASME IID 2019 - "ASME Boiler and Pressure Vessel Code – Material Properties".
SOFTWARE:
SolidWorks Premium 2015 SP 0.0 (Simulation)
CYPE 3D - 2020.e
CONCLUSÃO
A análise estrutural realizada determinou tensões e deslocamentos máximos inferiores aos
seus respectivos valores admissíveis. Em vista disso, pode-se considerar que a estrutura em
questão esteja aprovada suportar a carga de projeto acima definida.
RESPOSTA ADMISSÍVEL DAS VARIÁVEIS DE CONTROLE (AÇO-CARBONO ASTM-A36)
Limite elástico mínimo do material: 248MPa;
Limite elástico efetivo do material: 372MPa;
Tensão de flexão admissível máxima: 204MPa (ASME IID na Tabela 5, Linha 13);
O material considerou E = 210 GPa e coeficiente de Poisson = 0,30.
GEOMETRIA da estrutura
[pic 1]
[pic 2]
Figura 1 - Dimensional da estrutura a ser analisado.
MODELO DE CÁLCULO
Foi criado um modelo tridimensional de elementos finitos, utilizando elementos do tipo SHELL, com três nós e seis graus de liberdade por nó: três translações, Ux, Uy, Uz e três rotações, Rx, Ry, Rz.
O tamanho médio dos elementos é de 35 mm.
[pic 3][pic 4]
CARREGAMENTOS
Aplicam-se os seguintes carregamentos:
A) Carga de trabalho considerada pela aplicação da aceleração vertical de -9,81m/s² no eixo Y;
B) Carga vertical – 30t (294,3KN);
C) Atrito – N/A.
[pic 5]
Figura 3 - Representativo do sentido de aplicação de carga.
PERFIL DE TENSÕES EQUIVALENTES
O perfil de tensão equivalente Von Mises em MPa está indicado nas figuras a seguir:
[pic 6]
Figura 4 - Tensão de Von Mises calculada em MPa.
[pic 7]
Figura 5 - Região com máxima tensão calculada.
VERIFICAÇÃO DE TENSÕES
De acordo com o ASME VIII Div. 2 – 5.2.2.2(b), a tensão primária local de membrana é produzida somente por carga mecânica e leva em consideração as descontinuidades. A tensão na região indicada pode ser classificada como tal. Deste modo o limite a ser observado é de 1.5 S (vide figura 5-15 da norma), onde S é a tensão admissível básica para o material de construção na temperatura de projeto. Para o material A36, a tensão admissível básica é de S = 136 MPa no ASME IID na Tabela 5 Linha 13.
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