Norma ISO 8686-5:2005 combinação de cargas em Ponte Rolante

Classificação e valores característicos das cargas

Cargas permanentes G (peso próprio / carro / trilho), cargas variáveis Q (carga suspensa / carga de vento / impacto) e cargas acidentais A (terremoto / colisão). O fator de carga dinâmica varia entre 1,1 e 1,3 (valores superiores para serviço pesado), e o coeficiente de impacto em serviço entre 1,1 e 1,3. Características específicas das pontes rolantes: coeficiente de carga excêntrica por roda de translação do carro entre 1,05 e 1,1, forças horizontais (15% da força de tração da ponte, 10% da força motriz do carro, 5% a 8% para oscilação da carga suspensa).

Combinação de cargas para estados limites

Combinação I para estado limite último (ELU): γG×G + γQ×Q (γG=1,2, γQ=1,5). Combinação II para ELU: cargas fundamentais + carga de vento + excentricidade do trilho × 0,9. Combinação para estado limite de serviço (ELS): G + Q com valores característicos (deflexão ≤ L/400 a L/500). Combinação para estado limite de fadiga (ELF): fator de espectro de carga. Secções críticas de controlo — meio do vão (momento fletor máximo), extremidades (esforço cortante máximo) e quarto do vão.

Inspeção da Viga Principal

A contraflecha deve ser medida mensalmente (≥S/2000; flecha anual ≤S/3000). A curvatura horizontal é verificada trimestralmente (≤S/2000). A deformação ondulada é avaliada semestralmente (≤3mm/m). A pintura é inspecionada anualmente (corrosão ≤5%). O torque dos parafusos da cabeceira é verificado trimestralmente.

No projeto de estrutura de aço de gruas de Ponte Rolante, a carga permanente G inclui o Peso Próprio da Viga Principal, o Peso Próprio das Cabeceiras, o Peso Próprio do Carro, o peso próprio dos trilhos e acessórios, bem como o peso próprio do equipamento elétrico (Linha de contato, Cabos, etc.). O Peso Próprio da Viga Principal representa cerca de 40% a 50% da carga permanente total, sendo o principal fator de controlo no projeto estrutural. O Peso Próprio da Viga Principal pode ser controlado através da otimização das dimensões da seção transversal e da relação altura-vão — a relação altura-vão económica para uma Viga caixão situa-se geralmente entre 1/12 e 1/18 (quanto maior o Vão, menor a relação). O espaçamento entre as Almas (largura da caixa) deve ser de 0,4 a 0,5 vezes a Altura da viga. A Carga por roda do Carro é transmitida através do Trilho para a mesa superior da Viga Principal; a tensão de flexão local da mesa superior deve ser controlada através da disposição adequada de Reforços transversais (espaçamento ≤ 2 vezes a altura da Alma).

Embora as cargas horizontais numa Ponte Rolante sejam significativamente menores do que as cargas verticais, não podem ser ignoradas em pontes de grande Vão e de grande tonelagem. A força de inércia horizontal longitudinal gerada durante o arranque e a Frenagem da Ponte é calculada como 15% da força de tração máxima das Rodas motrizes (o número de Rodas motrizes é determinado pelo peso total da Ponte e pelo coeficiente de atrito entre as rodas e o Trilho, sendo o coeficiente de atrito de 0,12 a 0,15). A força de inércia horizontal transversal gerada durante o arranque e a Frenagem do Carro é calculada como 10% da força de tração do Carro. A força horizontal resultante do balanço da carga suspensa está relacionada com a Altura de Elevação e com a amplitude do balanço — quando a Altura de Elevação é considerável (>12m), a amplitude do balanço da carga durante a Elevação e o deslocamento pode atingir 0,5 a 1m, e a força de inércia horizontal resultante pode ser considerada como 5% a 8% da carga suspensa. Para Pontes Rolantes que operam no exterior, a carga de vento também deve ser considerada — a pressão do vento atuante na superfície lateral da Viga Principal é de 250N/m² (em condição de trabalho), e a área exposta ao vento é calculada como a área projetada da superfície lateral da Viga Principal multiplicada por um coeficiente de preenchimento de 0,5 (0,4 para dupla viga sujeita a vento em conjunto).

Perguntas frequentes