Programa independiente CRANEWAY

Análisis y dimensionamiento efectivo de vigas carril

  • Programa independiente CRANEWAY

Cálculo de vigas carril para puentes grúa

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El programa independiente CRANEWAY analiza vigas carril para puentes grúa (grúas viajeras) según:

  •  EN 1993-6:2008-09 (Eurocódigo 3)
  •  DIN 4132:1981-02 y DIN 18800:1990-11

Para el cálculo según EN 1993-6, es posible seleccionar de manera opcional el tipo de grúa (puente grúa o puente grúa suspendido).

  1. Características

    • Análisis de tensiones para puentes grúa y soldaduras
    • Análisis a fatiga para puentes grúa y soldaduras
    • Análisis de deformaciones
    • Cálculo de abolladura para la introducción de cargas en ruedas
    • Análisis de estabilidad para pandeo lateral según la teoría de pandeo lateral de 2º orden (MEF de elemento 1D)

    Para el dimensionamiento según el Eurocódigo 3 están disponibles los siguientes Anejos Nacionales (AN):

    • Germany DIN EN 1993-6/NA:2010-12 (Alemania)
    • Belgium NBN EN 1993-6/ANB:2011-03 (Bélgica)
    • Finland SFS EN 1993-6/NA:2010-03 (Finlandia)
    • France NF EN 1993-6/NA:2011-12 (Francia)
    • Italien UNI EN 1993-6/NA:2011-02 (Italia)
    • Lithuania LST EN 1993-6/NA:2010-12 (Lituania)
    • Netherlands NEN EN 1993-6/NB:2012-05 (Países Bajos)
    • Norway NS EN 1993-6/NA:2010-01 (Noruega)
    • Sweden SS EN 1993-6/NA:2011-04 (Suecia)
    • Czech Republic CSN EN 1993-6/NA:2010-03 (República Checa)
    • United Kingdom BS EN 1993-6/NA:2009-11 (Reino Unido)
    • Cyprus SS EN 1993-6/NA:2011-04 (Chipre)

    Además de los Anejos Nacionales (AN) indicados, es posible definir también AN específicos, aplicando valores límite y parámetros definidos por el usuario.

  2. Entrada de datos

    Los datos de geometría, material, sección, acción e imperfección se introducen en ventanas de entrada claramente organizadas:

    Geometría
    • Entrada de datos rápida y cómoda
    • Definición de condiciones de soporte basadas en varios tipos de soporte (articulado, articulado móvil, rígido y definido por el usuario, así como lateral en la brida superior o inferior)
    • Especificación opcional de restricción de deformación
    • Disposición variable de los refuerzos de soporte rígidos y deformables
    • Posibilidad de insertar bisagras
    CRANEWAY Secciones
    • Secciones laminadas en forma de I (I, IPE, IPEa, IPEo, IPEv, HE-B, HE-A, HE-AA, HL, HE-M, HE, HD, HP, IPB-S, IPB-SB, W, UB, UC y otras secciones de acuerdo con AISC, ARBED, British Steel, Gost, TU, JIS, YB, GB y otros) combinables con el refuerzo de sección en la brida superior (ángulos o canales), así como el riel (SA, SF) o empalme con dimensiones definidas por el usuario
    • Las secciones en I asimétricas (tipo IU) también se pueden combinar con refuerzos en la brida superior, así como con rieles o empalmes
    Acciones

    Es posible considerar acciones de hasta tres grúas operadas simultáneamente. Simplemente puede seleccionar una grúa estándar de la biblioteca. También puede ingresar datos manualmente:

    • Número de grúas y ejes de grúa (máximo de 20 ejes por grúa), distancias centrales, posición de los topes de la grúa
    • Clasificación en clases de daños con factores dinámicos editables según EN 1993-6, y en clases de elevación y categorías de exposición según DIN 4132
    • Cargas verticales y horizontales de las ruedas debido al peso propio, la capacidad de elevación, las fuerzas de masa del accionamiento y la inclinación
    • Carga axial en la dirección de conducción, así como fuerzas de amortiguación con excentricidades definidas por el usuario
    • Cargas secundarias permanentes y variables con excentricidades definidas por el usuario
    Imperfecciones
    • La carga de imperfección se aplica de acuerdo con el primer modo de vibración natural, ya sea de forma idéntica para todas las combinaciones de carga que se diseñarán o individualmente para cada combinación de carga, ya que las formas de los modos pueden variar según la carga.
    • Herramientas cómodas disponibles para escalar las formas de modo (determinación de elevación de inclinación y precamber).
  3. Cálculo

    Durante el cálculo, se crea cargas en la grúa en distancias predefinidas como casos de carga para el puente grúa. El incremento de carga para grúas moviéndose a lo largo del puente grúa se puede definir individualmente.

    El programa analiza todas las combinaciones de los estados límite respectivos (ELU, fatiga, deformación y esfuerzos en apoyos) para cada posición de la grúa. Además, están disponibles completas opciones de configuración para controlar el cálculo de EF tales como la longitud de elementos finitos o el criterio de interrupción.

    Los esfuerzos internos de una viga carril se calculan en un modelo estructural imperfecto según el análisis de segundo orden para pandeo torsional.

  4. Resultados

    Todos los resultados del cálculo se muestran en ventanas ordenadas en temas distintos. Los valores de cálculo se muestran en el gráfico correspondiente de la sección. Los detalles de cálculo representan todos los valores intermedios.

    Análisis general de tensiones

    CRANEWAY realiza el análisis general de tensiones para una viga de la grúa mediante un cálculo de las tensiones existentes y una comparación entre las tensiones normal, cortante y equivalente límites. El cálculo general de tensiones se realiza también para soldaduras, considerando tensiones tangenciales paralelas y verticales y su superposición.

    Análisis a fatiga

    El cálculo a fatiga se realiza para hasta tres grúas operativas al mismo tiempo, basadas en el concepto de tensiones nominales según EN 1993-1-9. En el cálculo de resistencia funcional según DIN 4132 las curvas de tensión se evalúan por medio del método de Rainflow para cada punto de tensión.

    Análisis de pandeo

    El cálculo de pandeo considera la introducción de cargas por rueda según EN 1993-6 ó DIN 18800-3.

    Análisis de deformaciones

    El análisis de deformaciones se realiza de forma separada para la dirección vertical y horizontal. En esto, los desplazamientos calculados se comparan con los valores admisibles. Las razones de deformación admisibles se pueden especificar individualmente en los parámetros de cálculo.

    Análisis de pandeo lateral

    El cálculo por pandeo lateral se realiza según el análisis de segundo orden para pandeo torsional considerando imperfecciones. El análisis general de tensiones se debe cumplir con un factor crítico de carga no menor que 1.00. Por tanto, CRANEWAY muestra el correspondiente factor crítico de carga para todas las combinaciones de carga del cálculo de tensiones.

    Esfuerzos en apoyos

    El programa determina todos los esfuerzos en los apoyos en base a las cargas características incluyendo los factores dinámicos.

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