KB 001612 | Metodo per determinare i spostamenti generalizzati di vie di corsa per gru

Per le vie di corsa di gru con grandi campate, il carico orizzontale da inclinazione è spesso rilevante per la verifica. Questo articolo descrive l'origine di queste forze e la corretta immissione in CRANEWAY. Vengono discussi l'implementazione pratica e il background teorico.

Die Wirkung der Schiene als "statisch mittragend" oder "statisch nicht mittragend" wird in KRANBAHN über die Auswahlmöglichkeiten "Schiene-Flanschverbindung" in den Details festgelegt. Diese Einstellung steuert die Berechnung der Lasteinleitungslänge nach EN 1993-6, Tab. 5.1.

Bei der Umnutzung oder Erweiterung von Hallen wünscht der Bauherr den Betrieb eines zweiten oder dritten Kranes auf einer bestehenden Kranbahn. Da die ursprüngliche Bemessung meist keine weiteren Krane berücksichtigt hat, ist eine häufige Lösung, zwischen den Kranen einen Mindestabstand einzuplanen. Dies erfolgt über eine Steuerung in der Krantechnik.

Tutti i risultati sono organizzati in finestre ordinate per argomenti diversi. I valori di progetto sono illustrati nel grafico della sezione trasversale corrispondente. I dettagli di progetto coprono tutti i valori intermedi.

Analisi generale delle tensioni

CRANEWAY esegue l'analisi delle tensioni di una via di corsa calcolando le tensioni esistenti e confrontandole con le tensioni limite normali, di taglio e equivalenti limite. Anche le saldature sono sottoposte all'analisi generale delle tensioni per quanto riguarda le tensioni tangenziali parallele e verticali e la loro sovrapposizione.

Verifica a fatica

La verifica a fatica viene eseguita per un massimo di tre gru che operano contemporaneamente, in base al concetto di tensione nominale secondo EN 1993-1-9. Nel caso della verifica a fatica secondo DIN 4132, una curva di tensione dei passaggi della gru viene registrata per ogni punto di tensione e valutata secondo il metodo Rainflow.

Analisi di instabilità

L'analisi di instabilità considera l'introduzione locale dei carichi delle ruote secondo le norme EN 1993-6 o DIN 18800-3.

Spostamenti

L'analisi degli spostamenti viene eseguita separatamente per le direzioni verticale e orizzontale. Gli spostamenti relativi disponibili sono confrontati con i valori ammissibili. È possibile specificare i rapporti di deformazione ammissibili individualmente nei parametri di calcolo.

Analisi di instabilità flesso-torsionale

L'analisi di instabilità flesso-torsionale viene eseguita secondo l'analisi del secondo ordine per l'instabilità torsionale considerando le imperfezioni. L'analisi generale delle tensioni deve essere eseguita con un coefficiente di carico critico maggiore di 1.00. Di conseguenza, CRANEWAY visualizza il coefficiente di carico critico corrispondente per tutte le combinazioni di carico dell'analisi delle tensioni.

Reazioni vincolari

Il programma determina tutte le forze vincolari sulla base dei carichi caratteristici, compresi i fattori dinamici.

Durante il calcolo, i carichi della gru vengono generati in distanze predefinite come casi di carico della via di corsa della gru. L'incremento di carico per le gru che si muovono attraverso la via di corsa della gru può essere impostato individualmente.

Il programma analizza tutte le combinazioni dei rispettivi stati limite (SLU, fatica, deformazione e forze vincolari) per ogni posizione della gru. Inoltre, ci sono opzioni di impostazione complete per la specifica del calcolo agli elementi finiti, come la lunghezza degli elementi finiti o i criteri di rottura.

Le forze interne della via di corsa di una gru sono calcolate su un modello strutturale con imperfezioni secondo l'analisi del secondo ordine per instabilità torsionale.

I dati di geometria, materiale, sezione trasversale, azioni e imperfezioni sono inseriti in finestre di input chiaramente organizzate:

Geometria

• Immissione dei dati rapida e conveniente
• Definizione delle condizioni del vincolo esterno in base a vari tipi di vincolo (incernierato, carrello, incastro e definito dall'utente, nonché laterale sull'ala superiore o inferiore)
• Specifica opzionale del vincolo di ingobbamento
• Disposizione variabile di irrigidimenti rigidi e deformabili
• Possibilità di inserire cerniere

Sezioni trasversali di CRANEWAY

• Sezioni trasversali laminate a forma di 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 e altre sezioni trasversali secondo AISC, ARBED, British Steel, Gost, TU, JIS, YB, GB e altri) combinabili con irrigidimento della sezione sull'ala superiore (angolari o sezioni a C) e sulla rotaia (SA, SF) o giunto con dimensioni definite dall'utente
• Sezioni a I asimmetriche (tipo IU) combinabili anche con irrigidimenti sull'ala superiore e con rotaia o piatto

Azioni

È possibile considerare le azioni di un massimo di tre gru azionate contemporaneamente. È possibile selezionare una gru standard dalla libreria. È anche possibile inserire i dati manualmente:

• Numero di gru e assi della gru (massimo 20 assi per gru), interassi, posizione dei respingenti della gru
• Classificazione in classi di danno con coefficienti dinamici modificabili secondo EN 1993-6 e in classi di sollevamento e categorie di esposizione secondo DIN 4132
• Carichi verticali e orizzontali delle ruote da peso proprio, carico del paranco, forze di massa dall'azionamento, e carichi da serpeggiamento
• Carico assiale in direzione di marcia e forze del respingente con eccentricità definite dall'utente
• Carichi secondari permanenti e variabili con eccentricità definite dall'utente

Imperfezioni

• Il carico di imperfezione si applica in conformità con il primo modo di vibrazione naturale, in modo identico per tutte le combinazioni di carico da progettare, o individualmente per ogni combinazione di carico, poiché le forme modali possono variare a seconda del carico.
• Comodi strumenti disponibili per ridimensionare le forme modali (determinazione dell'altezza dell'inclinazione e della controfreccia).