Geral
De acordo com o estado da tecnologia atual, existem dois sistemas para a implementação da orientação lateral das rodas da grua. Os banzos são utilizados em operações de ponte rolante leves a médias. Aqui, o guiamento lateral ocorre por rectificação do banzo no carril. A vantagem deste método é a simplicidade de configuração. Além da roda de grua com banzo e do carril de grua, não é necessário nenhum outro equipamento técnico para a condução lateral da grua. A desvantagem deste método é o desgaste que ocorre na roda e no carril. A Figura 01 mostra um impulsor com o banzo da roda numa carril KS.
A segunda solução é a utilização de rolos-guia laterais. Neste caso, a própria roda de grua não precisa de ter um banzo; pode deslocar-se livremente de um lado para o outro no carril de ponte rolante, independentemente de atrito. Se ainda existem banzos da roda, estes servem apenas como proteção contra o descarrilamento. O inevitável enviesamento da grua é dificultado pelos rolos laterais, que estão na posição das rodas da grua ou dispostos à frente ou atrás dos eixos da grua. A vantagem desta solução são as forças de orientação da via significativamente reduzidas, uma vez que os rolos-guia laterais são sempre pressionados contra o carril da grua por uma mola. Da mesma forma, o desgaste dos rolos-guia laterais e da roda da grua é significativamente menor. No entanto, este tipo de orientação lateral requer um determinado espaço de montagem próximo do carril da grua e leva a custos de aquisição mais elevados. A Figura 02 mostra a condução através de rolos de guia lateral num carril KS.
Determinação das forças de enviesamento
Desvios dimensionais, desgaste e folga na guia lateral podem causar enviesamento da grua. Aqui, surge um ângulo de deslizamento α entre os eixos da grua e o eixo da ponte rolante (ver Figura 03).
A magnitude das forças de reação horizontais da inclinação é influenciada por várias condições de fronteira. Além do tipo de guiamento lateral, a posição da guia e o sistema de chassis das rodas da grua são determinantes. As dimensões da grua, a posição do centro de gravidade e a soma de todas as cargas das rodas também influenciam o valor das forças de flexão. A Figura 04 mostra quatro variantes de dimensionamento e as forças de reação horizontais resultantes, incluindo o alinhamento.
Os fabricantes de gruas fornecem sempre as forças de orientação laterais nas folhas de dados das gruas. Se o fabricante da grua ainda não for conhecido durante o dimensionamento da viga de grua, as forças de orientação laterais para gruas-pontes podem ser determinadas de forma simplificada de acordo com a norma DIN EN 1991-3, capítulo 2.7.4 [1].
Exemplo e entrada em CRANEWAY
Para a realização deste artigo técnico, a empresa ABUS Kransysteme cedeu-nos uma folha com os dados técnicos da grua para uma ponte rolante de duas pontes (ZLK) com uma capacidade de levantamento de 10 t. A grua é guiada num dos lados através de roletes-guia laterais. A Figura 05 apresenta as ações de cargas de acordo com a norma DIN EN 1991-3 em forma de tabela. Por baixo da tabela, encontra-se uma representação esquemática da grua vista de cima com a indicação das setas de carga e as designações de carga.
Para um dimensionamento económico, a aplicação das forças de orientação lateral (assim como das outras forças de massa horizontais) na direção e viga direita é de particular importância. No CRANEWAY, as cargas podem ser definidas para uma viga com cargas de roda máximas e para uma viga com cargas de roda mínimas. Ao fazer isso, tem de ser observado o sentido do movimento da grua e a designação das rodas da grua, assim como o sentido positivo da respetiva carga com base no alinhamento das setas de carga no gráfico. A Figura 06 apresenta a força de enviesamento S e as forças horizontais associadas HS por eixo da grua.
Os valores apresentados são determinados da seguinte forma.
Viga com W-mín:
Sd = γQ ⋅ S = 1,35 ⋅ 12,80 = 17,28 kN
HS,mín,2,d = γQ ⋅ HS,mín,2 = 1,35 ⋅ 3,10 = 4,18 kN
HS,mín,1,d = γQ ⋅ HS,mín,1 = 1,35 ⋅ -0,20 = -0,27 kN
Viga com W-máx:
HS,máx,2,d = γQ ⋅ HS,máx,2 = 1,35 ⋅ 10,50 = 14,17 kN
HS,máx,1,d = γQ ⋅ HS,máx,1 = 1,35 ⋅ -0,60 = -0,81 kN
Resumo
Os esforços de enviesamento são inevitáveis para pontes de pontes rolantes. No entanto, com a escolha certa da orientação lateral, podem ser encontradas soluções económicas para o respectivo caso de aplicação. Isso requer, no entanto, a aplicação correta das forças de orientação laterais. Este contributo ajuda a simplificar o trabalho com o CRANEWAY para o utilizador.
.png?mw=600&hash=49b6a289915d28aa461360f7308b092631b1446e)
