PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO ESTRUTURAL VISANDO AUMENTO DA CAPACIDADE DE CARGA DE EQUIPAMENTOS DINÂMICOS PONTES ROLANTES Participantes: André Martins de.

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1 PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO ESTRUTURAL VISANDO AUMENTO DA CAPACIDADE DE CARGA DE EQUIPAMENTOS DINÂMICOS PONTES ROLANTES Participantes: André Martins de Araújo Carlos Alexandre de Miranda Geane Cristina Fayer Helder Silva de Oliveira Kleber de Oliveira Resende Robson Ferreira Maciel

2 GLOSSÁRIO PONTE ROLANTE – Equipamento de transporte de cargas que permite grandes deslocamentos na vertical e horizontal independentes, sobre duas monovias, suspensas no galpão. PÓRTICO MÓVEL - É um equipamento de transporte de cargas que permite grandes deslocamentos na vertical e horizontal independente sobre duas monovias fixa ao solo. TALHA - É um equipamento de transporte de cargas que permite grandes deslocamentos na vertical e horizontal independente, com apenas uma monovia.

3 ETAPAS PARA EXECUÇÃO DO PROJETO
LEVANTAMENTO DE CAMPO. ETAPA 2 CÁLCULOS, EMISSÃO DE RELATÓRIOS E REVISÃO DOS DESENHOS. ETAPA 3 EXECUÇÃO DAS MODIFICAÇÕES PROPOSTAS NO EQUIPAMENTO.

4 ETAPA 1 SERVIÇOS DE CAMPO
A- Inspeção visual com registro fotográfico B- Extensiometria: medições de tensões na estrutura sob carga normal de trabalho C- Topografia

5 A - INSPEÇÃO VISUAL COM REGISTRO FOTOGRÁFICO
Vista lateral de um pórtico móvel. O equipamento possue 4 truques com duas rodas por truque para a translação. A foto mostra que a estrutura apresenta bom estado de conservação

6 A - INSPEÇÃO VISUAL COM REGISTRO FOTOGRÁFICO
Detalhe da junção da trave com a viga da cabeceira. Observa-se corrosão acentuada nos parafusos estruturais desta ligação.

7 MEDIÇÃO DE TENSÕES NA ESTRUTURA SOB CARGA
B - EXTENSOMETRIA: MEDIÇÃO DE TENSÕES NA ESTRUTURA SOB CARGA Sensores Strain Gages

8 DEFINIÇÃO:

9 DEFINIÇÃO:

10 DEFINIÇÃO:

11 DEFINIÇÃO:

12 DEFINIÇÃO:

13 DEFINIÇÃO:

14 DEFINIÇÃO:

15 MEDIÇÃO DE TENSÕES NA ESTRUTURA SOB CARGA
B – EXTENSOMETRIA: MEDIÇÃO DE TENSÕES NA ESTRUTURA SOB CARGA Estação de aquisição e transmissão de dados

16 EXEMPLO DA TÉCNICA DE EXTENSOMETRIA
PREPARAÇÃO

17 EXEMPLO DA TÉCNICA DE EXTENSOMETRIA
COLAGEM

18 EXEMPLO DA TÉCNICA DE EXTENSOMETRIA
APLICAÇÃO DO EXTENSÔMETRO

19 EXEMPLO DA TÉCNICA DE EXTENSOMETRIA
ESTAÇÃO DE AQUISIÇÃO DE DADOS

20 EXEMPLO DA TÉCNICA DE EXTENSOMETRIA
COLETA DE DADOS

21 ETAPAS DA EXTENSOMETRIA
Definição dos pontos para a medida de tensões: Os pontos que tem a maior probabilidade de ocorrência de trincas e fraturas ou, preferencialmente, para calibração do modelo em elementos finitos. Instalação e operação do sistema de monitoração de tensões. Avaliação da estrutura sob a ação das cargas estáticas e dinâmicas, medindo-se as variações de tensões, levantando-se em conta também os ciclos operacionais.

22 CARGAS PARA A MEDIÇÃO DE TENSÕES
Durante vários ciclos de carga e em operação normal Cargas utilizadas (normalmente): 25% 50% 75% 100% do nominal

23 Medição das flechas sob carga.
C - TOPOGRAFIA Inspeção quanto a geometria, verificando-se alinhamentos, paralelismos, perpendicularidades, diagonais, distância entre eixos, vãos e contra-flecha. Medição das flechas sob carga.

24 ETAPA 2 CÁLCULO ESTRUTURAL E VERIFICAÇÃO À FADIGA

25 LEVANTAMENTO DE DADOS Levantamento de dados e análise preliminar do projeto, incluindo estudo dos históricos de manutenção. Pesquisa de todos os desenhos estruturais para o levantamento da geometria, propriedades das seções, pesos dos sub-componentes estruturais e/ou mecânicos, as-built´s, modificações e etc. Classificação do equipamento conforme normas específicas e ciclos operacionais. Análise do histórico de falhas.

26 CÁLCULO ESTRUTURAL & VERIFICAÇÃO À FADIGA
Geração do modelo geométrico em Elementos Finitos. Calibração do modelo de Elementos Finitos – A partir dos dados colhidos na inspeção de campo/extensometria. Locação das cargas estáticas e dinâmicas. Cálculo de cargas de sobrecargas (ex: vento). Montagem dos casos de carregamento – Estabelecido com base nas normas pertinentes.

27 CÁLCULO ESTRUTURAL & VERIFICAÇÃO A FADIGA
Avaliação de fadiga e cálculo de vida remanescente da estrutura Cálculo das tensões e deformações Análise dos resultados Indicação dos pontos críticos Desenvolvimento projeto de reforços Emissão de relatório técnico contendo o novo projeto e as recomendações pertinentes aos trabalhos.

28 EXEMPLO CÁLCULO DE TENSÕES
Antes do reforço

29 EXEMPLO CÁLCULO DE TENSÕES
Depois do reforço

30 EXEMPLO DE CÁLCULO DE TENSÕES

31 EXECUÇÃO DAS MODIFICAÇÕES / REFORÇOS
ETAPA 3 EXECUÇÃO DAS MODIFICAÇÕES / REFORÇOS NO EQUIPAMENTO

32 EXEMPLOS DE EQUIPAMENTOS REPOTENCIADOS NA USINA DA ARCELORMITTAL JUIZ DE FORA

33 PONTE DE CARREGAMENTO DO FORNO ELÉTRICO REPOTENCIADO DE 80t PARA 130 t Cálculos demonstraram necessidade de troca do carro principal, mantendo todo o restante da estrutura NOV/2000

34 PONTE DE VAZAMENTO DO FORNO ELÉTRICO REPOTENCIADO DE 130t PARA 180 t Cálculos demonstraram necessidade de troca do carro principal, mantendo todo o restante da estrutura NOV/2000

35 Ponte de retirada tarugos da Aciaria Troca de cabeceira Abr/2003

36 Ponte rolante capacidade 25 t REFORÇOS MONTADOS APÓS AVALIAÇÃO

37 SEGURANÇA CERTIFICAÇÃO
OS DOCUMENTOS PRODUZIDOS: RELATÓRIOS, MEMÓRIAS DE CÁLCULO, DESENHOS DE REFORÇOS, RECOMENDAÇÕES, ETC, SÃO COMPROVAÇÃO DE QUE O EQUIPAMENTO ESTÁ APTO PARA A OPERAÇÃO COM A NOVA CAPACIDADE DE CARGA. SÃO DOCUMENTOS LEGAIS E DEVEM SER EXECUTADOS POR EMPRESAS E PROFISSIONAIS ESPECIALIZADOS

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