disp de içamento

1. Objetivo
Projetar um dispositivo para içamento do anel magnético de Ponte de Pedra, sem a necessidade de desmontar o chapeamento.

3. Material
Pelo desenho (Lâmina) a distância entrefuros de 250 mm, fazendo com que a chapa da base seja nas dimensões 370mm x 180 mm. Na Figura 1 observa-se o esquemático.
Massa total para içamento (Anel magnético+Aranha): 52000 kg.

Figura 1 – Dispositivo de içamento.
Material do dispositivo: ASTM A36 (1AA36), tensão de escoamento: 250 MPa, tensão de ruptura: 400 Mpa.
Tensão normal admissivel cálculo tradicional: 90 MPa.
Tensão cisalhante admissivel cálculo tradicional: 45 MPa.
Tensão admissível cálculo por elementos finitos: Concentrada: 190 MPa Distribuida: 125 MPa.
Materia do tirante: SAE J403, no. 1141 (1S141), tensão de escoamento: 610 MPa, tensão de ruptura: 720 MPa.
Tensão normal admissível cálculo tradicional (80% do escoamento): 488 MPa.
Tensão cisalhante admissivel cálculo tradicional: 244 MPa.
4. Cálculo
Considerando cabo de aço de 6 m.

Figura 2 – Descrição do cabo.

Calculo da tração no cabo:

4.1. Cálculo tradicional
4.1.1. Tirante
Cisalhamento no pescoço do tirante:

Tensão normal na rosca do tirante (Devido a carga externa):

Pré-tensão na rosca do tirante: 180 MPa
Tensão na rosca do tirante (Considerando o acoplamento rígido, ou seja, toda a carga vai para o tirante):

Tensão normal no pescoço do tirante:

4.1.2. Tensão na solda
Cisalhamento na solda:

Normal na solda:

4.2. Cálculo de Elementos Finitos
4.2.1. Avaliando a placa de conexção com o nalem magnético
Na Figura 3, observa-se as condições de contorno.

Figura 3 – Condições de contorno.
Na Figura 4, observa-se o campo de tensões.

Figura 4 – Campo de tensões de von-misses.

Figura 5 – Detalhe da região de maior tensão.
4.2.2. Avaliação do olhal
Na Figura 5 observa-se as condições de contorno.

Figura 6 – Condições de contorno.
Na Figura 6 observa-se o campo de tensões.

Figura 7 – Campo de tensões