Projeto de olhal de içamento N-2683 petrobras

MEMORIAL DE CÁLCULO - BALANCIM PARA 10 t– MCART000003

1. Objetivo
Dimensionamento de balancim e olhais para içamento de cargas até 10 toneladas.

2. Dados
Aço SS400;
Barra de Perfil I; Área transversal A = 92,18 cm2; comprimento L = 3600mm; Densidade linear d = 72,4 kg/m;
Tensão de ruptura Tr = 450 Mpa;
Tensão de escoamento Te = 250 MPa;
Para um coeficiente de segurança N = 5:
Tensão de compressão admissível Tc = 90 MPa;
Tensão de tração admissível Tt = 90 MPa;
Tensão de cisalhamento admissível Tcz = 67,5 MPa (75% de Tr).
Aceleração da gravidade g = 9,81 m/s2

3. Dimensionamento dos olhais
Carga máxima nos olhais 2P = 10000 kg
Diâmetro mínimo da manilha a ser utilizada C = 7/8” 22,23 mm;
Espessura da chapa t = 25 mm;
Cada olhal deve suportar a carga máxima de 5 toneladas.

3.1 Tensão de compressão simples
Seção submetida à compressão:
S = 22,23x25
S = 555,75 mm2
Espessura mínima da chapa: t t 24,5 mm
Capacidade de carga máxima na compressão:
P comp max = 555,75x90
P comp max = 50017,5 N (
P comp max = 5099 kg
P comp max = 5,1 ton

Tensão de trabalho:
Ttrab =
Ttrab = 88,3 MPa

Coeficiente de segurança de trabalho na compressão:
Ncomp =
Ncomp = 5,1

3.2 Tensão de duplo cisalhamento
Área submetida a duplo cisalhamento:
S = 2x25x(60 - 25)
S = 1750 mm2
Altura mínima da borda superior do olhal extremidade superior do furo do olhal:
X
X 14,5 mm

Capacidade de carga máxima no cisalhamento:
Pcis = 1750mm2 x 67,5MPa
Pcis = 118125 N (
Pcis = 12041 Kg
Pcis = 12 ton
Tensão de trabalho no cisalhamento:
Ttrab =
Ttrab = 28 Mpa

Coeficiente de segurança de trabalho no cisalhamento:
Ncis = 0,75 x 450/28
Ncis = 12

3.3 Tensão de dupla tração
Área submetida à dupla tração:
S = 2 x 50 x 25
S = 2500 mm2

Capacidade de carga máxima na tração:
Pmax tra = 2500mm2 x 90 Mpa
Pmax tra = 225000 N (
Pmax tra = 22935,8 kg
Pmax tra = 22,9 ton

Tensão de trabalho na tração:
Ttrab =
Ttrab = 19,6 MPa