İlk yayın tarihi: F FTD F. w UG F TD K. F Eq0. 2 F TD F Gx10. F Ex kn F E0 F Eq0 F Ex10

Transkript

1 İlk yayın tarihi: Çift kiriş portal vinçte kiriş ve uç bağlantı Reference:C:\0\3_01_01_PV_30kN_18m_00_Giris.xmcd 1 Kiris ve Uç bağlantı Kritik kuvvetler: q = q + q + q K SP Kar E x 1 wm x 1G G x x G q = q K + q + q SP Kar F FTD F TD TD E x 1 x M w G x 1G G1 x G G L GG G 1U U w G U q = q K + q SP + q Kar F FTD F TD TD w UE E 1U E 1 E x 1 wm G x 1G G 1 G 1U w UG E U E L EE x LK x G G L GG G U Portafosuz vinçte: Yayılı yükten E ve G dayanağı kuvvetleri: F Eq0 0.5 q Ki F ub q EK F Eq0 39.6kN F Gq0 F Gq0 39.6kN F Eq0 x 1 x Tekerlekler x 1 ve x de iken: F Gx10 F Gx kN Tekerlekler x 1 ve x de iken maksimum dayanak kuvvetleri: F Ex10 F Gx10 F Ex kN F E0 F Eq0 F Ex10 F E0 11.9kN F G0 F Gq0 F Gx10 F G kN Tek portafolu vinçte: p1 L GG G L G q Ki p1 F ub p1 q EK p1 Yayılı yükten E ve G dayanağı kuvvetleri: F Gq1 F Gq1 63.5kN F Eq1 q Ki p1 F ub q EK p1 F Gq1 F Eq1 35.9kN e min Kanca E ye en yakın iken F ETD1 1 F ETD1 08.kN G Araba G portafosu ucunda iken: F GTD1p. F GTD1p 61.8kN M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd 1/1

2 İlk yayın tarihi: maksimum dayanak kuvvetleri: F E1 F Eq1 F ETD1 F E1.kN F G1 F Gq1 F GTD1p F G1 35.3kN Çift portafolu vinçte: top L EE L GG E L E Yayılı yükten E ve G dayanağı kuvvetleri: F Eq 0.5 q Ki top F ub q EK top F Eq 59.9kN F Gq F Gq 59.9kN F Eq G Araba karşı portafo ucunda iken: F ETDp. F ETDp 61.8kN F GTDp E. F GTDp 61.8kN maksimum dayanak kuvvetleri: F E F Eq F ETDp F E 31.7kN Kritik momentler: F G F Gq F GTDp F G 31.7kN FTD FTD q F E E x 1 M x1 M Mq G FG x 1G x x G FTD LAT q M Gq1 F F qx1 M q1x1 E1 E M G F1x1 F G1 0,5.x 1 L GG MEq q M Gq E FE F q Mqx1 M Fx1 G F G L EE L x1q Portafosuz vinçte: x 1 x 1 de kendi ağırlık momenti: M qx1 F Eq0 x q Ki q EK F ub x 1 M qx kNm x 1 de tekerlek kuvvetleri momenti: M TDx1 F Ex10 x 1 M TDx kNm x 1 de toplam moment: M yx1 M qx1 M TDx1 M yx kNm Tekerlek x 1 iken arabanın ağırlık momenti: Tekerlek x 1 iken yükün ağırlık momenti: Atalet kuvvetlerinden oluşan moment: M Ar M Y M At F Ar L AT M Ar 51.kNm 3 F Y L AT M Y 657.kNm q Ki q EK 0.5F Ar M At 115.3kNm M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd /1

3 İlk yayın tarihi: Arabanın kasılmasından oluşan moment: Rüzgar momenti: M Ark q Rüz 0.05L AT φ K F Ar ψ K F Y M Ark 3.3kNm q Rü h K q Rüz 87.5N m 1 M Rü 0.5q Rüz x 1 M Rü 10.6 knm Tek portafolu vinçte: x 1 x 1 de kendi ağırlık momenti: M q1x1 F Eq1 x q Ki q EK F ub x 1 M q1x1 13kNm G dayanağındaki moment: M Gq1 0.5q Ki L GG M Gq1 8.1 knm x 1 de toplam moment: M x11 M q1x1 M TDx1 M x kNm Atalet kuvvetlerinden oluşan moment: M At q Ki q EK p1 0.5F Ar M At1 1.6kNm F ERü1 p1 q Rüz G 1 F ERü1.3kN Rüzgar momenti: M Rü1 0.5q Rüz x 1 M Rü1 10.6kNm Çift portafolu vinçte: L x1e x 1 L EE L x1e x 1 de kendi ağırlık momenti: M qx1 F Eq x q Ki q EK F ub L x1e M qx knm x 1 de toplam moment: M x1 M qx1 M TDx1 M x1 977.kNm Atalet kuvvetlerinden oluşan moment: M At F ERü q Ki q EK top 0.5F Ar M At 170kNm 0.5q Rüz top F ERü kn Rüzgar momenti: M Rü 0.5q Rüz x 1 L EE M Rü 6.6kNm Standart imalat için ekstrem değerler ile gerilme hesabını yapalım. Kirişde gerilmeler: F. E.M , 3. B askı, DIN e göre Kirişin kendi ağırlığından oluşan gerilme Arabanın kendi ağırlığından oluşan gerilme " " σ 1 σ M qx1 σ 1 8.1MPa W y M Ar σ.3mpa W y M Y Yükten oluşan gerilme " 3 " σ 3 σ 3 5.6MPa W y Atalet kuvvetlerinden M At oluşan gerilme " " σ σ 3.7MPa W z M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd 3/1

4 İlk yayın tarihi: Arabanın kasılmasından oluşan gerilme " 5 " σ 5 M Ark σ 5.8MPa W z M Rü Rüzgardan oluşan gerilme " Rü " σ Rüz σ Rüz 3.7MPa Rüzgarın işletmedeki hesapsal dinamik basıncı, ÇKÖ,Sayfa 16, Tablo 17 W z Yükleme durumu HZ için " max " ve "σ min " max Normal gerilme max, ÇKÖ,Sayfa 9, Formül F1 ve F Yükleme grubu katsayısı k B, ÇKÖ,Sayfa 16, Tablo 16 k B 1.1 σ maxhz k B σ 1 σ ψ K σ 3 σ σ 5 σ maxhz 118MPa σ max σ maxhz σ Rüz σ max 1MPa M max M qx1 M Ar ψ K M Y M At M Rü M max 119.3kNm min Normal gerilme min σ min σ 1 σ σ min 1MPa max Kayma gerilmesi max τ max ψ K F Y k B F Ar Y S 0.Z SR 1 t Y S Y S Z S1 Z S3 h τ max 19.6MPa 10MPa τ EM Karşılaştırma gerilmesi kar σ kar σ max. Kontrol: Statik gerilme kontrolü Statik değerler Malzeme "St 37" 3τ max σ kar 16.MPa R m 370MPa 35MPa Yüklemedurumu "HZ" σ çem 180MPa σ kar 16.MPa < σ çem 180MPa emniyetli ================================================ Sonuç: Yapılan hesaplara göre işletmedeki statik gerilme emniyetli bölgededir. 3. Kontrol: Dinamik gerilme kontrolü Dinamik değerler En kötü durum için sınır değerler oranı κ σ min κ 0.10 σ max Yükleme grubu Yü gr "B3" ve Çentik grubu Çe gr "K" için devamlı mukavemet değeri σ DEMK 76MPa M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd /1

5 İlk yayın tarihi: σ DzEMK σ DEMK σ DEMK 0.75R m κ σ DzEMK 13.1MPa σ kar 16.MPa < σ DzEMK 13.1MPa emniyetli ============================================ DIN e göre kontrol σ DzEM 1 Yü gr "B3" ve Çe gr "K" σ V σ DzEMK 1.06 > 1 emniyetli σ kar =========================== için Sonuç: Yapılan hesaplara göre işletmedeki dinamik gerilma emniyetli bölgededir. Portafo kontrolü Uzunluğu büyük olan portafoda kontrol yapılır. Burada G t arafını k abul edelim. Portafo bağlantı kesitindeki kendi ağırlığından oluşan gerilme M PBaq 0.5q Ki L GG M PBaq 8.1kNm σ PBa1 M PBaq σ PBa1 MPa W y Portafo bağlantı kesitindeki Arabada oluşan gerilme M PBaAr 0.5F Ar L G M PBaAr 50kNm σ PBa M PBaAr σ PBa.MPa W y Portafo bağlantı kesitindeki Yükten oluşan gerilme M PBaY 0.5F Y L G M PBaY 60kNm σ PBa3 M PBaY σ PBa3 53. MPa W y Rüzgar momenti: M PBaRü 0.5q Rüz L GG M PBaRü 3.6kNm σ PBaRü M PBaRü σ PBaRü 0.5MPa W z σ Bamax σ PBa1 σ PBa ψ K σ PBa3 σ 5 σ PBaRü σ Pkar σ Bamax 3τ max σ Pkar 86.9MPa σ kar 16.MPa Sonuç: σ Pkar < σ kar olduğundan portafo bağlantı kesitide emniyetlidir. M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd 5/1

6 İlk yayın tarihi: Ters sehim Portafosuz vinçte: Yan boşluk değeri L CA 0.5 L AT L CA 8. m Kirişin kendi ağırlık sehimi (konstrüktör yayılı yükü seçer): 5 q Ki f Ki f Ki 3.6mm 38E F Ar Arabanın kendi ağırlık sehimi f Ar L CA 3 L CA 96E f Ar 1.0 mm F Y L CA 3 L CA Yükün sehimi f Yü f Yü 13.0 mm 96E Toplam Sehim: f Top f Ki f Ar f Yü f Top 17.6mm Ters Sehim: f Ters f Ki f Ar 0.5f Yü f Ters 11mm Kiriş ortadan 11 mm ters sehim verilerek kenarlara doğru sıfırlanacak. Tek portafolu vinçte: Formüller SZS Tabellenbuch C/06 dan alınmıştır. Kirişin kendi ağırlığından oluşan sehim (konstrüktör yayılı yükü seçer): q Ki 5 Ayaklar ortasında: f mq1 L GG f mq1.90 mm 3E 1 q K L GG 3 3 Portafo ucunda: f puq1 3L GG L GG E f puq1 1.6 mm Araba ayaklar arasında iken: Arabadan ve yükten oluşan sehim portafosuz vinçdeki sehim kadardır. Ayaklar arası toplam Sehim: f mtop1 f mq1 f Ar f Yü f mtop mm Ayaklar arası ters Sehim: f mters1 f mq1 f Ar 0.5f Yü f mters1 10.mm Araba potafo ucunda iken oluşan sehimler: Değerler: G 1 L G 0.5L AT G 1 3. m G G 1 L AT G.8 m Arabanın sehimi: F Ar G 1 1. Tekerlekten f puar11 L GG 3L GG G 1 G 1 E f puar11 0.5mm F Ar G. Tekerlekten f puar1 L GG 3L GG G G E f puar1 0.8mm Arabanın toplam sehimi: f puar1 f puar11 f puar1 f puar1 1.7 mm M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd 6/1

7 İlk yayın tarihi: Yükün sehimi: F Y G 1 1. Tekerlekten f puy11 L GG 3L GG G 1 G 1 E f puy11 6.3mm F Y G. Tekerlekten f puy1 L GG 3L GG G G E f puy1 9.9mm Yükün toplam sehimi: f puy1 f puy11 f puy1 f puy1 16.mm Portafo ucu toplam Sehim: f putop1 f puq1 f puar1 f puy1 f putop1 15.9mm Portafo ucu ters Sehim: f puters1 f puq1 f puar1 0.5f puy1 f puters1 7.76mm Kiriş ortadan 11 mm ters sehim verilerek dayanaklara doğru sıfırlanacak. Kirişin ucunda 7,8 mm ters sehim verilecek. Çift portafolu vinçte: Formüller literatürden alınmıştır. Kirişin kendi ağırlığından oluşan sehim (konstrüktör yayılı yükü seçer): q Ki 5 L GG Ayaklar ortasında: f mq f 16E mq. mm Portafolar simetrik olduğundan burada yalnız bir portafo hesabı yapılır. 3 q Ki 3L GG 6L GG L GG Portafo ucunda: f puq f puq 1.50 mm E 3 L K Araba ayaklar arasında iken: Arabadan ve yükten oluşan sehim portafosuz vinçdeki sehim kadardır. Araba portafo ucunda iken: Arabadan ve yükten oluşan sehim tek portafolu vinçdeki sehim kadardır. Ayaklar arasında ters Sehim: f mters f mq f Ar 0.5f Yü f mters 9.8mm Portafo ucunda ters Sehim: f puters f puq f puar1 0.5f puy1 f puters 7.88mm Kiriş ortadan 10 mm ters sehim verilerek dayanaklara doğru sıfırlanacak. Kirişin ucunda 8 mm ters sehim verilecek. M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd 7/1

8 İlk yayın tarihi: Kontrol: DIN18800T3 e göre buruşma kontrolü Kenarlar oranı α V Yan plakalar α V L Pe h t 3 üst ü α V Üst ve alt gerilmeler h to h t S t e 1 e e 1 e σ alt σ alt 583.9mm 566.1mm σ max 11.6MPa e h R t 3 σ ü σ alt σ ü e MPa t 1 alt a max t 1 e 1 σ a σ alt e 1 σ a 119.5MPa σ ü Sınır değerler oranı ψ yan ψ yan 0.9 σ a π E t Euler gerilmesi σ e σ e 10MPa 11 ν St h Normal gerilme buruşma katsayısı k σ ψ yan 9.78ψ yan k σ 1.8 Kayma gerilmesi buruşma katsayısı V > 1 için k τ 5.3 k τ 6.55 α V İdeal buruşma normal gerilmesi σ Pi k σ σ e σ Pi 18.8MPa İdeale kayma buruşma gerilmesi τ Pi k τ σ e τ Pi 65.8 MPa Sicherheitsfaktor γ M 1.1 Malzemenin akma mukavemeti 35MPa Düzeltilmiş akma mukavemeti R eh R eh 13.6MPa γ M Normal gerilme için narinlik derecesi λ Pσ λ Pσ σ Pi Kayma gerilmesi için narinlik derecesi λ Pτ λ Pτ 1.36 τ Pi 3 M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd 8/1

9 İlk yayın tarihi: Bölge düzeltme faktörü c κσhx ψ yan c κσh 1.5 if c κσhx 1.5 c κσh 1.5 c κσhx Normal gerilme düzeltme faktörü 1 0. κ κσx c κσh κ κσ 1 if κ κσx 1 κ κσ λ Pσ λ Pσ Kayma gerilmesi düzeltme faktörü 0.8 κ κτx λ Pτ κ κτ 1 if κ κτx 1 κ κτ 0.58 κ κσx κ κτx Normal gerilme üs katsayısı e1 1 κ κσ e Kayma gerilmesi üs katsayısı e3 1 κ κσ κ κτ e σ ü 3τ max Kontrol S Gen S Gen κ κσ R eh κ κτ R eh e1 e3 Sonuç: Üst plaka S Gen < 1,0 emniyetli ============================= DIN18800 T3 e göre yan plakada buruşma tehlikesi yoktur. Buruşma genişliği b H b 1 b B b H 660mm 1 Kenarlar oranı α H α H L Pe b H α H 3.03 e h R Üst plakada basma gerilmesi σ üh σ alt σ üh 111.6MPa Sınır değerler oranı e 1 ψ ü 1 π E t 3 Euler gerilmesi σ eü σ eü MPa 1 1 ν b H St Normal gerilme buruşma katsayısı k σü Kayma gerilmesi buruşma katsayısı k τü 5.3 k τü 5.78 H > 1 için α H İdeal buruşma normal gerilmesi σ Piü k σü σ eü σ Piü 17.3MPa İdeale kayma buruşma gerilmesi τ Piü k τü σ eü τ Piü 51.7MPa Düzeltilmiş akma mukavemeti R eh 13.6MPa Normal gerilme için narinlik derecesi λ Pσü λ Pσü σ Piü Kayma gerilmesi için narinlik derecesi λ Pτü λ Pτü 0.73 τ Piü 3 M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd 9/1

10 İlk yayın tarihi: Bölge düzeltme faktörü c κσhxü ψ ü c κσhü 1.5 if c κσhxü 1.5 c κσhü 1.13 c κσhxü Normal gerilme düzeltme faktörü 1 0. κ κσxü c κσhü κ κσü 1 if κ κσxü 1 κ κσü λ Pσü λ Pσü Kayma gerilmesi düzeltme faktörü κ κσxü 0.8 κ κτxü λ Pτü κ κτü 1 if κ κτxü 1 κ κτü 1 κ κτxü Normal gerilme üs katsayısı e1ü 1 κ κσü e1ü Kayma gerilmesi üs katsayısı e3ü 1 κ κσü κ κτü e3ü e1 e3 σ üh 3τ max Kontrolle S Genü S Genü κ κσü R eh κ κτü R eh S Genü < 1,0 emniyetli =============================== Sonuç: DIN18800 T3 e göre üst plakada buruşma tehlikesi yoktur. 5. Kontrol: Yorulma kontrolleri a s h R b T b R t 3 t 50 mm Kuvvetin etki boyu L tw L tw h R t 3 L tw 130mm 50mm Yan plakada emniyetli tekerlek kuvveti F TekEM σ DzEMK L tw t F TekEM 17.3kN max Tekerlek kuvveti 107.1kN Stabilite kriterleri Emniyet katsayısı 107.1kN < F TekEM 17.3kN emniyetli ============================================== γ M M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd 10/1

11 İlk yayın tarihi: Stabilite için emniyetli tekerlek kuvveti F TEMS = 0.5t γ M1 Et 3 β 1 β β 3 β R e t Taşıyıcı plakanı n narinliği b T b B t b T 90mm b T β 1x β if β 1x 1.5 β t 3 Tek taraf lı yükde dikmenin narinliği 60t β x β 1.0 if β x 1.0 β 0.7 h t 3 Kuvvet etkisinin faktörü L tw β 3x 1 β if β 3x 1.5 β h t 3 Üst plaka altı kaynak yüksekliği a s 6 mm a s 8.5mm β 1x β x β 3x t 3 as üst y h y e h R t 3 a s h R h y 517.6mm h to h t S t hy e 1 e σ y h y σ max e 1 Boyuna basma gerilmesi σ y 108MPa A Nd A R b T t 3 t h σ Nd 1 0. A Nd t 1 alt a max σ β σ y σ Nd σ β 109MPa Boyuna basma gerilmesi narinliği σ β γ M1 β x 1.5 β 1.0 if β x 1.0 β β x Stabilite için emniyetli tekerlek kuvveti F TEMS Et 3 t β 1 β β 3 β F TEMS 70.6kN γ M1 t 107kN < F TEMS 71kN yeterli ==================================== M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd 11/1

12 İlk yayın tarihi: Üst ve yan plaka bağlantısında yorulma L tw boyunda gerilme b T b R 50 mm σ Z σ Z L tw t 8.38MPa Vincin kaldırma kapasitesi h R t 3 F Y 30kN Komple başlık ağırlık kuvveti a s t L tw F Ko 6kN Bir kirişin ağırlık kuvveti F Ki 56.3kN Komple ayaklar ağırlık kuvveti (tahmini) F Ay 50kN Vincin toplam ağırlık kuvveti F Kr F Ki F Ko F Ay F Kr 17.70kN F Kr F Ar Vincin kendi ağırlığının kaldırma yüküne oranı k G k G 0.6 Değişken gerilme farkı faktörü: H ve B için λ F Y Eşdeğer gerilme farkı Δσ E3 λ 1 σ Z Δσ E3 3MPa Kritik yerde yan ve üst plaka kaynak bağlantısındaki yerde mukavemet değeri Yorulma mukavemeti karşı koyma faktörü Yan ve üst plaka kaynak bağlantısındaki yerde emniyetli mukavemet değeri Δσ E3 Δσ 3EM Δσ C3 γ Mf 3MPa < Δσ 3EM 109MPa Δσ C3 γ Mf MPa Δσ 3EM MPa yeterli ========================================= Son ======================================================================================= M. G. Kutay / 3_01_01_PV_30kN_18m_01_Kiris_ve_UB_Genel.xmcd 1/1