جرثقیلها وسایلی هستند که به منظور نقل و انتقال بارهای سنگین مورد استفاده قرار می گیرند در کارخانجات معمولاً یک جرثقیل ثابت بر روی سازه (و یا در مواقعی که بار سنگینی است بر روی ستونی مجزا درنظر گرفته می شود) تا نقل و انتقالات مورد نظر توسط آن صورت گیرد در اینجا ما می خواهیم بدانیم که بار ناشی از جرثقیل که بدست سازه داده می‌شود چگونه و به چه میزان است. در این رابطه این موضوع حائز اهمیت است که جرثقیل بارها را حرکت می دهد و توقف های ناگهانی دارد. لذا حرکت و توقف ناگهانی آن موجب می‌شود که بارها اثرات افزایش یافته ای را در سازه به وجود می آورند. جرثقیلی که در کارخانجات مورد استفاده قرار می گرد تشکیل شده است از یک (جرثقیل کوچک) یا دو عضو باربر اصلی که اصطلاحاً پل های جرثقیل نام دارند و برروی تیرهای زیرسری می نشستند و حرکت جرثقیل را در جهت طولی سالن و (احیاناً فضای باز کارخانه) تامین می کنند. نیروهای زیرسری اشاره شده در واقع ریل هایی هستند که پل های جرثقیلی براحتی برروی آنها لغزیده و حرکت طولی جرثقیل را تامین می نمایند. حرکت بعدی همان حرکت عرضی است که توسط وسیلة متحرک دیگری به نام ارابه، که خود بر روی پل های اشاره شده قرار دارد انجام می شود. در داخل ارابة اشاره شده موتور بالابرندة بار واقع است که این موتور توسط کابلهای مربوط بار را روی زمین بلند کرده و در جهت قائم حرکت می دهد.
پس ملاحظه می شود که مجموعة سه گانه فوق (موتور+ارابه+پل) قدرت مانور لازم را برای نقل و انتقال بار در جهت طولی، عرضی و قائم در فضای کارخانه را تأمین می کنند. این مجموعه بر روی تیرهای زیر سری (ریل) سوار می‌شوند. در اینجا هدف تعیین اندازة بارهای وارده از طرف جرثقیل به تیرهای زیر سری می باشد.
بطور کلی در بارگذاری جرثقیل ها سه گروه بار در پیش رو داریم:
- وزن ارابه P
- وزن کالسکه
- وزن پلهای جرثقیل
بارهای وارده در طرح و تعیین اسکلت فلزی
محاسبات اسکلت فلزی با تعیین تنشهای بوجود آمده در یک وسیله در خلال کارکردنش آغاز می گردد. این تنها بر اساس بارهای تعریف شده، در زیر محاسبه خواهد شد.
الف) بارهای اصلی وارده به قطعات اسکلت فلزی با فرض اینکه به صورت بار ساکن در خطرناکترین وضعیت بارگذاری قرار گرفته اند.
ب) بارهای ناشی از حرکات عمودی
ج) بارهای ناشی از حرکات افقی
د) بارهای ناشی از تأثیرات جوی
اینک بارهای مختلف، فاکتورهای مورد نیاز و روش عملی کاربرد محاسبات را به ترتیب بیان می نمائیم.
بارگذاری: وزن بار بالا برده شده بعلاوه وزن لازم دیگر مثل (بلوک قرقره ها، قلابها، کالسکه، چنگک) می باشد.
بار برده: وزن مرده قطعات عمل کننده به عنوان یک عضو از اسکلت که شامل بار گاری نشود.
بارهای اصلی:
- بارهای ناشی از وزن مرده قطعات
- بارهای ناشی از بار کاری
تمام قطعات متحرک فرض می شوند که در خطرناکترین وضعیت قرار گرفته اند. هر قطعه از اسکلت فلزی بر اساس موقعیتش و مقدار کاری که بازای آن ماکزیمم تنش در قطعه مورد نظر به وجود می آید طراحی می شود.
بارهای در ارتباط با حرکات عمودی
- این بارها از برداشتن بار کاری زیاد یا کم بطور ناگهانی از شتاب حرکات بالابری و از بارگذاری ضربه ای عمودی در امتداد مسیر حرکت به وجود می آیند.
روش محاسبه:
تنش های وارده به اسکلت برای سه حالت بارگذاری تعریف شده (حالت کاری بدون وجود بار – حالت کاری با حداقل مقدار وجود بار – حالت بارگذاری استثنایی) تعیین می‌شود به منظور ممانعت از شکست لازم است کنترلی از نظر ضریب اطمینان V نسبت به تنش های بحرانی با در نظر گرفتن سه حالت ممکن زیر انجام گیرد.
الف- تجاوز از حد الاستیک
ب- تجاوز از بار کمانش یا بار چپ شدگی بحرانی
ج- تجاوز از حد تحمل برای خستگی کیفیت‌های فولاد مورد استفاده با یستی مشخصی باشند، خواص فیزیکی ترکیبات شیمیای و کیفیت های جوشکاری باید از طرف سازنده مواد، گارانتی و تأیید شود.
تنش های مجاز برای مواد مورد استفاده به طوریکه در قسمت بعدی خواهد آمد، با مراجعه به تنشهای بحرانی مواد تعیین می گردند. تنشهای بحرانی، تنشهای معادل با حد تنش الاستیک که در عمل به تنشی اطلاق می شود که احتمال بازدهی آن تحت آزمایشات 90% است متناسب باشد.
تنش های موجود در قطعات سازه می‌باید بر اساس حالات مختلف بارگذاری ذکر شده در بالا و با بکار بردن حد گسیختگی قراردادی از روش محاسبه تعیین شود. مقاطع فلزی که باید در نظر گرفته شود. برای قسمتهایی که تحت بارهای فشاری هستند. مقاطع ناخالص (بدون کسر سوراخها) و
شامل 76 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود مقاله بارگذاری جرثقیل ها
