Calculul plan si spatial al grinzilor cailor de rulare executate din oel.1.Aciuni.Coeficieni dinamiciDeoarece podul rulant (mijlocul de transport si de ridicat) se deplaseaz in lungul caii de rulare, iar ridicarea sau coborrea sarcini se face cu o vitez destul de mare, caracterul solicitrilor este dinamic si variabil n timp.In fig.1 este reprezentat schematic variaia n timp a efortului unitar normal variabil n timp n talpa inferioar a unei grinzi a cii de rulare executat ca grind simplu rezemat (fig.1,a) sau ca grind continua (fig.1,b).In ipoteza c podul rulant transmite asupra grinzii,cii de rulare numai ncrcri cu caracter static, valoarea tensiunii unitare ar depinde numai de mrimea sarcinii la crlig, de poziia cruciorului pe pod si a podului pe grinda cii de rulare. Tensiunea unitar normal ar fi reprezentat in figura 1 prin linie ntrerupt. n realitate, solicitrile au n mod clar un caracter dinamic, iar mrimea tensiunii unitare normale este influenat i de ali factori.Solicitrile au un caracter ??????? , deoarece amplitudinile si frecvenele variaiei tensiunii unitare normale difer de la un ciclu la altul.Totodat solicitrile au i un caracter aleator, adic variaia lor este ntmpltoare.Complexitatea problemelor face obiectul a numeroase cercetri teoretice i experimentale dintre care evideniem lucrarea "Calculul plan i spaial al grinzilor cilor de rulare executate din oel" autori: Dan Mateescu, Nicolae Blu si Ioan Caraba.Imaginea pe care o poate oferi normele oficiale conine numeroase simplificri, de aceea modelul de calcul propus in lucrarea menionat urmrete corectarea lor.Aciunea exercitat pe podul rulant asupra grinzii caii de rulare reprezint de fapt o interaciune. De aceea calitatea execuiei influeneaz major (n bine sau n ru) comportarea n exploatare.Sunt prezentate n principal ncercrile date de podurile rulante si caracterul dinamic i aleator al acestor ncrcri. Aceste incrcri i menin valabilitatea si pentru alte tipuri de instalaii de ridicat i transportat (macarale semiportal, macaralele n consol, etc.), pentru care fabricantul de utilaj trebuie s dea proiectantului cii de rulare valorile tuturor ncrcrilor verticale si orizontale i orice alte precizri necesare.

2. ncrcrile verticale din podurile rulanteApsarea vertical pe o roat P a unui pod rulant este suma mai multor efecte:P=Pp+Pe+PQ , in care:Pp - este apsarea pe roat din greutatea proprie a podului rulant (construcie metalic, mecanismul de translaie,cabin,aparatele electrice, etc.)Pe - efectul greutii cruciorului PQ - greutatea sarcinii la care se adaug i greutatea dispozitivelor de prindere, inclusiv greutatea cablului, pna la ultima nfurare pe tambur.Forele verticale P sunt date n STAS 800-82, STAS 6919-70 i STAS 8407-80, pentru poduri rulante standardizate.La ridicarea sau coborrea sarcinii apar fore verticale cu caracter dinamic. Analiza fenomenelor dinamice care apar la ridicarea sau coborrea sarcinii au fcut obiectul multor corectri.Modelul simplificat pentru analiza fenomenelor care apar la ridicarea sarcinii este sistemul cu dou grade de libertate din fig.2.Fig.2 reprezint modelul cu dou grade de libertate pentru studiul oscilaiilor unui pod rulant. n prima faz sarcina este la sol i cablul destins (fig.2,a). Cu ct distana care trebuie parcurs pn cnd sarcina ncepe s acioneze asupra cablului este mai mare, cu att viteza de ridicare crete, putnd ajunge chiar pn la viteza de mers n gol.Pe masur ce fora n cablu crete, dar fr ca sarcina s se deplaseze de la sol (fig.2,a) viteza ncepe s scad. Dup desprinderea sarcinii de la sol intra in aciune i masa m2, sistemul avnd acum dou grade de libertate (fig.2,c). Acum viteza ncepe de regul s scad, dar se poate menine constant n aceast faz numai n cazul n care cablul a fost iniial suficient de destins, iar controlerul a ajuns in poziia final.Coeficientul dinamic cu care se nmulete greutatea sarcinii Q este : ,in care:vr - este viteza normal de ridicare a sarcinii; - coeficientu n funcie de tipul podului variaz ntre 1 si 2

,unde:f1st= , este sgeata static a construciei metalice a podului din ncrcarea Q cu cruciorul la mijlocul deschiderii;f2st = , reprezint lungimea cablului sub aciunea static a sarcinii Q.m1 - masa redus a podului si a cruciorului ;m2 - masa sarcinii ;Clasa de ridicareViteza de ridicare vr (m/min)

Pn la 90Peste 90

Coeficientul dinamic la ridicare

R11,1+0,0025 vr1,325

R21,2+0,0050 vr1,650

R31,3+0,0075 vr1,975

R41,4+0,0100 vr2,300

K1 - rigiditatea construciei metalice a podului rulant ;K2 - rigiditatea cablului de ridicat.Standardul pentru instalii de ridicat, folosete multe date din DIN 15018, unde coeficienii dinamici sunt dai n funcie de viteza de ridicare vr i de clasa de ridicare R in tabelul 1. Coeficienii dinamici de ridicare pentru calculul podurilor rulante, conform STAS.8290-83 :

ncadrarea podurilor rulante i a macaralelor n una din cele patru clase de ridicare se face n funcie de tipul i utilizarea lor.Exemple de ncadrare a diferitelor instalaii de ridicat, n clase de ridicare i grupe de funcionare conform STAS 8290-83:Nr. crt.Tipul instalaiei de ridicatClasa de ridicareGrupa de functionare

1.Instalaie de ridicat cu acionare manualR1

2.Macarale i poduri rulante de montajR1;R2

3.Macarale pentru depozite R2

4.Macarale pentru depozite, cu travers pentru deeuri de fierR3;R4

5.Poduri rulante pentru ateliere R2;R3

6.Poduri rulanteMacarale cu sarcin cztoareR3;R4

7.Poduri rulante de turanre R2;R3

8.

9.

10.

11.