WPŁYW WIATRU NA STATECZNOŚĆ śurawi WIEśOWYCH

Podobne dokumenty
śurawie budowlane wieŝowe - stateczność

Przykłady (twierdzenie A. Castigliano)

Stateczność żurawia (Przypadek I stateczność podstawowa)

Badania stateczności dźwignic. Stateczność dynamiczna żurawi wieżowych.

LABORATORIUM. Próby ruchowe i badania stateczności żurawia budowlanego. Movement tests and stability scientific research of building crane

Przykład 1.9. Wyznaczanie obciąŝenia granicznego metodą kinematyczną

Mechanika Analityczna i Drgania

Projekt mechanizmu obrotu żurawia

KATEDRA AUTOMATYKI, BIOMECHANIKI I MECHATRONIKI. Laboratorium. Mechaniki Technicznej

Pomiar siły parcie na powierzchnie płaską

Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr 1: Wahadło fizyczne. opis ruchu drgającego a w szczególności drgań wahadła fizycznego

Laboratorium Dynamiki Maszyn

OPORY PRZEPŁYWU TRANSPORTU PNEUMATYCZNEGO MATERIAŁÓW WILGOTNYCH

O 2 O 1. Temat: Wyznaczenie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego

Laboratorium LAB1. Moduł małej energetyki wiatrowej

LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW. Ćwiczenie 8 WYBOCZENIE PRĘTÓW ŚCISKANYCH Cel ćwiczenia

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Zasady i kryteria zaliczenia: Zaliczenie pisemne w formie pytań opisowych, testowych i rachunkowych.

Wyznaczanie momentów bezwładności brył sztywnych metodą zawieszenia trójnitkowego

POMIAR STRZAŁKI UGIĘCIA DŹWIGARA NOŚNEGO SUWNICY JEDNODŹWIGAROWEJ

2ql [cm] Przykład Obliczenie wartości obciażenia granicznego układu belkowo-słupowego

Ć w i c z e n i e K 4

Karta (sylabus) modułu/przedmiotu INŻYNIERIA MATERIAŁOWA Studia pierwszego stopnia

Ćwiczenie N 13 ROZKŁAD CIŚNIENIA WZDŁUś ZWĘśKI VENTURIEGO

LABORATORIUM MECHANIKI PŁYNÓW. Ćwiczenie N 2 RÓWNOWAGA WZGLĘDNA W NACZYNIU WIRUJĄCYM WOKÓŁ OSI PIONOWEJ

PLAN WYNIKOWY DLA KLASY DRUGIEJ POZIOM PODSTAWOWY I ROZSZERZONY. I. Proste na płaszczyźnie (15 godz.)

wszystkie elementy modelu płaskiego są w jednej płaszczyźnie, zwanej płaszczyzną modelu

Zadanie 1. Dla ramy przestrzennej przedstawionej na rys. 1 wyznaczyć reakcje i sporządzić wykresy sił wewnętrznych. DANE

KATEDRA AUTOMATYKI, BIOMECHANIKI I MECHATRONIKI. Laboratorium Mechaniki technicznej

Prof. Eugeniusz RATAJCZYK. Makrogemetria Pomiary odchyłek kształtu i połoŝenia

MECHANIKA PŁYNÓW LABORATORIUM

Mechanika ogólna statyka

TEORIA MASZYN I MECHANIZMÓW ĆWICZENIA LABORATORYJNE

Karta (sylabus) modułu/przedmiotu [Mechanika i Budowa Maszyn] Studia I stopnia. Teoria ruchu pojazdów Rodzaj przedmiotu:

MECHANIKA BUDOWLI 11

PF11- Dynamika bryły sztywnej.

RUCH OBROTOWY- MECHANIKA BRYŁY SZTYWNEJ

( ) Płaskie ramy i łuki paraboliczne. η =. Rozważania ograniczymy do łuków o osi parabolicznej, opisanej funkcją

LABORATORIUM PKM. Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn. Badanie statycznego i kinetycznego współczynnika tarcia dla wybranych skojarzeń ciernych

ĆWICZENIE PROJEKTOWE NR 2 Z MECHANIKI BUDOWLI

Dynamika samochodu Vehicle dynamics

LABORATORIUM FIZYKI I

Żuraw samojezdny Zoomlion RT 550

Al.Politechniki 6, Łódź, Poland, Tel/Fax (48) (42) Mechanika Budowli. Inżynieria Środowiska, sem. III

Karta (sylabus) przedmiotu Kierunek studiów Mechatronika Studia pierwszego stopnia. Mechanika Techniczna Rodzaj przedmiotu: Podstawowy Kod przedmiotu:

OPORY PRZEPŁYWU PRZEWODÓW WENTYLACYJNYCH

Spis treści. Wstęp Część I STATYKA

OPORY PRZEPŁYWU PRZEWODÓW WENTYLACYJNYCH

WIADOMOŚCI WSTĘPNE, PRACA SIŁ NA PRZEMIESZCZENIACH

Załącznik nr 3. Obliczenia konstrukcyjne

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Kaliszu

13. WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYK ORAZ PRZEŁOŻENIA UKŁADU KIEROWNICZEGO

Wykresy momentów gnących: belki i proste ramy płaskie Praca domowa

Instrukcja do ćwiczenia jednopłaszczyznowe wyważanie wirników

SPRĘŻ WENTYLATORA stosunek ciśnienia statycznego bezwzględnego w płaszczyźnie

Badanie ugięcia belki

RUCH OBROTOWY- MECHANIKA BRYŁY SZTYWNEJ

Pracownia Automatyki i Elektrotechniki Katedry Tworzyw Drzewnych Ćwiczenie 1. Połączenia szeregowe oraz równoległe elementów RC

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Uwaga: Linie wpływu w trzech prętach.

POLITECHNIKA ŁÓDZKA INSTYTUT OBRABIAREK I TECHNOLOGII BUDOWY MASZYN. Ćwiczenie D-3

Ćwiczenie nr 53: Soczewki

Wydział Mechaniczny Politechniki Białostockiej Katedra Budowy i Eksploatacji Maszyn POJAZDY SAMOCHODOWE MHBMS26005, MHBMN26005

Wyznaczenie reakcji belki statycznie niewyznaczalnej

Wyznaczanie składowej poziomej natężenia pola magnetycznego Ziemi za pomocą busoli stycznych

WYZNACZANIE MODUŁU SZTYWNOŚCI METODĄ DYNAMICZNĄ GAUSSA

Doświadczalne sprawdzenie drugiej zasady dynamiki ruchu obrotowego za pomocą wahadła OBERBECKA.

Rys 1. Układ do wyznaczania charakterystyko kątowej

Ćwiczenie M-2 Pomiar przyśpieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego Cel ćwiczenia: II. Przyrządy: III. Literatura: IV. Wstęp. l Rys.

OBLICZENIA STATYCZNO WYTRZYMAŁOŚCIOWE MOSTU NAD RZEKĄ ORLA 1. ZałoŜenia obliczeniowe

MOMENT MAGNETYCZNY W POLU MAGNETYCZNYM

'MAPOSTAW' Praca zespołowa: Sylwester Adamczyk Krzysztof Radzikowski. Promotor: prof. dr hab. inż. Bogdan Branowski

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Wyznaczanie stosunku e/m elektronu

Tematy: zadania tematyczne

Karta (sylabus) modułu/przedmiotu Mechanika i Budowa Maszyn Studia drugiego stopnia

Rys. 1Stanowisko pomiarowe

Badanie trójfazowych maszyn indukcyjnych: silnik klatkowy, silnik pierścieniowy

Rozwiązanie stateczności ramy MES

2.2 Wyznaczanie modułu Younga na podstawie ścisłej próby rozciągania

ZAPRASZA DO SKŁADNIA OFERT

Ćwiczenie nr 43: HALOTRON

LABORATORIUM PKM. Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn. Badanie statycznego i kinetycznego współczynnika tarcia dla wybranych skojarzeń ciernych

1. Opis aplikacji. 2. Przeprowadzanie pomiarów. 3. Tworzenie sprawozdania

BADANIE PROSTEGO ZJAWISKA PIEZOELEKTRYCZNEGO POMIAR NAPRĘśEŃ BADANIE ODWROTNEGO ZJAWISKA PIEZOELEKTRYCZNEGO METODĄ STATYCZNĄ. POMIAR MAŁYCH DEFORMACJI

I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU

Transport I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny) stacjonarne (stacjonarne / niestacjonarne)

Zakład Metrologii i Systemów Pomiarowych Laboratorium Metrologii I. Grupa. Nr ćwicz.

LINIA PRZESYŁOWA PRĄDU PRZEMIENNEGO

Mechanika teoretyczna

PROFIL PRĘDKOŚCI W RURZE PROSTOLINIOWEJ

BADANIE STANÓW RÓWNOWAGI UKŁADU MECHANICZNEGO

SPIS TREŚCI WPROWADZENIE... 9

Próbny egzamin maturalny z matematyki Poziom rozszerzony

. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest porównanie na drodze obserwacji wizualnej przepływu laminarnego i turbulentnego, oraz wyznaczenie krytycznej licz

Obliczanie naprężeń stycznych wywołanych momentem skręcającym w przekrojach: kołowym, pierścieniowym, prostokątnym 7

Ćw. 18: Pomiary wielkości nieelektrycznych II

Transkrypt:

INSTYTUT KONSTRUKCJI MASZYN KIERUNEK: TRANSPORT PRZEDMIOT: INFRASTRUKTURA TRANSPORTU BLISKIEO LABORATORIUM WPŁYW WIATRU NA STATECZNOŚĆ śurawi WIEśOWYCH An Infuence of Wind on the Crane Stabiity

WPŁYW WIATRU NA STATECZNOŚĆ śurawi WIEśOWYCH An Infuence of Wind on the Crane Stabiity Zakres ćwiczenia:. Podstawy obiczeń Ŝurawi wieŝowych - wprowadzenie.. Stateczność Ŝurawi wieŝowych.. Zasady budowy modeu Ŝurawia. 4. Pomiary nacisków na podpory modeu Ŝurawia wieŝowego. 5. Wpływ wiatru na stateczność Ŝurawi. Do wykonania przez studentów:. Wykonać pomiary nacisków na podpory modeu Ŝurawia wieŝowego.. Wykonać pomiary nacisków na podpory modeu Ŝurawia wieŝowego obciąŝonego wiatrem.. Obiczyć połoŝenie środków cięŝkości da przypadków z p. i p.. 4 Napisać wnioski z pomiarów i obiczeń. 5 Zaiczyć ćwiczenie.

. STATECZNOŚĆ śuraw jest stateczny wówczas, gdy agebraiczna suma momentów ustaających jest większa niŝ suma momentów wywracających. W ceu obiczeniowego sprawdzenia stateczności naeŝy obiczyć sumę momentów wywracających, uwzgędniając wartości podane w tabei. Do obiczeń naeŝy przyjąć najmniej korzystną konfigurację podłoŝa Ŝurawia i jego części oraz kierunków działania i wpływów poszczegónych obciąŝeń i sił. Tabea.. Stateczność Ŝurawia współczynniki obciąŝenia W STANIE ROBO- CZYM W STANIE NIERO- BOCZYM Przypadek I. Stateczność podstawowa II. Stateczność dynamiczna III. Stateczność przy wywracaniu do tyłu(nagłe zwonienie ładunku) IV. Największe obciąŝenie wiatrem V. Stateczność w czasie montaŝu i demontaŝu ObciąŜenie Współczynnik obciąŝenia przyjmowany do obiczeń ObciąŜenia wywołane masami stałymi,0 ObciąŜenie uŝytkowe,6 P ObciąŜenie wiatrem 0 Siły bezwładności 0 ObciąŜenie wywołane masami stałymi,0 ObciąŜenie uŝytkowe,5 P ObciąŜenie wiatrem,0 W Siły bezwładności,0 D ObciąŜenie wywołane masami stałymi,0 ObciąŜenie uŝytkowe -0, P ObciąŜenie wiatrem,0 W Siły bezwładności 0 ObciąŜenie wywołane masami stałymi,0 ObciąŜenie uŝytkowe,0 P ObciąŜenie wiatrem, W Siły bezwładności 0 ObciąŜenie wywołane masami stałymi,0 ObciąŜenie uŝytkowe,5p ObciąŜenie wiatrem,0 W Siły bezwładności,0 D D siły bezwładności wywołane napędami, zgodnie z ISO 8686. P masa ładunku netto. P masa urządzeń chwytnych. P masa części, które są instaowane/usuwane w czasie montaŝu. W obciąŝenie wiatrem w stanie roboczym Ŝurawia, zgodnie z ISO 40. W obciąŝenie wiatrem w stanie nieroboczym Ŝurawia, zgodnie z ISO 40 (z uwzgędnieniem wpływów podmuchu). W obciąŝenie wiatrem w stanie roboczym W ub dopuszczaną wartością obciąŝenia wiatrem podczas prac montaŝowych, podaną przez wytwórcę w instrukcji obsługi.. CHARAKTERYSTYKA OBIEKTU RZECZYWISTEO Obiektem, modeowania jest Ŝuraw wieŝowy typu TURMDREHKRAN 6K firmy LIEBHERR o następujących parametrach: rozstaw podpór stacjonarnych 4,4 [m], wysokość całego ustroju około 4,6 [m], odegłość krańcowego punktu wysięgnika od osi obrotu 5[m], maksymany dopuszczany udźwig 750 [kg].

Rys.. śuraw wieŝowy z doną przeciwwagą LIEBHERR TURMDREHKRAN 6K.. CHARAKTERYSTYKA MODELU Mode Ŝurawia jest wykonany w skai geometrycznej :0. Podstawowe wymiary modeu: wysokość 840 [mm], odegłość końca wysięgnika od osi obrotu wynosi 46 [mm]. śuraw ma budowę kratownicową. Kratownica wieŝy i wysięgnika podzieona jest na segmenty. Podest pełni funkcję patformy, na której zamocowane są przeciwwagi, mechanizm, naciągu inki odciągającej wysięgnik oraz wieŝa Ŝurawia Do podstawy Ŝurawia przymocowane są cztery ramiona (na kaŝdym rogu podstawy). Ramiona te słuŝą jednocześnie do pomiaru siły nacisku Ŝurawia na podłoŝe. 4

Rys.. Podstawowe wymiary modeu Ŝurawia wieŝowego Schemat rozmieszczenia czujników oraz połoŝeń Ŝurawia przedstawiony został na rysunku. W połoŝeniach tych wysięgnik jest ustawiony prostopade do koejnych krawędzi wywrotu Ŝurawia, przechodzących przez sąsiednie podpory. poz. _4 Nr 4 Nr poz. 4_ Nr Nr poz. _ poz. _ Rys.. Schemat rozmieszczenia czujników oraz połoŝeń Ŝurawia 5

6 4. OBLICZENIA POŁOśENIA ŚRODKA CIĘśKOŚCI Z WARUNKÓW RÓWNOWAI MOMENTÓW Równania równowagi momentów wzgędem osi obrotu dane są zaeŝnością. R Q ) ( Q r b b z z p p ob =, () Po przekształceniu moŝemy wyiczyć połoŝenie środka cięŝkości (wzgędem osi obrotu). = Q R Q r b b z z p p ob () Rys.4. Oznaczenia wiekości geometrycznych i połoŝeń cięŝarów na badanym modeu wzgędem osi obrotu. 5. OBLICZENIA POŁOśENIA ŚRODKA CIĘśKOŚCI NA PODSTAWIE POMIARÓW NACISKÓW NA PODPORY śurawia PołoŜenie środka cięŝkości obiczamy znając geometrię krawędzi wywrotu (wymiary prostokąta ustaonego przez koła Ŝurawia) oraz naciski na poszczegóne podpory P,P, P, P 4 zaeŝności:

x s a P a P =, () P P P P 4 y a P a P 4 s =, (4) P P P P4 gdzie: a bok kwadratu wyznaczonego przez punkty podparcia Ŝurawia (a = 6mm), P, P,P P 4 wartości reakcji podpór [N]. W przypadku obrotu Ŝurawia wokół osi obrotu poszczegóne połoŝenie środków cięŝkości znajdą się na okręgu o promieniu r: r = ( x, (5) s xc ) ( ys yc ) gdzie: x c, y c średnie wartości połoŝenia środka cięŝkości ze wszystkich pomiarów, x s, y s - współrzędne połoŝenia środka cięŝkości w danym pomiarze. 6. POMIARY STATECZNOŚCI śurawia Obiektem badań jest opisany powyŝej mode sztywny Ŝurawia wieŝowego o konstrukcji kratowej. Mode umieszczony jest w tuneu aerodynamicznym i poddawany badaniom symuacyjnym na działania wiatru. Ustaone prędkości wiatru zmieniają się w zakresie od 5 m/s do 0 m/s. Pomiary wykonywane są da róŝnych połoŝeń Ŝurawia wzgędem kierunku wiatru (róŝne powierzchnie naporu i współczynniki oporu) oraz da róŝnych cięŝarów ładunku i ich odegłości od osi obrotu Ŝurawia. Na rysunku 5 przedstawiono schemat bokowy układu pomiarowego słuŝącego do pomiaru połoŝenia środka cięŝkości Ŝurawia. Program do przetwarzania danych pomiarowych pozwaa na wykreśania w czasie rzeczywistym połoŝenia środka cięŝkości przy pełnym obrocie Ŝurawia. W wyniku przeprowadzonych badań naeŝy okreśić róŝnice w wykresach połoŝenia środków cięŝkości wynikające z uwzgędnienia parcia wiatru na konstrukcję w stosunku do konstrukcji nieobciąŝonej wiatrem. waga tensometryczna Nr 4 Nr Nr Nr Komputer Wzmacniacz tensometryczny Karta A/C Rys.5. Schemat bokowy układu pomiarowego 7

Tabea.. Wyniki pomiarów i obiczeń da Ŝurawia obciąŝonego cięŝarem własnym i cięŝarem ładunku Q =... Seria pomiar. I PołoŜenie Ŝurawia ; _ ; _4 _4 _4_4_ 4_ 4_ ; _ Odczyty nacisków na podpory Ŝurawia [dan] P P P P 4 Suma P i [dan] PołoŜenie środka cięŝkości [mm] x s y s Tabea.. Tabea. Wyniki pomiarów i obiczeń da Ŝurawia obciąŝonego cięŝarem własnym i cięŝarem ładunku Q =..., w przypadku parcia wiatru o prędkości v =... Seria pomiar. II PołoŜenie Ŝurawia ; _ ; _4 _4 _4_4_ 4_ 4_ ; _ Odczyty nacisków na podpory Ŝurawia [dan] P P P P 4 Suma P i [dan] PołoŜenie środka cięŝkości [mm] x s y s Na podstawie przeprowadzonych pomiarów naeŝy: obiczyć sumę nacisków P,P P P 4, wyiczyć z zaeŝności () (4) współrzędne połoŝenia środka cięŝkości [x s, y s ], narysować wykres w układzie jak na rys. 6 da przypadku z parciem wiatru jak i bez parcia wiatru, napisać wnioski z porównania w/w wykresów oraz przeprowadzonych pomiarów. 8

40 0 00 80 60 40 y [mm] 0 00 80 60 40 0 0 0 0 40 60 80 00 0 40 60 80 00 0 40 x [mm] Rys. 6. Wykresy połoŝenia środka cięŝkości Ŝurawia [x s, y s], przy jego obrocie da przypadku bez parcia wiatru i z parciem wiatru 7. LITERATURA [] Hasdorff Statyka modeowa PWN, Warszawa 987. [] J.A. śurański, ObciąŜenia wiatrem budowi i konstrukcji, ARKADY, Warszawa 978. [] I.Ja. Kogan WieŜowe Ŝurawie budowane WNT, Warszawa 974. [4] A. Faga Kryteria podobieństwa i probemy ich spełnienia w badaniach modeowych w tuneach aerodynamicznych na przykładzie mostów podwieszonych Laboratorium InŜynierii Wiatrowej Poitechniki Krakowskiej, Katedra Mechaniki Budowi Poitechniki Lubeskiej. [5] PN-77/B-00. ObciąŜenie w obiczeniach statycznych. ObciąŜenie wiatrem. [6] ISO 8686 pt. Dźwignice. Zasady obiczania i kojarzenie obciąŝeń. Postanowienia ogóne [7] ISO 406-, pt. Dźwignice. Terminoogia. śurawie wieŝowe. [8] Wykład z przedmiotu Infrastruktura Transportu Biskiego dr inŝ. Bogdan Stoarski. 9