Dimensjonering av løpekran etter Eurokode

Abstract

Målsettingen i denne mastergradsoppgaven er å finne de nødvendige delene av Eurokode og gjøre beregninger på de største elementene av en løpekran. I beregningene fokuseres det på hovedelementene av løpekranen som kranbru, bruvogn og kranbane. Det gjøres beregninger av bruddgrensetilstander som tverrsnittkapasitet og vipping som kan brukes for å bestemme nødvendig størrelse på bjelker og profiler. For å holde arbeidsmengden innenfor den gitte tid er det ikke gjort beregninger på utmatting eller sammenkobling mellom kranbru og kranbane. Løpekatten har fått en antatt størrelse og egenvekt. Denne oppgaven er en litteraturstudie av Eurokode standardene og litteratur som omhandler bruken av Eurokode for å utvide kompetansen innen dimensjonering av løpekraner etter Eurokode. Deler av Eurokode som er nødvendige for dimensjonering av en løpekran er som følger: «Eurokode: Grunnlag for prosjektering av konstruksjoner», «Eurokode 1 – Del 3: Laster fra kraner og maskiner», «Eurokode 3 – Del 1-1: Allmenne regler og regler for bygninger», «Eurokode 3 – Del 1-9: Utmattingspåkjente konstruksjoner», «Eurokode 3 – Del 6: Kranbaner». I tillegg bør det brukes «Eurokode 3 – Del 1-5: Plater påkjent i plateplanet» dersom man bruker bjelker som er satt sammen av plater. «Eurokode 9 – Del 1-1: Allmenne regler» som beskriver bruddgrensetilstanden vipping bedre enn standarden for stål, Eurokode 3. Støttelitteraturen som har blitt brukt er hovedsakelig Per Kr. Larsens «Dimensjonering av Stålkonstruksjoner», «Design of Plated Structures» fra ECCS Eurocode Design Manuals og «Design example for the application of Eurocode 1 – Part3: Actions induced by cranes and machinery and Eurocode 3 – Part 6: Crane supporting structures». Boken til Larsen gir en god generell innføring i Eurokode for stålkonstruksjoner. «Design of Plated Structures» tar for seg dimensjonering av profiler satt sammen av plater, som i seg selv ikke er relevant for denne oppgaven hvor det brukes valsede profiler, men boka har et godt eksempel på dimensjonering av kranbane som har vært veldig nyttig. «Design example for the application of…» inneholder et dimensjoneringseksempel til en kranbane, men er lite utdypende og forklarende. Beregningene er for det meste gjort for hånd, men torsjon, som blir for komplisert til å gjøre med håndberegninger, er gjort i ANSYS. Modellen brukt i ANSYS er en bjelke med to påførte torsjonsmomenter og analysen er gjort for å finne det største torsjonsmomentet i bjelken. Innføring i Eurokode kan være en tidkrevende prosess og det er nødvendig med god støttelitteratur. Det er et sammensatt standardverk med mange regler, faktorer og metoder å ta hensyn til. Ettersom standardverket begynner å ta over for eksisterende standarder vil det sannsynligvis komme flere bøker, avhandlinger, artikler etc. som kommer til å gjøre det lettere å jobbe med Eurokode.