Cos'è una struttura reticolare in acciaio?
Una capriata in acciaio è una struttura di elementi diritti in acciaio collegati alle estremità per formare una serie di triangoli. Poiché un triangolo è geometricamente stabile, la travatura reticolare sopporta i carichi principalmente in tensione assiale e compressione piuttosto che in flessione. Ciò rende le capriate eccezionalmente efficienti: lunghe campate possono essere supportate con strutture relativamente leggere. Gli elementi principali sono il corrente superiore, il corrente inferiore, gli elementi dell'anima (diagonali e verticali) e i fazzoletti o i giunti in cui gli elementi si incontrano. Le capriate vengono utilizzate in tetti, ponti, strutture di gru e torri ovunque siano importanti campate chiare e leggerezza.
Tipi di tralicci utilizzati nelle strutture di gru
| Tipo | Geometria | Applicazione tipica della gru |
|---|---|---|
| Travatura Pratt | Le diagonali si inclinano verso il centro; le verticali portano compressione | Bracci della gru fissi di media e lunghezza con carico a gravità standard |
| Travatura Warren | Triangoli alternati continui, senza elementi verticali | Gru a braccio tralicciato, bracci per gru cingolate, bracci per gru per autocarri, bracci per gru a torre |
| Traliccio reticolare (reticolato). | Diagonali sottili ravvicinate che formano una fitta griglia | Bracci ultra-per carichi pesanti-e struttura di grandi gru a portale per esterni |
Perché le capriate vengono utilizzate nelle strutture delle gru
Rapporto resistenza- rispetto-peso: i percorsi di carico triangolari trasportano forze elevate con una quantità minima di acciaio, quindi la struttura mobile della gru rimane leggera e l'effettiva capacità di sollevamento viene preservata.
Comportamento al vento: il traliccio aperto lascia passare il vento attraverso la struttura, riducendo il carico del vento che agisce su bracci e alberi alti e migliorando la stabilità nei siti esposti.
Capacità di campate lunghe-: le travi reticolari resistono efficacemente alla flessione e al taglio per decine di metri, offrendo campate senza ostacoli a carroponti e gru a ponte senza supporti intermedi.
Trasporto e montaggio: i membri della travatura reticolare possono essere prefabbricati, impacchettati per la spedizione e assemblati in loco con bulloni ad alta-resistenza, riducendo i tempi di montaggio.
Comportamento alla fatica: con adeguati dettagli sui giunti e test non-distruttivi, le capriate resistono ai carichi dinamici ripetuti delle operazioni della gru.
Applicazioni nei sistemi di gru
Travi principali di carriponte e carriponte: le travi reticolari sostituiscono le travi scatolari per campate lunghe e servizio all'aperto dove la resistenza al vento e la leggerezza sono determinanti.
Alberi e bracci delle gru a torre: l'albero reticolare riduce-il peso proprio e l'area del vento in altezza, contribuendo alla stabilità in caso di ribaltamento.
Bracci delle gru cingolate: i bracci a traliccio forniscono la portata e la rigidità necessarie per posizionare componenti pesanti a lunghi raggi.
Ponti trasportatori e telai di supporto delle vie di gru, dove gli stessi principi di traliccio trasportano carichi distribuiti su lunghe campate.
Considerazioni sulla progettazione e sulla fabbricazione
Le strutture delle gru sono progettate in base alle norme di carico e sicurezza specifiche per le apparecchiature di sollevamento, come GB/T 3811 (specifiche di progettazione della gru), ISO 8686-1 (principi di progettazione per i carichi) ed EN 13001 (sicurezza della gru, progettazione generale), con strutture in acciaio conformi al codice strutturale applicabile. I membri sono in genere di qualità S235, S355 o Q235B, Q355B/Q460 e i giunti saldati vengono eseguiti da saldatori certificati con test non-distruttivi sulle connessioni critiche. Poiché le gru sono macchine soggette a fatica-, i dettagli dei giunti, la qualità delle saldature e i requisiti di ispezione meritano più attenzione rispetto alle normali strutture edili. GNEE fornisce tralicci in acciaio e componenti per tralicci per gru e applicazioni industriali, comprese travi per gru per carichi pesanti, colonne scatolari e fazzoletti, fabbricati secondo le specifiche del progetto.
Domande frequenti
Perché i bracci delle gru sono costruiti come tralicci?I bracci tralicciati combinano un peso proprio-molto basso con un'elevata rigidità, quindi è disponibile una maggiore capacità della gru per il carico. La struttura aperta riduce anche l'area esposta al vento, che è importante in altezza e all'aperto.
Qual è la differenza tra tralicci Pratt e Warren?In un traliccio Pratt le diagonali inclinano verso il centro e le verticali sopportano la compressione, che si adatta ai carichi gravitazionali. Un traliccio Warren utilizza triangoli alternati senza verticali, dando una disposizione più semplice e leggera che è comune nei moderni bracci a traliccio.
Le capriate in acciaio sono più resistenti delle solide-travi a rete?A parità di peso, una travatura reticolare può raggiungere una profondità e una rigidità maggiori rispetto a una rete solida, ma il confronto dipende dall'applicazione. Le capriate vengono scelte dove governano la leggerezza, la lunga campata e le prestazioni al vento; le travi scatolari vengono spesso scelte laddove sono richieste rigidità torsionale e sezioni chiuse.
Quanto dovrebbe essere profonda una capriata?Come regola pratica, la profondità della travatura reticolare è spesso compresa tra 1/10 e 1/15 della campata, ma la profondità finale è determinata dai carichi di progetto, dai limiti di deflessione e dai vincoli di altezza libera del progetto specifico.
Quali norme regolano la progettazione delle capriate in acciaio per le gru?Le norme specifiche delle gru-come GB/T 3811, ISO 8686-1 ed EN 13001 regolano i carichi e la sicurezza, combinate con il codice di progettazione dell'acciaio strutturale per l'ubicazione del progetto.
Come sono collegati e protetti i membri della travatura reticolare?Gli elementi sono collegati mediante saldatura o-bullonatura ad alta resistenza sui fazzoletti. La protezione consiste generalmente in granigliatura, sistemi di verniciatura o zincatura a caldo-selezionata per l'ambiente operativo.