Las torres grúa son máquinas esenciales en la industria de la construcción que permiten levantar cargas pesadas y colocarlas en lugares de difícil acceso. El documento calcula las fuerzas y momentos que actúan sobre una torre grúa al levantar una viga de 500 kg, encontrando una tensión de 5000 N. También analiza el efecto de acelerar el levantamiento, determinando una tensión de 5025 N.
SESION DE PERSONAL SOCIAL. La convivencia en familia 22-04-24 -.doc
Fuerza en equilibrio en estructura de torre grua
1. Fuerzas de equilibrio en la estructura de Torre grúa
Guzmán Valerio Heber [Alumno]
Puga Gutiérrez Jonathan [Alumno]
Universidad Privada del Norte (UPN-LIMA), Escuela de Ingeniería Industrial
Resumen.
Para construir cosas grandes hay que fabricar cosas aun más grandes.
Las grúas son la columna vertebral en la industria de la construcción durante 3000 años; pues estas maquinas
están donde se levanta grandes cargas, más lejos y más rápido. Cada grúa es asombrosa; es por ello que la
estabilidad de la torre grúa y lo versátil que es cuando ocupa menos espacio. Puede llegar más alto asegurando
un óptimo traslado de materiales en lugares poco accesibles. Las torre grúa son una excelencia de la ingeniería.
La torre grúa convencional puede subir inmediato y recoger cargas en lugares complicados y es determinante
ser consciente de los aspectos de seguridad.
Es por ello que ahora calcularemos las reacciones mediante ecuaciones propias de la estática que se tiene en
este mecanismo similar a como se comportaría una torre grúa al levantar cargas.
Palabras Clave.
-ESTRUCTURA, de plano medio, formada por piezas de plano medio y que están sometidas a cargas contenidas
en dicho plano medio.
-MAQUINA, objeto fabricado generalmente transforma una forma de energía en movimiento o trabajo.
-MIEMBRO, material hecho para una carga aplicada externa.
-MECANISMO, conjunto de piezas o elementos que ajustados entre si y empleando energía mecánica hacen un
trabajo o cumplen una función.
-MODULO, magnitud o longitud de un vector.
-TORQUE, o momento de una fuerza a la capacidad de dicha fuerza para producir un giro o rotación alrededor
de un punto.
Introducción.
En el presente trabajo atenderemos aspectos relacionados al poder recoger cargas y
levantarlos para la colocación en lugares según el peso de la carga, que moviliza la torre
grúa en su posicionamiento.(Tabla de alcances)
La torre grúa es un aparato de elevación de funcionamiento discontinuo, destinado a
elevar y distribuir las cargas mediante un gancho suspendido de un cable, desplazándose
por un carro a lo largo de una pluma.
La grúa es orientable y su soporte giratorio se monta sobre la parte superior de una
torre vertical, cuya parte inferior se une a la base de la grúa. La grúa torre suele ser de
instalación temporal, y está concebida para soportar frecuentes montajes y desmontajes,
así como traslados entre distintos emplazamientos. Se utiliza sobretodo en las obras
de construcción.
Está constituida esencialmente por una torre metálica, con un brazo horizontal
giratorio, y los motores de orientación, elevación y distribución o traslación de la carga.
Para ello calcularemos las reacciones que se tiene en este mecanismo parecido a una
torre grúa similar considerando los factores de seguridad.
2. Objetivo y Desarrollo del Tema y metodología.
En este trabajo observaremos el diseño de la resistencia de un elemento que se basa en la
selección de un esfuerzo permisible que le deje soportar con seguridad la carga para lo que
esta destinado. Como hay muchos factores desconocidos que pueden influir en el esfuerzo
real de un elemento, entonces se aplica un factor de seguridad que depende del uso que se
dará al miembro, para obtener la carga permisible que el elemento puede soportar.
3. En el presente trabajo de estática y equilibrio presentaremos a través de un cálculo como se
muestra las fuerzas. Pues la acción básica de los miembros es la misma. Las únicas
diferencias reales están en la magnitud y tipo de cargas, en los detalles de forma y
construcción y en las especificaciones y requisitos sobre las cuales se basa el diseño.
Desarrollando el tema.
Roy=200+100 100N 200N
Roy=300N
Roy=0
Momento de la cimentación:
2m=0
M+100.1-200.2=0
M=300N.m
Momento de una rotula y puede girar libremente.
Fuerzas.
100x1+T.sen30x2=200x2….T
T=100N/m.
Problema.
Si una grúa levanta una viga de 500 kg. a una velocidad constante de 0,5 m/s
a) Calcula la fuerza que actúa sobre la viga.
1m 2m
4. b) El operario decide acelerar la subida la subida pasando a una velocidad de 1 m/s en 10
segundos. Calcular ahora la tensión que ejerce el cable de la grúa.
Desarrollo.
M=500kg.
V constante de 0,5m/s.
Movimiento hacia arriba+
Ley de Newton.
Σ F=masa x aceleración
Tensión – Peso=masa x aceleración = 0
T-P=0
T=P=mxg=500kgx10=5000N
V inicial 0,5m/s
V final = 1m/s
Tiempo: 10seg lo que hace es acelerar.
MRUA acelerado.
V final=V inicial+a.t
Aceleración=Vf-Vi / t
Despejando:
1-0.5 / 10 = 0,05 m/s
2
Tensión=masa x aceleración + peso
T=500x0,05+500x10= 5025N
5. Resultados
Como resultados tenemos que la Tensión=5000N. y
Se tiene una MRUA aceleración de 0,05m/s2
.segun problema. Y la tensión que ejerce al cable
es de 5025N
Conclusiones
Cada vez que realizamos una idea de traslado de materiales no olvidaremos que es necesario
levantar más peso en menos tiempo es por ello que existen las torres grúa, denotando el
desarrollo de la mecánica y los equilibrios inminentemente favorables; pues en el trabajo se
pudo identificar las fuerzas y los momentos de la máquina torre grúa.
Se consideró los cálculos correspondientes con una tensión de 5000N como aceleración de
0,05m/s2
.Ademas la tensión en la cuerda de 20025N.siendo esto cálculos óptimos para su
desempeño de la máquina en levantamiento de cargas donde también se considera el factor de
seguridad.
Referencias.
[1] http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Fuerzas_Torque_momento.html
[2] http://www.maquinariaspesadas.org/blog/42-caracteristicas-detalles-grua-torre.
[3] http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/palmira/5000155/lecciones/lec1/1_2.htm
[4]RUSSELL C. HIBBELLER (2011) Mechanics of materials. (8ª. ed.).Naucalpan de Juárez: Pearson
education,INC.
[5]FITZGERALD,R (1996) Mechanics of materials. (2a ed.).Alfa omega grupo editor.
Datos de Contacto:
1. Guzmán Valerio Heber Universidad Privada del Norte –Lima guzman300@hotmail.com
guzmanvalerio@gmail.com
2. Puga Gutiérrez Jonathan Universidad Privada del Norte –Lima jpg_jonathan@hotmail.com
![Fuerzas de equilibrio en la estructura de Torre grúa
Guzmán Valerio Heber [Alumno]
Puga Gutiérrez Jonathan [Alumno]
Universidad Privada del Norte (UPN-LIMA), Escuela de Ingeniería Industrial
Resumen.
Para construir cosas grandes hay que fabricar cosas aun más grandes.
Las grúas son la columna vertebral en la industria de la construcción durante 3000 años; pues estas maquinas
están donde se levanta grandes cargas, más lejos y más rápido. Cada grúa es asombrosa; es por ello que la
estabilidad de la torre grúa y lo versátil que es cuando ocupa menos espacio. Puede llegar más alto asegurando
un óptimo traslado de materiales en lugares poco accesibles. Las torre grúa son una excelencia de la ingeniería.
La torre grúa convencional puede subir inmediato y recoger cargas en lugares complicados y es determinante
ser consciente de los aspectos de seguridad.
Es por ello que ahora calcularemos las reacciones mediante ecuaciones propias de la estática que se tiene en
este mecanismo similar a como se comportaría una torre grúa al levantar cargas.
Palabras Clave.
-ESTRUCTURA, de plano medio, formada por piezas de plano medio y que están sometidas a cargas contenidas
en dicho plano medio.
-MAQUINA, objeto fabricado generalmente transforma una forma de energía en movimiento o trabajo.
-MIEMBRO, material hecho para una carga aplicada externa.
-MECANISMO, conjunto de piezas o elementos que ajustados entre si y empleando energía mecánica hacen un
trabajo o cumplen una función.
-MODULO, magnitud o longitud de un vector.
-TORQUE, o momento de una fuerza a la capacidad de dicha fuerza para producir un giro o rotación alrededor
de un punto.
Introducción.
En el presente trabajo atenderemos aspectos relacionados al poder recoger cargas y
levantarlos para la colocación en lugares según el peso de la carga, que moviliza la torre
grúa en su posicionamiento.(Tabla de alcances)
La torre grúa es un aparato de elevación de funcionamiento discontinuo, destinado a
elevar y distribuir las cargas mediante un gancho suspendido de un cable, desplazándose
por un carro a lo largo de una pluma.
La grúa es orientable y su soporte giratorio se monta sobre la parte superior de una
torre vertical, cuya parte inferior se une a la base de la grúa. La grúa torre suele ser de
instalación temporal, y está concebida para soportar frecuentes montajes y desmontajes,
así como traslados entre distintos emplazamientos. Se utiliza sobretodo en las obras
de construcción.
Está constituida esencialmente por una torre metálica, con un brazo horizontal
giratorio, y los motores de orientación, elevación y distribución o traslación de la carga.
Para ello calcularemos las reacciones que se tiene en este mecanismo parecido a una
torre grúa similar considerando los factores de seguridad.](https://image.slidesharecdn.com/fuerzaenequilibrioenestructuradetorregrua-151027000518-lva1-app6892/85/Fuerza-en-equilibrio-en-estructura-de-torre-grua-1-320.jpg)
