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IPSUM OPUS ENGENHARIA




Calculo Mecânico Para linha de vida




                                                   Processo: IOL 003/12
      Ancoragem com linha de vida no trabalho de   Responsável:Eng. Fábio
               descarga em caminhões.              Data: 29/05/12

                                                   Página: 1 / 7
Objetivo:
       Ambos os sistemas visam atender aos requisitos da NR 35 quanto a segurança dos
trabalhadores que atuam em altura superior a 2m do nível do solo. Além da NR 35 também foram
consideradas a norma NBR 15.836:2011 que substituiu a NBR 11.370:2001 para referencia aos
EPI. Para a parte estrutural foram consideradas as normas NBR 14762 e NBR 6355.


Determinações:
       Considerando o item 35.5.3.4 da NR 35, será necessário o uso de absorvedor de energia
nesta situação. Estes suportes servirão de linha de vida para os EPI de trabalho em altura do tipo
trava quedas em fita fixados por mosquetão. Todos estes itens devem atender a NR 35 e a NBR
15.836:2011.


Projeto 01: Suporte com mão francesa na área de acúmulo de lenha das Caldeiras.

Componentes
  • 03 Mãos Francesas
  • Cabos de Guia
  • Viga estirante
  • Elementos de Fixação


Especificações das Mãos Francesas

   1.   Dimensionamento do Cabo
   •    Deve ser adotado um cabo específico para linha de vida (não usar os cabos industriais).
   •    O cabo deve suportar a tensão de cisalhamento de 196.000 N/cm2.
   •    Recomendação para o cabo da Balaska Equipamentos modelo 18162 ou 37422 ou marca
        equivalente.


   2. Material da mão Francesa
Aço sae 1020 perfil em “U” de 3” Gerdau ou equivalente.


   3. Viga Estirante
Aço sae 1020 perfil em “U” de 3”, comprimento de 30m (entre mãos francesas), aço Gerdau ou
equivalente.


    4. Colunas para fixação
As fixações das Mãos Francesas podem ser feitas com parafusos ou solda, porem devem resistir a tensão
de 1.500 kgf/cm2. Considerando 03 parafusos ou 03 pontos de solda, cada ponto deve resistir 500 kgf/cm2.
A coluna onde as mãos francesas serão fixadas terão de ter a mesma resistência.



                                                                                   Processo: IOL 003/12
                         Ancoragem com linha de vida no trabalho de                Responsável:Eng. Fábio
                                     descarga em caminhões.                        Data: 29/05/12

                                                                                   Página: 2 / 7
Projeto 02: Suporte com colunas na área de descarga dos caminhões.


Componentes
  • 03 Mãos Francesas
  • 03 Colunas
  • Cabos de Guia
  • Viga estirante
  • Elementos de Fixação


Especificações das Coluna

   1. Base Civil
A base civil para apoiar a coluna deve suportar o peso da coluna e dos funcionários
(aproximadamente 500kg) e o momento 28.000 kgf.


   2.   Dimensionamento do Cabo
   •    Deve ser adotado um cabo específico para linha de vida (não usar os cabos industriais).
   •    O cabo deve suportar a tensão de cisalhamento de 196.000 N/cm2.
   •    Recomendação para o cabo da Balaska Equipamentos modelo 18162 ou 37422 ou marca
        equivalente.


   3. Material da mão Francesa
Aço sae 1020 perfil em “U” de 3” Gerdau ou equivalente.


   4. Material da coluna
Aço sae 1020 perfil em “I” de 5” com 11m de comprimento, aço Gerdau ou equivalente.


   5. Material da base da coluna
Cantoneiras em Aço sae 1020 perfil em “L” de 1 ½” com espessura 3/16 para o “pé” da coluna e
placa em Aço sae 1020 com 25cm x 25cm e 2cm espessura Gerdau ou equivalente.
.

   6. Viga Estirante
Aço sae 1020 perfil em “U” de 3”, comprimento de 30m (entre mãos francesas), aço Gerdau ou
equivalente.




                                                                             Processo: IOL 003/12
                        Ancoragem com linha de vida no trabalho de           Responsável:Eng. Fábio
                                   descarga em caminhões.                    Data: 29/05/12

                                                                             Página: 3 / 7
7. Fixação

   • Mão Francesa
As fixações das Mãos Francesas podem ser feitas com parafusos ou solda, porem devem resistir a
tensão de 1.500 kgf/cm2 cada uma. Considerando 03 parafusos ou 03 pontos de solda, cada ponto
deve resistir 500 kgf/cm2.

   • Base da coluna
       o A fixação da coluna (de perfil “I”) na base de coluna (placa em Aço quadrada com
           25cm lado) deve ser feito por meio de 02 cantoneiras perfil “L”, e deve suportar uma a
           tensão de 28.000 kgf/cm2. Para a fixação considerando 04 parafusos, cada parafuso
           deve resistir 7.000 kgf/cm2.
       o A fixação da base da coluna no piso, devem suportar cada uma a tensão de 28.000
           kgf/cm2. Para a fixação da base no piso, considerando 04 parafusos, cada parafuso
           deve resistir 7.000 kgf/cm2.




                                                                            Processo: IOL 003/12
                      Ancoragem com linha de vida no trabalho de            Responsável:Eng. Fábio
                                 descarga em caminhões.                     Data: 29/05/12

                                                                            Página: 4 / 7
Memorial de Calculo

    Dados do cálculo
    Altura das colunas = 11m
    Comprimento das mão francesas = 0,6m
    Peso máximo por pessoa = 100 kg
    Considerando que a máxima extensão do trava quedas estirado com o amortecedor é 2m.

a) Calculo da força resultante e tensão radial no cabo

Peso máximo por pessoa (P1) = 100 kg
Altura máxima estimada para queda (H) = 5m
Área do mosquetão (a) = 0,0001m2

Calculo da Força resultante
F = (P1x g x H)
F = (100 kg x 9,8 m/s2 x 2 m)
F = 1.960 N

Tensão no cabo
σ = F/a
σ = 1.960N / 0,01m
σ = 196.000 N/cm2


b) Calculo do momento fletor

Braço da mão Francesa (l1) = 0,6 m
Força Resultante = 1.960 N
Altura da Coluna (L1) = 11,0 m
Nº Máximo Trabalhadores Simultâneos (n) = 2
Nº Apoios (Colunas = N) = 2
Coeficiente de segurança (CS) = 12*
*Assumido CS para elevadores de pessoas 12
Tensão de Ruptura para aço sae 1020 (σR) = 4.200 kgf/cm2

σadm = σR / CS
σadm = 4.200 kgf/cm2 / 12
σadm = 350 kgf/cm2
b1) Calculo do momento fletor na mão Francesa




                                                                            Processo: IOL 003/12
                               Ancoragem com linha de vida no trabalho de   Responsável:Eng. Fábio
                                             descarga em caminhões.         Data: 29/05/12

                                                                            Página: 5 / 7
M1 = (l1 x F x N) / n
M1 = (0,6 x 1.960 N x 2) / 2
M1 = 1.176 N = 119,95 kgf

A = F / σadm
A = 119,95 kgf / 350 kgf/cm2
A = 0,34 cm2

    • Recomendação para mão Francesa: perfil em “U” de 3”.*
*Referencia catálogo Gerdau




b2) Calculo do momento fletor na coluna

M = [(L1+ l1) x F x N] / n
M = [(11 + 0,6) x 1.960 N x 2] / 2
M = 22.736 N = 2.319 kgf

A = F / σadm
A = 2.319 kgf/cm2/ 350 kgf/cm2
A = 6,63 cm2

    • Recomendação para coluna: perfil em “I” de 5” para a coluna.*
*Referencia catálogo Gerdau




b3) Calculo do momento fletor no “pé” da coluna

M = [(L1+ l1) x F x N] / n
M = [(11 + 0,6) x 1.960 N x 2] / 2
M = 22.736 N = 2.319 kgf

A = F / σadm
A = 2.319 kgf/cm2/ 350 kgf/cm2
A = 6,63 cm2

    • Recomendação para coluna: perfil em “L” de 1 ½” com espessura 3/16 para o “pé” da
      coluna.*
*Referencia catálogo Gerdau




                                                                           Processo: IOL 003/12
                              Ancoragem com linha de vida no trabalho de   Responsável:Eng. Fábio
                                       descarga em caminhões.              Data: 29/05/12

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Processo: IOL 003/12
Ancoragem com linha de vida no trabalho de   Responsável:Eng. Fábio
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Linha de vida cálculo e especificações

  • 1. IPSUM OPUS ENGENHARIA Calculo Mecânico Para linha de vida Processo: IOL 003/12 Ancoragem com linha de vida no trabalho de Responsável:Eng. Fábio descarga em caminhões. Data: 29/05/12 Página: 1 / 7
  • 2. Objetivo: Ambos os sistemas visam atender aos requisitos da NR 35 quanto a segurança dos trabalhadores que atuam em altura superior a 2m do nível do solo. Além da NR 35 também foram consideradas a norma NBR 15.836:2011 que substituiu a NBR 11.370:2001 para referencia aos EPI. Para a parte estrutural foram consideradas as normas NBR 14762 e NBR 6355. Determinações: Considerando o item 35.5.3.4 da NR 35, será necessário o uso de absorvedor de energia nesta situação. Estes suportes servirão de linha de vida para os EPI de trabalho em altura do tipo trava quedas em fita fixados por mosquetão. Todos estes itens devem atender a NR 35 e a NBR 15.836:2011. Projeto 01: Suporte com mão francesa na área de acúmulo de lenha das Caldeiras. Componentes • 03 Mãos Francesas • Cabos de Guia • Viga estirante • Elementos de Fixação Especificações das Mãos Francesas 1. Dimensionamento do Cabo • Deve ser adotado um cabo específico para linha de vida (não usar os cabos industriais). • O cabo deve suportar a tensão de cisalhamento de 196.000 N/cm2. • Recomendação para o cabo da Balaska Equipamentos modelo 18162 ou 37422 ou marca equivalente. 2. Material da mão Francesa Aço sae 1020 perfil em “U” de 3” Gerdau ou equivalente. 3. Viga Estirante Aço sae 1020 perfil em “U” de 3”, comprimento de 30m (entre mãos francesas), aço Gerdau ou equivalente. 4. Colunas para fixação As fixações das Mãos Francesas podem ser feitas com parafusos ou solda, porem devem resistir a tensão de 1.500 kgf/cm2. Considerando 03 parafusos ou 03 pontos de solda, cada ponto deve resistir 500 kgf/cm2. A coluna onde as mãos francesas serão fixadas terão de ter a mesma resistência. Processo: IOL 003/12 Ancoragem com linha de vida no trabalho de Responsável:Eng. Fábio descarga em caminhões. Data: 29/05/12 Página: 2 / 7
  • 3. Projeto 02: Suporte com colunas na área de descarga dos caminhões. Componentes • 03 Mãos Francesas • 03 Colunas • Cabos de Guia • Viga estirante • Elementos de Fixação Especificações das Coluna 1. Base Civil A base civil para apoiar a coluna deve suportar o peso da coluna e dos funcionários (aproximadamente 500kg) e o momento 28.000 kgf. 2. Dimensionamento do Cabo • Deve ser adotado um cabo específico para linha de vida (não usar os cabos industriais). • O cabo deve suportar a tensão de cisalhamento de 196.000 N/cm2. • Recomendação para o cabo da Balaska Equipamentos modelo 18162 ou 37422 ou marca equivalente. 3. Material da mão Francesa Aço sae 1020 perfil em “U” de 3” Gerdau ou equivalente. 4. Material da coluna Aço sae 1020 perfil em “I” de 5” com 11m de comprimento, aço Gerdau ou equivalente. 5. Material da base da coluna Cantoneiras em Aço sae 1020 perfil em “L” de 1 ½” com espessura 3/16 para o “pé” da coluna e placa em Aço sae 1020 com 25cm x 25cm e 2cm espessura Gerdau ou equivalente. . 6. Viga Estirante Aço sae 1020 perfil em “U” de 3”, comprimento de 30m (entre mãos francesas), aço Gerdau ou equivalente. Processo: IOL 003/12 Ancoragem com linha de vida no trabalho de Responsável:Eng. Fábio descarga em caminhões. Data: 29/05/12 Página: 3 / 7
  • 4. 7. Fixação • Mão Francesa As fixações das Mãos Francesas podem ser feitas com parafusos ou solda, porem devem resistir a tensão de 1.500 kgf/cm2 cada uma. Considerando 03 parafusos ou 03 pontos de solda, cada ponto deve resistir 500 kgf/cm2. • Base da coluna o A fixação da coluna (de perfil “I”) na base de coluna (placa em Aço quadrada com 25cm lado) deve ser feito por meio de 02 cantoneiras perfil “L”, e deve suportar uma a tensão de 28.000 kgf/cm2. Para a fixação considerando 04 parafusos, cada parafuso deve resistir 7.000 kgf/cm2. o A fixação da base da coluna no piso, devem suportar cada uma a tensão de 28.000 kgf/cm2. Para a fixação da base no piso, considerando 04 parafusos, cada parafuso deve resistir 7.000 kgf/cm2. Processo: IOL 003/12 Ancoragem com linha de vida no trabalho de Responsável:Eng. Fábio descarga em caminhões. Data: 29/05/12 Página: 4 / 7
  • 5. Memorial de Calculo Dados do cálculo Altura das colunas = 11m Comprimento das mão francesas = 0,6m Peso máximo por pessoa = 100 kg Considerando que a máxima extensão do trava quedas estirado com o amortecedor é 2m. a) Calculo da força resultante e tensão radial no cabo Peso máximo por pessoa (P1) = 100 kg Altura máxima estimada para queda (H) = 5m Área do mosquetão (a) = 0,0001m2 Calculo da Força resultante F = (P1x g x H) F = (100 kg x 9,8 m/s2 x 2 m) F = 1.960 N Tensão no cabo σ = F/a σ = 1.960N / 0,01m σ = 196.000 N/cm2 b) Calculo do momento fletor Braço da mão Francesa (l1) = 0,6 m Força Resultante = 1.960 N Altura da Coluna (L1) = 11,0 m Nº Máximo Trabalhadores Simultâneos (n) = 2 Nº Apoios (Colunas = N) = 2 Coeficiente de segurança (CS) = 12* *Assumido CS para elevadores de pessoas 12 Tensão de Ruptura para aço sae 1020 (σR) = 4.200 kgf/cm2 σadm = σR / CS σadm = 4.200 kgf/cm2 / 12 σadm = 350 kgf/cm2 b1) Calculo do momento fletor na mão Francesa Processo: IOL 003/12 Ancoragem com linha de vida no trabalho de Responsável:Eng. Fábio descarga em caminhões. Data: 29/05/12 Página: 5 / 7
  • 6. M1 = (l1 x F x N) / n M1 = (0,6 x 1.960 N x 2) / 2 M1 = 1.176 N = 119,95 kgf A = F / σadm A = 119,95 kgf / 350 kgf/cm2 A = 0,34 cm2 • Recomendação para mão Francesa: perfil em “U” de 3”.* *Referencia catálogo Gerdau b2) Calculo do momento fletor na coluna M = [(L1+ l1) x F x N] / n M = [(11 + 0,6) x 1.960 N x 2] / 2 M = 22.736 N = 2.319 kgf A = F / σadm A = 2.319 kgf/cm2/ 350 kgf/cm2 A = 6,63 cm2 • Recomendação para coluna: perfil em “I” de 5” para a coluna.* *Referencia catálogo Gerdau b3) Calculo do momento fletor no “pé” da coluna M = [(L1+ l1) x F x N] / n M = [(11 + 0,6) x 1.960 N x 2] / 2 M = 22.736 N = 2.319 kgf A = F / σadm A = 2.319 kgf/cm2/ 350 kgf/cm2 A = 6,63 cm2 • Recomendação para coluna: perfil em “L” de 1 ½” com espessura 3/16 para o “pé” da coluna.* *Referencia catálogo Gerdau Processo: IOL 003/12 Ancoragem com linha de vida no trabalho de Responsável:Eng. Fábio descarga em caminhões. Data: 29/05/12 Página: 6 / 7
  • 7. Processo: IOL 003/12 Ancoragem com linha de vida no trabalho de Responsável:Eng. Fábio descarga em caminhões. Data: 29/05/12 Página: 7 / 7