O documento apresenta o projeto de uma ponte rolante para movimentação de rolos em uma fábrica. Detalha os requisitos técnicos, como capacidade de carga de até 20 toneladas e vão de 20m. Inclui cálculos estruturais para dimensionar as vigas considerando flechas máximas, além de especificar o carro guincho com capacidade para operar na carga nominal.

1. Projeto de Ponte Rolante para a
Movimentação de Rolos
Elias Antonio Gomes Coelho Marochio
Fabio Passos de Tassis
Gustavo Fernandes Negris Lima
Rodolpho Toniato Corteletti
Professor:
Oswaldo Paiva Almeida Filho

2. Requisitos de Projeto
• Projeto de ponte rolante para operação no galpão de uma fabrica de
rolos de aço inox, para operação em lingotamento contínuo.
• A ponte será usada para posicionamento dos pallets no galpão de
estoque e também para posicionamento nos caminhões para envio.
• A avaliação da estrutura do galpão para instalação da ponte foi feita
pela empresa e não é parte deste projeto.

3. Diferença entre pórtico e ponte rolante
a) Pórtico Rolante b) Ponte Rolante

4. Vantagens/Desvantagens
de Pórticos
• Vantagem: Ótima mobilidade,
permite ser utilizado em
qualquer lugar plano, e serve
para fazer transição do interior
de fábrica para exterior.
• Desvantagem: Pequena
capacidade de carga quando
comparado com pontes rolantes.
Vantagens/Desvantagens de
Pontes
• Vantagem: Ampla cobertura e
estabilidade, e altas capacidades
de carregamento.
• Desvantagem: Necessidade de
projeto mais fundamentado e
detalhado e só atende uma
determinada área planejada.

5. Detalhes do Pallet

6. Detalhes do Pallet

7. Componentes principais
Figura 1 – Componentes de uma ponte rolante
(Adaptado do catálogo DEMAG, 2010)

8. Requisitos Técnicos
• Carga de elevação: até 16.000kg
• Vão: 20 m
• Aplicação: Não siderúrgica
• Altura do solo: 8 m
• Capacidade máxima: 20 toneladas
• Tipo de ponte: bi-viga.

9. Regulamentação

10. Condições de Operação
• Operação em turno de 8 horas, somente em horário administrativo;

11. Condições de Operação
• Operação com carga entre 1/3 e 2/3 da carga máxima;

12. Condições de Operação

13. Condições de Operação

14. Condições de Operação

15. Condições de Operação
• Velocidade de elevação (y) = 0,133 m/s = 8 m/min
• Velocidade translação do carro guincho (x) = 0,333 m/s = 20 m/min
• Velocidade de translação da ponte rolante (z) = 0,667 m/s = 40 m/min
• Peso próprio: 2000kg
• Distância entre eixos =1300 mm
• Bitola = 1400 mm
• Funcionamento em galpão fechado, sem ação de vento, e sem
variação de temperatura considerável.

16. Figura 2 – Eixos de movimentação (Adaptado de catálogo Demag)

17. Solicitação das vigas segundo ABNT
• As vigas devem satisfazer as condições de tensões atuantes menores
que as tensões admissíveis. Sendo assim segundo a NBR-8800:
• Vigas de deslocamento vertical para pontes rolantes com capacidade
nominal inferior a 200KN.
*Onde L é o vão teórico entre apoios.

18. Solicitações das vigas segundo ABNT
• Flecha máxima vertical:
• Δy: L/600 = 33,33mm
• Flecha máxima horizontal:
• Δz: L/600 = 33,33mm

19. Dimensionamento das Vigas
ha – Altura da alma 1000mm
b – Largura da mesa 500mm
I – Inclusão 30mm
e1 – Espessura da alma 5mm
e2 – Espessura da mesa 8mm
• Seguindo a regulamentação
vigente, chegamos as dimensões
especificadas abaixo da viga
utilizada:

20. Cálculo do momento de inércia das vigas caixão
𝐼𝑧𝑧 = 2
(𝑒1. ℎ𝑎
3
)
12
+ 2
𝑏. 𝑒2³
12
+ (𝑒2. 𝑏.
ℎ𝑎
2
+
𝑒2
2
2
)
𝐼𝑧𝑧 = 2
(5.1000³)
12
+ 2
500.8 ³
12
+ (8.500.
1000
2
+
8
2
²
𝐼𝑧𝑧 = 3,109.103 mm4
𝐼𝑦𝑦 = 2
(𝑒2. 𝑏3)
12
+ 2
ℎ𝑎. 𝑒1³
12
+ (ℎ𝑎. 𝑒1.
𝑏
2
− 𝐼 −
𝑒1
2
2
)
𝐼𝑦𝑦 = 2
(8. 50003)
12
+ 2
1000.5 ³
12
+ (1000.5.
50
2
− 30 −
5
2
2
)
𝐼𝑦𝑦 = 0,640.103 mm4

21. Cálculo da flecha máxima do projeto
• A ponte rolante que está a ser dimensionada terá uma tipologia bi-viga, pelo que para o
dimensionamento das vigas será apenas necessário dimensionar uma das vigas por se tratar de
uma estrutura simétrica.
• Para o cálculo da flecha máxima determinam-se as ações presentes, dentre elas destacamos:
Esforços atuantes Carga (N)
Força devido ao peso próprio 1629,7 N/m
Força por roda devido à carga a transportar 50000 N
Força devido ao peso do carro guincho 4900 N
Força provocada pelo movimento de elevação da ponte 665 N
Força provocada pela movimento de translação da ponte 49716 N e 3756 N
Força provocada pelo movimento da direção do carro guincho 49929 N e 1883 N

22. Cálculo da flecha máxima do projeto
• Para o cálculo da flecha máxima vertical da viga, utilizou-se o princípio da sobreposição dos efeitos
ou seja somando a flecha provocada pelo peso próprio (W) e pelas cargas transmitidas pelas rodas à
estrutura (P1 e P2).
• 𝛿𝑦 = 𝛿𝑤 + 𝛿𝑃1 + 𝛿𝑃2
• 𝛿𝑦 =
5𝑊𝑙4
384.𝐸.𝐼𝑧𝑧
+
𝑃1.𝑏1.𝑥
6.𝑙.𝐸.𝐼𝑧𝑧
𝑙2
− 𝑏1
2
− 𝑥² +
1
𝐸.𝐼𝑧𝑧
𝑃2.𝑏2.𝑥
6.𝑙
. 𝑙2
− 𝑏2
− 𝑥² +
𝑃2.(𝑥−𝑎2)³
6
• 𝛿𝑦=33,33 mm
Wviga
(N/m)
P1=P2
(N)
Eaço
(MPa)
a1
(mm)
b1
(mm)
a2
(mm)
b2
(mm)
x
(mm)
l
(mm)
Izz
(mm4)
1629,
7
55565 21000
0
9675 10325 9025 10975 10000 2000
0
3,109.1
09

23. Cálculo da flecha máxima do projeto
• Para o cálculo da flecha máxima horizontal, utilizou-se o princípio da sobreposição dos efeitos ou
seja somando a flecha provocada pelo peso próprio (W) e pelas cargas transmitidas pelas rodas à
estrutura (P1 e P2).
• 𝛿𝑧 = 𝛿𝐹𝑇𝐻/𝑟𝑜𝑑𝑎1
+ 𝛿𝐹𝑇𝐻/𝑟𝑜𝑑𝑎2
• 𝛿𝑧 =
𝐹𝑇𝐻/𝑟𝑜𝑑𝑎1
.𝑏1.𝑥
6.𝑙.𝐸.𝐼𝑦𝑦
𝑙2
− 𝑏1
2
− 𝑥² +
1
𝐸.𝐼𝑦𝑦
𝐹𝑇𝐻/𝑟𝑜𝑑𝑎2
.𝑏2.𝑥
6.𝑙
𝑙2
− 𝑏2
− 𝑥² +
𝐹𝑇 𝐻
𝑟𝑜𝑑𝑎2
.(𝑥−𝑎2)³
6
• 𝛿𝑧=7,71 mm
FTH/roda
(N)
Eaço
(MPa)
a1
(mm)
b1
(mm)
a2
(mm)
b2
(mm)
x
(mm)
l
(mm)
Iyy
(mm4)
1629,7 21000
0
9675 10325 9025 10975 10000 2000
0
3,109.1
09

24. Esboço final
Esboço da ponte mostrando a ligação entre os cabeçotes e as vigas principais

25. • O carro guincho foi escolhido de acordo
com as necessidades do projeto levando
em conta dados do catálogo da Demag;
• Dados básicos necessários:
• Arranjo dos cabos
• Tempo médio de funcionamento diário
• Espectro de carga
• Carga nominal
Carro Guincho

26. Arranjo dos Cabos
Espectro de Carga

27. • Classificação de Equipamento de Manuseio de Carga:
Fonte: FEM, 1998

28. • Cálculo do tempo médio de funcionamento diário:
𝑇𝑀 =
2 × 𝐶𝑢𝑟𝑠𝑜𝑀é𝑑𝑖𝑜𝐺𝑎𝑛𝑐ℎ𝑜 × 𝑛º
𝑐𝑖𝑐𝑙𝑜𝑠
ℎ𝑜𝑟𝑎
× 𝑛ºℎ𝑜𝑟𝑎𝑠𝑓𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑑𝑖á𝑟𝑖𝑜
60 × 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝐸𝑙𝑒𝑣𝑎çã𝑜
𝑇𝑀 =
2 × 4 × 30 × 8
60 × 8
𝑇𝑀 = 4

29. Fonte: Demag, 2010

30. Fonte: Demag, 2010

31. Especificação escolhida:
EZ DR-Pro 20-20 4/1-12 Z-8-400-11-50 1400
Figura 3- Carro guincho (Adaptado de Catalogo Dema,g 2010)

32. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
• BACK, Nelson . Metodologia de projeto de produtos industriais. Rio
de Janeiro: Guanabara Dois, 1983. 386 p.
• BAXTER, M. Projeto de Produto: Guia prático para o design de novos
produtos. 2º edição. Editora Edgard Blücher Ltda. 1995.
• BRASIL, Haroldo Vinagre. Máquinas de Levantamento. Rio de Janeiro:
Editora Guanabara Dois S.A. 1985.
• Catálogo Demag, 2010.