Estudo comparativo entre modelos estruturais para dispositivos de ancoragem submetidos a aumento significativo de carga

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dc.contributor.advisor-co1FONTANA, Arthur dos Reis Lemos
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/3870252984773032
dc.contributor.advisor-co1ORCIDhttps://orcid.org/0000-0002-0316-4620
dc.contributor.advisor1FURTADO, Maciel da Costa
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4062258417348910
dc.creatorSOUZA, Everton Viana de
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/2129823663324911
dc.date.accessioned2025-04-17T16:07:57Z
dc.date.available2025-04-17T16:07:57Z
dc.date.issued2025-04-03
dc.description.abstractThis paper presents a technical study of structural modification in an anchoring device originally designed to support maximum loads of up to 300 kg, with the aim of increasing its capacity to 1 ton. The need for modification arose from new operational requirements in biological containment systems, especially in activities involving lowering the suction of hydraulic structures. The original device consisted of two I-beams, manufactured in ASTM A36 steel, and had a tubular French arm that supported the main arm. Initially, a structural analysis was performed using the finite element method (FEA), based on the Von Mises criterion, evaluating the performance of the structure under maximum concentrated load. The results indicated stresses close to the yield point of the material, suggesting the need for reinforcements. The modification involved replacing the French arm with an I-beam, enlarging the anchoring eyes, including a T-beam in the upper part and lower reinforcements for redistribution of forces. The new configuration was validated through additional FEA simulations, with distributed load between two anchorage points. The results revealed stresses of up to 218.12 MPa and a total deformation of 3.1656 mm, remaining within the admissible limits of the material used. It is concluded that the proposed modifications are efficient and safe, with potential for application in systems subject to similar demands, providing greater operational reliability and structural safety.
dc.description.resumoEste trabalho apresenta um estudo técnico de modificação estrutural em um dispositivo de ancoragem originalmente projetado para suportar cargas máximas de até 300 kg, com o objetivo de elevá-lo à capacidade de 1 tonelada. A necessidade da modificação surgiu a partir de novas exigências operacionais em sistemas de contenção biológica, especialmente em atividades de descida na sucção de estruturas hidráulicas. O dispositivo original era composto por duas vigas do tipo perfil I, fabricadas em aço ASTM A36, e possuía uma mão francesa tubular que suportava o braço principal. Inicialmente, foi realizada uma análise estrutural utilizando o método dos elementos finitos (FEA), com base no critério de Von Mises, avaliando o desempenho da estrutura sob carga máxima concentrada. Os resultados indicaram tensões próximas ao limite de escoamento do material, sugerindo a necessidade de reforços. A modificação envolveu a substituição da mão francesa por uma viga do tipo perfil I, a ampliação dos olhais de ancoragem, a inclusão de uma viga perfil T na parte superior e reforços inferiores para redistribuição dos esforços. A nova configuração foi validada por meio de simulações adicionais em FEA, com carga distribuída entre dois pontos de ancoragem. Os resultados revelaram tensões de até 218,12 MPa e uma deformação total de 3,1656 mm, mantendo-se dentro dos limites admissíveis do material utilizado. Conclui-se que as modificações propostas são eficientes e seguras, com potencial de aplicação em sistemas sujeitos a solicitações similares, proporcionando maior confiabilidade operacional e segurança estrutural.
dc.identifier.citationSOUZA, Everton Viana de. Estudo comparativo entre modelos estruturais para dispositivos de ancoragem submetidos a aumento significativo de carga. Orientador: Maciel da Costa Furtado; Coorientador: Arthur dos Reis Lemos Fontana. 2025. 20 f. Trabalho de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) – Faculdade de Engenharia Mecânica, Campus Universitário de Tucuruí, Universidade Federal do Pará, Tucuruí, 2025. Disponível em: https://bdm.ufpa.br/handle/prefix/7990. Acesso em:.
dc.identifier.urihttps://bdm.ufpa.br/handle/prefix/7990
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.source.uriDisponível na internet via correio eletrônico: bibliocamtuc@ufpa.br
dc.subjectEngenharia mecânica
dc.subjectMétodo dos elementos finitos (MEF)
dc.subjectAnálise estrutural
dc.subjectDispositivo de ancoragem
dc.subjectMechanical engineering
dc.subjectFinite element method (FEM)
dc.subjectStructural analysis
dc.subjectAnchoring device
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOS::ANALISE DE TENSOES
dc.titleEstudo comparativo entre modelos estruturais para dispositivos de ancoragem submetidos a aumento significativo de carga
dc.typeTrabalho de Curso - Graduação - Artigo

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Faculdade de Engenharia Mecânica - FEM/CAMTUC
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