Σχεδιασμός λιμενικών γερανών εμπορευματοκιβωτίων

Ντάκος, Κωνσταντίνος; Ntakos, Konstantinos

dc.contributor.author	Ντάκος, Κωνσταντίνος	el
dc.contributor.author	Ntakos, Konstantinos	en
dc.date.accessioned	2023-12-28T10:08:45Z
dc.date.available	2023-12-28T10:08:45Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/58484
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.26180
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Λιμενικοί γερανοί	el
dc.subject	Λιμενικοί γερανοί εμπορευματοκιβωτίων	el
dc.subject	Εμπορευματοκιβώτια	el
dc.subject	Μεταλλικές κατασκευές	el
dc.subject	Ship-to-shore cranes	en
dc.subject	Containers	en
dc.subject	Quay cranes	en
dc.subject	Steel structures	en
dc.title	Σχεδιασμός λιμενικών γερανών εμπορευματοκιβωτίων	el
dc.title	Ship-to-Shore Container Crane Design	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Steel Structures	en
heal.classification	Σιδηρές Κατασκευές	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-07-14
heal.abstract	Ένα πολύ σημαντικό και συνεχώς αυξανόμενο ποσοστό των θαλάσσιων μεταφορών πραγματοποιείται με χρήση εμπορευματοκιβωτίων, η χρήση των οποίων έχει συμβάλει τα μέγιστα στην ανάπτυξη των μεταφορών μέσω θαλάσσης. Οι λιμενικοί γερανοί εμπορευματοκιβωτίων αναλαμβάνουν το σύνθετο έργο της φορτοεκφόρτωσης των εμπορευματοκιβωτίων, μια διαδικασία που σε μεγάλο βαθμό κρίνει την εύρυθμη λειτουργία του λιμένα. Έτσι, επιτακτική κρίνεται η ανάγκη του σωστού σχεδιασμού των κατασκευών αυτών. H παρούσα εργασία εστιάζει στον σχεδιασμό του μεταλλικού φέροντα οργανισμού ενός λιμενικού γερανού ανυψωτικής ικανότητας 70 tn με δυνατότητα ταυτόχρονης εξυπηρέτησης έως και 2 εμπορευματοκιβωτίων χωρητικότητας 2 TEU. Ο σχεδιασμός βασίζεται κυρίως στα κανονιστικά πρότυπα EN 13001:2021, EN 15011:2011 & EN 1993-1-1:2005. Η ανάλυση και διαστασιολόγηση του φορέα βασίζεται σε γραμμικές αναλύσεις με τα μέλη προσομοιωμένα ως γραμμικά στοιχεία. Συνέπεια του ασυνήθιστου στατικού συστήματος αλλά και της αδυναμίας διαστασιολόγησης κάποιων μελών ιδιαίτερης γεωμετρίας μέσω γραμμικών αναλύσεων και θεώρησης μηκών λυγισμού, είναι η εκτέλεση γεωμετρικά μη γραμμικών αναλύσεων με αρχικές ατέλειες. Ο υπολογισμός των τοπικών αλλά & των καθολικών ατελειών πραγματοποιείται ακολουθώντας την κατάλληλη μεθοδολογία όπως αυτή ορίζεται στην έκδοση FprEN 1993-1-1:2022. Η συγκεκριμένη μέθοδος καθιστά δυνατή την διαστασιολόγηση των μελών του μεταλλικού γερανού σε όρους τάσεων. Τα δύο είδη αναλύσεων πραγματοποιούνται σε δύο διαφορετικά προσομοιώματα λόγω της διαφορετικής γεωμετρίας της κατασκευής κατά τις εντός & εκτός λειτουργίας καταστάσεις της. Τέλος, την διαστασιολόγηση του φορέα ακολουθεί ο έλεγχος έναντι κόπωσης και ανατροπής. Αξιολογώντας τα αποτελέσματα των αναλύσεων διαπιστώνεται η σχετικά μικρή επιρροή των αρχικών ατελειών στο φορέα. Επιπλέον, αναδεικνύεται η διαφορά ευκαμψίας και ενδοσιμότητας της κατασκευής σε μετακινήσεις κατά τις δύο διευθύνσεις της. Τέλος, επαληθεύεται η κρισιμότητα του ελέγχου έναντι κόπωσης για τα μέλη που παρουσιάζουν μεγάλες συγκεντρώσεις τάσεων καθώς η κατασκευή σχεδιάζεται για αρκετά μεγάλο αριθμό κύκλων φόρτισης.	el
heal.abstract	A significant and continuously increasing percentage of maritime transportation is carried out using shipping containers, the use of which has greatly contributed to the development of sea transport system. Ship-to-Shore (STS) cranes are responsible for the complex task of loading and unloading containers, a process that largely determines the proper functioning of ports. Therefore, the need for the optimal design of these structures is crucial. This study focuses mainly on the analysis & design of the steel structure of a Ship-to-Shore crane with a lifting capacity of 70 tons, capable of simultaneously serving up to 2 containers with a capacity of 2 TEUs each. The design is mainly based on the standards EN 13001:2021, EN 15011:2011 & EN 1993-1-1:2005. The analysis & design of structure are based on linear analysis, with the members simulated as linear elements. However, because of the non-conventional static system and the inability to design some members with particular geometrical characteristics with linear analysis & buckling length consideration, geometrically nonlinear imperfection analysis (GNIA) is necessary. Calculation of the bow & sway imperfections is performed following the appropriate methodology as defined in the new version of FprEN1993-1-1:2022. This particular method enables the design of the crane’s steel structure in terms of stresses. The two analysis types are executed in two different models due to the different structrure’s geometry during service & non-service states. Following the crane’s design, fatigue & stability checks are carried out. Evaluating the results of the analysis & design, it is noticed that the initial imperfections have relatively a small influence on the structure. Additionally, the difference in flexibility of the crane about the two axes is highlighted. Lastly, the fatigue check is confirmed to be critical for members that exhibit stress concentrations, as the crane is designed for a significant number of stress cycles.	en
heal.advisorName	Γαντές, Χαράλαμπος	el
heal.committeeMemberName	Θανόπουλος, Παύλος	el
heal.committeeMemberName	Γκατζογιάννης, Στέφανος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Δομοστατικής. Εργαστήριο Μεταλλικών Κατασκευών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	153 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false