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2017-08-09

Combinaciones de carga para tensiones de tuberías debidas cargas ocasionales

Los módulos adicionales RF-PIPING y RF-PIPING Design permiten diseñar sistemas de tuberías según EN 13480-3 [1], ASME B31.1 y B31.3. En el caso de la norma europea, la determinación de las tensiones en tuberías se basa en las fórmulas del apartado 12.3 Análisis de flexibilidad. Dependiendo del tipo de tensión, se aplica uno o más momentos resultantes sin considerarse entre ellos. Esta diferenciación ocurre al determinar, por ejemplo, las tensiones debidas a cargas ocasionales.

Fórmula de tensiones 12.3.3-1 para cargas puntuales según EN 13480-3:

La tensión σ2 se compone de tres partes. La presión interna es la primera parte. Las otras dos partes sólo se diferencian por el índice del momento. El momento MA se compone de cargas mecánicas sostenidas (por ejemplo, la tubería o el peso del fluido). El momento MB representa las cargas ocasionales (por ejemplo, viento o nieve). Por lo tanto, es necesario calcular las porciones de momento por separado. Solo un momento volvería a una combinación de carga de tuberías. Por lo tanto, no se puede realizar el cálculo según la fórmula. Esto se puede resolver utilizando combinaciones de resultados. En las combinaciones de resultados, puede sumar o restar los resultados de los casos o combinaciones de carga. De este modo, las partes individuales son conocidas y se pueden configurar por separado unas de otras.

La siguiente figura muestra un ejemplo de una estructura de combinación para una situación de proyecto ocasional. La combinación final y la combinación proporcionada para el diseño se resaltan en rojo.

Opción 1

En la combinación que se muestra en la opción 1, se introduce una combinación de carga de tuberías con el atributo "OCC" para el caso de carga de viento. Luego, este PC5 se combina con las cargas sostenidas tradicionales en una nueva combinación de resultados RC2. De este modo, el momento se puede dividir en las porciones individuales MA y MB.

Opción 2

En la opción 2, se examina con más precisión la acción de las cargas de viento en combinación con los otros casos de carga. Se introduce una nueva combinación de carga de tuberías (PC5), que tiene una estructura similar a la de PC4 e incluye un caso de carga de viento. En EK 2, estas dos situaciones de tensión de funcionamiento se restan entre sí, de modo que sólo los esfuerzos internos del viento y los posibles efectos de la teoría 2. Orden a la izquierda. Estos esfuerzos internos se superponen posteriormente con las cargas sostenidas tradicionales en un CR adicional.

La siguiente imagen del módulo RF-PIPING Design muestra el diseño. También se muestran las porciones de momento resultantes MA y MB.

Bibliografía

[1] Tuberías industriales de metal - Parte 3: Diseño y Cálculo. BS EN 13480-3: 2012
[2] Manual de RFEM. Tiefenbach: Dlubal Software, febrero de 2016. Descargar

Autor

El Sr. Sühnel es responsable del control de calidad de RSTAB; también participa en el desarrollo de productos y proporciona soporte técnico a nuestros clientes.

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