Carica le combinazioni per le sollecitazioni del tubo a causa di carichi occasionali

Articolo tecnico

I moduli aggiuntivi RF-PIPING e RF-PIPING Design consentono di progettare sistemi di tubazioni secondo EN 13480-3 [1] , ASME B31.1 e B31.3. Nel caso della norma europea, la determinazione delle sollecitazioni del tubo si basa sulle formule della sezione 12.3 Analisi di flessibilità. A seconda del tipo di stress, uno o più momenti risultanti vengono applicati indipendentemente l'uno dall'altro. Questa differenziazione si verifica quando si determinano le tensioni dovute a carichi occasionali, ad esempio.

Formula di sollecitazione 12.3.3-1 per carichi occasionali secondo EN 13480-3:
$$ {\ mathrm \ sigma} _2 \; = \; \ frac {{\ mathrm p} _ \ mathrm c \; \ cdot \; {\ mathrm d} _ \ mathrm o} {4 \; \ cdot \; {\ mathrm e} _ \ mathrm n} \; + \; \ frac {0.75 \; \ cdot \; \ mathrm i \; \ cdot \; {\ mathrm M} _ \ mathrm A} {\ mathrm Z} \ ; + \; \ frac {0.75 \; \ cdot \; \ mathrm i \; \ cdot \; {\ mathrm M} _ \ mathrm B} {\ mathrm Z} \; \ leq \; \ mathrm k \; \ cdot \; {\ mathrm f} _ \ mathrm t $$

Lo stress σ 2 è composto da tre parti. La pressione interna è la prima parte. Le altre due parti differiscono solo per l'indice del momento. Il momento M A è composto da carichi meccanici sostenuti (ad esempio, la tubazione o il peso del fluido). Nel momento in cui M B rappresenta i carichi occasionali (ad esempio, vento o neve). Pertanto, è necessario calcolare separatamente le porzioni di momento. Solo un momento ritornerebbe ad una combinazione di carico di tubazioni. Pertanto, il design secondo la formula non può essere eseguito. Questo può essere risolto utilizzando le combinazioni di risultati. Nelle combinazioni di risultati, è possibile aggiungere o sottrarre i risultati di casi di carico o combinazioni. Le singole parti sono così note e possono essere progettate separatamente l'una dall'altra.

La seguente figura mostra un esempio di una struttura di combinazione per la situazione di progettazione occasionale. La combinazione finale e la combinazione fornita per il design sono evidenziate in rosso.

Figura 01 - Combinatoria

opzione 1

Nella combinazione mostrata nell'opzione 1, una combinazione di carico di tubazioni viene inserita con l'attributo "OCC" per il caso di carico del vento. Questo PC5 viene quindi combinato con carichi sostenuti tradizionali in una nuova combinazione di risultati, RC2. Il momento può quindi essere suddiviso nelle singole parti M A e M B.

opzione 2

Nell'opzione 2, l'azione dei carichi del vento in combinazione con gli altri casi di carico viene esaminata in modo più preciso. Viene introdotta una nuova combinazione di carico delle tubazioni, PC5, che ha una struttura simile a quella di PC4 e include un caso di carico del vento. In RC2, queste due situazioni di stress operativo vengono sottratte l'una dall'altra, in modo che rimangano solo le forze interne del vento e probabilmente gli effetti dell'analisi del secondo ordine. Queste forze interne sono successivamente sovrapposte a carichi sostenuti tradizionali in un ulteriore RC.

La seguente immagine del modulo RF-PIPING Design mostra il design. Vengono visualizzate anche le parti momentanee risultanti M A e M B.

Figura 02 - Documentazione di porzioni di momenti

Riferimento

[1] Istituzione degli standard britannici. (2012). BS EN 13480-3: 2012. Tubazioni industriali in metallo - Parte 3: progettazione e calcolo . Londra, BSI.
[2] RFEM manuale . (2013). Tiefenbach: Dlubal Software. Scarica

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