Kombinacje obciążeń dla naprężeń w rurach wynikające z obciążeń okazjonalnych

Artykuł o tematyce technicznej

Artykuł został przetłumaczony przez Google Translator

Podgląd oryginalnego tekstu

Moduły dodatkowe RF-PIPING i RF-PIPING Design umożliwiają projektowanie rurociągów zgodnie z EN 13480-3 [1] , ASME B31.1 i B31.3. W przypadku normy europejskiej określanie naprężenia rury jest oparte na wzorach w sekcji 12.3 Analiza sprężystości. W zależności od typu naprężenia przykładany jest jeden lub więcej momentów wynikowych, niezależnie od siebie. To rozróżnienie występuje na przykład podczas określania naprężeń wywołanych okazjonalnymi obciążeniami.

Wzór na naprężenie 12.3.3-1 dla okazjonalnych obciążeń zgodnie z EN 13480-3:
$${\mathrm\sigma}_2\;=\;\frac{{\mathrm p}_\mathrm c\;\cdot\;{\mathrm d}_\mathrm o}{4\;\cdot\;{\mathrm e}_\mathrm n}\;+\;\frac{0,75\;\cdot\;\mathrm i\;\cdot\;{\mathrm M}_\mathrm A}{\mathrm Z}\;+\;\frac{0,75\;\cdot\;\mathrm i\;\cdot\;{\mathrm M}_\mathrm B}{\mathrm Z}\;\leq\;\mathrm k\;\cdot\;{\mathrm f}_\mathrm t$$

Naprężenie σ2 składa się z trzech składników. Ciśnienie wewnętrzne to pierwsza część. Pozostałe dwie części różnią się tylko indeksem momentu. Moment Ma składa się z przedłużonym obciążenia mechaniczne (na przykład, rurociągi lub ciężar płynu). Moment MB stanowi obciążenie okazjonalne (na przykład wiatr lub śnieg). Dlatego konieczne jest osobne obliczenie części momentów. Tylko jeden moment powróciłby do kombinacji obciążeń rurociągów. Z tego względu nie można przeprowadzić obliczeń według wzoru. Można to rozwiązać za pomocą kombinacji wyników. W kombinacjach wyników można dodawać lub odejmować wyniki przypadków obciążeń lub kombinacji. Poszczególne części są zatem znane i mogą być zaprojektowane niezależnie od siebie.

Poniższy rysunek przedstawia przykład konstrukcji złożonej dla okazjonalnej sytuacji obliczeniowej. Ostatnia kombinacja i kombinacja zastosowane w obliczeniach są wyróżnione kolorem czerwonym.

Rysunek 01 - Kombinatoryka

Opcja 1

W kombinacji pokazanej w Opcji 1, kombinacja obciążeń rurociągów jest wprowadzana z atrybutem 'OCC' dla przypadku obciążenia wiatrem. Ten PC5 jest następnie łączony z tradycyjnymi obciążeniami trwałymi w nowej kombinacji wyników, RC2. W momencie, może być w ten sposób podzielona na pojedyncze porcjemA imB.

Opcja 2

W Opcji 2 bardziej szczegółowo badane jest oddziaływanie obciążeń wiatrem w połączeniu z innymi przypadkami obciążeń. Wprowadzana jest nowa kombinacja obciążeń rurociągów, PC5, która ma podobną strukturę jak PC4 i zawiera przypadek obciążenia wiatrem. W RC2 te dwie sytuacje naprężeń roboczych są odejmowane od siebie, tak aby pozostały tylko siły wewnętrzne wiatru i ewentualnie efekty z analizy drugiego rzędu. Te siły wewnętrzne są następnie nakładane na siebie przy użyciu tradycyjnych obciążeń trwałych w kolejnym RC.

Poniższy rysunek modułu projektowego RF-PIPING przedstawia projekt. Wyświetlane są również wynikowe części momentów MA i MB.

Rysunek 02 - Dokumentacja momentów

Literatura

[1] Metalowe rury przemysłowe - Część 3: Obliczenia i obliczenia. BS EN 13480-3: 2012
[2] Manual RFEM 5 . Tiefenbach: Dlubal Software, luty 2016. Pobierz

Do pobrania

Linki

Kontakt

Mają Państwo pytania lub potrzebują porady?
Zapraszamy do bezpłatnego kontaktu z nami drogą mailową, poprzez czat lub forum lub odwiedzenia naszej strony z FAQ z użytecznymi wskazówkami i rozwiązaniami.

+48 (32) 782 46 26

+48 730 358 225

info@dlubal.pl

RFEM Program główny
RFEM 5.xx

Program główny

Oprogramowanie do obliczeń płaskich i przestrzennych układów konstrukcyjnych, obejmujących płyty, ściany, powłoki, pręty (belki), bryły i elementy kontaktowe, z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych (MES)

Cena pierwszej licencji
3 540,00 USD
RFEM Systemy rurociągów
RF-PIPING 5.xx

Moduł dodatkowy

Modelowanie sieci rurociągów

Cena pierwszej licencji
1 750,00 USD
RFEM Systemy rurociągów
RF-PIPING Design 5.xx

Moduł dodatkowy

Projektowanie rurociągów i analiza naprężeń

Cena pierwszej licencji
1 480,00 USD