• 소성∙가공
• /
• 제8권6호
• /
• pp.554-562
• /
• 1999

In this paper, the stress and strain behavior in near homogeneous isotropic matrix of metal like steel was studied during roll forming of thin steel sheet for cylindrical pipe. Analytical result reveals a body which is on the area of square thickness along and perpendicular to the width of thin steel sheet is in the state of plane strain during roll forming. As a result, construction of analytical method for calculating deformation load and stably deformed length along the width of strained steel sheet was established. Also, loads applied during roll forming were analyzed using two typical thin steel sheets. 12.3mm thick steel sheet with 42.5kg/㎟ yield strength of pipe and 5.3mm thick steel sheet with 32.5kg/㎟ yield strength of pipe. Through this analysis, applicability of the analytical method for deformation load during roll forming of cylindrical thin steel pipe was evaluated with a study of necessary production technology for roll forming and design technology for roll forming machine.

• 한국압력기기공학회 논문집
• /
• 제16권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2020

This study proposed a simulated test method using ring specimen to evaluate the deformation and failure characteristics of pipe elbows under a large amplitude cyclic load. The validity of the test method was demonstrated by finite element (FE) analysis of pipe elbow and ring specimen under cyclic loads. The results showed that the proposed test method adequately simulates the distribution of circumferential strain at crown of pipe elbows where cracks occur under cyclic loads and presents the cyclic hardening behavior of pipe elbows. The parametric FE analysis showed that consistent simulated test results could be obtained when the test section of the ring specimen is longer than 1/2 of the inner diameter of the ring specimen and the radius of the inner loading jig is less than 1/4 of the inner diameter of the specimen.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산구조공학회 2004년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.84-89
• /
• 2004

In this paper, cyclic plasticity model of SM490 TMC was formulated by basing on monotonic loading test and cyclic loading test. For exact description of cyclic performance and plastic deformation capacity of steel member using SM490 TMC, formulated cyclic plasticity model and finite deformation theory were applied to 3-dimensional elastic-plastic FE analysis. Cyclic plastic behavior of pipe-section steel column using SM490 TMC was clarified by carrying out numerical analysis. Also, in order to clarifying seismic performance of pipe-section steel column using SM490 TMC, analysis results were compared with analysis results of pipe-section steel column using SM490. A comparison of analysis results shows that SM490 TMC pipe-section steel column has a better cyclic performance for strength and energy dissipation than SM490 pipe-section steel column under cyclic loading

• 한국가스학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.39-43
• /
• 2011

본 연구에서는 가스배관용 플렉시블 조인트의 응력과 변형거동 특성을 유한요소법으로 해석하였다. 이러한 특성결과는 나선 주름관이나 직각 주름관 및 평면관으로 구성된 플렉시블 조인트의 강도안전성을 고찰할 수 있다. FEM 계산결과에 의하면, 최적의 나선 주름관은 $4.7^{\circ}$의 경사각도와 1.5mm의 주름높이를 갖는 주름관 모델인것으로 나타났다. 또한, $90^{\circ}$의 주름을 갖는 직각 주름관 모델이 경사각도를 갖는 나선 주름관보다는 강도안전성이 더 우수한 것으로 나타났다. 따라서, 주름관의 강도안전성을 높이기 위해서는 주름관의 피치와 곡률반경을 줄이는 것이 바람직함을 알 수 있다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
• /
• pp.553-562
• /
• 2008

A remediation technique for buried pipeline system subject to permanent ground deformation is proposed. Specifically, EPS (expanded polystyrene) geofoam blocks are used as low density backfill, thereby reducing soil restraint and pipeline strains. In order to evaluate this remediation technique, a series of 12 centrifuge model tests with HDPE pipe were performed. The amount or spatial extent of the low density backfill was varied, as well as the orientation of the pipe with respect to the fault offset. Specifically, in the $-63.5^{\circ}$ test, the orientation was such that the pipe was placed in flexure and axial tension. The $-85^{\circ}$ orientation placed the pipe mainly in flexure. In all cases, the behavior of the remediated pipe was compared to that for the unremediated pipe. The geofoam backfill was successful in improving pipe behavior for two of the three pipe/fault orientations. However, for the $60^{\circ}$ orientation, the pipe buckled in compression irrespective of the geofoam backfill.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제11권8호
• /
• pp.73-82
• /
• 2010

유리섬유복합관은 지중에 매설되기 때문에 토압 및 상재하중 등의 외력에 충분히 안전하게 설계되어야 하며, 관의 변형 및 침하에 대해서도 안정성을 확보하여야 한다. 이에 본 연구에서는 내압 및 외압에 대한 안정성 평가를 위하여 실내시험을 통한 GFRP관 재료의 역학적 성질을 규명하여, GFRP관의 해석과 설계에 필요한 역학적 성질을 제시하였다. 아울러 수치해석기법을 이용하여 전 구간 및 일부구간에 상재하중 작용 시 흄관과 GFRP관의 변형 및 부등침하 관계를 비교분석하여 수치해석을 통한 GFRP관의 적용성을 평가하였다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지진공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall 2000
• /
• pp.184-191
• /
• 2000

In this research, a numerical model is developed for analysis of buried pipelines considering longitudinal permanent ground deformation(PGD) due to liquefaction induced lateral spreading. Buried pipelines and surrounding soil are medeled as continuous pipelines using the beam elements and a series of elasto-plastic springs uniformly distributed along the pipelines, respectively. Idealized various PGD patte군 based on the observation of PGD are used as a loading configuration and the length of the lateral spread zone is considered as a loading parameter. Numerical results are verified with other research results and efficient applicability of developed procedure is shown. Analyses are performed by varying different parameters such as PGD pattern, pipe diameter and pipe thickness. Results show that response of buried pipelines are more affected by pipe thickness than pipe diameter. Finally, the critical length of the lateral spread zone and the critical magnitude of PGD which cause yielding, local buckling or tension failure are proposed for the steel pipe which are normally used in Korea.

• 상하수도학회지
• /
• 제28권6호
• /
• pp.681-690
• /
• 2014

It is known that sewer problems are the major causes of road cave-in. The objective of this study is to analyze the risk of road cave-in due to storm sewer laterals. We investigated 174 storm sewer laterals using a zoom camera at O-dong area in Seoul. The causes of road cave-in were classified into five cases: breakage of rigid pipe, deformation of flexible pipe, out of pipeline alignment, changing pipe material or changing pipe diameter, and a poor linkage between lateral and sewer. In addition, all defects were sorted into five grades based on the severity rating at storm sewer laterals. In this study, the most fragile pipe materials were found to be concrete pipe and polyethylene pipe, which recorded 2.3 and 1.69 defect rates. With regard to the causes of road cave-in, deformation of flexible pipe has a large influence on road cave-in at present. On a long-term basis, the two causes, out of pipeline alignment and a poor linkage between lateral and sewer, could have more influence on road cave-in.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제15권10호
• /
• pp.53-62
• /
• 2014

국내의 경우 하수관으로 많이 사용되어 온 관종은 콘크리트 흄관으로 대표되는 강성관이 주를 이루고 있으나, 시간 경과에 따른 관 부식 및 수밀성 부족 등의 이유로 사용이 급격히 감소하고 있다. 반면에 연성관은 부식에 강할 뿐만 아니라 자재의 무게가 경량이어서 시공성이 우수한 장점이 있어 사용이 증가하고 있는 실정이다. 그러나 연성관에 대한 시장의 신뢰성 부족과 미흡한 다짐관리로 인한 국부적인 파손사례가 발생하고 있어 이에 대한 원인분석 및 관리방안이 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 시공순서, 관의 강성, 관 하부 콘크리트 기초의 강도, 관 하부 모래기초의 다짐도, 관 주변 모래의 다짐도 및 관 상단 되메움재의 다짐도 등을 변화시켜 가며 각각의 조건에 따른 관의 변형특성을 수치해석을 통하여 평가하였다. 평가결과 각 인자에 대한 영향을 확인할 수 있었으며 특히 연성관의 경우 관 주변 모래의 품질관리가 중요한 것으로 나타났다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.170-176
• /
• 2012

원자력 산업에 있어서 파이프의 감육결함은 수명평가 및 안전평가에 막대한 손실을 발생 할 수 있다. 비파괴검사 기법을 이용하여 변형, 진동, 결함 평가를 수행하고 있지만, 넓은 면적의 결함을 평가하는 기법이 적으며, 시간이 오래 걸리는 단점이 있다. 원자력 발전소의 2차계통에서 주로 사용되는 탄소강 배관을 대상으로 내부에 인공 감육결함을 가공하고 두께를 서로 다르게 하여 제작하여 Shearography를 이용하여 감육결함부의 변형을 측정하였다. 또한 광 계측을 통하여 변형, 진동, 결함 평가뿐만 아니라 압력용기의 결함깊이를 정량적으로 평가하고자 한다. 본 논문은 전단간섭계를 이용하여 파이프의 내부 감육 결함을 측정하고, 압력에 따른 변형을 제시한 기법을 이용하여 정량적인 결함의 잉여두께를 평가하고자 한다. 변형량을 이용하여 잉여두께 예측결과 실제 결함깊이와 약 7%의 오차로 신뢰성을 확보하였으며, 압력에 따른 변형량과 잉여두께의 DB구축을 통하여 원전 배관의 감육부 건전성 평가에 활용될 수 있을 것이다. 따라서, 본 연구에서 제안하는 압력용기 결함깊이 측정법은 원자력배관의 감육결함 예측 및 건정성 평가 기술 개발 등 이론과 실험이 결함된 기초연구로서 압력용기의 안정성, 건전성, 보수성을 증진시킬 수 있는 기반확립에 기여할 것으로 기대한다.