• 제목/요약/키워드: pipe joint

검색결과 172건 처리시간 0.043초

CFT기둥과 합성보로 구성된 CJS합성구조시스템의 유한요소해석 연구 (Finite Element Analysis Study of CJS Composite Structural System with CFT Columns and Composite Beams)

  • 문아해;신지욱;임창규;이기학
    • 한국지진공학회논문집
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.71-82
    • /
    • 2022
  • This paper presents the effect on the inelastic behavior and structural performance of concrete and filled steel pipe through a numerical method for reliable judgment under various load conditions of the CJS composite structural system. Variable values optimized for the CJS synthetic structural system and the effects of multiple variables used for finite element analysis to present analytical modeling were compared and analyzed with experimental results. The Winfrith concrete model was used as a concrete material model that describes the confinement effect well, and the concrete structure was modeled with solid elements. Through geometric analysis of shell and solid elements, rectangular steel pipe columns and steel elements were modeled as shell elements. In addition, the slip behavior of the joint between the concrete column and the rectangular steel pipe was described using the Surface-to-Surface function. After finite element analysis modeling, simulation was performed for cyclic loading after assuming that the lower part of the foundation was a pin in the same way as in the experiment. The analysis model was verified by comparing the calculated analysis results with the experimental results, focusing on initial stiffness, maximum strength, and energy dissipation capability.

소방용수시설의 공설소화전 종류에 따른 사용 준비시간 비교분석 (Comparison Analysis of Ready to Use Time Depending on The Type of Public Fire Hydrant of Fire-fighting Water Facility)

  • 전재인;공하성
    • 문화기술의 융합
    • /
    • 제5권4호
    • /
    • pp.87-92
    • /
    • 2019
  • 이 연구는 공설소화전에 대한 지상식 및 지하식 소화전의 소방용수 사용 준비시간을 분석하였다. 1단계인 장비 준비시간은 지상식은 20.50초, 지하식은 24.67로 나타났다. 이와 같이 준비시간이 다소 차이가 난 것은 지하식 소화전은 맨홀 뚜껑을 개방하는 빠루와 지하식 소화전 본체 관구에 연결하기 위하여 스탠드 파이프가 추가로 필요했기 때문이다. 2단계인 물탱크차의 보수구에 숫커플링의 수관결합은 지상식은 48.50초, 지하식은 49.00초로 비슷하게 나타났다. 이것은 물탱크차 보수구에 소방호스를 연결하는 동작이 같기 때문이다. 3단계인 본체 관구에 수관 결합은 지상식은 43초, 지하식은 174.33초로 나타났는데 이와 같이 수관을 소화전 관구에 연결하는 시간이 큰 차이가 난 것은 지하식 소화전은 맨홀 뚜껑을 개방한 후 소화전 본체 관구에 스텐드 파이프를 연결한 후에, 스텐드 파이프 관구에 수관을 결합하는 추가 과정이 필요하여 소요시간을 크게 올린 것으로 판단된다. 4단계인 제수 밸브와 스핀들 개방은 지상식은 66.50초, 지하식은 78.83초 소요되었다. 이 같은 차이가 난 것은 지상식 소화전의 스핀들은 본체 관구위에 위치하여 쉽게 개방이 가능하지만, 지하식은 맨홀 아래 관구 옆에 위치하여 개방 장비인 복스퍼너를 연결하는 추가시간이 필요하여 나타난 결과로 판단된다.

일반배관용 스테인리스강관에 대한 프레스식 관이음쇠의 내진성능에 관한 연구 (A Study on the Seismic Protection Performance of Press Fittings for Light Gauge Stainless Steel Pipes)

  • 백열선;남준석
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.65-70
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 최근 수계소화설비 배관에 적용되고 있는 스테인리스 강관용 프레스식 관이음쇠에 대한 내진성능 연구를 수행한다. 연구를 위한 설비의 구성은 NFPA 13의 배관연결방법으로 하였다. 배관의 허용변위량은 건축구조기준에서 제시한 허용량으로 하였고, 반복회수는 10회로 하였다. 실험 후 배관의 Von-mises 응력은 허용응력의 2.48, 1.25배로 NPPs Allowable Stress for Level D service loading의 "허용응력의 3배"인 기준 보다는 적게 나타났다. 따라서 프레스식 관이음쇠는 내진성능을 갖추고 있는 것으로 판단 할 수 있다.

Evaluation of the seismic performance of butt-fusion joint in large diameter polyethylene pipelines by full-scale shaking table test

  • Jianfeng Shi;Ying Feng;Yangji Tao;Weican Guo;Riwu Yao;Jinyang Zheng
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제55권9호
    • /
    • pp.3342-3351
    • /
    • 2023
  • High-density polyethylene (HDPE) pipelines in nuclear power plants (NPPs) have to meet high requirements for seismic performance. HDPE pipes have been proved to have good seismic performance, but joints are the weak links in the pipelines, and pipeline failures usually initiate from the defects inside the joints. Limited data are available on the seismic performance of butt-fusion joints of HDPE pipelines in NPPs, especially in terms of defects changes inside the joints after earthquakes. In this paper, full-scale shaking table tests were performed on a test section of suspended HDPE pipelines in an NPP, which included straight pipes, elbows, and 10 butt-fusion joints. During the tests, the seismic load-induced strain of the joints was analyzed by strain gauges, and it was much smaller than the internal pressure and self-weight-induced strain. Before and after the shaking table tests, phased array ultrasonic testing (PA-UT) was conducted to detect defects inside the joints. The locations, numbers, and dimensions of the defects were analyzed. It was found that defects were more likely to occur in elbows joints. No new defect was observed after the shaking table tests, and the defects showed no significant growth, indicating the satisfactory seismic performance of the butt-fusion joints.

Analysis of underground post-tensioned precast concrete box utility tunnel under normal fault displacement

  • Wu, Xiangguo;Nie, Chenhang;Qiu, Faqiang;Zhang, Xuesen;Hong, Li;Lee, Jong-Sub;Kang, Thomas H.K.
    • Computers and Concrete
    • /
    • 제29권2호
    • /
    • pp.69-79
    • /
    • 2022
  • For long underground box utility tunnels, post-tensioned precast concrete is often used. Between precast tunnel segments, sealed waterproof flexible joints are often specified. Fault displacement can lead to excessive deformation of the joints, which can lead to reduction in waterproofing due to diminished contact pressure between the sealant strip and the tunnel segment. This paper authenticates utilization of a finite element model for a prefabricated tunnel fault-crossing founded on ABAQUS software. In addition, material parameter selection, contact setting and boundary condition are reviewed. Analyzed under normal fault action are: the influence of fault displacement; buried depth; soil friction coefficient, and angle of crossing at the fault plane. In addition, distribution characteristics of the utility tunnel structure for vertical and longitudinal/horizontal relative displacement at segmented interface for the top and bottom slab are analyzed. It is found that the effect of increase in fault displacement on the splice joint deformation is significant, whereas the effects of changes in burial depth, pipe-soil friction coefficient and fault-crossing angle on the overall tunnel and joint deformations were not so significant.

상수관로에 대한 시간종속형 공변수를 포함한 포괄적 비례위험모형 (The Comprehensive Proportional Hazards Model Incorporating Time-dependent Covariates for Water Pipes)

  • 박수완
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제42권6호
    • /
    • pp.445-455
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 연구대상 지역의 150 mm 주철 상수관로의 첫 번째 파손으로부터 일곱 번째 파손사건에 대한 비례 위험모형을 구축하였다. 모형의 구축과정에서 공변수의 위험률에 대한 비례위험 가정을 검사하여 이를 위배할 경우 시간종속형 공변수로 모형화하였다. 그 결과 첫 번째 파손에 대해서는 관로의 제원 및 연결 방식과 급수인구가, 그리고 두 번째 파손 사건에 대해서는 급수인구의 영향이 시간에 따라 변하는 것으로 나타났다. 각 생존시간군의 기저위험률에 대한 분석으로부터 첫 번째와 두 번째 파손에 대해서는 대체적으로 파손 위험률이 시간에 따라 계속해서 증가하는 것으로 나타났으며, 세 번째 파손으로부터 일곱번째 파손사건에 대해서는 파손 위험률이 감소하다가 시간이 지나면 증가하는 욕조 모양으로 추정되었다. 또한 시간과 파손횟수에 따른 기저위험률의 변화 및 각 생존시간군의 중간생존시간으로부터 연구대상 상수관로들은 파손횟수가 증가할수록 전반적인 관로의 상태가 악화되는 것으로 판단된다. 추정된 공변수의 회귀계수와 위험비율을 이용하여 관로파손에 미치는 인자와 그 시간적 영향에 대하여 분석하였으며, 구축된 모형의 이탈잔차를 이용하여 모형의 적합도를 검증하였다.

배관용접시 단관삽입길이에 따른 용접부 특성 평가 (Evaluation of weld joint properties with length of inserted short pipe at the time of pipeline welding)

  • 김철만;김우식;김영섭;권정락
    • 한국가스학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국가스학회 2003년도 추계학술발표회 논문집
    • /
    • pp.53-58
    • /
    • 2003
  • API 5L X65 배관에 50mm이상의 단관을 삽입하여 용접하였을 경우, 삽입된 단관 길이 변화에 따른 용접부 기계적 특성 평가 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 단관삽입 용접부위의 거시적 조직관찰, 미소경도측정, 인장시험, 굽힘시험을 수행한 결과, 단관삽입 용접부의 건전성에는 문제가 없는 것으로 평가되었다. 2. 단관삽입 용접부의 원주방향 최대 인장 잔류응력의 크기는 단관 삽입 길이에 관계없이 약 150MPa로서 그리고 최대 압축 잔류응축은 약 300MPa로 측정되었다. 모재의 항복강도가 492MPa인 것과 비교하여보면 단관 삽입 용접에 의한 잔류응력의 영향은 매우 작은 것으로 평가되었다.

  • PDF

가설 단관 비계의 안전성에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Safety of Temporary short pipe Scaffolding)

  • 채원규
    • 한국안전학회지
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.85-91
    • /
    • 1994
  • In this thesis, the fracture tests and structural analysis were performed on a series of temporary scaffolding to investigate the variation of strength and the safety of temporary scaffolding. The specimens were of height 270cm and width 50cm and their span was 120cm. The joint loading and member loading were used in the tests, respectively. In these tests, the fracture mode of temporary scaffolding, relationships between the loading and the flexural strain of the specimens were observed. According to the comparison between the test results and the structural analysis results, the effects of the vertical loads and horizontal loads on temporary scaffolding and the safety of temporary scaffolding were studied.

  • PDF

Repair of Offshore Structures by Underwater Wet Welding Design and Fatigue Assessment

  • Krohn, A.;Petershagen, H.;Pohl, R.;Szelagowski, P.;Lafaye, G
    • Journal of Ship and Ocean Technology
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.26-34
    • /
    • 1997
  • Under water wet welding is an economically alternative for the repair of offshore structures. In this paper investigations on the fatigue strength of a wet welded pipe structural member have been reported. For the connection a special sleeve patch design has been developed. The joint was fatigue tested. The evaluation of the test was carried out by means of the hot-spot approach with regard to several extrapolation rules of the hot-spot stress. Obtained results have been compared to actual classfication rules and recommendations.

  • PDF

Study on EEC and SSC of the Electric Resistance Welded Linepipe Steel

  • Kim, Wan Keun;Koh, Seong Ung;Yang, Boo Young;Kim, Kyoo Young
    • Corrosion Science and Technology
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.96-102
    • /
    • 2007
  • The resistance of the linepipe steel to hydrogen-induced cracking (HIC) and sulfide stress cracking (SSC) is very important for steel to be used in sour oil/gas environments. Welding of steels is necessary to the construction of pipe-line transporting oil/gas. In this study, HIC and SSC resistance of an electric resistance welded (ERW) steel plate which belongs to API X70 grade was evaluated by using NACE TM0284-96A and NACE TM0177-96A methods. HIC and SSC fracturing behavior was investigated by observing fractured surfaces using optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM). It was discussed in terms of metallurgical parameters such as the distribution of primary microstructure, second phases and inclusions. Results showed that the weld joint of ERW steel is more sensitive than base metal to HIC and SSC. This is due to difference in the contribution of metallurgical parameters to HIC and SSC nucleation and propagation.