Hydrodynamische studies
Rioleringen, collectoren, pompstations, bezinkings-
bekkens- en wachtbekkens
Wegen-, spoorwegen-, tram-,
en luchthaveninfra-
structuur
Nutsleidingen
Milieutechnologie en -advies
Milieu-effecten rapportage
Haalbaarheidsstudies
Ecologische studies
Omgevingsstudies
Leefbaarheidsstudie
Project management
Construction Management
Build, own and transfer (BOT) projecten
Build, own, operate and transfer (BOOT) projecten
Turnkey projecten
Programma- en projectmanagement (PPM) operaties
Technische bijstand bij uitvoeringsprojecten
Your Project
Studie van twee buisverbindingen
Modellering met eindige elementen methode
Deze
studie
omvat
het
bestuderen
van
twee
buisverbindingen onder inwendige druk.
Het eerste deel
van
de
studie
onderzoekt
de
vervormingen
en
spanningen zoals uitgevoerd, het tweede deel zoekt een
oplossing
om
spanningen
en
vervormingen
tot
aanvaardbare grenzen te reduceren.
De staalkwaliteit van de buizen is S235,
met een minimum
vloeigrens van 235
N/mm² en een treksterkte van
minimum 360 N/mm².
De eerste verbinding is een buis met diameter 600mm,
met wanddikte 6mm, die onder een hoek van 30° aansluit
op een buis diameter 1000mm,
met een wanddikte van
10mm.
De tweede verbinding is een buis met diameter 600mm,
met wanddikte 6mm, die onder een hoek van 30° aansluit
op een buis diameter 800mm,
met een
wanddikte van
8mm.
Beide verbindingen
worden belast
met een inwendige
werkdruk van 9 bar, en een testdruk van 16 bar.
De verbinding
werd gemodelleerd
met het eindige-
elementen-pakket ESA-Prima
Win (elementen
met een
gemiddelde afmeting van 100mm)
Uit de studie van de buisverbinding zoals uitgevoerd
komen volgende zaken naar voor:
1 Overschrijding van de elastische spanning over grote
delen van mantelomtrek van hoofdbuis en aansluitende
buis. (De rode zones duiden de overschrijding van de
vloeigrens aan bij een inwendige druk van 16 bar.)
2 Vervorming van de opening van de buisverbinding. (De
boven en onderzijde van de opening
wijken naar
buiten door trek in de buismantel.)
3 Vervorming van de doorsnede van de hoofdbuis ter
plaatse van de straub-verbindingen. (Het ovaliseren van
het gat doet de aansluitende buis DN600 uitwijken, dit
uitwijken
veroorzaakt
een
vervorming
van
de
doorsnede van de hoofdbuis DN1000/DN800.)
De oplossing is ge-
zocht in het plaatsen
van verstijvingschot-
ten op de hoofdbuis,
nabij de straub-piping
joint,
en
op
de
verbinding.
De oplossing houdt
rekening met de drie
hoger
beschreven
effecten:
1 De
spanningen
blijven beperkt tot
de vloeigrens over
de twee buisman-
tels. Lokaal blijven
p i ek s pann i ngen
bestaan ter plaatse
van de binnenhoek
van de aansluiting.
Hoewel
deze
de
vloeigrens
ruim
overschrijden, kun-
nen deze toch aanvaard worden. Een zeker plastische
vervorming is toelaatbaar
mits deze laatste begrensd
wordt (zie 2. en 3.)
2 De vervorming van de opening van de buisverbinding
wordt ingesnoerd door drie verstijvingschotten op de
verbinding.
3 De doorsnede van de hoofdbuis ter plaatse van de
straub-verbindingen
wordt vormvast gehouden door
toevoeging van een verstijvingring.
Use of ESA-Prima Win
Description of the technical questions to be solved
with ESA-Prima Win:
Waar is er spanningoverschreiding, hoe vervormt het
geheel.
Modules used:
3D Shell, Intersection
43
SCIA User Contest Catalog
