Amanifold is one of the essential subsea oil and gas production components to simplify the subsea production layout. It collects the production fluid from a couple of wellheads, transfers it to onshore or offshore storage platforms, and even accommodates water and gas injection flowlines. This paper presents the basic design procedure for a manifold frame structure with novel structural verification using in-house unity check codes. Loads and load cases for the design of an SIL 3 class-manifold are established from a survey of relevant industrial codes. The basic design of the manifold frame is developed based on simple load considerations such as the self weights of the manifold frame and pipeline system. In-house software with Eurocode 3 embedded, called INHA-SOLVER, makes it possible to carry out code checks on the yield and buckling unities. This paper finally proves that the new design of the manifold frame structure is effective to resist a permanent and environment load, and the in-house code is also adaptively combined with the commercial finite element code Nastran.
Dzolev, Igor M.;Cvetkovska, Meri J.;Ladinovic, Dorde Z.;Radonjanin, Vlastimir S.
Computers and Concrete
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제21권6호
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pp.637-647
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2018
Numerical approach using finite element method has been used to evaluate the behaviour of reinforced concrete frame structure subjected to fire. The structure is previously designed in accordance with Eurocode standards for the design of structures for earthquake resistance, for the ductility class M. Thermal and structural response are obtained using a commercially available software ANSYS. Temperature-dependent nonlinear thermal and mechanical properties are adopted according to Eurocode standards, with the application of constitutive model for the triaxial behaviour of concrete with a smeared crack approach. Discrete modelling of concrete and reinforcement has enabled monitoring of the behaviour at a global, as well as at a local level, providing information on the level of damage occurring during fire. Critical regions in frame structures are identified and assessed, based on temperatures, displacements, variations of internal forces magnitudes and achieved plastic deformations of main reinforcement bars. Parametric analyses are conducted for different fire scenarios and different types of concrete aggregate to determine their effect on global deformations of frame structures. According to analyses results, the three-dimensional finite element model can be used to evaluate the insulation and mechanical resistance criteria of reinforced concrete frame structures subjected to nominal fire curves.
In order to verify the effectiveness of adding visooelastic dampers to full-scale steel frame structure on the reduction of their seismic and wind response a experimental work was carried out. First, The test was conducted on the VE dampers subjected to sinusoidal excitations under a variety of ambient temperatures, frequency, and the damper strain. Results from these tests showed that the viscoelastic dampers have high energy dissipation capacity. Second, The vibration tests was conducted of the full-scale steel frame structure with md without added VE dampers at different temperatures. Viscoelastically damped full-scale structure test result on the effect of ambient temperature show that viscoelastic dampers are very effective in reducing excessive vibration of the structure due to sinusoidal excitation over a wide ringe of ambient temperature.
골조로 구성된 철탑의 풍력계수는 구성부재의 단면형상, 충실율 등에 의해 변하며 풍향각에 의해서도 여러 가지 특성이 나타난다. 본 연구에서는 이러한 철탑골조에 대하여 충실율과 풍향각을 변화시키면서 풍동실험을 수행하여 철탑골조에 작용하는 풍력특성을 평가한다. 실험은 먼저 철탑을 구성하고 있는 부재의 특성을 파악하기 위한 기본형상 부재에 대한 실험을 수행하였다. 그리고 철탑 사각골조는 2D와 3D 형태로 기본형에 철탑부재를 추가하는 방법과, 부재크기를 증가시키는 방법으로 충실율을 변화시킨 모형을 제작하였으며, 2D 형상은 풍향각을 0도에서 90도까지, 3D 형상은 풍향각을 0도에서 45도까지 변화시키면서 풍동실험을 수행하였다. 본 연구의 결과인 철탑 사각골조의 풍력계수 특성은 향후 철탑 풍하중 설계의 기초자료로 사용될 것이다.
A seat frame structure in automotive vehicles made of polymer matrix composite to achieve weight reduction at low cost was developed. In order to design and manufacture the actual product studies on material selection and structural analysis were performed. Structural analysis was performed with a finite element method. The analysis was done for several cases suggested in various safety regulations. Each results was utilized to modify the actual shape to obtain a lighter, safer and more stable design. The final design was used to produce a sample bottom plate of the seat structure with reinforced by X-shape frame. Substitution of the material resulted in a weight reduction effect with equivalent strength fatigue and impact characteristics.
This paper describes the result of structure analysis and load test for bogie frame. The purpose of the analysis and test is to evaluate an safety which body structure shall be considered fully sufficient rigidity so as to satisfy proper system function under maximum load. Bogie system consists of bogie frame, suspensions, wheel-sets, braking system and transmission system. Among these component, the bogie frame is most significant component subjected to the vehicle and passenger loads. The evaluation method is used the JIS E 4207 specification throughout the FEM analysis and static load test. The analysis and test results have been very safety and stable for design load conditions.
The current study explores the soil-structure interaction (SSI) effect on the potential seismic damage of mid-rise non-seismically designed reinforced concrete frames retrofitted by Fibre Reinforced Polymer (FRP). An 8-storey reinforced concrete frame poorly-confined due to transverse reinforcement deficiency is selected and then retrofitted by FRP wraps to provide external confinement. The poorly-confined and FRP retrofitted frames with/without SSI are modelled using hysteretic nonlinear elements. Inelastic time history and damage analyses are performed for these frames subjected to different seismic intensities. The results show that the FRP confinement significantly reduces one or two damage levels for the poorly-confined frame. More importantly, the SSI effect is found to increase the potential seismic damage of the retrofitted frame, reducing the effectiveness of FRP retrofitting. This finding, which is contrary to the conventionally beneficial concept of SSI governing for decades in structural and earthquake engineering, is worth taking into account in designing and evaluating retrofitted structures.
Green Frame is a column-beam system that uses composite precast concrete members. Previous studies have proven this system to be not only structurally safe, constructible, and economically feasible, but also environmentally-friendly. If the computerized program is used to estimate the quantity, the result of it shall be calculated much easily, quickly and exactly than manual estimation, because precast concrete members of Green Frame has standard size and connection method between it. Therefore, this study suggest quantity survey concept for column-beam structure comprised of composite precast concrete members. Hereafter, the quantity survey of Green Frame shall be much quickly and accurate, if the system would be made based on the result of this study.
The roof grid of single-layer space frame structure, for Energy Core of Incheon Airport Second Terminal, is very simple and aesthetic, but it is apt to buckle under external force because of mild curvature and complex shape. The object of this study is to estimate the stability of single-layer space frame structures for Energy Core of Incheon Airport Second Terminal with the analytical conditions of structural design. The results show that the buckling load of model(pin-pin, uniform load, rigid joint), that is, the most similar model to the analytical conditions of structural design. was $10.7kN/m^2$.
한국지진공학회 1999년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Fall
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pp.170-177
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1999
The natural period calculation equations specified in the current building code are empirical formulas that depend on height and material type of the structure. Building with the upper wall and lower frame type is a unique structure which composed of two different structural system This type of structure needs either the deep transfer girder or the thick transfer plate that brings the sudden change of stiffness and mass. Therefore the natural period equations recommended by the current code can not be applied directly. In this study the natural period of building with typical plan obtained by dynamci analysis is compared with that of various codes. Ad approximate estimation equation for the natural period of building with the upper wall and lower frame type obtained by regression analysis is recommended. by the current code can not be applied directly. In this study the natural period of building with typical plan obtained by dynamic analysis is compared with that of various codes, And approximate estimation equation for the natural period of building with the upper wall and lower frame type obtained by regression analysis is recommended.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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