Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | http://app.uff.br/riuff/handle/1/31711 |
Resumo: | Por ser uma estrutura elevada, um Pipe Rack é muito utilizado para acomodar uma rede complexa de tubulações e dutos de diferentes tamanhos, bem como sistemas de instrumentação e cabos elétricos. Este trabalho apresenta os cálculos, metodologia e resultados da análise estrutural de um Pipe Rack utilizado para sustentação de tubulações de fluido, cuja instalação é onshore. Foi calculada para a estrutura estudada os carregamentos permanentes, sendo estes os pesos próprios da estrutura e tubulação, além de seus carregamentos variáveis, sendo estes a força do vento (ABNT NBR 6123:1988), fluxo do fluido e o fator de amplificação dinâmica. Todos os carregamentos foram aplicados no modelo através do Bentley SACS, um software baseado em elementos finitos. O software realiza a análise por meio do método de tensões admissíveis na qual são extraídas as maiores tensões sob as quais a estrutura está sujeita, conforme prescrito pela norma API RP 2A/AISC 9ª Ed. Por fim, foi verificado as tensões em cada elemento e seus deslocamentos limites conforme a AISC 360-16, e recomendou-se a realização de uma análise dinâmica, fadiga e Flambagem Local da Alma, Flambagem Local da Mesa e a Flambagem Lateral por Torção, para todos os perfis utilizados em projetos futuros de mesma natureza |
id |
UFF-2_4dcaf21565adeb8cb4b4b4405f34101e |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:app.uff.br:1/31711 |
network_acronym_str |
UFF-2 |
network_name_str |
Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
repository_id_str |
2120 |
spelling |
Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rackPipe rackAnálise estruturalDimensionamento estruturalAnálise estrutural (Engenharia)Tubulação industrialSoftwareStructural analysisStructural designPor ser uma estrutura elevada, um Pipe Rack é muito utilizado para acomodar uma rede complexa de tubulações e dutos de diferentes tamanhos, bem como sistemas de instrumentação e cabos elétricos. Este trabalho apresenta os cálculos, metodologia e resultados da análise estrutural de um Pipe Rack utilizado para sustentação de tubulações de fluido, cuja instalação é onshore. Foi calculada para a estrutura estudada os carregamentos permanentes, sendo estes os pesos próprios da estrutura e tubulação, além de seus carregamentos variáveis, sendo estes a força do vento (ABNT NBR 6123:1988), fluxo do fluido e o fator de amplificação dinâmica. Todos os carregamentos foram aplicados no modelo através do Bentley SACS, um software baseado em elementos finitos. O software realiza a análise por meio do método de tensões admissíveis na qual são extraídas as maiores tensões sob as quais a estrutura está sujeita, conforme prescrito pela norma API RP 2A/AISC 9ª Ed. Por fim, foi verificado as tensões em cada elemento e seus deslocamentos limites conforme a AISC 360-16, e recomendou-se a realização de uma análise dinâmica, fadiga e Flambagem Local da Alma, Flambagem Local da Mesa e a Flambagem Lateral por Torção, para todos os perfis utilizados em projetos futuros de mesma naturezaDue to being an elevated structure, a Pipe Rack is widely used to accommodate a complex network of pipelines and ducts of varying sizes, as well as instrumentation systems and electrical cables. This work presents the calculations, methodology, and results of the structural analysis of a Pipe Rack used to support fluid pipelines, with onshore installation. Permanent loads for the studied structure were calculated, including the self-weight of the structure and pipelines, in addition to variable loads such as wind force (ABNT NBR 6123:1988), fluid flow, and dynamic amplification factor. All loads were applied to the model using Bentley SACS, a finite element-based software. The software conducts the analysis using the allowable stress method, extracting the maximum stresses to which the structure is subjected, as prescribed by the API RP 2A/AISC 9th Ed. standard. Finally, stresses in each element and their displacement limits were verified according to AISC 360-16, and it was recommended to perform a dynamic analysis, fatigue analysis, and Local Buckling of the Web, Local Buckling of the Flange, and Torsional Lateral Buckling for all profiles used in future projects of the same nature72 p.Ferro, Marco Aurélio ChavesPerlingeiro, Mayra Soares Pereira LimaCarneiro, Luiz Antonio VieiraSilva, João Nilson Oliveira de Souza2023-12-28T16:58:05Z2023-12-28T16:58:05Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfSILVA, João Nilson Oliveira de Souza. Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack. 2023. 72 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - Escola de Engenharia, Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2023.http://app.uff.br/riuff/handle/1/31711CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2023-12-28T16:58:09Zoai:app.uff.br:1/31711Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202023-12-28T16:58:09Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack |
title |
Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack |
spellingShingle |
Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack Silva, João Nilson Oliveira de Souza Pipe rack Análise estrutural Dimensionamento estrutural Análise estrutural (Engenharia) Tubulação industrial Software Structural analysis Structural design |
title_short |
Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack |
title_full |
Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack |
title_fullStr |
Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack |
title_full_unstemmed |
Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack |
title_sort |
Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack |
author |
Silva, João Nilson Oliveira de Souza |
author_facet |
Silva, João Nilson Oliveira de Souza |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Ferro, Marco Aurélio Chaves Perlingeiro, Mayra Soares Pereira Lima Carneiro, Luiz Antonio Vieira |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Silva, João Nilson Oliveira de Souza |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Pipe rack Análise estrutural Dimensionamento estrutural Análise estrutural (Engenharia) Tubulação industrial Software Structural analysis Structural design |
topic |
Pipe rack Análise estrutural Dimensionamento estrutural Análise estrutural (Engenharia) Tubulação industrial Software Structural analysis Structural design |
description |
Por ser uma estrutura elevada, um Pipe Rack é muito utilizado para acomodar uma rede complexa de tubulações e dutos de diferentes tamanhos, bem como sistemas de instrumentação e cabos elétricos. Este trabalho apresenta os cálculos, metodologia e resultados da análise estrutural de um Pipe Rack utilizado para sustentação de tubulações de fluido, cuja instalação é onshore. Foi calculada para a estrutura estudada os carregamentos permanentes, sendo estes os pesos próprios da estrutura e tubulação, além de seus carregamentos variáveis, sendo estes a força do vento (ABNT NBR 6123:1988), fluxo do fluido e o fator de amplificação dinâmica. Todos os carregamentos foram aplicados no modelo através do Bentley SACS, um software baseado em elementos finitos. O software realiza a análise por meio do método de tensões admissíveis na qual são extraídas as maiores tensões sob as quais a estrutura está sujeita, conforme prescrito pela norma API RP 2A/AISC 9ª Ed. Por fim, foi verificado as tensões em cada elemento e seus deslocamentos limites conforme a AISC 360-16, e recomendou-se a realização de uma análise dinâmica, fadiga e Flambagem Local da Alma, Flambagem Local da Mesa e a Flambagem Lateral por Torção, para todos os perfis utilizados em projetos futuros de mesma natureza |
publishDate |
2023 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2023-12-28T16:58:05Z 2023-12-28T16:58:05Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/bachelorThesis |
format |
bachelorThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
SILVA, João Nilson Oliveira de Souza. Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack. 2023. 72 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - Escola de Engenharia, Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2023. http://app.uff.br/riuff/handle/1/31711 |
identifier_str_mv |
SILVA, João Nilson Oliveira de Souza. Análise e dimensionamento estrutural de um pipe rack. 2023. 72 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - Escola de Engenharia, Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2023. |
url |
http://app.uff.br/riuff/handle/1/31711 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
CC-BY-SA info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
CC-BY-SA |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) instname:Universidade Federal Fluminense (UFF) instacron:UFF |
instname_str |
Universidade Federal Fluminense (UFF) |
instacron_str |
UFF |
institution |
UFF |
reponame_str |
Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
collection |
Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF) |
repository.mail.fl_str_mv |
riuff@id.uff.br |
_version_ |
1807838785646362624 |