내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

알림마당

home

압력설비의 파손형태와 응력

전문가 제언: ○ 취성파괴(brittle fracture)는 한마디로 말하면 대부분 소성변형을 동반하지 않고 순식간에 파괴하는 현상이다. 유리는 취성재료(brittle material)의 대표적인 물질이고, 금속에는 주철이 전형적인 취성재료의 물질이다.

○ JPI 규격[보강재(skirt)를 한 탑 조류(塔槽類)의 강도계산]에는 보강재의 개구부의 영향에 대해 다음과 같은 방법으로 평가하고 있다. 보강재에 생기는 압축응력을 산출하고, 그 값과 허용 좌굴응력을 비교한다. 첫째, 중량에 의한 응력은 단면의 총 단면적에서 개구부의 단면적을 뺀 면적으로 중량을 나누어 계산한다. 둘째, 굽힘 모멘트에 의한 응력은 원통 외부(shell)의 단면계수에서 개구부의 단면계수(단, 중립축에서의 거리는 Dm/2)를 뺀 단면계수로 모멘트를 나누어 산출한다.

○ 상세한 검토 시에는 3차원 유한요소법의 좌굴해석 등이 필요하다. 일반적으로 유한요소법에 의해서 계산되는 좌굴응력은 이상적인 원통 쉘(shell)에 대한 것으로 실제의 좌굴응력과 동떨어진 값이 되는 것이 많다. 이것을 보정하기위해 다음과 같은 계수를 고려할 필요가 있다. 안전계수(Factor of Safety), 형상 및 경계조건의 초기 결함의 영향을 고려한 감소계수(Capacity Reduction Factor), 응력이 재료의 비례한도를 초과했을 경우의 감소계수(Plasticity Reduction Factor) 등이 있다.

○ 개구부가 상대적으로 커지고 그 영향이 현저해졌을 경우, 형상 또는 경계조건의 초기 결함(initial imperfectness)의 영향은 그다지 고려하지 않는다. 그러나 이것은 금후의 과제이다.

○ 설비가 파손될 경우에는 피해가 크므로 설계에서부터 제작 및 설치시공, 사용 및 유지관리 시에는 그 사용 목적과 주변조건을 충분히 고려하여야 한다. 따라서 법 규정 및 설계시공기준에 맞는 압력설비를 제작 설치 및 사용 관리하여 안전사고가 발생하지 않도록 항상 주의할 필요가 있다고 생각된다.

저자: Takuya SATO
자료유형: 학술정보