Anexa B
(normativ)
Proiectare prin Analiza – Traseu direct
B.1. Scop
Proiectarea prin analiza (DBA) ofera reguli pentru proiectarea oricarui component in orice actiune. Poate fi folosit:
ca o alternativa la proiectarea prin formule (vezi 5.4.1)
ca un complement la proiectarea prin formule pentru:
cazuri neprezentate de acel traseu
cazuri ce implica suprapozitionarea actiunilor mediului
cazuri in care tolerantele de fabricatie date in EN 13445-4:2002, capitolul 5 sunt depasite
In ultimul punct orice deviatii in spatele limitelor de toleranta vor fi documentate clar.
Datorita metodelor avansate aplicate, poate fi demonstrata experienta implicarea unui corp independent, calificat corespunzator in domeniul DBA, este necesara in evaluarea proiectului (calcule) si definitia cerintelor NDT particulare.
B.2. Definitii speciale
Urmatoarele definitii sunt suplimentare celor de la capitolul 3.
B.2.1.
actiune
influenta termomecanica impusa, ce provoaca tensiunedeformare la o structura, ex. o presiune, forta, temperatura, deplasare impuse, vezi capitolul B.6.
B.2.2.
tip de actiune
clasificarea actiunii pe baza proprietatilor statistice si a duratei.
B.2.3.
reguli de aplicare
reguli recunoscute in general, ce urmeaza principiile si satisfac cerintele acestora.
NOTA Reguli de proiectare alternative diferite de regulile de aplicare date in aceasta norma, pot fi utilizate, demonstrand faptul ca regulile alternative sunt in acord cu principiile relevante si sunt cel putin echivalente in ceea ce priveste fiabilitatea, durabilitatea si service-ul, vezi B.5.1.
B.2.4.
valoarea/functia caracteristica
o valoare caracteristica a unei actiuni reprezinta o valoare reprezentativa ce tine cont de variatia unei actiuni, vezi B.6.2.
NOTA O functie caracteristica a unei actiuni este o functie reprezentativa (a timpului) pentru actiune, necesara actiunilor pentru care, in verificari speciale de proiectare, dependenta de timp este importanta, ex. procese tranzitorii de temperatura / presiune in timpul pornirii sau opririi, vezi B.6.2.3.
B.2.5
coeficient de variatie
masura dispersiei statistice (deviatie standard impartita la valoarea medie).
B.2.6
factor de combinatie
factor aplicat valorilor de proiectare ale actiunilor variabile cu proprietati neregulate daca sunt combinate cu presiunea sau daca 2 sau mai multe din aceste actiuni sunt incluse intr-un caz de sarcina, vezi B.8.2.3.
B.2.7
verificare proiect
investigatia sigurantei componentelor sub influenta combinatiilor speciale de actiuni cu referire la starile speciale de limita, vezi B.5.1.
B.2.8.
model proiect
model structural (fizic) folosit pentru determinarea efectelor actiunilor.
B.2.9
efect
raspunsul (ex. tensiune, deplasare, forta rezultanta sau moment, rezultanta de tensiune echivalenta) unui component la o actiune speciala, sau combinatie de actiuni.
B.2.10
stare limita
conditia structurala in spatele careia cerintele de realizare a proiectului pentru un component nu sunt satisfacute.
NOTA Starile limita sunt clasificate in stari limita de serviciu si finale, vezi capitolul B.4.
B.2.11
caz de sarcina
o combinatie de actiuni coincidente. Cazurile de sarcina sunt clasificate in cazuri de sarcina cu functionare normala, cazuri de sarcina speciale si exceptionale, vezi B.5.1.
B.2.12
tensiune locala / concentrare
distributia tensiunii legata de de tensiune material sau foarte geometrice sau domenii de temperatura ce afecteaza distributia de tensiune numai printr-o fractiune de grosime.
NOTA Distributiile de tensiune locale sunt asociate cu tipuri localizate de deformare sau tensiune, nu au efect semnificativ ne-local. Exemple sunt concentratiile de tensiuni la razele mici ale filetului, atasari mici, suduri, etc.
B.2.13
factor de siguranta partial
factor aplicat unei valori caracteristice a unei actiuni sau un parametru de material pentru a obtine valoarea corespunzatoare de proiectare.
NOTA Depinde de verificarea proiectului, actiune, parametrul materialului, vezi B.6.3 si B.7.3.
B.2.14
principiu
general sau definitiv, pentru care nu exista alternativa, daca nu a fost altfel mentionat, sau:
Cerinta si model pentru care nu este permisa nici o alternativa, daca nu este altfel specificat, vezi capitolul B.6.
B.2.15
structura
combinatia tuturor partilor cu sarcina apartinind unui component, ex. intregul vas, atasarile cu sarcina, suporti, fundatii.
B.2.16
model fara concentratie de tensiune (echivalent)
un model idealizat echivalent de structura fara locali de tensiune.
B.2.17
tensiune structurala
tensiune intr-un model fara concentratie de tensiune pentru o structura, ex. tensiunea determinata intr-un model idealizat care tine seama de geometria reala a unei structuri cu exceptia detaliilor locale ce provoaca numai concentratii locale de tensiune, vezi B.7.6.
NOTA 1 Tensiunea structurala include efectele detaliilor structurale brute (legaturi, intersectii con-cilindru, imbinari vas – capat, discontinuitati de grosime, prezenta atasarilor, deviatii de la forma de proiectare cu efect global cum ar fi ovalizarea mantalelor cilindrice). Totusi, exclude efectele crestaturii detaliilor structurale locale, cum ar fi raze mici ale filetului, detaliu sudat, neregularitatile profilului de sudura, gauri mici (penetrare partiala) sau ale detaliilor domeniului de temperatura locala.
NOTA 2 Mantaua elementului finit sau elementele poate da direct tensiunea stucturala.
B.2.18
grosime (relevanta)
cea mai scurta distanta de la punctul critic, pe o suprafata, la orice punct pe oricare alta suprafata a modelului.
B.2.19
tensiunea totala
tensiunea totala la un model de proiect ce include toate efectele de concentrare tensiune, locale si nelocale.
B.3. Simboluri si abrevieri
Urmatoarele simboluri si abrevieri sunt suplimentare celor din capitolul 4.
B.3.1. Indici
d proiect
i a „i „ valoare
inf limita inferioara
j a „j” valoare
k a „k” valoare
A actiune (general)
G actiune permanenta
P actiunea presiunii
Q variabila
sup. limita superioara
B.3.2. Simboluri
D avarie la oboseala (masura)
RM parametrul rezistentei materialului
g factor de siguranta partial
B.4. Moduri de avarie si stari limite
Principalele moduri de avarie sunt listate in tabelul B.4-1 cu tipul relevant de stare limita. Starea limita este clasificata conform actiunii daca este pe termen scurt, lung sau ciclic.
Moduri de avarie individuale sunt date in tabelul B.4-1. Combinatii de moduri de avarie, ex. rupere plastica la oboseala, rupere plastica la fluaj, se vor lua in considerare separat.
NOTA 1 Lista modurilor de avarie din Tabelul B.4-1 este destul de generala, include moduri de avarie din afara domeniului acestei norme.
O stare limita este clasificata ca o stare limita finala sau de service.
O stare limita finala reprezinta o conditie structurala (a componentului sau vasului) asociata cu arderea sau prabusirea, sau cu alte forme ale avariei structurale care poate pune in pericol siguranta oamenilor
NOTA 2 Starile limite finale includ: avarie prin deformare plastica globala; rupere provocata de oboseala; prabusire provocata de instabilitatea vasului sau a unei parti din acesta, provocata de instabilitatea vasului sau a unei parti din acesta; pierderea echilibrului vasului sau a unei parti din acesta, considerat ca un corp rigid prin deplasare sau rasturnare si scurgere care afecteaza siguranta.
NOTA 3 Cateva stari anterioare prabusirii, care, pentru simplicitate, sunt luate in considerare in locul prabusirii sunt clasificate si tratate ca stari limite finale.
O stare limita de serviciu este o conditie structurala (a componentului sau vasului) in spatele careia criterii de service specificate pentru component nu sunt indeplinite.
NOTA 4 Starea limita de service include:
NOTA 5 In functie de risc, scurgerea poate crea o stare limita finala sau de service.
Tabel B.4-1 – Clasificarea modurilor de avarie si starile limita
|
|
Termen scurt |
Termen lung |
Ciclic |
Mod avarie |
Aplicatie simpla |
Aplicatie
multipla |
Aplicatie
simpla |
Aplicatie
multipla |
|
Rupere friabila |
U |
|
|
|
|
Rupere flexibila |
U |
|
|
|
|
Deformare excesiva 14) |
S, U1) |
|
|
|
|
Deformare excesiva 25) |
U |
|
|
|
|
Deformare excesiva 36) |
S |
|
|
|
|
Tensiuni locale excesive 7) |
U |
|
|
|
|
Instabilitate 8) |
U, S2) |
|
|
|
|
Deformare plastica progresiva 9) |
|
U |
|
|
|
Plasticitate alternativa 10) |
|
U |
|
|
|
Rupere de fluaj |
|
|
U |
|
|
Deformare excesiva la fluaj 111) |
|
|
S, U1) |
|
|
Deformare excesiva la fluaj 2 12) |
|
|
U |
|
|
Deformare excesiva la fluaj 313) |
|
|
S |
|
|
Instabilitate la fluaj |
|
|
U, S2) |
|
|
Eroziune, coroziune |
|
|
S |
|
|
Finisare neprovocata de mediu 14) |
|
|
U |
|
|
Fluaj |
|
|
|
U |
|
Deformare excesiva la fluaj 111) |
|
|
|
S, U1) |
|
Deformare excesiva la fluaj 2 12) |
|
|
|
U |
|
Deformare excesiva la fluaj 3 13) |
|
|
|
S |
|
Instabilitate la fluaj |
|
|
|
U, S2) |
|
Eroziune, coroziune |
|
|
