継手応力集中係数メモ (Intersection SIF Scratchpad) - CAESAR II - ヘルプ

CAESAR II ユーザーズガイド

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日本語
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CAESAR II
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CAESAR II Version
12

配管系入力 (Piping Input) メニュー: 環境設定 (Environment) > 継手節点のSIF表示 (Review SIFs at Intersection Nodes)

入力ツール (Input Tools) ツールバー: 継手応力集中係数メモ (Intersection SIF Scratchpad)

節点の選択 (Node Selection) ダイアログ、次に 交点のSIF表示 (Review Intersection SIF's) ダイアログを表示します。異なる規格での交点設定の応力集中係数 (SIF) を計算できます。

節点の選択 (Node Selection) ダイアログ

節点を選択するオプションを設定します。

表示する交点節点番号の入力 (Enter intersection Node Number to be reviewed)

応力集中係数を評価したい節点番号を指定します。

OK

交点のSIF表示 (Review Intersection SIF's) ダイアログを表示します。

交点のSIF表示 (Review Intersection SIFs) ダイアログ

交点の SIF を表示するオプションを設定します。

このダイアログで表示されるボックスは、ジョブで選択した配管規格に依存します。

節点 (Node)

応力集中が存在する節点番号を入力します。CAESAR II はデフォルトで、要素の To 節点を表示します。モデル内のいずれの節点でも入力できますが、ほとんどの場合は交差部か継手部です。

節点が交差部であれば、CAESAR II は継手の 種類 (Type) が指定されている場合に自動で応力集中係数を計算します。継手の種類は1度だけ入力してください。CAESAR II はその節点に関連する要素を検索し、適切な SIF を設定します。

突合せ溶接のような節点が 2つの配管の継手である場合には、CAESAR II は節点の継手の 種類 (Type) に応じて応力集中係数を計算します。継手の種類は 1度だけ指定してください。CAESAR II はその節点に関連する要素を検索し、適切な SIF を設定します。

節点が交差部でも2つの配管の継手でもない場合には、継手の 種類 (Type) ボックスは空白にして、ユーザー定義 (user defined) の SIF を SIF(i) SIF(o) ボックスに入力します。SIF(i) SIF(o) ボックスの入力は、定義した要素のみに適用されます。

ユーザー定義の応力集中係数は、1.0以上としてください。

CAESAR II の継手応力集中係数メモ (Intersection SIF scratchpad) に配管規格で定義された SIF を計算、表示することができます。このメモ帳は、基本配管入力 (Classic Piping Input) ダイアログの 環境設定 > 継手節点のSIF表示 (Environment > Review SIFs at Intersection Nodes) または 入力ツール (Input Tools) ツールバーの 継手応力集中係数メモ (Intersection SIF scratchpad) から利用可能です。メモ帳で形状や肉厚パラメーターを変更し、それらの影響を調べることができます。メモ帳でのほとんどの変更は自動的にモデルに反映させることができます。

節点がベンド曲率上にある場合には、次の手順になります:

  • ユーザーは、デフォルトではベンドの SIF を上書きできません。環境設定オプションでこのデフォルトを変更できます。詳細は、Allow User's SIF at Bend (ベンドでユーザ SIF を使用) を参照してください。Allow User's SIF at Bend (ベンドでユーザーSIFを使用)True に設定すると、ベンドの To 節点にユーザーが SIF を指定できます。この SIF は、すべてのベンド曲率上の節点に対して適用されます。

CAESAR II は、環境設定ファイルの内容によらず、ユーザー定義の SIF をベンド曲率上の直管に対して適用します。このオプションは、通常ベンド上のインジェクターのタイイン、ダミーレグ、ベンドに取り付くサポートなどに使われます。

種類 (Type)

分岐または継手の種類を指定します。

FRP 配管規格以外

6種類の分岐と 10種類の継手から選択します。これらの要素は SIFの計算に影響を与えるオプション入力項目 - ISO 14692を除く (Input Items Optionally Affecting SIF Calculations - Except for ISO 14692)* 表の 1~6、7~16 に対応しています。

BS 7159 および UKOOA

型成型タイプ (Moulded) または 加工タイプ (Fabricated) を選択します。型成型タイプ (Moulded) は 種類 (Type)溶接 (Welding) T字管 (3)、あるいは 押出し成型 (Extruded) 溶接式T字管 (6) に対応しています。加工タイプ (Fabricated) は 種類 (Type) 補強板で補強された (Reinforced) T字管 (1) に対応しています。

IGE/TD/12

11種類の分岐と継手から選択します。この規格の分岐の種類の詳細図については、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ISO 14692 2005

次の 3種類の分岐と継手から選択します: 一般分岐 (Tee) (1)、規格分岐 (Qualified tee) (3)、継手 (Joint) (2). 規格に適合しない分岐に ISO 14692 で指定されている手法をソフトウェアで使用するには、1 - 分岐 (Tee) を選択します。継手やフィッティング類に規格で指定されている計算を CAESAR II で使用するには、2 - 継手 (Joint) を選択します。圧力応力乗数 mpst を含む分岐の規格サービス応力に規格で指定された計算をソフトウェアで使用するには、3 - 規格分岐 (Qualified Tee) を選択します。

ISO 14692 2017

SIF 1.5 には 1 - 一般分岐 (Tee)、SIF 1.0 には 2 - その他 (Other) を選択します。

ASME NC および ND 配管規格

これらの規格には、分岐 種類 (Type) スイーポレット (Sweepolet) (4)、ウェルドレット (Weldolet) (5)、押出し (Extruded) (6) の SIF の式は含まれていません。これらの分岐種類のうちのひとつを指定すると、CAESAR II は B31.1 の式を使用します。

分岐のローカル軸に沿った面内および面外 SIF には 種類 (Type) に適切な分岐として分岐を指定してください。そうでなければ、ソフトウェアは分岐はパイプとし、パイプのローカル軸に沿った SIF を適用します。

補強板厚さ (Pad Thk)

補強板で補強されたT字管、あるいは全周補強T字管、すなわち継手の種類 #1 と #17 での補強板の厚さを入力します。補強板の厚さは、これらの継手でのみ有効な入力です。継手の種類 #1 と #17 での肉厚が空白、あるいはゼロの場合には、ソフトウェアは補強のない T字管の SIF を使用します。

ほとんどの配管規格では、効果のある範囲はヘッダーの公称厚さの 1.5倍までとしています。この係数は、BS806 あるいは Z184 では使われません。スウェーデンの配管規格では 2.5 となっています。

継手コーナー RO (Ftg Ro)

T字管継手外面の曲率を指定します。このオプションは、AEME B31.1 配管規格での異径T字管継手、Bonny鍛造ウェルドオン継手、WRC329 の継手 SIF の計算に用います。環境設定オプションで WRC329 の計算方法を制御しています。異径T字管継手の手法を補強のないT字管、ウェルドイン継手、ウェルドオン継手、押出し成型溶接式T字管に適用する際の制限を設定します。省略すると、継手コーナー Ro (Ftg Ro) のデフォルトは分岐管側の外半径がとられます。

Te/Tb

継手の種類に応じて Te または Tb を指定します。

一般的な単位 (ユーザーの単位系による):

  • in

  • mm

  • cm

補強板で補強されたT字管 (Fabricated Tee with Pad)

Te の値を指定します。Te の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

BS 1640 鍛造T字管 (Forged Tee)

Tb の値を指定します。Tb の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ウェルドオン継手 (Weldolet)

Tb の値を指定します。Tb の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

押出し成型溶接式 T字管 (Drawn/Extruded Tee)

Tb の値を指定します。Tb の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

全周補強 T字管 (Full Encirclement Tee)

Te の値を指定します。Te の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ロングネックフランジ付き T字管 (Long Weldneck Flange)

Tb の値を指定します。Tb の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

フランジ付き成型溶接式 T字管 (Weldoflange)

Tb の値を指定します。Tb の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

クロッチ半径 (Crotch R)

押出し成型溶接式T字管、すなわち継手の種類 6 のクロッチ半径 (外面の曲率) を指定します。WRC329 では、交差部の溶接クロッチ半径になります。この値の指定によっては、WRC329 の継手では 50%もの応力集中の低下が期待できます。製作T字管の応力集中を許容範囲内で低減したい場合には、ヘッダーと分岐管の接続半径をなめらかにすることがもっとも重要です。これによって半分以下に低減することができるでしょう。

溶接 ID (Weld ID)

溶接仕上げの値を指定します。以下のオプションから選択します:

  • 0 または 空白 - 溶接のまま(仕上げなし)

  • 1 - 仕上げ/地仕上げ

このボックスは次の場合にのみ有効になります:

  • IGE/TD/12

  • Bonnyウェルドイン継手 (Bonney Forge Sweepolets)

  • Bonny鍛造ウェルドオン継手 (Bonney Forge Insert Weldolets)

  • スウェーデンの配管規格または IGE/TD/12 規格での突合せ溶接継手 (Butt Welds in the Swedish Piping Codes or the IGE/TD/12 code)

1 - 仕上げ/グラインダー仕上げ (Finished/Ground Flush) を選択すると、ソフトウェアは溶接裏表の仕上げを行うものとして SIF を 1.0 とします。

周継手のSIF計算方法に入力パラメーターがいかに使われるかの詳細については、溶接 (WELD) (D) を参照してください。

溶接 (Weld) (d)

配管の内径で計測された円周方向の溶接ミスアライメントの平均値を入力します。突合せ溶接と勾配のある継手に対して適用されます。この値は平均値であり、最大値ではありません。ユーザーは、最大ミスアライメントの要件が規格の要件を満たしていることを確認してください。

すみ肉 (Fillet)

すみ肉溶接の脚長を指定します。このオプションは、ソケット溶接継手のすみ肉溶接にのみ用いられます。不等脚すみ肉溶接では、短い方の脚長を入力します。すみ肉溶接の脚長を入力すると、両者のソケット溶接継手は同じ SIF となります。さらに詳しい情報は、B31 配管規格の Appendix D を参照してください。

ヘッダー OD (Header OD)

ヘッダー管の実際の外径を指定します。

ヘッダー厚さ (Header Thk)

ヘッダー管の実際の肉厚を指定します。

分岐 OD (Branch OD)

取り合い配管の実際の外径を指定します。

分岐厚さ (Branch Thk)

取り合い配管の実際の肉厚を指定します。

ヘッダー (Header) SIF(i)

ヘッダーの面内 SIF を表示します。

ヘッダー (Header) SIF(o)

ヘッダーの面外 SIF を表示します。

分岐 (Branch) SIF(i)

分岐の面内 SIF を表示します。

分岐 (Branch) SIF(o)

分岐の面外 SIF を表示します。

たわみ性特徴 (Flexibility Characteristic)

たわみ性の特徴を表示します。たわみ性特徴 (flexibility characteristic) (h) 式で肉厚がどのように取り扱われるかの詳細は、ベンドの肉厚 (Wall Thickness of Bend) を参照してください。

分岐部の断面係数 (Branch Section Modulus)

分岐部の断面係数を表示します。

再計算 (Recalculate)

異なるデータセットを入力した後の SIF を表示します。ユーザーが入力データを変更した場合、 CAESAR II では CAESAR II モデルにデータを反映することができます。

他の規格-特有の入力 (Other Code-Specific Inputs)

以下の入力は、特定の配管規格を選択した場合にのみ表示されます。

Do/r3

継手の種類に応じて Do または r3 の値を入力します。

一般的な単位 (ユーザーの単位系による):

  • in

  • mm

  • cm

BS 1640 鍛造T字管 (Forged Tee)

Do の値を指定します。Do の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ウェルドオン継手 (Weldolet)

r3 の値を指定します。r3 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

押出し成型溶接式 T字管 (Drawn/Extruded Tee)

Do の値を指定します。Do の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

フランジ付き成型溶接式 T字管 (Weldoflange)

r3 の値を指定します。r3 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

T/Th/Tb

継手の種類に応じて次の値を入力します:

BS 1640 鍛造T字管 (Forged Tee)

一般的な単位 (ユーザーの単位系による):

  • in

  • mm

  • cm

T の値を指定します。T の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ウェルドオン継手 (Weldolet)

シータ (theta) (q) の値を指定します。シータ (theta) の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

押出し成型溶接式 T字管 (Drawn/Extruded Tee)

一般的な単位 (ユーザーの単位系による):

  • in

  • mm

  • cm

T の値を指定します。T の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

フランジ付き成型溶接式 T字管 (Weldoflange)

シータ (theta) (q) の値を指定します。シータ (theta) の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

Te/Tb

継手の種類に応じて Te または Tb を指定します。

一般的な単位 (ユーザーの単位系による):

  • in

  • mm

  • cm

補強板で補強されたT字管 (Fabricated Tee with Pad)

Te の値を指定します。Te の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

BS 1640 鍛造T字管 (Forged Tee)

Tb の値を指定します。Tb の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ウェルドオン継手 (Weldolet)

Tb の値を指定します。Tb の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

押出し成型溶接式 T字管 (Drawn/Extruded Tee)

Tb の値を指定します。Tb の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

全周補強 T字管 (Full Encirclement Tee)

Te の値を指定します。Te の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ロングネックフランジ付き T字管 (Long Weldneck Flange)

Tb の値を指定します。Tb の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

フランジ付き成型溶接式 T字管 (Weldoflange)

Tb の値を指定します。Tb の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

rp/do

継手の種類に応じて rp または do を指定します。

一般的な単位 (ユーザーの単位系による):

  • in

  • mm

  • cm

製作 T字管 (Fabricated Tee)

rp の値を指定します。rp の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

BS 1640 鍛造T字管 (Forged Tee)

do の値を指定します。do の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ウェルドオン継手 (Weldolet)

rp の値を指定します。rp の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

押出し成型溶接式 T字管 (Drawn/Extruded Tee)

do の値を指定します。do の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ロングネックフランジ付き T字管 (Long Weldneck Flange)

rp の値を指定します。rp の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

フランジ付き成型溶接式 T字管 (Weldoflange)

rp の値を指定します。rp の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

r2/rc

継手の種類に応じて r2 または rc の値を指定します。

一般的な単位 (ユーザーの単位系による):

  • in

  • mm

  • cm

製作 T字管 (Fabricated Tee)

r2 の値を指定します。r2 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

BS 1640 鍛造T字管 (Forged Tee)

rc の値を指定します。rc の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ウェルドイン継手 (Sweepolet)

rc の値を指定します。rc の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ウェルドオン継手 (Weldolet)

r2 の値を指定します。r2 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

押出し成型溶接式 T字管 (Drawn/Extruded Tee)

rc の値を指定します。rc の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ロングネックフランジ付き T字管 (Long Weldneck Flange)

r2 の値を指定します。r2 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

フランジ付き成型溶接式 T字管 (Weldoflange)

r2 の値を指定します。r2 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

r1/Tc/Lh

継手の種類に応じて r1、Tc、Lh のいずれかの値を指定します。

一般的な単位 (ユーザーの単位系による):

  • in

  • mm

  • cm

製作 T字管 (Fabricated Tee)

r1 の値を指定します。r1 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

BS 1640 鍛造T字管 (Forged Tee)

Tc の値を指定します。Tc の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ウェルドイン継手 (Sweepolet)

r1 の値を指定します。r1 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ウェルドオン継手 (Weldolet)

r1 の値を指定します。r1 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

押出し成型溶接式 T字管 (Drawn/Extruded Tee)

Lh の値を指定します。Lh の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ロングネックフランジ付き T字管 (Long Weldneck Flange)

r1 の値を指定します。r1 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

フランジ付き成型溶接式 T字管 (Weldoflange)

r1 の値を指定します。r1 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

L1/Lb

継手の種類に応じて L1 または Lb を指定します。

一般的な単位 (ユーザーの単位系による):

  • in

  • mm

  • cm

製作 T字管 (Fabricated Tee)

L1 の値を指定します。L1 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ウェルドオン継手 (Weldolet)

L1 の値を指定します。L1 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

押出し成型溶接式 T字管 (Drawn/Extruded Tee)

Lb の値を指定します。Lb の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

ロングネックフランジ付き T字管 (Long Weldneck Flange)

L1 の値を指定します。L1 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

フランジ付き成型溶接式 T字管 (Weldoflange)

L1 の値を指定します。L1 の詳細は、IGE\TD\12 参照 (Reference) を参照してください。

注釈 3673.2b-1.3 のフェライト材料 (Ferric Material for Note 3673.2b-1.3)

このティーの材質は炭素鋼であることを示し、指定したもっとも高い温度で Y値を計算します。 このオプションは、配管規格 ID (Piping Code ID) リストから ASME NC または ASME ND を選択したときに有効です。