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2019 Vol.7, Issue 4 Preview Page

Research Article

31 December 2019. pp. 87-93
Abstract
최근 모듈화 공법에 있어서 바닥면적을 줄이고 적층하는 방식으로 모듈을 설치하는 기술이 도입되고 있다. 구조 프레임 적층 구조 설계시 풍속 및 기자재 형상에 따라 무게중심 위치에 따른 집중하중부위를 중요하게 고려하여야 한다. 본 연구에서는 극한지역에서 플랜트 설치시 공사기간 단축과 공간 레이아웃 활용을 높이기 위해 적층한 모듈에 대한 구조해석 연구를 수행하였다. 해석 대상으로, 오일샌드플랜트를 구성하는 유닛인 FWKO (free knock out drum) 모듈과 파이프랙 모듈을 선정하였다. 적용소재는 ASTM (American Society for Testing Materials) A36, A572을 기본으로 하고, 이에 준하는 항복강도 및 인장강도를 가진 국산소재를 비교하였다. 경계조건으로 풍하중, 동하중, 장치하중 조건 등을 적용한 구조해석 결과를 통해 기준 적합성과 적절한 단면 사이즈를 파악하였다. 적층 구조 프레임 설계시에 풍속 및 기자재 형상에 따라 무게중심 위치가 달라지며, 이에 따른 집중하중부위를 고려하여 H빔 사이즈를 결정하는 것이 중요한 것으로 파악되었다. 또한 국산 소재 SS400, SM490로 해석한 결과 안정적인 적층 설계가 가능한 것으로 평가되었다. 이와 같은 분석방법과 하중조건, 국산 소재와 운송규격을 구조프레임 설계 시 기초데이터로 활용이 가능할 것으로 사료된다.
Recently, in the modularization method, a technique of installing a module by reducing a floor area and stacking is introduced. Structural frame stacking structure design should take into consideration the concentrated load site according to the center of gravity depending on the wind speed and the shape of the equipment. In this study, structural analysis of stacked modules was conducted to reduce construction period and improve space layout when installing plants in cold and harsh areas. For analysis, the FWKO (free knock out drum) module and the pipe rack module, which constitute the oil sand plant, were selected. Applied materials are based on ASTM (American Society for Testing Materials) A36, A572, and compared domestic materials with yield strength and tensile strength. Structural analysis using wind load, dynamic load, and device load condition as boundary condition was used to determine the suitability of the standard and the appropriate cross-sectional size. The position of the center of gravity varies according to the wind speed and the shape of the equipment in the design of the stacked structure frame. Therefore, it is important to determine the H beam size in consideration of the concentrated load site. In addition, it was evaluated that stable stacking design was possible as a result of analysis with domestic materials SS400 and SM490. Such analysis method, load condition, domestic material and transportation standard can be used as basic data in designing structural frame.
References
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Information
  • Publisher :The Society of Convergence Knowledge
  • Publisher(Ko) :융복합지식학회
  • Journal Title :The Society of Convergence Knowledge Transactions
  • Journal Title(Ko) :융복합지식학회논문지
  • Volume : 7
  • No :4
  • Pages :87-93