VYBRANÉ REFERENCE - ELSA ConsultingDo výpočtu vstupuje toto ovlivnění jako tzv. HAZ faktor....

VYBRANÉ

REFERENCE

Výpočet tlakové odolnosti

KlientBIOMEDICA, s.r.o.

Výpočet tlakové odolnosti nerezového zásobníku na míchání léčivÚkolem bylo provést napěťovouanalýzu nádoby technologie zatíženézvýšeným tlakem vodní páry přičištění. Nádoba je dvouplášťová.Vnitřní plášť nádoby je nosný. Vnějšíplášť slouží pouze jako ochrana.

V běžném provozu je nádoba zatíženapouze tíhou vyráběných kapalin.Maximálně jednou týdně docházík čištění nádoby, vypuštění obsahua zatížení zvýšeným tlakem vodnípáry po dobu maximálně5 hodin.

K nádobě se nedochovala originálnídokumentace, proto byla podrobenaosobní prohlídce, která neprokázalažádnou vadu materiálu aniprovedených svarových spojů.

MateriálMateriál zásobníku je chrom niklováocel, která je teplotně ovlivnitelnýmateriál. K tomuto faktu bylopřihlédnuto snížením pevnostníchcharakteristiky materiálů.

ELSA Consulting s.r.o | email: [email protected] | www.elsaconsulting.eu

Pevnostní výpočty

Použité metodyAnalýza konstrukce byla provedenapomocí bez-momentové teorieskořepin. Tato teorie se dá aplikovatpouze na plášť konstrukce. Jelikož sena konstrukci nachází řadaspecifických detailů byla provedena ianalýza pomocí metody konečnýchprvků (MKP). Obě metody bylyvzájemně porovnány, čímž bylaověřena správnost aplikováníokrajových podmínek, zatížení avýsledků.

Výsledné elastické deformace

Detail víka zásobníku (Foto: ELSA Consulting)

KlientThoni Alutec Sp. Z.o.o.Polsko

Únosnost průmyslového regáluVýsledkem statického posudku byloposouzení únosnosti regálu naklientem dodané hodnoty zatížení.

Regál se skládá z nosných sloupů anosníků, které jsou vzájemněpropojeny soustavou spojek. Celkověje vytvořeno pět úrovní skladování.Položením palet vznikne police proukládání. Jednu polici tvoří 3 paletyvedle sebe. Celková výška regálu je5,5 m, kratší půdorysný rozměr je 1,0m, delší pak 2,8 m. Na jednu policibude klient klást maximálně 1,2 tuny.

Avšak bylo nutno posoudit ikombinaci dvou zatížených regálůvedle sebe, které mají společnýsloupek. Jelikož se jedná o velicesubtilní prvky, byly jednotlivékomponenty posouzeny na kombinacitlaku a ohybového momentu, kdybylo ověřováno, zda nedojde kvybočení sloupku.

Spojení jednotlivých komponent jsouzajišťována šrouby typu M10.


Statika

Použité metodyAnalýza konstrukce byla provedenapomocí prutového modelukonstrukce, který dostatečněreprezentuje skutečné chování.Jednotlivé prvky a konstrukčnídetaily byly posouzeny dlesoučasných evropských norem.

Posuzovaný regál (foto: IHAS PL)

Výsledné deformace ve směru osy z

Použité metodyAnalýza konstrukce byla provedenapomocí analytického i numerickéhovýpočtu.

Analytický výpočet byl proveden ipři původním návrhu konstrukcesila. Numerická analýza ukázala, žepůvodně stanovená hodnota tlakovéodolnosti konstrukce je silněnadhodnocena, což má za následekto, že současná protivýbuchováochrana je navržena nedostatečně atudíž konstrukci hrozil kolaps.Kritickým místem je místo napojenívíka na plášť konstrukce.

Posudek také poukázal na současnýsilně neuspokojující stav návrhuprotivýbuchové ochrany a také nato, že hodnotu tlakové odolnostinelze pouze odhadovat (jak se dnespovětšinou děje), ale je nutnostanovit pomocí přesných metod sdůrazem na kritické detaily.

KlientMondi Bupak s.r.o.

Výpočet tlakové odolnosti sila na škrobÚkolem posudku je stanovení tlakovéodolnosti sila. V posuzované zásobnínádobě se skladuje škrob propřípravu lepidla na výrobu vlnitélepenky. V technologii je možnéskladovat až 80 tun materiálu.

Zásobní nádoba je uzavřený válec s jehož dno a víko tvoří komolý kužel, zakončený výpustným trychtýřem s přírubou pro napojení šnekového dopravníku, resp. pevné kuželové víko s ochranným zábradlím.

Na víku jsou umístěny dvě bezpečnostní průtržné membrány, filtrační jednotka, uzavíratelný kontrolní otvor a zaústěno hrdlo plnícího potrubí.

MateriálMateriál pláště zásobní nádoby je hliník s příměsí hořčíku AlMg3.

Hliníkové konstrukce jsou teplotně velice ovlivnitelné, proto bylo nutné ve výpočtech zohlednit tepelně ovlivněnou zónu materiálu, která je charakteristická sníženou pevností. Do výpočtu vstupuje toto ovlivnění jako tzv. HAZ faktor.

Projektová dokumentaceZa účelem tvorby nové projektové dokumentace bylo osobní měření konstrukce. Většina prací probíhala ve výškách 14 m nad zemí.


Napětí v oblastech kritického detailu



Použité metodyAnalýza konstrukce byla provedenapomocí metody konečných prvků.Výsledná napětí byla porovnána sdovoleným namáháním materiáluturniketu. Napětí se distribuuje dojednotlivých šroubů. Šrouby bylyposouzeny dle současnýchevropských norem.

KlientGTC Plus – Bohumil Šťastný

Pevnostní posudek ocelového turniketuPředložený statický posudek nahradiltlakovou zkoušku nutnou procertifikaci klientova výrobku.

Dodaná sestava je tvořena svařencemz plechů ve tvaru dvou válcovýchnádob ve vzájemném průniku. Jednaz nádob je uzavřena víkempřipojeným pomocí šroubů. Základnímateriál je běžná ocel třídy S235 .


Napětí Von Mises



Použité metodyAnalýza konstrukce byla provedenapomocí metody konečných prvků.Pro zjištění chování bylo užito jakmetod lineární statiky, tak dynamiky.Zpětné síly byly určeny dle normyEN 14994. Byly zjištěny vlastní tvarykonstrukce, na základě kterých byl

stanoven dynamický součinitel.

Posudek ukázal nedostatečnékotvení pomocí bodových svarů.Klientovi byla navržena opatření veformě doplnění šroubovými spoji.Nosná platforma je dostatečněúnosná a zatížení od odlehčenípřenese.

KlientProcter and Gamble

Posudek interakce vybraných filtrů dle EN 14994Tento specifický typ posudku měl zaúkol vyšetřit chování filtrů přiodlehčení výbuchu pomocí membrán.

Z velkého množství střešních filtrůbyly vybrání typičtí zástupci. Jeden zfiltrů byl k nosné platforměpřipevněn pomocí 4 šroubů, druhýpomocí bodových svarů.

Numerický modelJelikož úkolem posudku nebylostanovit tlakovou odolnost filtru, bylomožné s výhodou užít 3D prutovýmodel. Samotná nádoba filtru pakbyla reprezentována plošnými prvky.


Použitý numerický model

Statika

Interakce

Dynamika

Vlastní tvary technologie

KlientSAM mechanika s.j.

Posudek odolnosti platformy sila na zatížení deflektorů při odtížení výbuchuSpeciální typ posudku byl proveden na upraveném geometrickém modelukonstrukce. Při tvorbě numerického modelu byl kladen velký důraz na detailnívysíťování konstrukce. Výsledný numerický model byl vytvořen ze 156 611skořepinových elementů.

Konstrukce deflektoru má při odtížení výbuchu odvrátit tlakové zatížení odpřiléhajících konstrukcí. Běžně jsou užívány ocelové desky, které jsou umístěny podúhlem doporučeným normou ČSN 14994. Zatížení od odlehčení výbuchunezatěžuje nejenom konstrukci deflektoru, ale i konstrukci platformy.


Použité metodyPosudek byl provedenpomocí implicitníhovýpočtu. Bylo užitonelineárníchmateriálových modelů,tak aby bylo možnéodhalit vznikajícíplastické deformace.

Statika

Interakce


Nu

mer

ický

mo

del

def

lekt

oru

a n

osn

é p

latf

orm

y

VM napětí na konstrukci

Výsledky posudkuPosudek ukázal kritická místa namáhaná nad mez kluzu materiálu. Tato místa byla identifikována především v místech svarů. Svary byly na tento typ namáhání posouzeny.

KlientMondelez

Stanovení tlakové odolnosti betonového sila na moukuÚkolem posudku bylo stanovenítlakové odolnosti sila na moukuv objektu klienta. Vlastní silo ježelezobetonová prefabrikovanákonstrukce, která je stěnamirozčleněna na 10 komor. Konstrukcisila je možné dále dělit na tři celky:strop, stěny a dno s výsypkami.

Hlavní část nosné konstrukceodolávající zatížení tvoříprefabrikované stěny zásobníku.Stěny jsou vytvořeny z panelů tl.12cm vyztužených Ø8/150mm (nosnávýztuž) a Ø6/250mm (rozdělovacívýztuž). Stěnové panely jsou uloženydo rohových sloupů pomocípetlicového styku.

Strop zásobníku je tvořenprefabrikovanými deskami PZD 1n240 tl. 14cm. Ve stropě se nacházejívstupní otvory do prostoru sila.Stropní desky jsou vyztuženy pouzepři spodním povrchu – stropnevzdoruje účinkům zatížení směremvzhůru.

Dno zásobníku je tvořeno ŽB průvlaky45x70cm a ŽB deskami tl. 20cm(nosná výztuž Ø12/150mm) s otvory,na něž je připojena technologievyprazdňování.


Použité metodyAnalýza konstrukce byla provedenapomocí plošného modelukonstrukce, který dostatečněreprezentuje skutečné chování.Jednotlivé prvky a konstrukčnídetaily byly posouzeny dlesoučasných evropských norem.

Zjištěná tlaková odolnost nebyla proklienta dostatečná. V dalších fázíchprojektu bylo navrženo zesíleníuhlíkovými lamelami a dodatečnouocelovou konstrukcí. Každý z těchtopostupů má svá specifika, požadavkya cenové nároky.

Hodnoty ohybových momentů



KlientPetlach TZB s.r.o.UživatelŠKODA AUTO a.s.

Studie zatížitelnosti střechyPředmětem posudku bylo stanoveníproveditelnosti varianty umístěníjednotek VZT na střechu objektu.

Jednotky VZT mají hmotnost cca 3,0t abudou stát na plošině 4x5m. Součástítěchto jednotek jsoui obslužné lávky šířky 1,5m.

Střecha haly je tvořena betonovýmipříhradovými vazníky s předpjatýmspodním pasem na rozpětí 24,0ms osovou vzdáleností vazníků 12,0m.Mezi jednotlivými vazníky jsou pnutyvaznice s T-průřezem na rozpětí 12,0mv osové vzdálenosti rovné vzdálenostistyčníků příhradového vazníku 3,0m.Přes vaznice je položen trapézový plech,který vynáší střešní plášť.

Jako podklad posloužil statický výpočet k prováděcí dokumentaci objektu z roku 1970, který byl získán z archivu uživatele. Celý výpočet je napsán v Jugoslávském jazyce.


Numerický model příhradového vazníku

Statika

Použité metodyNávrh stávající konstrukce bylproveden podle teorie dovolenýchnamáhání. Pro posudek bylyjednotlivé prvky vymodeloványpomocí prutových modelů.Následně byl proveden numerickývýpočet který určil míru namáháníprvků.

Výsledky posudkuStatickým výpočtem bylo prokázáno, že posuzovaná konstrukce nevyhovuje na dodané hodnoty zatížení. U dvou prvků bylo zjištěno překročení únosnosti podle teorie dovolených namáhání o cca 10% .

Klie

nt

SVIŽ

N s

.r.o

.U

živa

tel

Min

iste

rstv

o o

bra

ny

ČR

Rekonstrukce památníku odboje při VHÚAreál VHÚ v Praze na Žižkově bylvybudován ve funkcionalistickém stylu vletech 1927-1929. Soubor budov„Památníku odboje“ situovaných naúpatí Vítkova zahrnoval objekty archivu,správy a muzea.

Předmětem dokumentace byloprovedení stavebních úprav na objektupamátníku odboje při VHÚ v Praze.Především pak tyto stavební úpravy:zastřešení dvorany, vytvoření vestibuluv 1.PP a nových technických prostor,prodloužení vertikálního schodiště pocelé výšce objektu, případný návrhvyztužení horizontálních stávajícíchkonstrukcí, posudek nově navrženýchvýtahových šachet.


Vizualizace řešeného objektu

Statika

Použité metodyAnalýza konstrukce je prováděna nazákladě skutečného chováníkonstrukce numerickými modelysestavenými programy založenýmina metodě konečných prvků (MKP).Byly sestaveny dílčí modelyjednotlivých konstrukčních částí.Konstrukce je zatížena dle klientemzadaných břemen a dle současnýchtechnických norem.

Projektová činnost

Průzkum

Průhyby na nově navržené ŽB desce

KlientPBI s.r.o.

Stanovení tlakové odolnosti odprášení průmyslové peceTechnologie odprášení má za úkolodvést a vyčistit spaliny z průmyslovépece. Technologie je značně rozsáhláa je možné ji dále dělit na jenotlivécelky. Charakterem se je provozideální pro vznik výbušné atmosféry.Jelikož není možné odstranit zdrojeiniciace výbuchu, je nutné konstrukcijistit pomocí systému protivýbuchovéochrany. Pro všechny typyprotivýbuchové ochrany je naprostoesenciální znalost hodnoty tlakovéodolnosti, což byl úkol pro specialistyspolečnosti ELSA Consulting.

Jednalo se o tenkostěnné ocelovékonstrukce různých tloušťekdoplněných výztuhami. I tentoprojekt potvrdil charakteristický jevvšech těchto „historických“konstrukcí, a to absencigeometrického modelu. Ke konstrukciovšem byla dodána výrobnídokumentace, dle které bylo možnégeometrický model sestavit anásledně upravit pro potřebynumerického výpočtu. Připravenýkonečněprvkový model byl zatíženvýbuchovým tlakem a podrobenanalýze.

Výsledky byly klientovi předány veformě map tlakových odolností, dlekterých je již možné zvolit vhodný typa velikost protivýbuchové ochrany.


Ukázky výsledných isoploch napětí



KlientVST Engineering, s.r.o.

Výpočet tlakové odolnosti sila na sušení pivovarských kvasnicÚkolem posudku je stanovení tlakovéodolnosti sila. V posuzované zásobnínádobě se suší kvasnice propotravinářské využití. Konstrukce silaje již po výbuchu.

Zásobní nádoba je uzavřený válec z nerezové oceli zakončený výpustným trychtýřem s přírubou. Na straně víka se nachází přístroj pro vhánění kvasnic. Konstrukce není jištěna proti výbuchu.

Použité metodyVzhledem k velkému množství žeber a komplikovaných napojení byla pro analýzu konstrukce užita implicitní metoda konečných prvků.




Zesilování konstrukceVýsledná hodnota tlakové odolnosti víka sila byla pro návrh protivýbuchové ochrany nedostatečná, z tohoto důvodu bylo nutné přistoupit k zesílení víka. Z důvodu požadavku na respektování stávajících technologií vybíhajících z víka konstrukce bylo přistoupeno k detailnímu zaměření víka a jeho komponent. Finální řešení bylo provedeno pomocí přidaných plnostěnných ocelových profilů. V místě konfliktu zesílení se stávající komponentou byla vytvořena příslušná výměna.


KlientBohemia Machines s.r.o.

Výpočet reaktoru pro jadernou elektrárnuKonstrukce určená pro provoz v jaderné elektrárně byla specifická vysokýmiprovozními teplotami, kterým musela odolat. Tyto teploty se pohybovali okolo1000 °C. Při takto vysokých teplotách již není možné použít běžně známé adostupné slitiny kovu. Proto byla vybraná speciální, avšak i tato slitina jižneposkytuje vysokou rezervu únosnosti.

Vedle samotné konstrukce reaktoru byly posuzovány i přírubové spoje, které bylyna konstrukci zastoupeny ve větším množství. Posudek se zaměřil především naúnosnost šroubů a kontrolu těsnosti spoje.


Použité metodyPosudek byl provedenpomocí implicitníhovýpočtu s využitím sníženípevnostních charakteristikmateriálu. Bylo užitonelineárních materiálovýchmodelů, tak aby bylomožné odhalit vznikajícíplastické deformace.

Výsledky posudkuPosudek ukázal nezbytnost užití pokročilých numerických metod. V tomto případě navrhování na základě zkušeností nebylo možné a mohlo by vést na nekvalitně navrhnutou konstrukci. Numerické metody ukázali způsob namáhání konstrukce, kritická místa a v neposlední řadě procento využití materiálu.

Speciální výpočty

KlientSipral s.r.o.

Optimalizační posudky speciálních konstrukcíSpolečným jmenovatelem všechkonstrukcí byla optimalizace a vysokáúroveň specializace. Buď se jednalo okonstrukce, které se budou vyrábětsériově ve velkém počtu kopií nebo okonstrukce kde např. váha hrálarozhodující roli pro získání zakázky.

Posuzovány např. byly: konstrukce balkonu pomocná konstrukce patro nově vzniklého objektu palety pro transport prvků

Pro výpočet bylo užito metodykonečných prvků. Byly užity jakprutové elementy, tak plošné. Proposouzení jednotlivých prvků bylystanoveny vnitřní síly a na základěúrovně využití průřezu serozhodovalo, zda tyto elementymohou být dále optimalizovány.


Optimalizace

Statika

ELSA Consulting s.r.o | Do Podkovy 176/44 | 104 00 Praha 22 –Hájek

Tel.: +420 777 157 734 | email: info@elsaconsulting. eu

www.elsaconsulting.eu

Date post:	11-Nov-2020
Category:	Documents
Upload:	others
View:	4 times
Download:	0 times

VYBRANÉ REFERENCE - ELSA ConsultingDo výpočtu vstupuje toto ovlivnění jako tzv. HAZ faktor....

Documents