0

PIPING STRUCTURE FOR ILLUSTRATION       DATE: OCT. 15, 2016                    

 

 

 PROJECT NO.: A001          LOAD ID: WP3

 

 

     TOTAL NUMBER OF JOINTS=    11

     TOTAL NUMBER OF MEMBERS=     8

     TOTAL NUMBER OF REDUNDANT JOINTS=     9

     LOADING AT JOINT=     1

 

 

     YOUNGS MODULUS (E) (KIPS PER SQUARE INCH)=     29000.

     POISSONS RATIO (V)=  0.32

 

 

     JT NO.  SIF      X-DIR     Y-DIR     Z-DIR               CUR RAD

                      (FT.)     (FT.)     (FT.)               (FT.)

 

       10     2       0.000     0.000     0.000    111111     0.000

       15     1       0.000    20.000     0.000    000000     0.000

       20     1       0.000    40.000     0.000    001000     0.000

       30A    4       0.000    46.000     0.000    001000     0.000

       30     0       0.000    50.000     0.000    000000     2.500

       30B    4       0.000    50.000     4.000    000000     0.000

       40A    4       0.000    50.000    16.000    000000     0.000

       40     0       0.000    50.000    20.000    000000     2.500

       40B    4       0.000    54.000    20.000    003000     0.000

       45     1       0.000    65.000    20.000    001000     0.000

       50     2       0.000    80.000    20.000    111111     0.000

 

 

     MEM NO.     JT-L     JT-R

                                                        

        1        10        15

        2        15        20

        3        20        30A

        4        30A       30B

        5        30B       40A

        6        40A       40B

        7        40B       45

        8        45        50

 

 

 MEM NO.       AREA       XI       ZI        SI     ENX     W      L/R    DT

             (IN**2)   (IN**4)   (IN**4)   (IN**3)       (KIPS/IN)       (F)

 

    1        24.347   731.944   731.944    91.493   0.0    0.0069   44.

    2        24.347   731.944   731.944    91.493   0.0    0.0069   44.

    3        24.347   731.944   731.944    91.493   0.0    0.0069   13.

    4        24.347   731.944   731.944    91.493   0.0    0.0069   12.

    5        24.347   731.944   731.944    91.493   0.0    0.0069   26.

    6        24.347   731.944   731.944    91.493   0.0    0.0069   12.

    7        24.347   731.944   731.944    91.493   0.0    0.0069   24.

    8        24.347   731.944   731.944    91.493   0.0    0.0069   33.

 

 

       RJT   FDFX  FDFY  FDFZ  FDMX  FDMY  FDMZ

 

      10       0     0     0     0     0     0

      15       1     1     1     1     1     1

      20       1     1     0     1     1     1

      30A      1     1     0     1     1     1

      30B      1     1     1     1     1     1

      40A      1     1     1     1     1     1

      40B      1     1     1     1     1     1

      45       1     1     0     1     1     1

      50       0     0     0     0     0     0

 

 

     OPERATING PRESSURE (PSI)=  500.

     DESIGN TEMPERATURE (F)=  500.

     AMBIENT TEMPERATURE (F)=   30.

     COEFFICIENT OF THERMAL EXPANSION (IN/IN/F)=   0.00000650

 

 

     TOTAL NUMBER OF UNKNOW DEGREE OF FREEDOMS=         39

 

       10          0    0    0    0    0    0

       15          1    2    3    4    5    6

       20          7    8    0    9   10   11

       30A        12   13    0   14   15   16

       30B        17   18   19   20   21   22

       40A        23   24   25   26   27   28

       40B        29   30   31   32   33   34

       45         35   36    0   37   38   39

       50          0    0    0    0    0    0

 

        JOINT    LUM UNIF WT (KIPS)

 

          10         0.8280

          15         1.6560

          20         1.0764

          30A        0.4826

          30B        0.7310

          40A        0.7310

          40B        0.6896

          45         1.0764

          50         0.6210

 

 

     JOINT NO.   LOAD DIR-G   VAL LOAD(KIPS)   INF

        15         3            -1.37         1

 

 

     JOINT NO.   LOAD DIR-G   VAL LOAD(KIPS)   INF

        30A        3            -0.54         1

 

 

     JOINT NO.   LOAD DIR-G   VAL LOAD(KIPS)   INF

        45         3            -0.62         0

 

 

 

 

 

  0.00000E+00 -0.14401E-03 -0.93092E-01 -0.46172E-04  0.00000E+00  0.00000E+00

  0.00000E+00 -0.28802E-03  0.18469E-03  0.00000E+00  0.00000E+00  0.00000E+00

 -0.33122E-03 -0.11724E-03  0.00000E+00  0.00000E+00  0.00000E+00  0.53757E-02

 -0.59491E-02 -0.82822E-04  0.00000E+00  0.00000E+00  0.00000E+00  0.23801E-02

 -0.62274E-02  0.55446E-04  0.00000E+00  0.00000E+00  0.00000E+00  0.18721E-03

 -0.41361E-02  0.39175E-04  0.00000E+00  0.00000E+00  0.00000E+00  0.10801E-03

  0.15816E-04  0.00000E+00  0.00000E+00

 

 

 

 

 

 

 

               MEMBER END FORCES  -  MEMBER NO.:     1

                (X-DIR)     (Y-DIR)     (Z-DIR)    (X-ROT)     (Y-ROT)     (Z-ROT)

                (KIPS)      (KIPS)      (KIPS)    (FT-KIPS)   (FT-KIPS)   (FT-KIPS)

 COM:  10        0.000       0.424       1.613      16.472       0.000       0.000

 COM:  15        0.000      -0.424      -1.613      15.792       0.000       0.000

 MEM:  10        0.000       0.424       1.613      16.472       0.000       0.000

 MEM:  15        0.000      -0.424      -1.613      15.792       0.000       0.000

 

               MEMBER END FORCES  -  MEMBER NO.:     2

                (X-DIR)     (Y-DIR)     (Z-DIR)    (X-ROT)     (Y-ROT)     (Z-ROT)

                (KIPS)      (KIPS)      (KIPS)    (FT-KIPS)   (FT-KIPS)   (FT-KIPS)

 COM:  15        0.000       0.424      -1.409     -15.792       0.000       0.000

 COM:  20        0.000      -0.424       1.409     -12.389       0.000       0.000

 MEM:  15        0.000       0.424      -1.409     -15.792       0.000       0.000

 MEM:  20        0.000      -0.424       1.409     -12.389       0.000       0.000

 

               MEMBER END FORCES  -  MEMBER NO.:     3

                (X-DIR)     (Y-DIR)     (Z-DIR)    (X-ROT)     (Y-ROT)     (Z-ROT)

                (KIPS)      (KIPS)      (KIPS)    (FT-KIPS)   (FT-KIPS)   (FT-KIPS)

 COM:  20        0.000       0.424       1.657      12.389       0.000       0.000

 COM:  30A       0.000      -0.424      -1.657      -2.447       0.000       0.000

 MEM:  20        0.000       0.424       1.657      12.389       0.000       0.000

 MEM:  30A       0.000      -0.424      -1.657      -2.447       0.000       0.000

 

               MEMBER END FORCES  -  MEMBER NO.:     4

                (X-DIR)     (Y-DIR)     (Z-DIR)    (X-ROT)     (Y-ROT)     (Z-ROT)

                (KIPS)      (KIPS)      (KIPS)    (FT-KIPS)   (FT-KIPS)   (FT-KIPS)

 COM:  30A       0.000       0.424       2.095       2.447       0.000       0.000

 COM:  30B       0.000      -0.424      -2.095       4.240       0.000       0.000

 MEM:  30A       0.000       1.781       1.182       2.447       0.000       0.000

 MEM:  30B       0.000      -1.781      -1.182       4.240       0.000       0.000

 

               MEMBER END FORCES  -  MEMBER NO.:     5

                (X-DIR)     (Y-DIR)     (Z-DIR)    (X-ROT)     (Y-ROT)     (Z-ROT)

                (KIPS)      (KIPS)      (KIPS)    (FT-KIPS)   (FT-KIPS)   (FT-KIPS)

 COM:  30B       0.000       0.424       1.364      -4.240       0.000       0.000

 COM:  40A       0.000      -0.424      -1.364      -0.844       0.000       0.000

 MEM:  30B       0.000       1.364      -0.424      -4.240       0.000       0.000

 MEM:  40A       0.000      -1.364       0.424      -0.844       0.000       0.000

 

               MEMBER END FORCES  -  MEMBER NO.:     6

                (X-DIR)     (Y-DIR)     (Z-DIR)    (X-ROT)     (Y-ROT)     (Z-ROT)

                (KIPS)      (KIPS)      (KIPS)    (FT-KIPS)   (FT-KIPS)   (FT-KIPS)

 COM:  40A       0.000       0.424       0.633       0.844       0.000       0.000

 COM:  40B       0.000      -0.424      -0.633      -0.004       0.000       0.000

 MEM:  40A       0.000       0.748       0.148       0.844       0.000       0.000

 MEM:  40B       0.000      -0.748      -0.148      -0.004       0.000       0.000

 

               MEMBER END FORCES  -  MEMBER NO.:     7

                (X-DIR)     (Y-DIR)     (Z-DIR)    (X-ROT)     (Y-ROT)     (Z-ROT)

                (KIPS)      (KIPS)      (KIPS)    (FT-KIPS)   (FT-KIPS)   (FT-KIPS)

 COM:  40B       0.000       0.424      -0.056       0.004       0.000       0.000

 COM:  45        0.000      -0.424       0.056      -0.622       0.000       0.000

 MEM:  40B       0.000       0.424      -0.056       0.004       0.000       0.000

 MEM:  45        0.000      -0.424       0.056      -0.622       0.000       0.000

 

               MEMBER END FORCES  -  MEMBER NO.:     8

                (X-DIR)     (Y-DIR)     (Z-DIR)    (X-ROT)     (Y-ROT)     (Z-ROT)

                (KIPS)      (KIPS)      (KIPS)    (FT-KIPS)   (FT-KIPS)   (FT-KIPS)

 COM:  45        0.000       0.424       0.062       0.622       0.000       0.000

 COM:  50        0.000      -0.424      -0.062       0.311       0.000       0.000

 MEM:  45        0.000       0.424       0.062       0.622       0.000       0.000

 MEM:  50        0.000      -0.424      -0.062       0.311       0.000       0.000

 

 

 

 

 

 

 

           ANCHOR END FORCES  -  ANCHOR NO.:   10

            (X-DIR)     (Y-DIR)     (Z-DIR)    (X-ROT)     (Y-ROT)     (Z-ROT)

            (KIPS)      (KIPS)      (KIPS)    (FT-KIPS)   (FT-KIPS)   (FT-KIPS)

 COM:        0.000      -0.424      -5.727     -58.476       0.000       0.000

 MEM:        0.000      -0.424      -5.727     -58.476       0.000       0.000

 

           ANCHOR END FORCES  -  ANCHOR NO.:   50

            (X-DIR)     (Y-DIR)     (Z-DIR)    (X-ROT)     (Y-ROT)     (Z-ROT)

            (KIPS)      (KIPS)      (KIPS)    (FT-KIPS)   (FT-KIPS)   (FT-KIPS)

 COM:        0.000       0.424       0.221      -1.103       0.000       0.000

 MEM:        0.000       0.424       0.221      -1.103       0.000       0.000

 

 

 

 

 

 

 

          PIPE SUPORT LOAD  -  SUPPORT NO.:   20

 

 IN COMMON AXIS (KIPS):       -3.066          IN Z-DIRECTION

 IN MEMBER AXIS (KIPS):       -3.066

 

 

 

 

 

 

 

          PIPE SUPORT LOAD  -  SUPPORT NO.:   30A

 

 IN COMMON AXIS (KIPS):       -0.438          IN Z-DIRECTION

 IN MEMBER AXIS (KIPS):        0.475

 

 

 

 

 

 

 

          PIPE SUPORT LOAD  -  SUPPORT NO.:   45

 

 IN COMMON AXIS (KIPS):       -0.118          IN Z-DIRECTION

 IN MEMBER AXIS (KIPS):       -0.118

 

 

 

 

 

 

    ***** COMBINED RESULTANT MEMBER END FORCES AND MOMENTS *****

 

 

  MEMBER  JOINT      SHEAR      BENDING      AXIAL      TORSION

                     (KIP)     (FT-KIP)      (KIP)      (FT-KIP)

     1    10         5.727       58.476      0.424       0.000

     1    15         1.613       15.792     -0.424       0.000

 

 

  MEMBER  JOINT      SHEAR      BENDING      AXIAL      TORSION

                     (KIP)     (FT-KIP)      (KIP)      (FT-KIP)

     2    15         1.409       15.792      0.424       0.000

     2    20         1.409       12.389     -0.424       0.000

 

 

  MEMBER  JOINT      SHEAR      BENDING      AXIAL      TORSION

                     (KIP)     (FT-KIP)      (KIP)      (FT-KIP)

     3    20         1.657       12.389      0.424       0.000

     3    30A        3.761        5.553     -0.424       0.000

 

 

  MEMBER  JOINT      SHEAR      BENDING      AXIAL      TORSION

                     (KIP)     (FT-KIP)      (KIP)      (FT-KIP)

     4    30A        2.683        5.553      1.781       0.000

     4    30B        2.683        9.624     -1.781       0.000

 

 

  MEMBER  JOINT      SHEAR      BENDING      AXIAL      TORSION

                     (KIP)     (FT-KIP)      (KIP)      (FT-KIP)

     5    30B        0.962        9.624      1.364       0.000

     5    40A        0.962        1.915     -1.364       0.000

 

 

  MEMBER  JOINT      SHEAR      BENDING      AXIAL      TORSION

                     (KIP)     (FT-KIP)      (KIP)      (FT-KIP)

     6    40A        0.337        1.915      0.748       0.000

     6    40B        0.337        0.010     -0.748       0.000

 

 

  MEMBER  JOINT      SHEAR      BENDING      AXIAL      TORSION

                     (KIP)     (FT-KIP)      (KIP)      (FT-KIP)

     7    40B        0.127        0.010      0.424       0.000

     7    45         0.056        0.622     -0.424       0.000

 

 

  MEMBER  JOINT      SHEAR      BENDING      AXIAL      TORSION

                     (KIP)     (FT-KIP)      (KIP)      (FT-KIP)

     8    45         0.062        0.622      0.424       0.000

     8    50         0.221        1.103     -0.424       0.000

 

 

 

 

 

 

                         ***** PIPE STRESSES *****

 

 

     PER ASME B31.1

     ALLOWABLE STRESS FOR SHEAR = 0.80SH

     ALLOWABLE STRESS FOR BEARING = 1.60SH

     ALLOWABLE LONGITUDINAL STRESS FOR SL = 1.0SH

     ALLOWABLE DISPLACEMENT STRESS RANGE FOR SE :

          SA = F(1.25SC + 0.25SH)

          SA = F(1.25SC + 1.25SH - SL) WHEN SH > SL

            WHERE: F=6/N**0.2   < OR EQUAL 1.0

     ALLOWABLE STRESS FOR OCCASIONAL LOADS = K*SH

            WHERE: K=1.15  LOADING < 8HRS AND < 800HRS/YR

                   K=1.20  LOADING < 1HR AND < 80HRS/YR

 

 

 

 

  MEMBER  JOINT   PRESURE      SHEAR      BENDING      AXIAL     P+W (SL)

                   (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)

     1    10        4.000       0.235       7.680       0.017       9.773

     1    15        4.000       0.066       2.074      -0.017       6.091

 

 

  MEMBER  JOINT   PRESURE      SHEAR      BENDING      AXIAL     P+W (SL)

                   (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)

     2    15        4.000       0.058       2.074       0.017       6.091

     2    20        4.000       0.058       1.627      -0.017       5.644

 

 

  MEMBER  JOINT   PRESURE      SHEAR      BENDING      AXIAL     P+W (SL)

                   (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)

     3    20        4.000       0.068       1.627       0.017       5.644

     3    30A       4.000       0.154       0.729      -0.017       4.560

 

 

  MEMBER  JOINT   PRESURE      SHEAR      BENDING      AXIAL     P+W (SL)

                   (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)

     4    30A       4.000       0.110       0.729       0.073       4.602

     4    30B       4.000       0.110       1.264      -0.073       5.003

 

 

  MEMBER  JOINT   PRESURE      SHEAR      BENDING      AXIAL     P+W (SL)

                   (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)

     5    30B       4.000       0.039       1.264       0.056       4.990

     5    40A       4.000       0.039       0.251      -0.056       4.231

 

 

  MEMBER  JOINT   PRESURE      SHEAR      BENDING      AXIAL     P+W (SL)

                   (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)

     6    40A       4.000       0.014       0.251       0.031       4.212

     6    40B       4.000       0.014       0.001      -0.031       4.024

 

 

  MEMBER  JOINT   PRESURE      SHEAR      BENDING      AXIAL     P+W (SL)

                   (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)

     7    40B       4.000       0.005       0.001       0.017       4.014

     7    45        4.000       0.002       0.082      -0.017       4.099

 

 

  MEMBER  JOINT   PRESURE      SHEAR      BENDING      AXIAL     P+W (SL)

                   (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)       (KSI)

     8    45        4.000       0.003       0.082       0.017       4.099

     8    50        4.000       0.009       0.145      -0.017       4.122