JPH069752B2 - 液化ガスタンカーの独立方形タンク溶接部の疲労強度保証方法 - Google Patents
液化ガスタンカーの独立方形タンク溶接部の疲労強度保証方法Info
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- JPH069752B2 JPH069752B2 JP11463490A JP11463490A JPH069752B2 JP H069752 B2 JPH069752 B2 JP H069752B2 JP 11463490 A JP11463490 A JP 11463490A JP 11463490 A JP11463490 A JP 11463490A JP H069752 B2 JPH069752 B2 JP H069752B2
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- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はＬＮＧ，ＬＰＧなどを積荷する液化ガスタンカ
ー内に設けられる独立方形タンク溶接部の疲労強度保証
方法に関するものである。
ー内に設けられる独立方形タンク溶接部の疲労強度保証
方法に関するものである。
［従来の技術］ 液化ガスタンカーは、第１図に示すように船殻１内に独
立方形タンク２がローリングチョック３及びサポート４
にて殻１内面と隙間をもって支持され、独立方形タンク
２内にＬＮＧ，ＬＰＧなどを積荷した際に低温による収
縮移動を許容できるようになっている。低温液体を収容
する独立方形タンク２は収縮時の変形応力に対して十分
な強度を有するような構造となっている。
立方形タンク２がローリングチョック３及びサポート４
にて殻１内面と隙間をもって支持され、独立方形タンク
２内にＬＮＧ，ＬＰＧなどを積荷した際に低温による収
縮移動を許容できるようになっている。低温液体を収容
する独立方形タンク２は収縮時の変形応力に対して十分
な強度を有するような構造となっている。
この独立方形タンク２はアルミニウム合金からなり例え
ば第２図に示すように、タンク２内にブラケットやリ
ブ、型材、スキンプレートなど多数のタンク部材５を骨
組し各タンク部材５の継目を溶接して構築している。と
ころでこの種の液化ガスタンカーでＩＭＯ Ｃodeにお
けるＴypeＢに属するタンカーはＩＭＯ Ｃodeによって
詳細な疲労強度解析を行なうことを義務づけられてい
る。このＢタイプタンクの定義はタンクの安全性が正確
な解析と実験で確認され、一時にタンクの大破壊が生じ
ることのないタンクであり、そのため疲労解析、破壊解
析に重点がおかれている。独立方形タンクはその内部が
多数のタンク部材が溶接された骨付き構造で不静定次数
が高いので完全な解析は困難であったが、最近コンピュ
ータにより比較的簡単に解析できるようになっている。
ば第２図に示すように、タンク２内にブラケットやリ
ブ、型材、スキンプレートなど多数のタンク部材５を骨
組し各タンク部材５の継目を溶接して構築している。と
ころでこの種の液化ガスタンカーでＩＭＯ Ｃodeにお
けるＴypeＢに属するタンカーはＩＭＯ Ｃodeによって
詳細な疲労強度解析を行なうことを義務づけられてい
る。このＢタイプタンクの定義はタンクの安全性が正確
な解析と実験で確認され、一時にタンクの大破壊が生じ
ることのないタンクであり、そのため疲労解析、破壊解
析に重点がおかれている。独立方形タンクはその内部が
多数のタンク部材が溶接された骨付き構造で不静定次数
が高いので完全な解析は困難であったが、最近コンピュ
ータにより比較的簡単に解析できるようになっている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら骨付き構造には必然的に隅肉溶接などが多
用されており、溶接形状が不規則なためこの溶接部につ
いては個々に疲労試験を行う必要がある。従来この溶接
部の疲労強度解析は部材に発生する公称応力を基礎に行
っており各溶接継手の種類毎に、応力が繰り返しかかっ
た場合に、疲労し破壊する回数とその応力との関係を示
したＳ−Ｎ曲線を実験により求めそれを基に公称応力に
対する溶接継手の耐疲労強度を求めている。しかしなが
ら部材の形状や継手形状、或いは溶接ビードの形状によ
り耐疲労強度が相違するため各種のＳ−Ｎ曲線を必要と
するので多くの試験が必要である。事実上、独立方形タ
ンクに表れるすべての継手を各々の試験で求めたＳ−Ｎ
曲線でカバーすることは不可能である。
用されており、溶接形状が不規則なためこの溶接部につ
いては個々に疲労試験を行う必要がある。従来この溶接
部の疲労強度解析は部材に発生する公称応力を基礎に行
っており各溶接継手の種類毎に、応力が繰り返しかかっ
た場合に、疲労し破壊する回数とその応力との関係を示
したＳ−Ｎ曲線を実験により求めそれを基に公称応力に
対する溶接継手の耐疲労強度を求めている。しかしなが
ら部材の形状や継手形状、或いは溶接ビードの形状によ
り耐疲労強度が相違するため各種のＳ−Ｎ曲線を必要と
するので多くの試験が必要である。事実上、独立方形タ
ンクに表れるすべての継手を各々の試験で求めたＳ−Ｎ
曲線でカバーすることは不可能である。
本発明者らは溶接継手部材の疲労強度は溶接部の継手形
状や冶金的特性、残留応力等の影響因子のうち、溶接継
手部材の疲労強度にもっとも影響を与えるのは、溶接継
手形状に起因する疲労亀裂発生部の応力集中係数、特に
溶接止端端部の応力集中係数であることを見い出し本発
明に至ったものである。
状や冶金的特性、残留応力等の影響因子のうち、溶接継
手部材の疲労強度にもっとも影響を与えるのは、溶接継
手形状に起因する疲労亀裂発生部の応力集中係数、特に
溶接止端端部の応力集中係数であることを見い出し本発
明に至ったものである。
本発明の目的は、上述した独立方形タンクの各種溶接継
手の疲労解析が容易に行え、しかも、各種タンク部材の
耐疲労設計が容易に行える液化ガスタンカーの独立方形
タンクの溶接部の疲労強度保証方法である。
手の疲労解析が容易に行え、しかも、各種タンク部材の
耐疲労設計が容易に行える液化ガスタンカーの独立方形
タンクの溶接部の疲労強度保証方法である。
［課題を解決するための手段及び作用］ 多数のアルミ合金製のタンク部材から構成し、かつその
部材相互の継ぎ目を溶接した液化ガスタンカーの独立方
形タンク溶接継手部の疲労強度保証方法において、上記
部材相互の溶接継手部の板材に発生する公称応力に対し
て、溶接止端部での応力集中係数Ｋｔをフランク角θと
止端半径ρおよびビード高さｈの関数から求め、その応
力集中係数Ｋｔより溶接止端部での局部応力を求めると
共にその局部応力を基にした疲労破壊曲線を作製し、そ
の疲労破壊曲線から各溶接継手部の許容局部応力を求め
ると共に応力集中係数Ｋｔが所定値以下となるように上
記フランク角θと止端半径ρおよびビード高さｈを制御
して溶接することを特徴とする液化ガスタンカーの独立
方形タンク溶接部の疲労強度保証方法にある。
部材相互の継ぎ目を溶接した液化ガスタンカーの独立方
形タンク溶接継手部の疲労強度保証方法において、上記
部材相互の溶接継手部の板材に発生する公称応力に対し
て、溶接止端部での応力集中係数Ｋｔをフランク角θと
止端半径ρおよびビード高さｈの関数から求め、その応
力集中係数Ｋｔより溶接止端部での局部応力を求めると
共にその局部応力を基にした疲労破壊曲線を作製し、そ
の疲労破壊曲線から各溶接継手部の許容局部応力を求め
ると共に応力集中係数Ｋｔが所定値以下となるように上
記フランク角θと止端半径ρおよびビード高さｈを制御
して溶接することを特徴とする液化ガスタンカーの独立
方形タンク溶接部の疲労強度保証方法にある。
以上により、溶接継手部は母材を含めた一本のＳ−Ｎ曲
線（疲労破壊曲線）ですべての溶接継手部の耐疲労強度
の保証が行える。
線（疲労破壊曲線）ですべての溶接継手部の耐疲労強度
の保証が行える。
［実施例］ 以下本発明の好適一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。
る。
先ず、第３図の十字溶接継手を例に応力集中係数Ｋｔを
説明する。
説明する。
第３図において、６は縦板、７は横板で、その縦板６と
横板７に隅肉溶接８がされていたとする。この場合、溶
接８の余盛角（以下フランク角という）をθ、ビード高
さをｈ、溶接８の止端部９のヒード止端半径をρ、横板
７の板厚をｔとする。
横板７に隅肉溶接８がされていたとする。この場合、溶
接８の余盛角（以下フランク角という）をθ、ビード高
さをｈ、溶接８の止端部９のヒード止端半径をρ、横板
７の板厚をｔとする。
今横板７に公称応力σＮがかかったとすると、その応力
分布は１０で示すように、溶接の施されていない横板７
で公称応力σＮのままであるが止端部９に近づくにつれ
て応力集中が起り、止端部９で略最大の局部応力σＬが
作用する。従ってこの止端部９における集中係数をＫｔ
とすると、Ｋｔは下式で表される。
分布は１０で示すように、溶接の施されていない横板７
で公称応力σＮのままであるが止端部９に近づくにつれ
て応力集中が起り、止端部９で略最大の局部応力σＬが
作用する。従ってこの止端部９における集中係数をＫｔ
とすると、Ｋｔは下式で表される。
また、このＫｔは、上述したフランク角θ、止端半径
ρ、ビードの高さｈの関数で下式で表される。
ρ、ビードの高さｈの関数で下式で表される。
Ｋt＝〔1＋f(θ){g(ρ)−1}〕Ｃ(a／t) ………(2) ここで、ｆ（θ）はフランク角の影響、ｇ（ρ）は溶接
止端半径の影響、Ｃ（ａ／ｔ）は未溶着部の存在の影響
による関数であり夫々下式で表される。
止端半径の影響、Ｃ（ａ／ｔ）は未溶着部の存在の影響
による関数であり夫々下式で表される。
フランク角； 止端半径； ｇ(ρ)＝αt・ｇt(ρ)＋αb・ｇb(ρ) ……(4) ここでｇｔ（ρ）は引張荷重の場合で次式で与えられ
る。
る。
ここでβｔは溶接継手形状に応じて次の値をとる。十字
継手２．２、突合せ継手２．０、Ｔ継手１．０。
継手２．２、突合せ継手２．０、Ｔ継手１．０。
また、曲げ荷重の場合のｇｂ（ρ）は継手形状とは無関
係に次式で与えられる。
係に次式で与えられる。
ここでβｂは溶接継手形状に応じて次の値をとる。突合
せ継手＝１．５、Ｔ継手＝１．９、その他の継手＝１．
０。
せ継手＝１．５、Ｔ継手＝１．９、その他の継手＝１．
０。
未溶着部； ここで(3),(5)式中のＷは溶接継手形式により次のよう
に使い分ける。
に使い分ける。
但し、(2)〜(8)式中、θはフランク角、ρは止端半径、
ｔは負荷する部材の板厚、tpは負荷を受けない部材の板
厚、ｈはビード高さ（脚長）、ｈｐは溶接脚長、ａは未
溶着部の長さ、αｔは止端部での引張応力係数（引張荷
重の場合＝１、曲げ荷重の場合＝０）、αｂは止端部で
の曲げ応力係数（曲げ荷重の場合＝１、引張荷重の場合
＝０）である。
ｔは負荷する部材の板厚、tpは負荷を受けない部材の板
厚、ｈはビード高さ（脚長）、ｈｐは溶接脚長、ａは未
溶着部の長さ、αｔは止端部での引張応力係数（引張荷
重の場合＝１、曲げ荷重の場合＝０）、αｂは止端部で
の曲げ応力係数（曲げ荷重の場合＝１、引張荷重の場合
＝０）である。
上記(2)〜(8)式から求められるＫｔとフランク角θ、止
端半径ρ及び高さｈをパラメータに各種継手における応
力集中係数Ｋｔをみた結果、フランク角θ及びビード高
さｈによる影響は比較的小さく、主に止端半径ρの大き
さにより応力集中係数Ｋｔが変化することが判った。こ
の結果をＴ字継手の場合と、十字継手の場合を例に第４
図、第５図に示す。
端半径ρ及び高さｈをパラメータに各種継手における応
力集中係数Ｋｔをみた結果、フランク角θ及びビード高
さｈによる影響は比較的小さく、主に止端半径ρの大き
さにより応力集中係数Ｋｔが変化することが判った。こ
の結果をＴ字継手の場合と、十字継手の場合を例に第４
図、第５図に示す。
第４図はＴ字継手における止端半径／板厚と応力集中係
数との関係を示している。
数との関係を示している。
この第４図のグラフにより板厚ｔが一定とすれば止端半
径ρが小さくなるほど応力集中係数Ｋｔが上昇すること
が判る。止端半径ρが小さい場合においてクランク角θ
（１００〜１７０゜）による応力集中係数の変化が大き
くなり、フランク角θが大きくなればその変化は少なく
なることが判る。
径ρが小さくなるほど応力集中係数Ｋｔが上昇すること
が判る。止端半径ρが小さい場合においてクランク角θ
（１００〜１７０゜）による応力集中係数の変化が大き
くなり、フランク角θが大きくなればその変化は少なく
なることが判る。
また第５図のグラフも同様、板厚ｔを一定とすれば止端
半径ρが小さければ応力集中係数が増加することが判
る。
半径ρが小さければ応力集中係数が増加することが判
る。
以上において、応力集中係数Ｋｔを求めることにより、
上記(1)式より止端部９における局部応力σＬが判る。
すなわち局部応力σＬは下式より求まる。
上記(1)式より止端部９における局部応力σＬが判る。
すなわち局部応力σＬは下式より求まる。
σＬ＝Ｋｔ・σＮ 従って今、例えば第３図に示した十字継手部の横板７に
公称応力σＮを破壊するまで繰り返し作用させた場合の
Ｓ−Ｎ曲線を作成する場合、公称応力σＮでなく局部応
力σＬにてＳ−Ｎ曲線を作図すれば、統一的なＳ−Ｎ線
図ができる。このＳ−Ｎ線図を第６図に示した。図にお
いて縦軸は応力範囲で止端部での曲応力σＬを示し、そ
の各応力を繰り返しかけた場合に突合せ継手、十字継
手、Ｔ字継手が破壊した点をプロットしたもので、グラ
フを示した直線は試験個数中の生存確率を示したもので
ある。
公称応力σＮを破壊するまで繰り返し作用させた場合の
Ｓ−Ｎ曲線を作成する場合、公称応力σＮでなく局部応
力σＬにてＳ−Ｎ曲線を作図すれば、統一的なＳ−Ｎ線
図ができる。このＳ−Ｎ線図を第６図に示した。図にお
いて縦軸は応力範囲で止端部での曲応力σＬを示し、そ
の各応力を繰り返しかけた場合に突合せ継手、十字継
手、Ｔ字継手が破壊した点をプロットしたもので、グラ
フを示した直線は試験個数中の生存確率を示したもので
ある。
このＳ−Ｎ曲線は局部応力σＬをベースに作図してある
ため各継手部の疲労強度は容易に求めることが可能とな
る。
ため各継手部の疲労強度は容易に求めることが可能とな
る。
応力集中係数Ｋｔは通常無制御に溶接を行えば広い範囲
に分布する。このため例えばＫｔ値７．０の場合、止端
部にかかる局部応力σＬは公称応力σＮに対して７倍と
なり、大きくなって耐疲労強度が落ちる。従って耐疲労
強度を高くするためには板厚を大きく断面積を大きくし
て板にかかる全体の応力を小さく設計する必要がある。
すなわち継手部の溶接において、溶接を無制限に行え
ば、その溶接コストは低くなるが反面Ｋｔ値が大きくな
り易いため板厚の厚いものを使用しなければならずその
材料値が増加する。従って第９図に示すグラフのように
Ｋｔ値の増加に応じて材料費が増加し、反面Ｋｔの増加
に応じて溶接コストが下がる関係となる。この場合Ｋｔ
が所定値以下、本例では３．０以下であればトータルコ
ストが低く押えることが可能となり、継手部の溶接が極
めて経済的に行うことができる。
に分布する。このため例えばＫｔ値７．０の場合、止端
部にかかる局部応力σＬは公称応力σＮに対して７倍と
なり、大きくなって耐疲労強度が落ちる。従って耐疲労
強度を高くするためには板厚を大きく断面積を大きくし
て板にかかる全体の応力を小さく設計する必要がある。
すなわち継手部の溶接において、溶接を無制限に行え
ば、その溶接コストは低くなるが反面Ｋｔ値が大きくな
り易いため板厚の厚いものを使用しなければならずその
材料値が増加する。従って第９図に示すグラフのように
Ｋｔ値の増加に応じて材料費が増加し、反面Ｋｔの増加
に応じて溶接コストが下がる関係となる。この場合Ｋｔ
が所定値以下、本例では３．０以下であればトータルコ
ストが低く押えることが可能となり、継手部の溶接が極
めて経済的に行うことができる。
本発明はこの止端部の応力集中係数を所定値以内、好ま
しくは３．０以内に押えながら各継手部を溶接するもの
である。
しくは３．０以内に押えながら各継手部を溶接するもの
である。
しかしながら、溶接条件を制御してもＫｔ値の分布は第
７図に示すような分布となる。第７図は同一条件のもと
でＴ字継手を溶接した場合のＫｔ値の分布を示したもの
で各Ｋｔ値における頻度数を表わしている。従って応力
集中係数ｋｔを３．０以内に押える場合第７図に示した
Ｋｔ値の分布中、Ｋｔ値の最大値（２．３８）を３．０
以下となるよう制御する必要がある。
７図に示すような分布となる。第７図は同一条件のもと
でＴ字継手を溶接した場合のＫｔ値の分布を示したもの
で各Ｋｔ値における頻度数を表わしている。従って応力
集中係数ｋｔを３．０以内に押える場合第７図に示した
Ｋｔ値の分布中、Ｋｔ値の最大値（２．３８）を３．０
以下となるよう制御する必要がある。
第８図はＫｔ値の分布曲線をＫｔの最大値から最小値ま
でを各Ｋｔの値ごとに積分したグラフを示し、図中ｌは
無制御に溶接した場合のＫｔ値の分布曲線を積分した線
を示し、曲線ｍは本発明により溶接を制御した場合の想
定曲線を示し、またｎは無制御に溶接を行った場合の平
均Ｋｔ値を、ｏは制御した場合の平均Ｋｔ値を示してお
り、制御しない場合、線ｌのごとくＫｔ値が最大から最
小値まで広い範囲に分布するが、制御を行うことにより
曲線ｍのようにＫｔ値のmaxを３．０以内に押えること
ができる。
でを各Ｋｔの値ごとに積分したグラフを示し、図中ｌは
無制御に溶接した場合のＫｔ値の分布曲線を積分した線
を示し、曲線ｍは本発明により溶接を制御した場合の想
定曲線を示し、またｎは無制御に溶接を行った場合の平
均Ｋｔ値を、ｏは制御した場合の平均Ｋｔ値を示してお
り、制御しない場合、線ｌのごとくＫｔ値が最大から最
小値まで広い範囲に分布するが、制御を行うことにより
曲線ｍのようにＫｔ値のmaxを３．０以内に押えること
ができる。
次に応力集中係数Ｋｔを３．０以内に制御する溶接方法
を説明する。第１０図はＴ字形継手部を溶接する例を示
したもので図において、１１は下板、１２は立板で、そ
の下板１１と立板１２との継目１３をトーチノズル１４
でＭＩＧ溶接する場合を示している。この場合、トーチ
ノズル１４の先端の電極１５のネライ位置を継目１３に
向け、かつそのトーチ角度θｔを一定値（例えば４５
゜）に保つ。この状態からトーチノズル１４を左右にオ
シレートさせる。このオシレート幅は立板１２と下板１
１の板厚に応じて十分な溶接強度が得られるような振幅
（通常±４mm）とする。
を説明する。第１０図はＴ字形継手部を溶接する例を示
したもので図において、１１は下板、１２は立板で、そ
の下板１１と立板１２との継目１３をトーチノズル１４
でＭＩＧ溶接する場合を示している。この場合、トーチ
ノズル１４の先端の電極１５のネライ位置を継目１３に
向け、かつそのトーチ角度θｔを一定値（例えば４５
゜）に保つ。この状態からトーチノズル１４を左右にオ
シレートさせる。このオシレート幅は立板１２と下板１
１の板厚に応じて十分な溶接強度が得られるような振幅
（通常±４mm）とする。
通常ＭＩＧ溶接におけるオシレート数は７０〜８０回／
分であるが、このオシレート数では応力集中係数を制御
することができない。本発明はオシレート数を１５０〜
２５０回／分で行うことにより止端部の応力集中係数Ｋ
ｔを３．０以下に制御することを可能にしたものであ
る。この場合オシレート数が多くなることにより止端部
での止端半径ρを大きくすることが可能となり、例えば
止端半径ρを１．０mm以上とすることが可能となる。
分であるが、このオシレート数では応力集中係数を制御
することができない。本発明はオシレート数を１５０〜
２５０回／分で行うことにより止端部の応力集中係数Ｋ
ｔを３．０以下に制御することを可能にしたものであ
る。この場合オシレート数が多くなることにより止端部
での止端半径ρを大きくすることが可能となり、例えば
止端半径ρを１．０mm以上とすることが可能となる。
また、オシレート数を制御する代りにトーチノズル１４
からのアルゴンのシールドガス中にヘリウムガスを５０
％以上混合することでも応力集中係数Ｋｔを３．０以下
にすることができる。すなわち、ヘリウムガスはアルゴ
ンガスより熱伝導率が高く、そのため溶加材の溶け込み
がよくなり、Ｋｔ値を低くすることが可能となる。
からのアルゴンのシールドガス中にヘリウムガスを５０
％以上混合することでも応力集中係数Ｋｔを３．０以下
にすることができる。すなわち、ヘリウムガスはアルゴ
ンガスより熱伝導率が高く、そのため溶加材の溶け込み
がよくなり、Ｋｔ値を低くすることが可能となる。
この溶接はすべて自動溶接材により行い、第１図、第２
図に示した独立方形タンク２内のタンク部材５の相互の
継目をその溶接止端部の応力集中係数３．０以下で溶接
することが可能となる。従って各タンク部材５はＫｔ値
が３．０以下に押えることができるため、その板厚応力
に見合った経済的な板厚とし、かつその疲労強度も充分
なものとすることができる。
図に示した独立方形タンク２内のタンク部材５の相互の
継目をその溶接止端部の応力集中係数３．０以下で溶接
することが可能となる。従って各タンク部材５はＫｔ値
が３．０以下に押えることができるため、その板厚応力
に見合った経済的な板厚とし、かつその疲労強度も充分
なものとすることができる。
［発明の効果］ 以上、詳述してきたことから明らかなように本発明によ
れば次のごとき効果を発揮する。
れば次のごとき効果を発揮する。
(1) 応力集中率Ｋｔは計算によって求めることができ
Ｓ−Ｎ曲線は一本でよいので、各継手部の疲労試験を大
幅に簡略化できる。
Ｓ−Ｎ曲線は一本でよいので、各継手部の疲労試験を大
幅に簡略化できる。
(2) 応力集中係数Ｋｔは実際の構造物の溶接形状を測
定することで、その値を確認することができ、実際に仕
上った構造物の疲労強度に対する信頼性が高い疲労強度
保証が行える。
定することで、その値を確認することができ、実際に仕
上った構造物の疲労強度に対する信頼性が高い疲労強度
保証が行える。
(3) 応力集中係数Ｋｔは測定によって統計的に把握で
きるので真の意味での信頼性解析が可能となる。
きるので真の意味での信頼性解析が可能となる。
第１図は本発明に係る液化ガスタンカーの独立方形タン
クを示す断面図、第２図は独立方形タンクを示す斜視
図、第３図は本発明に係る液化ガスタンカー独立方形タ
ンク溶接部の疲労強度保証方法における止端部の応力集
中係数を説明するための十字継手の断面図、第４図は本
発明でのＴ字継手部における止端半径と応力集中係数の
関係を示すグラフ、第５図は本発明での十字継手部にお
ける止端半径と応力集中係数の関係を示すグラフ、第６
図は本発明におけるＳ−Ｎ曲線を示すグラフ、第７図は
本発明における応力集中係数の分布を示すグラフ、第８
図は本発明における応力集中係数の分布を積分した場合
のグラフ、第９図は応力集中係数とコストの関係を示す
グラフ、第１０図は本発明に係る液化ガスタンカーの独
立方形タンク溶接部の疲労強度保証方法において各継手
部を溶接する例を示す斜視図である。 図中、２は独立方形タンク、３，５はタンク部材であ
る。
クを示す断面図、第２図は独立方形タンクを示す斜視
図、第３図は本発明に係る液化ガスタンカー独立方形タ
ンク溶接部の疲労強度保証方法における止端部の応力集
中係数を説明するための十字継手の断面図、第４図は本
発明でのＴ字継手部における止端半径と応力集中係数の
関係を示すグラフ、第５図は本発明での十字継手部にお
ける止端半径と応力集中係数の関係を示すグラフ、第６
図は本発明におけるＳ−Ｎ曲線を示すグラフ、第７図は
本発明における応力集中係数の分布を示すグラフ、第８
図は本発明における応力集中係数の分布を積分した場合
のグラフ、第９図は応力集中係数とコストの関係を示す
グラフ、第１０図は本発明に係る液化ガスタンカーの独
立方形タンク溶接部の疲労強度保証方法において各継手
部を溶接する例を示す斜視図である。 図中、２は独立方形タンク、３，５はタンク部材であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北川 正樹 東京都江東区豊洲３丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 蓑田 和之 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 入澤 敏夫 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 後川 理 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 天野 秀信 広島県呉市昭和町２番１号 石川島播磨重 工業株式会社呉第一工場内
Claims (1)
- 【請求項１】多数のアルミ合金製のタンク部材から構成
し、かつその部材相互の継ぎ目を溶接した液化ガスタン
カーの独立方形タンク溶接継手部の疲労強度保証方法に
おいて、上記部材相互の溶接継手部の板材に発生する公
称応力に対して、溶接止端部での応力集中係数Ｋｔをフ
ランク角θと止端半径ρおよびビード高さｈの関数から
求め、その応力集中係数Ｋｔより溶接止端部での局部応
力を求めると共にその局部応力を基にした疲労破壊曲線
を作製し、その疲労破壊曲線から各溶接継手部の許容局
部応力を求めると共に応力集中係数Ｋｔが所定値以下と
なるように上記フランク角θと止端半径ρおよびビード
高さｈを制御して溶接することを特徴とする液化ガスタ
ンカーの独立方形タンク溶接部の疲労強度保証方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11463490A JPH069752B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 液化ガスタンカーの独立方形タンク溶接部の疲労強度保証方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11463490A JPH069752B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 液化ガスタンカーの独立方形タンク溶接部の疲労強度保証方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19103783A Division JPS6082495A (ja) | 1983-10-14 | 1983-10-14 | 液化ガスタンカ−の独立方形タンク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03207595A JPH03207595A (ja) | 1991-09-10 |
| JPH069752B2 true JPH069752B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=14642741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11463490A Expired - Lifetime JPH069752B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 液化ガスタンカーの独立方形タンク溶接部の疲労強度保証方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH069752B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101657955B1 (ko) | 2007-04-26 | 2016-09-20 | 엑손모빌 업스트림 리서치 캄파니 | 독립 주름형 액화천연가스 탱크 |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP11463490A patent/JPH069752B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03207595A (ja) | 1991-09-10 |
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