Test Separator 지지 프레임 최적화를 위한 Saddle 너비 변경에 따른 구조해석

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 오일샌드 well-pad의 test separator 지지 프레임에 대해, 표준 하중조합(Load Combination, LCB)–선형 정적해석–단면 검토 절차로 구조건전성을 평가하였다. 모듈 외형(2×7×3m)을 고정하고 H-beam(CSA G40.21 350WT, H244×252×t11/11)을 적용한 뒤, 현지 조건에서 새들(saddle) 너비(w) (1.5w/1.3w/1.2w/1.1w) 변경에 따른 고정하중 (D.L)·활하중(L.L)·풍하중(W.L)을 산정하여 MIDAS Gen을 통해 구조해석을 진행하였다. LCB10(1.2D.L+1.0L.L− 1.0W.L)에서 코드 적합(OK)을 확인했고, H-beam 250×250 공정 치수가 타당했다. 최대응력(1.05×105 kN/m²)·변형 (8.26×10−3 m)은 너비 변화에 둔감했으나, 반력은 1.3w에서 분산되고 1.2w 이하에서 재집중되어 권장 범위는 1.2w–1.3w 로 제안된다. 이러한 결과는 프레임 표준화 및 제작·시공 가이드(지지 폭/국부 보강)에 활용할 수 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study evaluates the structural integrity of a well-pad test separator support frame via a code-based workflow (load combinations–linear static analysis–section check). With a fixed module envelope (2×7×3 m) and an H-beam per CSA G40.21 350WT (H244×252×t11/11), site-specific D.L/L.L/W.L loads were assessed for saddle widths of 1.5w/1.3w/1.2w/1.1w and compared in MIDAS Gen. Under LCB10 (1.2D.L+1.0L.L− 1.0W.L), code compliance (OK) was confirmed and an H-beam fabrication size of 250×250 was validated. Peak stress (1.05×105 kN/m²) and deformation (8.26×10−3 m) were weakly sensitive to saddle width, whereas reactions dispersed at 1.3w and re-concentrated at ≤1.2w; thus a recommended range of 1.2w–1.3w is proposed. The results support frame standardization and fabrication/installation guidance (support width/local reinforcement).

목차 (Table of Contents)

• 요약
• Abstract
• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 해석모델 및 방법
• 2.1 해석대상
• 2.2 소재 선정 및 경계조건 해석방법
• Ⅲ. 결과 및 고찰
• Ⅳ. 결론
• REFERENCES