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Contraintes structurales et dimensionnement en fatigue dejonctions tubulaires soudées

Published online by Cambridge University Press:  02 April 2013

David Thévenet ,
Mohamad Fathi Ghanameh  and
Abderrahim Zeghloul
David Thévenet*
Affiliation:
LBMS, ENSTA Bretagne, 2 rue François Verny, 29860 Brest Cedex 09, France
Mohamad Fathi Ghanameh
Affiliation:
Faculty of Mechanical & Electrical Engineering, Damascus University, PO Box 14300, Damascus, Syria
Abderrahim Zeghloul
Affiliation:
LEM3, Ile du Saulcy, 57045 Metz Cedex 01, France
*
a Auteur pour correspondance :[email protected]
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Abstract

Les jonctions tubulaires, fréquemment employées dans l’industrie offshore, sont soumisesen service à des contraintes résultant de chargements élémentaires detraction-compression, flexion dans le plan et flexion hors plan. Ce travail porte surl’analyse des recommandations classiquement utilisées pour le dimensionnement en fatiguedes jonctions soudées lors de l’application de sollicitations combinées. Plusparticulièrement, il a porté sur l’étude du comportement en fatigue d’une jonction soudéeen T soumise à un chargement de type flexion déviée. Tout d’abord, sur leplan numérique, par la réalisation d’un modèle éléments-finis et la mise en œuvre deméthodes telles que celle proposée par l’IIS, puis, sur le plan expérimental, à travers laréalisation d’essais de fatigue sur ce type de jonctions. Les comparaisons essais/calculsont montré que l’application de ce type de recommandations ne s’avérait passystématiquement sécuritaire. Aussi, une démarche visant à prendre en compte le caractèremultiaxial des contraintes en pied de cordon de soudure a été mise en œuvre afin decompléter les recommandations visant au dimensionnement des jonctions tubulaires soudées.

Keywords

Fatiguedimensionnementjonction soudéecontrainte structuraledurée de vieFatiguefatigue assessmenttubular welded jointstructural stressfatigue life
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 14 , Issue 3 , 2013 , pp. 207 - 217
Copyright
© AFM, EDP Sciences 2013

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References

Références

A. Hobbacher, Recommendations for fatigue design of welded joints and components, International Institute of Welding, IIW-1823-07 (ex XIII-2151-07/XV-1254-07), 2008
Det Norkse Veritas, Fatigue Design of Offshore Steel Structures, DNV-RP-C203, 2010
American Bureau of Shipping, Guide for the fatigue assessment of offshore structure, ABS, 2003
ASME, Code de construction des appareils à pression, Section VIII (div. 1 et div. 2) : matériaux, 2001
Eurocode 9: Design of aluminum structures, Part 2: Structures susceptible to fatigue, ENV 1999-2, Brussels, CEN, 2000
Chang, E., Dover, W.D., Parametric equations to predict stress distribution along the intersection of tubular X and DT joints, Int. J. Fatigue 21 (1999) 619–635 CrossRefGoogle Scholar
Chang, E., Dover, W.D., Stress concentration factor parametric equations for tubular X and DT joints, Int. J. Fatigue 18 (1996) 363–387 CrossRefGoogle Scholar
Karamanos, S.A., Romeijn, A., Wardenier, J., SCF equations in multi-planar welded tubular DT-joints including bending effects, Marine Structures 15 (2002) 157–173 CrossRefGoogle Scholar
Chiew, S.P., Soh, C.K., Wu, N.W., General SCF design equations for steel multi-planar tubular XX-joints, Int. J. Fatigue 22 (2000) 283–293 CrossRefGoogle Scholar
M.F. Ghanameh, Étude numérique et expérimentale des jonctions tubulaires soudées de plates-formes offshore soumises à des sollicitations complexes, Thèse de doctorat, Université Paul Verlaine, Metz, 2007
Hobbacher, A., The new IIW recommendations for fatigue assessment of welded joints and components – A comprehensive code recently updated, Int. J. Fatigue 31 (2009) 50–58 CrossRefGoogle Scholar
ARSEM, Welded tubular joints, Paris Technip, 1987
M. Efthymiou, Development of SCF formulae and generalized functions for use in fatigue analysis, OTJ’88, Surrey, UK, 1988
Ghanameh, M.F., Thévenet, D., Zeghloul, A., Stress concentration in offshore welded tubular joints subjected to combined loading, J. Mater. Sci. Technol. 20 (2004) 35–37 Google Scholar
Ghanameh, M.F., Thévenet, D., Zeghloul, A., Evaluation of stress concentration for planar tubular joints, Trans. Nonferrous Metals Soc. China 16 (2006) 1–10 CrossRefGoogle Scholar
J.J. Janosch, S. Debiez, M. Clergé, K. Dang Van, Integration of weld residual stresses into the local mechanical approach for optimizing the fatigue strength of fillet welded assemblies, Compte rendu de la conférence internationale sur la fatigue des structures et composants soudés, Senlis, Les Éditions de Physique, 1996, pp. 103–112
Fayard, J.L., Dang Van, K., Bignonnet, A., Fatigue design criterion for welded structures, Fatigue and Fract. Eng. Mater. Struct. 19 (1996) 723–729 CrossRefGoogle Scholar
K. Dang Van, Sur la résistance à la fatigue des métaux, Sciences et techniques de l’Armement, No. 47, 3e fascicule, 1973, pp. 641–722
K. Dang Van, B. Griveau, O. Message, On a new multiaxial fatigue criterion: theory and application, Biaxial and multiaxial fatigue, EGF 3, London, Mechanical Engineering Publications, 1989, pp. 479–496
F. Contia, L. Verney, A. Bignonnet, Fatigue assessment of tubular welded connections with the structural stress approach, Fatigue Design, Senlis, 2009