惡劣風浪下深水導管架平臺結構強度分析研究.pdf

1、近年來，沿海地區(qū)臺風的頻率越來越大。據(jù)統(tǒng)計，2016年前10個月，沿海地區(qū)已經(jīng)經(jīng)歷了22次臺風。臺風對沿海地帶造成了嚴重的損失。對于深水導管架平臺，是固定在海底中孤立的建筑，若遭遇如此臺風，無法像移動式平臺可以及時撤離，只能被動抵抗。導管架平臺在強臺風若發(fā)生倒塌，則會對海上油氣開采設施及人員的生命產(chǎn)生巨大的威脅，帶來無可估量的損失。所以很有必要對各種惡劣環(huán)境下深水導管架平臺的結構強度進行分析研究。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　1.

2、采用兩種約束方法建立平臺模型，即等效樁法和非線性彈簧法，其中等效樁法為在泥面以下6倍樁徑處固定，非線性彈簧法基于P-y曲線理論，把不同深度的土視作非線性彈簧，模擬樁土相互作用。采用非線性靜力推覆分析，分析平臺的極限承載能力，研究平臺三個主要方向的承載力規(guī)律，對比分析不同約束方法之間極限承載的差異。緊接著考慮平臺中部關鍵斜撐斷裂后，極限承載能力的變化，并計算無損平臺以及斜撐斷裂后的平臺各個方向的儲備強度并研究其變化規(guī)律。
　　2.對

3、兩種約束方法的平臺進行模態(tài)分析，分析其差異，提取平臺前兩階固有頻率，計算平臺的阻尼系數(shù)，對平臺進行瞬態(tài)動力分析，對比兩種約束方法下平臺頂點的位移，速度，加速度響應差異。接著考慮了動力放大系數(shù)，對平臺進行靜力分析，計算出其在靜力分析下的位移，然后同種工況下動力響應中的最大位移除以靜力位移，得到動力放大系數(shù)，研究不同方向，不同約束方法下動力放大系數(shù)的差別，找出其變化規(guī)律。最后，對非線性彈簧約束下的模型，提取其裙樁腿沿著入土深度的位移分布和彎