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原文传递导管架海洋平台倒塌分析

论文题名：	导管架海洋平台倒塌分析
关键词：	导管架平台;API规范;共同作用;倒塌分析;极限承载力
摘要：	导管架海洋平台由于其结构简单、适应性强，安全可靠和造价低等特点，广泛应用于海洋石油开发中，特别是在浅海石油开发中导管架平台更是占据主导地位。平台作大型超静定的钢结构，按相关规范进行设计，一般都具有一定的强度冗余。随着全球气候的变暖，极端环境出现得愈来愈频繁，有些台风风力甚至超过平台设计所能承受的最大风力，此时为了评估平台在超强台风下的安全可靠性，必须评估平台的极限强度，倒塌分析目的就是为了求得平台的极限强度，因而对平台进行倒塌分析具有重要实际工程意义。　　本文先依据目标平台的结构设计图纸在SACS有限元软件建立结构计算模型，然后按照相关规范对平台分别施加正常操作工况和极端工况下的各种载荷，8个桩头节点处的边界条件考虑桩土的相互作用，再根据土壤资料编制PSI桩土文件导入程序中进行静力计算以评估平台的静强度。静力分析计算后，利用回归的海洋环境载荷对平台进行倒塌分析，求得平台的极限承载力，评估平台在超强台风下的安全性与可靠性。本文的主要研究内容有: 　　 1.熟悉导管架平台的结构;了解平台结构设计的API规范和钢结构AISC规范;学习SACS有限元软件的基本理论及其操作使用; 　　 2.依据相关规范和资料使用SACS软件建立平台的结构模型并进行静力计算分析;详细地了解各个载荷的定义及其处理方法;研究API规范对桩土共同作用的规定及软件中的桩(—土)共同作用的机理和处理方法; 　　 3.研究极限强度的基本理论知识，特别是弹塑性、大变形和增量有限元方法的基本介绍; 　　 4.根据海洋环境调查报告对海洋环境参数进行回归，并使用SACS软件对平台进行倒塌分析，研究SACS软件倒塌分析的基本原理及其计算处理相关处理过程; 　　 5.对倒塌分析的结果进行处理分析，对结果进行解释说明。　　通过静力分析和倒塌分析得到下述结论:平台的静强度满足规范设计的要求，平台结构具有足够的强度储备;0°方向的储备强度系数最小，其值为1.95，为最危险方位角。
作者：	夏凡
专业：	船舶与海洋结构物设计制造
导师：	张少友
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文