多桩型水下基础承载力及结构强度分析

以水下管汇的筒型基础结构为研究目标，提出满足目标地质条件的筒型基础设计方案，并确保其结构强度和稳定性满足相应的设计规范要求。根据地质情况调研并以我国南海海域的土壤条件为例，分析总结出分布最广土壤、强度最弱土壤、近岸典型土壤等3种典型土壤及其4种典型工况。由此设计出两型4桩锚桩的筒型基础模型，通过有限元分析计算，证明其结构强度和稳定性在目标地质条件下符合相关规范要求。     

海上升压站平台桩和上部结构柱腿连接强度分析

为保证海上升压站工程质量合格,必须对平台桩和柱腿连接处进行强度校核。对海上升压站平台桩和上部结构柱腿连接处进行有限元建模,采用Solid 187实体单元划分网格,引入带转动惯量的虚质量Mass 21单元,考虑风、浪、流荷载施加极端荷载组合工况等步骤,然后进行计算与分析,以实现对柱腿连接处的强度校核。经项目验证,基于有限元方法进行的考虑多桩柱多工况的柱腿连接处强度校核计算结果满足使用条件,并且能够有效解决实体模型上集中荷载的施加问题。     

基于有限元法的海上升压站组件吊耳强度计算

为保证海上升压站正常安装,对导管架和上部组块的吊耳进行有限元建模、网格划分、工况施加等步骤,然后进行计算与分析,以实现对组件吊耳的强度校核。经项目验证,基于有限元法进行的吊耳强度校核计算结果满足使用条件,并且能够有效解决实体模型上集中载荷的施加问题。     

基于有限元法的平面K/Y型管节点SCF特性分析

利用ANSYS有限元软件建立有限元数值模型,基于实际工程的关键参数,确定平面K/Y型管节点的8种计算工况,针对每种工况分别施加9种加载方式,得到管节点沿焊缝周向的SCF,并与DNV规范推荐方法的计算值进行对比,结果显示:管节点弦杆位置处的SCF高于撑杆位置的SCF;SCF的极大值出现在管节点的鞍部或冠部周围,加载方式均会对管节点SCF造成影响,但影响不大。