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导管架平台极限承载力的有限元解法 总被引:2,自引:1,他引:1
以某一简化的四桩腿对角型导管架平台为例,利用大型有限元非线性软件ABAQUS的AQUA模块进行波浪力和流力计算,并进行非线性倒塌分析(Nonlinear PushoverAnalyses)。分别计算了四种不同工况下平台在完整模式下和单个构件失效后的极限承载力以及单个构件失效后平台结构的剩余强度系数,以分析单个构件失效对导管架平台极限承载力的影响,为导管架平台的结构整体安全和风险评估提供一种准确而行之有效方法。 相似文献
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基于可靠度的导管架海洋平台结构优化设计研究 总被引:1,自引:1,他引:0
根据导管架平台结构可靠性指标及功能要求的不同,建立了基于构件可靠度的平台优化设计模型和基于体系可靠度的平台优化设计模型。探讨了导管架平台结构主要失效模式和平台结构期望失效费用的确定方法,对平台构件及结构体系可靠性指标进行了灵敏度分析,给出了平台结构可靠性优化设计流程。以胜利油田埕北11号井采油平台为例进行可靠性优化设计,并与确定性优化设计结果进行比较,算例结果显示确定性优化设计很难对平台结构的风险水平加以控制,基于体系可靠度的平台优化设计能在平台结构的安全性与经济性之间选择一种合理的平衡,使平台的设计风险透明化,力求以最小的投资风险,使平台完成预定的功能,获得最大的经济效益,因此,进行可靠性优化设计是非常必要的。 相似文献
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叙述损伤识别技术——在线监测技术的原理,以5种不同构造形式的简化导管架平台和北海Claymore CPP导管架平台为例,计算平台考虑初始缺陷和附加水质量后的固有频率,并对平台整体进行非线性倒塌分析以获得结构的极限承载力,以及构件失效对平台极限承载力的影响,旨在检验在线监测技术对于四腿固定式导管架平台的适用性,以及研究不能监测的构件对结构关于极限承载力的重要度,为导管架平台的结构整体安全和风险评估提供有效参考。 相似文献
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鲁棒性是结构安全需重点关注的问题之一。导管架平台作为进行海上油气资源勘探开发的主要设施,应在设计阶段考虑足够的结构鲁棒性。此文确定了基于Pushover非线性分析原理计算导管架平台结构鲁棒性的方法,明确了导管架平台的结构鲁棒性评估指标,建立了导管架平台结构鲁棒性评估流程。以东海某导管架平台为例,针对不同的结构损伤模式,进一步探讨了结构的冗余度,计算求解结构鲁棒性参数,并通过剩余影响系数(RIF)评估了平台鲁棒性。研究结果表明,腿杆件、水平杆件以及斜杆件三种损伤失效模式中,损伤平台的结构鲁棒性由高到低依次为:水平杆件损伤失效、斜杆件损伤失效及腿杆件损伤失效。RIF可以用来识别结构杆件的重要性,从而为平台结构设计或定期检测提供重要参考。 相似文献
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埕岛油田导管架平台结构的安全评估方法研究 总被引:4,自引:0,他引:4
介绍了应用挪威船级社软件SESAM进行海上平台导管架结构安全评估的研究方法和程序,首先对导管架、桩、上部组块的前处理建立有限元模型、加载载荷,然后进行敏感分析和构件重要度分析,最后计算结构失效概率,并给出结论和建议。 相似文献
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介绍了在埕岛浅海油田应用挪威船级社SESA M软件对导管架平台CB25B进行评估研究的方法和程序,首先针对平台导管架、桩、上部组块的前处理建立有限元模型、加载载荷,然后进行完整结构的非线性倒塌分析、敏感性分析以及平台构件的重要度分析,并以此分析结果计算结构失效概率。最后根据埕岛油田浅海石油平台的实际情况和计算结果,指出导管架结构的主要失效模式是由于桩的拔出或下陷插入造成,并建议每年最少实施管道Ⅰ级检测一次,每3~5年实施管道Ⅱ级检测一次。 相似文献
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基于等效刚度矩阵的导管架平台安全可靠性分析 总被引:3,自引:3,他引:0
结合胜利埕岛油田导管架平台,探讨了在海水均匀腐蚀和受冰载荷作用条件下,造成浅海导管架平台构件损伤的原因;开发出构件等效刚度的计算模块,进行了平台结构强度分析,并运用有限元法计算平台在环境载荷下的极限承载力;对导管架平台进行了安全可靠性分析。 相似文献
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导管架平台冰激振动响应分析 总被引:4,自引:4,他引:0
根据导管架平台的结构特点,建立了导管架平台有限元模型。对其进行模态分析,获得前3阶固有频率和模态振型,计算结果与实测结果相符合,表明导管架平台的有限元模型是准确的。在此基础上,对导管架平台施加风、海流静载荷及动冰载荷,进行导管架平台的动力响应分析,获得了导管架平台各个关键点的位移和加速度响应曲线。 相似文献
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深水导管架平台结构动力推覆分析方法 总被引:2,自引:2,他引:0
针对动力放大效应明显的深水导管架平台,将非线性动力分析与传统Pushover相结合,提出动力推覆分析(DPA)方法,用于研究平台结构极限承载能力及倒塌力学行为。提出安定状态的概念,作为平台动力倒塌的临界判据,引入动强度储备比和动载比等指标,建立了完善的DPA评估体系。以某深水导管架平台为例,分别从平台极限承载能力、位移响应以及失效模式3个方面对DPA和传统Pushover方法进行对比分析。结果表明:考虑动力放大效应后,基于DPA评估的平台极限位移增大,强度储备有所降低,相比Pushover方法,评估精度更高;DPA与Pushover方法所得到的塑性分布基本相同,载荷动态效应不会改变平台结构的失效模式;DPA能够更好地反映环境载荷动态历程,有效追踪平台结构的倒塌失效过程。 相似文献
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冰区海洋平台疲劳可靠性评估方法的研究 总被引:3,自引:2,他引:1
给出了在随机波浪载荷和冰载荷作用下平台构件疲劳损伤的一种计算方法,并利用该方法分析了平台单个构件和平台整体的疲劳可靠性.用指数函数对波浪和海冰作用下平台构件的疲劳应力、应力循环次数和环境参数的关系进行了拟合,拟合精度很好.根据拟合的指数函数,并基于S-N曲线和Miner线性累积疲劳损伤理论,推导出构件疲劳损伤的计算公式,使构件疲劳损伤的计算过程得到很大简化.在此基础上给出了单个构件的疲劳可靠性计算公式,提出了平台整体疲劳失效的简化判断依据和平台关键失效模式的确定方法,并给出了平台整体失效概率的计算方法.计算实例表明,该方法简单可靠,可以有效地用于工程实际. 相似文献