【摘要】：在海洋石油工程中,海洋平臺的設(shè)計對于海洋石油的開發(fā)有著重要影響。平臺通常處于惡劣的海洋環(huán)境中,會受到各種各樣的動力荷載。有些動力荷載會造成平臺變形。當(dāng)平臺受到諸如地震這樣持續(xù)時間長且破壞能力強的荷載時,有可能會出現(xiàn)失穩(wěn)或結(jié)構(gòu)的破壞,導(dǎo)致平臺倒塌,更會對海洋環(huán)境造成大面積污染。對于平臺受風(fēng)荷載及波浪海流等荷載時結(jié)構(gòu)的響應(yīng)是海洋平臺設(shè)計研究的主要方向,但對于平臺受地震荷載作用下結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)研究較少。本文分別基于ANSYS軟件的地震反應(yīng)譜方法,USFOS軟件的時程法分析導(dǎo)管架式平臺地震動力響應(yīng)。首先詳細(xì)的介紹了關(guān)于反應(yīng)譜法的基本理論�；贏NSYS軟件,使用反應(yīng)譜法對某導(dǎo)管架平臺地震動力響應(yīng)進行了分析研究。得到平臺前6階振型,通過SPRS方法得到平臺在地震作用下的最大響應(yīng)。其次介紹了關(guān)于時程法的基本原理,涉及結(jié)構(gòu)模型選擇及地震波的選取等。然后基于USFOS軟件,選擇了4條典型的地震時程記錄,使用了時程分析法對導(dǎo)管架式海洋平臺進行了動力響應(yīng)分析。得到了基底剪力和傾覆力矩、樁頭軸向力、樁頭最大側(cè)向位移等結(jié)果,同時對平臺主要結(jié)構(gòu)的桿件進行了分析。最后探索了在工程實際中海洋平臺受地震作用時,平臺的校核的標(biāo)準(zhǔn)。包括平臺的整體校核標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù)限制,節(jié)點校核和樁校核的特點及標(biāo)準(zhǔn)。通過一個算例探索了對某一平臺結(jié)構(gòu),使用不同土層輸入不同的時程和使用不同土層輸入相同的時程這兩種方法,得到不同的校核結(jié)果。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U674.38
【圖文】：

中北大學(xué)學(xué)位論文平臺的受力狀態(tài)較好，由于平臺的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（導(dǎo)管架和樁）都是鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中有所體現(xiàn)。通過導(dǎo)管將樁打入地基的打樁方式也使得平臺整體穩(wěn)定性好大。工作水深大，導(dǎo)管架式平臺的工作水深一般在 10-200m 這個范圍，即可以做鉆井平臺以做采油平臺。相較于移動式平臺，其工作水深一般在 10m 左右，且由于移動式平臺定性較差，只能做鉆井平臺使用。導(dǎo)管架平臺的設(shè)計經(jīng)過多年的研究已經(jīng)非常成熟，其構(gòu)件包括組裝技術(shù)也在機械工業(yè)速發(fā)展中有了一套完整成熟的技術(shù)手段。

中北大學(xué)學(xué)位論文平臺的受力狀態(tài)較好，由于平臺的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（導(dǎo)管架和樁）都是鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中有所體現(xiàn)。通過導(dǎo)管將樁打入地基的打樁方式也使得平臺整體穩(wěn)定性好大。工作水深大，導(dǎo)管架式平臺的工作水深一般在 10-200m 這個范圍，即可以做鉆井平臺以做采油平臺。相較于移動式平臺，其工作水深一般在 10m 左右，且由于移動式平臺定性較差，只能做鉆井平臺使用。導(dǎo)管架平臺的設(shè)計經(jīng)過多年的研究已經(jīng)非常成熟，其構(gòu)件包括組裝技術(shù)也在機械工業(yè)速發(fā)展中有了一套完整成熟的技術(shù)手段。

max，動力系數(shù)是結(jié)構(gòu)的絕對最大加速度相對于地面運動的最。 gxtkgmax.. 知，地震系數(shù)是地面運動最大加速度和重力加速度的比值其代表了一個地區(qū)的烈度大小。影響系數(shù) k系數(shù)的曲線如圖 2.1 所示：

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本文編號：2746833