平臺樁腿塢外接長工藝相關(guān)力學(xué)問題研究.pdf

1、隨著國內(nèi)海洋平臺建造種類和數(shù)量的增加，海洋平臺在建造、總裝過程中的安全性越來越引起人們的重視。對于自升式鉆井平臺，其樁腿的連接有其特殊的安裝工藝。目前常用的安裝工藝有：船臺吊裝法：深水安裝工藝法：淺水安裝工藝法。各種方法樁腿、平臺本體、樁靴(沉淀)的安裝過程的危險(xiǎn)性很高。國內(nèi)外，不同船廠對這一過程采用不同的連接工藝方法。每種工藝方法都有其獨(dú)特之處，因此每種方法都有其獨(dú)特的力學(xué)特性。對于每種方法，分析這一過程外載荷作用平臺時(shí)，平臺各個(gè)構(gòu)件

2、的強(qiáng)度，平臺整體穩(wěn)性(能否傾覆)是至關(guān)重要的。 對于采用樁腿的淺水塢外接長工藝方法自升式鉆井平臺，整個(gè)樁腿接長過程，平臺處在非正常的作業(yè)工況。在這個(gè)過程中，當(dāng)平臺當(dāng)安裝樁腿的末段時(shí)，平臺本體要在升降裝置的作用下升至160米以上的高度，此時(shí)平臺重心很高，平臺處于一種特殊工況，整個(gè)結(jié)構(gòu)可以看成是質(zhì)量集中在頂端的細(xì)長懸臂梁結(jié)構(gòu)。當(dāng)它受到風(fēng)載荷，地震載荷作用下，平臺可能會發(fā)生較大幅度彎曲變形，動力振動響應(yīng)，強(qiáng)度破壞甚至是傾覆等危險(xiǎn)。對平

3、臺樁腿塢外接長這一特殊過程的靜力風(fēng)載荷抗傾穩(wěn)性，環(huán)境載荷(風(fēng)載、地震載荷)動力響應(yīng)等力學(xué)方面的問題進(jìn)行分析研究是十分必要的。 本文以大連船舶重工有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)建造的400英尺自升式鉆井平臺JU2000為工程依托，對該平臺樁腿塢外接長安裝工藝過程中的相關(guān)力學(xué)問題進(jìn)行研究，模擬了作用在平臺上的靜力和動力風(fēng)載荷，建立抗傾穩(wěn)性分析模型，分析了影響平臺樁腿塢外連接安裝工藝過程中整體穩(wěn)定性因素。并借助有限單元分析方法，建立JU2000自升