极端冰载荷作用下自复位导管架式海洋平台有限元分析
2021-07-07张纪刚
中国海洋平台 2021年3期
贾 栋, 张纪刚,2
(1. 青岛理工大学 土木工程学院, 山东 青岛 266033;2. 蓝色经济区工程建设与安全协同创新中心, 山东 青岛 266033)
0 引 言
1966年底,在我国渤海海域钻探出著名的油气探井——海1井,从此我国开始了对海洋油气资源的勘探和开发[1]。目前,油气勘探开发主要采用导管架式、半潜式和自升式海洋平台,其中导管架式海洋平台使用较普遍,用途也较广泛[2]。海洋平台所处环境比较复杂,风、浪、流、冰甚至地震作用会对其结构安全性产生较大威胁,在强载荷下甚至会威胁工作人员的生命安全[3-4],如何降低海洋平台在强载荷作用下的动力响应显得尤为重要。
海洋平台是复杂的钢桁架结构体系。为降低结构在动载荷下的振动响应,OU等[5]提出在海洋平台端帽与甲板之间添加黏弹性阻尼器和黏滞阻尼器的新型阻尼隔振方案,对海洋平台进行冰载荷下的数值模拟和试验,分析表明隔振方案对于降低海洋平台结构的动力响应是有效的。另外,调谐质量阻尼器(Tuned Mass Damper,TMD)在适当的频比和质量比条件下具有较好的减振效果[6]。YUE等[7]、RIJKEN等[8]、JAFARABAD等[9]将TMD运用在海洋平台上,证明TMD对于平台的减振控制有效。张纪刚等[10-11]提出基于摇摆墙体系的导管架式海洋平台,通过海洋平台-摇摆墙结构在冰载荷下的有限元分析,发现摇摆墙对于海洋平台结构减振有较好的效果。本文以JZ20-2导管架式海洋平台为例,在海洋平台外部加设斜预应力拉索,通过Abaqus有限元软件分析其在极端冰激载荷下的减振效果。……
登录APP查看全文
