赵 南，顾学康 李政杰，李生鹏，纪 肖

（1.中国船舶科学研究中心,江苏无锡 214082;2.深海技术科学太湖实验室,江苏无锡 214082）

0 引 言

超大型浮体结构的下浮体之间依靠撑杆连接，撑杆起到支撑、传递变形和载荷的作用。撑杆结构更类似于细长的杆件，结构强度和刚度最弱，在风、浪、流等海洋环境的作用下，撑杆结构受力复杂，失效模式多且之间存在耦合，在多重载荷的作用下更易产生极限承载能力不足的问题，导致其失效破坏，进而影响平台整体结构的安全性[1]。超大型浮体结构长期处于海洋环境中，可能遭受如图1 所示的波浪作用，由于两端下浮体结构刚度相对较大，进而使得超大型浮体结构产生如图1 所示的变形，因而，可以将撑杆结构简化为一端刚性固定（图2左端面），另一端承受垂向载荷（图2右端面），并仅有轴向（x向）和垂向（z向）位移的力学计算模型，对于右端面约束绕y轴转角，此时撑杆结构所承受的载荷相当于承受剪切和弯曲载荷的联合作用。

图1 超大型浮体变形示意图Fig.1 Deformation diagram of the VLFS structure

图2 撑杆结构受载示意图Fig.2 Schematic diagram of brace strut structure under load

目前，国内外关于超大型浮体结构波浪载荷方面的研究较多，如吴有生等[2]、丁军等[3-4]对超大型浮体结构开展了水弹性响应分析，获得超大型浮体及连接器的载荷及规律，相比于常规船舶而言，超大型浮体结构的波浪载荷及连接器载荷量值更大，且纵向和垂向载荷量值相当；Iijima 等[5-6]通过动态及静态方式获得超大型浮体连接器结构失效模式；王西召等[7]基于风险分析建立了超大型浮体结构的极限强度设计准则。……