導(dǎo)管架式海洋平臺(tái)地震響應(yīng)研究.pdf

1、處于海洋環(huán)境中的導(dǎo)管架平臺(tái)，除了承受結(jié)構(gòu)自重以及甲板設(shè)備重量等靜荷載作用外，還經(jīng)常受到諸如風(fēng)、波浪、海流、地震、船舶撞擊等各種環(huán)境動(dòng)力荷載的作用，其中波浪和地震是兩種比較典型的動(dòng)力荷載。目前，波浪荷載作用下平臺(tái)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力反應(yīng)研究的比較多，而對(duì)地震作用下海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)的反應(yīng)分析還相對(duì)較少。雖然地震荷載沒有波浪荷載和風(fēng)荷載出現(xiàn)的頻率高，且持續(xù)時(shí)間也很短，但是大的地震所造成的破壞卻是非常嚴(yán)重的。本文分別應(yīng)用反應(yīng)譜法、時(shí)程分析法和隨機(jī)振動(dòng)法對(duì)導(dǎo)管

2、架式海洋平臺(tái)地震響應(yīng)進(jìn)行了研究，具體內(nèi)容有： (1)對(duì)反應(yīng)譜理論和相關(guān)概念進(jìn)行了介紹，應(yīng)用該方法對(duì)導(dǎo)管架式海洋平臺(tái)地震響應(yīng)進(jìn)行了譜分析。通過Ansys軟件計(jì)算了平臺(tái)的自振頻率，根據(jù)《海上固定平臺(tái)入級(jí)與建造規(guī)范》中規(guī)定的地震響應(yīng)譜對(duì)地震載荷進(jìn)行了計(jì)算，通過振型組合考慮各振型分量對(duì)總響應(yīng)的貢獻(xiàn)，得到了地震響應(yīng)最大值。 (2)詳細(xì)介紹了時(shí)程分析方法的基本理論，包括參數(shù)選取、結(jié)構(gòu)計(jì)算模型和計(jì)算步驟等方面的內(nèi)容，系統(tǒng)地給出了有關(guān)場(chǎng)

3、地土的類別和地震設(shè)防烈度的地震波選擇，包括波的條數(shù)、形狀、強(qiáng)度等方面參數(shù)的選取，具有一定的參考意義。應(yīng)用Fortran語言，采用Wilson-θ逐步積分法編制了地震反應(yīng)計(jì)算程序，對(duì)平臺(tái)進(jìn)行了一維時(shí)程響應(yīng)分析，得到了地震響應(yīng)時(shí)程。同時(shí)應(yīng)用大型有限元軟件Ansys對(duì)平臺(tái)進(jìn)行了三維時(shí)程響應(yīng)分析。 (3)提出一種基于梁理論的海洋平臺(tái)隨機(jī)地震響應(yīng)簡(jiǎn)化計(jì)算模型，應(yīng)用哈密頓(Hamilton)原理推導(dǎo)了其在地震作用下的彎曲運(yùn)動(dòng)方程，采用里茨法