海洋工程设计讲座-固定平台结构设计课件

©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.海洋工程固定平台结构设计讲座©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.目录问题组块结构导管架结构平台事故©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.问题什么是结构？©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.问题结构工程师应该具备哪些技能？绘图?计算软件？©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.结构专业在平台设计流程中的位置油藏开发工艺专业机械电气仪表通讯总体组块结构导管架结构Topside，Jacket©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.组块对整个平台设计的意义主块的结构形式对导管架的结构形式有着主导的影响组块的重量和重心直接影响导管架的设计组块的重量和重心直接影响桩的设计组块结构和设备布置的合理与否直接影响导管架和桩的设计和建造代价 对于平台设计的通常做法常常是组块与导管架分开设计,但是对于设计依据以及设计要求都需要保持一致.©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.组块设计中常用代号区域代号：

CEP 中心平台 PRP 生产平台 WHP井口平台 BOP 增压平台 DPP 钻采平台 DRP 钻井平台 PRP 生产平台 APP 生活动力平台 RUP立管公共设施平台 MOP系泊平台

专业代号：

GE 总体ST 结构OT 舾装FL 浮体MA机械SA 安全分类代号：

DWG图纸

SPC规格书（说明书）

RPT 报告

CAL 计算书MAL材料表DDS数据表EQL 设备表SBL 标准符号表STD 标准图编号举例：DWG-CEP-ST-1101©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.组块设计中常用代号©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.与其他设计专业的界面需要其他专业的基础数据尺度面积要求（总图）支撑荷载要求（各专业设备、材料重量重心，支撑形式）平台空间要求（通道空间要求，设备空间要求，避免碰撞）©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.与业主和其他承包商的界面界面数据环境数据水文环境报告，包括风，波浪，流，冰，水温等地震环境评价，加速度，土壤反应谱安装环境数据©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.结构计算初步组块结构计算基础总图确定主要结构支撑，主梁布置，斜撑布置，确定初步草图。计算模型建立（SACS模型）其他专业荷载，包括干重，操作重平台活荷载布置原则（走道，设备维修区，卸货区）模型加载计算，分析计算结果，调整杆件尺寸。©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.组块整体结构模型©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.组块立面结构ROWA©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.组块立面结构ROW1©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.结构连接设计结构的连接形式主要有以下几种梁-梁典型连接梁-管(大)环板连接(需计算校核)梁-管(小)筋板加强连接(需计算校核)板-梁典型连接©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.ItemFactorIn-placewithoperatingstorm1.00In-placewith100-yearextremestorm1.33In-placewithearthquake1.70Loadout1.00Lifting1.00Transportation1.33在位分析和所采用的许用应力放大系数©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.对于应力的理解屈服应力许用应力©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.许用应力©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.许用应力©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.许用应力©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.成果文件RPT-CEP-ST-1101REPORTFORDECKDESIGN-DESIGNBRIEFRPT-CEP-ST-1102REPORTFORDECKDESIGN-STRUCTURALMODELRPT-CEP-ST-1103REPORTFORDECKDESIGN-STATICANALYSISRPT-CEP-ST-1104REPORTFORDECKDESIGN-EARTHQUAKEANALYSISRPT-CEP-ST-1105REPORTFORDECKDESIGN-LOADOUTANALYSISRPT-CEP-ST-1106REPORTFORDECKDESIGN-TRANSPORTATIONANALYSISRPT-CEP-ST-1107REPORTFORDECKDESIGN-LIFTINGANALYSISRPT-CEP-ST-1108REPORTFORDECKDESIGN-SPECTRUMFATIGUEANALYSISRPT-CEP-ST-1109REPORTFORDECKDESIGN-LIFTINGPADEYECALCULATIONRPT-CEP-ST-1110CRANESUPPORTFATIGUEANALYSISRPT-CEP-ST-1111JOINTSANDRINGSCOMPUTATIONRPT-CEP-ST-1112JOINTSANDSTIFFENERSCOMPUTATIONRPT-CEP-ST-1113REPORTFORFLAREBOOMDESIGNRPT-CEP-ST-1114REPORTFORCOMPRESSORMODULEDESIGNRPT-CEP-ST-1115REPORTFORDECKDESIGN-WEIGHTCONTROLRPT-CEP-ST-1116REPORTFORCOMPRESSORMODULEDESIGN-WEIGHTCONTROLRPT-CEP-ST-1117REPORTFORDECKDESIGN-FIRE/BLASTWALLCALCULATION各类计算报告©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.导管架设计©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.应尽量使构件在各种受力状态下都能发挥较大作用,构件数量和规格力求少；不宜在飞溅区内设置水平构件；不宜在冰作用区内设置水平构件和斜撑；导管架设计©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.对管型构件的选择要考虑下列因素：D/t比：不宜大于60，对于卷制焊接钢管不应小于20，最好大于30；D——外径，t——壁厚kl/r：对主要杆件不宜大于120；k——有效长度系数，l——侧向无支撑长度，单位为米（m），r——回转半径,单位为米（m）.T-Y-K节点:主要节点，d/D=0.40.8

次要节点，d/D取值可稍小些D——支杆外径，D——弦杆外径一般情况下，管节点宜设计为简单节点；导管架斜撑的角度（即与水平面夹角）宜在45°左右；导管架腿的表观斜度宜在10：1~7：1；隔水导管与结构的连接:如业主没有指定，对于动力响应较明显的平台（如三腿或独腿平台），在水上部分（包括在甲板和导管架的水上水平层上），隔水导管和甲板﹑导管架的连接要用焊接方法固定，水下部分用楔块固定；各桩的受力力求均匀；对于采用滑移装船吊装下水方式的导管架，滑靴的布置与吊点的布置要协调考虑；装船滑靴的横向间距的确定应考虑预制场地与运输驳船滑道的间距；导管架设计©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.腐蚀余量在进行在位状态分析时，对处于飞溅区内的构件，要考虑腐蚀，腐蚀余量应由业主提供，业主未提供时一般取0.3mm/a。冰磨蚀余量在进行在位状态分析时，对处于冰作用区内的构件，要考虑冰的磨蚀，冰磨蚀余量应由业主提供，业主未提供时一般取0.1mm/a。导管架设计©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.桩的设计©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.ShellMarsPlatformBeforeAfter©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.ChevronTyphoonPlatformBeforeAfter©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.DiamondOceanWarwickGSFAdriaticVII©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.GlobalSantaFeHighIslandIII©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.NOBLETHERALDMARTINOFFCOASTLOUISIANARIGDRIFTED125MILESDRAGGING6ANCHORSBEFOREBEACHINGITSELFINVERMILLION©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.BeforeAfterROWAN’SLOSSESRowan-NewOrleans(capsizedandfound)Rowan-Halifax(capsizedandfound)Rowan-Odessa(capsizedandfound)Rowan-FortWorth(capsizedandnotfound)Rowan-Louisiana(beachedanddestroyed)©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.This10-tonanchorwasrackedontheexteriorofthehull50feetabovetheseabeforethestorm©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.©NeptuneOffshoreEngineeringDevelopmentCo.,Ltd.参考