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极端环境下导管架平台连续倒塌鲁棒性评估
  • ISSN号:1673-5005
  • 期刊名称:《中国石油大学学报:自然科学版》
  • 时间:0
  • 分类:TE951[石油与天然气工程—石油机械设备]
  • 作者机构:[1]中国石油大学海洋油气装备与安全技术研究中心,山东青岛266580, [2]天津大学建筑工程学院,天津300072
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(51079159,51209218,51509184);中央高校基本科研业务费专项(13CX06079A,15CX05003A)
中文摘要:

基于Pushover和AP法分析平台结构极限状态及剩余强度储备比,探讨不同类别承载模式的构件对平台结构抗倒塌能力的影响规律;采用WDAr、WRIF和WSRF确定性指标,评估平台结构鲁棒性和构什重要度。考虑平台抗力受环境载荷变化的影响,基于MSA和LSIA建立随机平台在随机载荷下的可靠度评估方法,提出导管架平台“安全评定图”概念,对服役平台全尺度载荷下的安全性进行标定,在此基础上,对导管架平台进行概率鲁棒性评估。研究表明:平台抗力对水平撑构什的失效不敏感,水平撑的确定性鲁棒性指标较大,可视为冗余性构什:斜撑对保证平台结构的鲁棒性起关键作用;这类构什的失效对结构承载能力影响相对显著,在进行平台结构鲁棒性设计时,应保证其具有足够的强度与韧性。提出的“安全评定图”能够提高平台概率鲁棒性评估的计算精度。

英文摘要:

The ultimate limit state and residual strength reserve ratio of jacket platforms were analyzed based on alternate path ( AP) and Pushover methods, and the influence of component types on platforms' anti-collapse capacity was investigated. The certainty indexes of WDSR , WRIF and WSRF were used to assess the robustness of jacket platforms as well as the importance of components. Considering the impact of environmental loading on the ultimate bearing capacity of jacket platforms, random plat-form reliability assessment method under random loading was established based on multi strips analysis ( MSA) and load se-quence incremental analysis (LSIA). Combining MSA and LSIA, a novel safety assessment figure (SAF) was proposed to e-valuate the safety of jacket platforms under full scale environmental loading. Further, probabilistic robustness of the platform was assessed utilizing probabilistic redundancy index. The results show that the resistance of the platform is not sensitive to the failure of horizontal bracings, which can be regarded as the redundant components because their deterministic robustness index is more significant. Diagonal bracings play an important role in ensuring the robustness of platform structures. The failure of this kind of components will affect the capacity of the platform. Therefore, it should be ensured that the strength and toughness are sufficient in the design of jacket platforms. The SAF introduced in this paper can improve the calculation precision of proba-bilistic robustness evaluation.

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期刊信息
  • 《中国石油大学学报:自然科学版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:中国石油大学(华东)
  • 主编:袁静(执行)
  • 地址:山东省东营市北二路271号
  • 邮编:257061
  • 邮箱:journal@upc.edu.cn
  • 电话:0546-83922495 86983262
  • 国际标准刊号:ISSN:1673-5005
  • 国内统一刊号:ISSN:37-1441/TE
  • 邮发代号:24-273
  • 获奖情况:
  • 本刊1996年以来历届山东省优秀期刊奖,曾荣获1999年全国高校学报优秀期刊二等奖,2001年...,2012年获教育部第四届中国高校精品科技期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,美国石油文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:9288