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井組平臺為導(dǎo)管架式平臺，它一般由井口平臺和計量平臺組成，兩平臺間用棧橋連接，計量平臺上布置配電室變壓器間、加熱器和流量計等生產(chǎn)設(shè)氰井組平臺具有小型簡單，設(shè)施簡化，布置分離，作業(yè)安全的特點(diǎn)，符合淺海石油開發(fā)的實(shí)際，廣泛應(yīng)用于淺海油田。井組平臺在工作時受到由風(fēng)、波字良海流海冰、氣溫潮汐、地震等自然環(huán)境引起的載截不同環(huán)境條件下，不同因素引起的載荷對平臺的危害程度差別很大計算平臺所受的環(huán)境載荷并對結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析和強(qiáng)度分析計算，可以掌握平臺結(jié)構(gòu)在不同環(huán)境條件下的內(nèi)力分布規(guī)律，準(zhǔn)確預(yù)報平臺的強(qiáng)度和剛度，為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計總體布局和使用維修提供依據(jù)。
井組平臺由通過棧橋聯(lián)接的井口平臺和計量平臺組成計量平臺分基礎(chǔ)部分和上部平臺兩部氛基礎(chǔ)部分通常由三根變壁厚開口鋼管樁組成，在一定標(biāo)高處設(shè)水平拉筋，水平拉筋間設(shè)豎向斜拉肌樁內(nèi)一般澆硅到一定標(biāo)高，在靠船側(cè)的兩根樁上設(shè)有靠船構(gòu)件上部平臺為梁板結(jié)構(gòu)，設(shè)有斜撐和樁連撬甲板上鋪滿鋼板井口平臺包括井口保護(hù)樁的水平拉筋及上部平臺部氛井口上部平臺為梁板結(jié)構(gòu)，主梁直接焊接在井口保護(hù)樁上，甲板鋪滿花紋鋼板棧橋一端固定，設(shè)在井口平臺上一端自由，設(shè)在計量平臺上的棧橋端部平臺上棧橋滿鋪格。
分析的平臺為直立式導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)，其主要結(jié)構(gòu)及構(gòu)件如表所示對平臺進(jìn)行建模，坐標(biāo)原點(diǎn)取在井口平臺甲板最左最下點(diǎn)在水平面的投影處，x方向取平行棧橋方向。建模過程中，把設(shè)備等靜載荷以空間力形式施加，對計量平臺的配電室和高壓開關(guān)室等傳力構(gòu)件不進(jìn)行建模，其重力以空間載荷施加，其所受的風(fēng)載荷通過定義受風(fēng)面積計算，并通過定義載荷分配點(diǎn)使風(fēng)載荷作用在結(jié)構(gòu)上。
環(huán)境載荷設(shè)計參數(shù)：風(fēng)速33fxn/s，冰厚Q45m極端波浪波高67m，周期86s冰無側(cè)限壓縮強(qiáng)度，表面流速1651n/s，水深1Qfxn，取各環(huán)境因素方向一致，以模型坐標(biāo)系為標(biāo)準(zhǔn)，分析成3成4成9成13成180各不同角度情況下，平臺結(jié)構(gòu)所受載荷及其靜力分機(jī)采用壓強(qiáng)投影法，不計桿件所受風(fēng)九風(fēng)載荷按下式計算：F=PoChC.rAo其中水質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度用斯托克斯(Stokes)五階波理論進(jìn)行計算。由于海流速度隨時間的變化是緩慢的，因此在工程設(shè)計中常將海流及潮流看作是穩(wěn)定的流動，海流力等于拖曳力，可用公式計算，對流速和波浪的水質(zhì)點(diǎn)速度進(jìn)行矢量合成，通過莫里森公式一并計算波流載截取海底泥面處的流速為Q流速沿著水深呈線性變化不同入射方向不同相位下，波浪和海流載荷如圖所示波浪和海流作用在平臺上的載荷按最大基礎(chǔ)剪力的方式給出。作用在導(dǎo)管架上的總冰載荷是各腿柱上的冰載荷之和，作用在單腿柱上的冰載荷按公式計算，土壤資料取自平臺所在地土壤土工試驗報告，根據(jù)APITVSD20進(jìn)行樁土相互作用計算。
專業(yè)從事機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計│有限元分析│強(qiáng)度分析│結(jié)構(gòu)優(yōu)化│技術(shù)服務(wù)與解決方案
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