海洋平台结构设计课件第三章 导管架平台总体设计
海洋平台设计原理-导管架平台
导 管 架 平 台 结 构 专 题
导管架运输与安装
装船与运输方法
吊装装船
拖拉滑移装船 浮运
导 管 架 平 台 结 构 专 题
导管架运输与安装
安装
船舶就位
导管架起吊下水/导管架滑移下水 导管架就位(导管架扶正)
吊桩、插桩
打桩 导管架调平
打桩
导管架最终调平 灌浆
安装附件
平台);板厚小于50mm的其他结构,用D36钢,但北方大气温度可能低于-20度,
故飞溅区和大气区采用E36钢;普通附属结构,比如井口(conductor guide)、 防沉板采用碳素钢,如Q235或20#钢; 焊接工艺:平台建造的结构焊接标准基本都采用 AWS D1.1。在开始焊接之前, 必须熟悉加工设计图,了解整个结构有多少焊接类型,多少形式坡口,多少板 厚,多少焊接位置; 质量检验
拉筋杆在节点部位采用加厚壁段时(或采用特种钢材),其从节点延伸的长度包括
焊脚在内,至少为拉筋杆直径且不小于610mm;
一般同心管节点采用工作点的偏离不超过D/4,以达到非搭接支杆间具有
51mm
的最小间隙;
当两根及以上管件相交,大直径管应作为连续构件.拉筋杆的装配顺序应由壁厚/
直径确定.壁厚最大的应作为直通构件 ,其他管件按照壁厚递减顺序 ;如壁厚相同 , 则直径较大者作为直通杆件;
防海生物marine growth protection:防止海生物附着于导管架上;
注水系统flooding system:安装时向导管架的密封舱注水,使导管架由 水平状态旋转为直立状态;
登船平台
导 管 架 平 台 结 构 专 题
……
导管架平台简介
发展
1947年,墨西哥湾,6m水深; 1978年,工作水深已达312m; 导管架之最:高度486m;工作水深411m,墨西哥湾; 最主要的固定式平台:钢质导管架式平台。
导管架式平台
导管架式平台导管架平台的历史和发展进程世界上第一座固定式海洋平台建于1887年,它安装在美国加利弗尼亚的油田上,实际上是一座木结构的栈桥。
二战后,用于战争中的许多先进科学技术成果被应用到海洋开发中。
1947年在美国墨西哥湾水深6米处成功地安装了世界上第一座设备齐全的钢质导管架平台。
开创了海洋开发的新时期。
此后,海洋平台得到了迅速的发展。
上世纪七十年代末,钢制导管架平台已经安装于300多米的海域,而到了1990年具有486米高的巨型导管架平台也已工作与墨西哥湾400多米的水深中。
这种导管架式平台在随后的多年中逐渐地扩展到更深的水域和更恶劣的海洋环境中。
这些平台以勘探、开发海洋资源为主,其中尤以开发、储藏石油和天然气的平台占多数。
自上世纪四十年代美国安装使用了世界上第一座钢质导管架式平台(Steel Jacket Offshore Platform)以来,这种结构已经成为中浅海海洋平台的主要结构型式。
随着海洋石油开发的迅速发展,导管架式海洋平台被广泛用于海上油田开发、海上观光以及海洋科学观测等方面。
迄今为止,世界上建成的大、中型导管架式海洋平台约有2000余座。
工作水深已达到四、五百米。
结构形式“导管架”的取名基于管架的各条腿柱作为管桩的导管这一实际。
固定式钢质导管架海洋平台主要由两部分组成: 一部分是由导管架腿柱和连接腿柱的纵横杆系所构成的空间构架。
腿柱(或称导管)是中空的,钢管桩是一根细长的焊接圆管,它通过打桩的力一法固定于海底,由若干根单桩组成的群桩基础把整个平台牢牢地固定于海床。
腿柱和桩共同作用构成了用来支撑上部设施一与设备的支撑结构:另一部分由甲板及其上面的设施与设备组成,是收集和处理油气、生活及其它用途的场所。
图1-2为典型的导管架式海洋平台结构的示意图。
固定设施的类型:桩基式固定设施、重力式固定设施、人工岛、顺应型平台、简易平台属于桩基式固定设施导管架式平台,主要由四大部分组成:导管架、桩、导管架帽和甲板。
《海洋平台设计》课件
海洋平台的安装精度控制
总结词:精细准确
建立完善的精度控制系统,采用激光测距仪、全站仪等高精度测量设备进行安装精度检测
对构件加工制造误差、海上环境因素进行精细分析,采取补偿措施,确保安装精度
总结词:全面严格
制定合理的施工组织计划,明确各专业队伍的职责和工作面安排,确保施工进度和质量
建立健全安全管理体系,加强安全培训和应急预案演练,确保海上施工安全
从早期简单的导管架平台到现代的高端模块化平台,海洋平台在不断发展和创新。
海洋平台的主要类型
由腿柱和上部结构组成,具有较好的整体稳定性,是海洋工程中应用最广泛的一种平台。
导管架平台
重力式平台
张力腿平台
模块化平台
以自身重力为主要支撑结构,稳定性好,适用于较深的海域。
以张力腿为主要支撑结构,具有较好的抗风浪性能,适用于较深的海域。
海洋平台动力响应分析
04
风载
由于风的作用,海洋平台会受到静力和动力两种风载。静力风载与平台受到的风压和风速的平方成正比,而动力风载则与风速的立方和风压成正比。
风浪流载荷的特性
浪载
由于海浪的作用,海洋平台会受到正弦波和随机波两种浪载。正弦波浪载是指海浪以一定的频率和振幅作用在平台上,而随机波浪载是指海浪的不规则波动作用在平台上。
《海洋平台设计》课件
xx年xx月xx日
课程介绍海洋平台设计基础海洋平台结构设计海洋平台动力响应分析海洋平台防腐设计海洋平台施工与安装工程实例分析
contents
目录
课程介绍
01
海洋蕴藏着丰富的资源,如石油、天然气等,因此海洋平台的设计和建造具有重要意义。
海洋资源的重要性
随着海洋工程技术的不断发展,海洋平台的设计和建造水平也在逐步提高。
导管架平台
谢谢!!!
导管架的运送、 导管架的运送、就位及安装
导管架的安装
打桩:少则四根,多则十必根,打入深度少则 50m,多则几百米。 铺设平台上部结构: 1 整体铺设 2 分块铺设 井架的移位
导管架的安装方法
提升法:水深30m以内 滑入法:水深30—120m 浮运法:水深120m以上
导管架的安装方法——提升法 提升法 导管架的安装方法
导管架的安装——浮运法 浮运法 导管架的安装
(3)浮运法。把导管架的两端密封后,靠它自身 的浮力浮在水面上,用拖船把它拖到井位后,再向导 管内灌水使它下沉并立在海底,安装过程如下图所 示。
浮运法安装导管架的示意图
;(b)一侧充水;( ;(c)另一侧也充水;( ;(d) (a)拖运;( )一侧充水;( )另一侧也充水;( )均匀充水下沉 )拖运;(
导管架平台的海上安装
导管架平台的海上安装包括: Ø 导管架的运送、就位及安装; Ø 导管架帽安装; Ø 平台上部模块的安装。
导管架平台的海上安装
导管架平台的施工是一个复杂的过程,主要工序是结构 物陆上预制与海上安装。海上安装包括海上运输和海上安装 两部分。导管架和组块用驳船或其它方式运到油田现场,先 将导管架沉放到预定位置,打桩固定,再将导管架帽安装在 导管架上,最后用起重船将上部模块装到导管架帽上。
导管架平台
钢质导管架式平台通过打桩的方法固定于海底, 钢质导管架式平台 它是目前海上油田使用最广泛的一种平台。使用水深一 般小于300米,自1947年第一次被用在墨西哥湾6米水 域以来,发展十分迅速,到1978年,其工作水深达到 312米,目前世界上大于300米水深的导管架平台有7座。 其优点是可事先做成导管架形式,在岸上预制好,然后 到海上进行打桩。平台的整体性好,施工快。它的主要 缺点是抗海水腐蚀性能差。所以,有的地方,曾采用过 抗海水腐蚀性能好的铝制平台,但因造价昂贵,未能普 遍应用。
《海洋平台设计》课件
总结词
浮式、自重轻、钢材、适用于深水
VS
详细描述
浮式海洋平台是一种浮体结构,上部结构 通常采用钢材制造,自重较轻,适用于深 水海域。其设计需要考虑风、浪、流等自 然条件的影响,同时要保证平台的稳定性 、强度和安全性。浮式海洋平台可以通过 锚链或浮筒等方式进行固定,具有较高的 灵活性,适用于不同海域条件下的使用。
06
海洋平台设计发展趋势与展望
数字化设计技术的应用
数字化建模
使用计算机辅助设计(CAD)软件进行建模,提 高设计效率和准确性。
虚拟现实技术
利用虚拟现实技术进行海洋平台设计的可视化展 示,方便设计师和客户进行交流和评估。
数字孪生
通过数字孪生技术,实现对海洋平台的全生命周 期管理,包括设计、建造、运营和维护。
案例二:重力式海洋平台设计
总结词
固定式、重力支撑、混凝土、适用于浅水
详细描述
重力式海洋平台是一种固定式海洋平台,依靠自身重量稳定地支撑在海底,上部结构通常采用混凝土材料。这种 平台适用于浅水海域,设计时需要考虑海底地质条件、自然环境等因素,同时要保证平台的结构安全性和稳定性 。
案例三:浮式海洋平台设计
概述 美国海洋平台设计规范与标准是 指在美国范围内被广泛接受和应 用的海洋平台设计规范和标准。
ABS规范与标准 ABS规范与标准是美国船级社制 定的海洋平台设计规范,包括《 海洋平台结构设计》、《海洋平 台机械设计》等。
分类 美国海洋平台设计规范与标准主 要分为两类,即美国石油学会( API)和美国船级社(ABS)。
《海洋平台设计》课件
汇报人: 日期:
目录
• 海洋平台概述 • 海洋平台设计基础 • 海洋平台设计流程 • 海洋平台设计规范与标准 • 海洋平台设计案例分析 • 海洋平台设计发展趋势与展望
海洋平台设计课程讲义(导管架平台)-甘进
管
¾动力分析(Dynamic analysis)
架
平
¾疲劳分析(Fatigue analysis)
台
¾地震分析(Seismic analysis)
设
¾波浪拍击(Wave slam)
计
专
¾涡流激震(Vortex shedding),需分别考虑在位期
题
间、建造期间、运输期间。
导管架平台设计分析内容
¾安装分析(Installation analysis)
板结构中,设备在结构建造后安装。在模块化结构中,先建造甲板基础结构, 然后将设备模块起吊并固定在基础结构之内或之上。
导
管
架
平
台
设
计
专
题
导管架平台结构设计
¾导管架结构
导管架是导管架式平台的支撑结构。导
管架结构是由钢管或型钢焊接的构架,实
导
际是由三个方向的平面板架或平面桁架组 成的一个三维空间桁架结构。
管 进行总布置,计算总体性能,绘总体图,编写总体说明书、总体性能计算书以
及相关的试验成果报告等。总体设计要考虑整个平台的综合平衡,协调处理各
专业的要求,解决各专业之间可能出现的矛盾,以达到整体设计的合理性;
架
平
台 ¾结构设计:根据总体设计确定的结构型式,选择各部分的结构型式,确定其
设 尺寸,进行构件布置,绘结构图,进行结构计算,编写结构计算书和说明书,
结构设计包括整体结构设计和各部分结构设计;
计
专 ¾工艺设计:根据生产工艺要求,对工艺、设备、材料、布置、流程等内容进
行设计,编写工艺说明书及各种规格书(specification)。
题
导管架平台设计
海洋导管架结构
海洋导管架结构
海洋导管架结构是由中空的腿柱和连接腿柱的纵横杆组成的钢质桁架结构。
这些腿柱通常作为打桩时的导向管,因此得名导管架。
导管架是海洋石油开采中的核心结构和主要受力构件,部分处于海平面以上,部分处于海平面以下,长期承受海浪、海流等的载荷作用,服役环境条件恶劣,受多种组合应力的作用。
导管架的形式可以根据导管数量进行分类,主要有三导管形式、四导管形式和八导管形式。
其中,八导管形式的导管架结构在石油资源开发中具有重要的应用,由于具有面积较大的甲板,它在承载力方面具有极大的优势。
导管架依靠桩固定于海底,桩结构有主桩式和裙桩式两种。
主桩式即所有的桩均由主腿内打入;裙桩式是在导管架底部四周布置桩,裙桩一般是水下桩。
桩的设计需要考虑到导管架在施工和使用阶段各构件出现的内力,以确保桩身强度、刚度和稳定性。
总的来说,海洋导管架结构是海洋平台的重要组成部分,其设计和建造需要考虑到多种因素,包括环境条件、载荷作用、结构形式、桩的设计和固定方式等。
《海洋平台设计》课件
2023《海洋平台设计》课件contents •海洋平台设计概述•海洋平台的设计与建造•海洋平台的类型与结构•海洋平台的上部结构与设备•海洋平台的性能与安全•海洋平台的未来发展与挑战目录01海洋平台设计概述海洋平台是固定在海洋中的结构物,用于支撑和承载海上设施和海上作业,如海上石油钻井平台、海洋观测平台等。
海洋平台定义海洋平台具有结构复杂、设计难度大、建造技术要求高、使用环境恶劣等特点,需要具备较高的安全性、可靠性、耐久性和经济性。
海洋平台特点海洋平台定义与特点海洋平台的应用范围用于支撑和固定海上石油钻井平台、采油平台等设施。
海上石油工业海洋工程海洋资源开发科研与观测用于海上风电、潮汐能、海洋能等新能源设施的开发和建设。
用于海底矿产资源开发、海洋渔业等。
用于海洋科学研究、海洋观测和监测等。
早期的海洋平台多为木结构,由于材料强度和可靠性不足,使用寿命较短。
海洋平台的历史与发展早期海洋平台随着技术的发展,现代海洋平台多采用钢结构或混凝土结构,提高了平台的强度和耐久性。
现代海洋平台未来海洋平台将更加注重环保、节能和智能化,采用新能源和新技术,提高平台的自适应能力和自动化水平。
未来海洋平台02海洋平台的设计与建造详细设计对概念设计进行深化和完善,考虑结构分析、设备选型、材料选用、制造工艺等方面的细节问题,形成详细的平台设计方案。
概念设计根据项目需求和工程条件,进行概念设计方案制定,包括平台类型选择、结构形式和尺寸确定等。
辅助设计利用计算机辅助设计软件进行建模、分析和优化,提高设计质量和效率。
海洋平台的设计根据平台设计方案,制作各种预制构件,包括钢构、桩基、导管架等。
预制构件制作海上安装调试与验收将预制好的构件运到海上,按照设计方案进行安装和连接,形成完整的海洋平台。
对已建好的海洋平台进行调试和验收,确保平台性能和质量达到预期要求。
03海洋平台的建造0201改造升级对现有平台进行改造升级,提高平台性能和安全性,满足新的工程需求。
新编文档-第三章 导管架平台总体的设计-精品文档
撑杆布置
K型撑杆、X型撑杆 X型撑杆可采用细长杆件,
减少导管架总重量,但焊 接点多,焊接工作量大。
K型撑杆重量增加,费用低
一般深水海域和地震海域 采用X型撑杆
2 桩基布置型式
边桩:把桩均匀的布置在导管架底部的四周 裙桩:把桩布置在导管架四个角柱的周围 应用:
边桩布置用于平台上部竖向荷载显著大于水平荷 载引起的倾覆力矩对地基的作用
一、平台使用参数 主要包括平台的用途和工艺要求。
使用年限 平台设置的位置及该位置的水深 是否有人居住,如有人居住,居住人数、人员上
下平台方法及紧急撤离方及停
泊场的布置,起重设备能力及数量 油(气)井的数目、间距 保证工作人员和设备的安全、防止污染、减少振
作用: (1)作为打桩定位和打桩导向 (2)架设临时施工平台 (3)增加结构抗倾覆力矩 (4)附属设施的支撑,系靠船设备
2 钢管桩
钢管桩是一根细长的焊接圆管,它通过导管架腿 柱打入海床,由若干根单桩组成群桩基础。
3 甲板结构
位于桩顶以上,由板、梁、桁架或立柱构成的支 撑框架结构。
作用:提供使用空间,在其上布置设施和设备。
一、平台的方位设计
平台方位:是指在标明正北方向的平面图上,平 台主轴与正北方向的夹角。
平台方位依据主导风向、波向、流向、海冰方向, 以及使用要求综合确定。
遵循以下原则: 1 有利于抵抗海洋环境荷载作用 2 便于工作船停靠 3 要满足平台上部设施与设备工艺布置的要求
二、平台支承结构的型式设计
第二节 导管架平台的构成及分类
一、导管架平台的构成及各部分的作用
导管架平台
导管架 支承结构
钢管桩
甲板 上部设施 与设备 设施和设备
第三章-海底管道课件
– 二阶波
– 三阶波
– 四阶波
– 五阶波
(用来描述大振幅 的振荡波的性质)
• 椭圆余弦波
(用来描述长的、有 限振幅的波在浅水 中的传播)
• 线性波
(用来描述小振幅的
振荡波的性质)
.
海流
• 海流, 是指由不同原因所产生的各种类型的海水合 成流动。
• 海流是一综合流, 近岸海流一般以潮流和风海流为 主。在某些位置和某种情况下, 其它类型的海流也 可能相当显著, 如由于波浪破碎产生的顺岸流和离 岸流等。
和摩擦力; • 海底管道的稳定性措施: 配重、稳定压块、埋设和
机械锚固。
.
2.保持海底管道的稳定性的措施
• 稳定性设计
• 增加管道配重
• 加大钢管的壁厚——不经济
• 加重混凝土涂层的重量——增大浮力
• 稳定压块
• 埋设——尽可能埋置于海底面以下
• 机械锚固 ——遇有岩礁或坚硬土层, 可利
用
.
稳定压块的设计与计算
当稳定压块在管道上连续盖压时, 它的重量 (单位长管道上的压块水下重量)可为
• 过渡区段: 在此区段内波浪由深水波向浅水波过 渡,深水的三向波在海底水深等因素的影响下向 两向波过渡,有时波浪出现破碎。
• 浅水区段: 在这区段内波浪在水深、地形的影响 下变化剧烈,波浪向岸边推进时,出现多次破波, 而达到最终破碎,并在岸坡附近形成上爬的击岸 水流。
.
波浪理论的选择
• 斯托克斯波
.
动态法
基本原理: 波浪作为周期性动力荷载作用在管道上。 管道在波浪荷载的作用下,在海床上发生往复运动。 基本步骤: (1)根据给定的波浪条件模拟出波浪谱; (2)用波浪谱计算出力谱; (3)用力谱结合土壤类型计算出管道的动力响应。 缺点: 沿管道路由取得足够精确的环境和工程地质数据 极为困难,有时甚至是不可能的。——半动态法 将动态分析中次要的因素忽略 目前,国际上流行2种方法:一种是以DnVRPE305为基 础的分析方法;另一种是按.照美国天然气协会开发的稳
3-3海洋工程结构
5
6
俄罗斯ZAO公司铝合金隔水管
俄罗斯ZAO公司采用铝合金(主要成分为Al-Zn-Mg和Al-Zn-Mg-Cu)作为隔水管材料,在 满足强度要求的条件下,铝合金隔水管比钢制隔水管更轻,在平台承载能力不变的情况下, 能够在更大水深的海域钻井。但是,ZAO公司隔水管采用的是法兰连接,下隔水管时效低, 不能有效提高钻井效率。
joint is equipped with syntactic foam buoyancy modules to reduce the weight in water.
12
Riser
Low-pressure Drilling Riser
peripheral
lines: 1)kill and choke lines, used to communicate with the well and circulate fluid in the event of a gas kick for which the seafloor blowout preventer(BOP) has to be closed;
The
Each
18
flexible risers
Changes
in lateral offset of the platform tended to induce large variations in pipe tension, and large changes in position of the touchdown point(TDP) at the seabed. reduce those effects,a number of architectures were developed for the section close to the seabed.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2. 钢管桩
钢管桩 导管架
海床
群桩基础把平台固定于海床,可承受各种使用荷载和海洋环境荷载。
3. 甲板结构
板 梁
桁架(立柱)
甲板结构:为海上油气田开发和其它海洋开发提供足够的使用空间, 用来布置各种设施和设备。
4. 设施和设备模块
陆地制作模块 海上
甲板结构
按工艺流程组装模块
现代平台设计通常按照起重机的允许最大吊装能力和工艺流程要求, 将上部设施与设备分成很多模块。
• 二、施工参数
(1)要求预制场地有足够的工作面积 (2)供水供电方便、充足,能正常进行构件制造 (3)要求路上交通有铁路公路相通,水路有码头通航,能够保证 大量材料运进和大型构件运出 (4)要求有足够的工作船和起重机具进行运输安装 (5)平台制造厂技术水平能满足平台制造要求 (6)要求从制造场地到平台服役海域的航线有足够的航行水深
b. 上部设施与设备的重量分布、油井的数量和产量、油井的位 置、辅助设施的位置
c. 海洋环境资料、地质地貌(包括桩的钻孔资料)、可能的施 工方法
三、平台主要轮廓尺度确定
(4)极端环境参数:平台在使用年限内,极少出现的恶劣环境参数,作 为保证平台生存标准。所选用的荷载重现期均不小于50年
• 四、海底地质参数
(1)平台设计前需进行地质调查: a. 现场海底地貌情况 b. 浅地层剖面 c. 地球物理测量结果 d. 周围土层的分类、年代、成因类型、状态、分布规律 e. 软硬岩土层的接触关系、接触面的坡度和坡向
(2)了解本海域不良工程地质现象:海沟、古河道、断层、海底冲刷情况
(3)分析场地工程地质参数,判定不良地质现象对平台安装的影响
(4)确定适宜的持力层
第二节 导管架平台的构成及分类
板
甲板梁
甲
滑道梁
板
上部设施与设备
结
桁架
构
导管架平台
立柱 设备
支承结构
导管架 钢管桩
1、导管架
导管架平台是由腿柱和纵横杆 系构成的空间构架。
上部竖向荷载较直接通过腿柱传到 基础,导管架撑杆主要用来承受水 平荷载,支撑较细
墨西哥湾应用较多
适用于水平荷载对地基引起的倾覆 力矩占地基总负载较大比例的情况
裙桩可承受更大倾覆力矩;导管架 需采用较粗支撑
北海应用较多
边桩与裙桩结合布置
• 导管架结构型式选择依据
根据油田开发及其位置的相关参数: a. 水深、平台上部设施与设备重量、甲板面积
水平撑杆
纵向和横向连接杆构成的支撑 可传递水平荷载,保证结构 的整体稳定。
腿柱(导管) 斜撑杆
桩
导管架的主要作用
1. 桩基施工时,作为打桩定位和打桩导向, 并使各单桩有机地连为一体 2. 安装上部设施与设备时,可在上面架设 临时施工平台,保证施工安全和加快施工 进度 3. 作为支撑结构的一部分可以增加结构的 抗倾覆能力的刚度,提高结构整体稳定性 4. 可作为大量附属设施的支撑
满足平台上部设施与设备工艺布置要求
火炬塔在下风向,生活区在上风向
二、平台支承结构的型式设计
平台支承结构型式的选择即导管架结构型式和桩基布置型式的选择。
三腿柱导管架
主要用于井口平台、火炬平台、 机械设施支承平台
导
四腿柱导管架
主要用于井口平台、生活平台、 压缩机平台、油(气)生产平台、
管
钻井平台
架
八腿柱导管架 主要用于综合平台
第三章 导管架平台总体设计
1
本章主要内容
第一节 设计参数 第二节 导管架平台的构成及分类 第三节 平台的方位、结构型式及主要尺寸设计 第四节 平台上的主要设备 第五节 平台上设备的布置 第六节 平台的总体规划与布置
导管架平台总体设计
• 一、平台使用参数
(1)使用年限 (2)平台设置的位置及该位置的水深 (3)是否有人居住,若有人居住,居住人数、人员上下平台方法 及紧急状态的撤离方法 (4)平台工艺布置要求及处理方法 (5)供应船的尺度、停靠方式,直升飞机的型号及直升飞机停泊 场的布置,起重设备能力及数量 (6)油(气)井的数目、间距 (7)保证工作人员和设备的安全、防止污染、减少振动及防火的 措施
焊接节点多,焊接工作量大
设计者的经验、导管架运送方式、施工技术决定撑杆布置型式。一般在深水海 域和地震海域多采用X型撑杆。
桩基布置型式
1. 桩基的布置和桩数决定导管架型式 2. 边桩:均匀布置在导管架底部四周的桩 3. 裙桩:布置在导管架四个角柱周围的桩
边桩布置
桩
基
的
布
置
裙桩布置
平台上部竖向荷载显著大于水平荷载 引起的倾覆力矩对地基的作用
导管架平台
泵
生站 井 产与 口 处压 平 理缩 台 平机
台平
生 活 平 台
火 炬 平 台
集 油 (气) 平 台
注 入 平 台
综 合 平 台
其 他 种 类 平 台
台
导管架平台的特点
1. 平台的支承结构是以圆钢管为主要构件的钢结构, 结构受力状态较好 2. 桩打的准而直,故结构适用于水深、浪高、风大的 海域 3. 打桩作业简单,且导管架可保证平台结构的整体稳 定性 4. 分模块作业使得结构既安全又经济 5. 平台设计、制造和安装技术成熟,结构的适用性强
其它导管架
9、12、16、24腿柱导管架平台
目前世界上导管架趋势是向少腿柱发展,大多数为4腿柱和8腿柱导管架平台。
导管架腿柱和支承腿柱的撑杆共同构成导管架空间框架结构。
K型撑杆
撑 杆 的 布 置
X型撑杆
撑杆受压,易失稳 撑杆有效长度大,导管架总重量大
焊接节点少,焊接工作量小,费用低
撑杆有效长度短,可采用细长杆件, 减少导管架总重量 荷载作用下,一根受拉,可防止另 一根受压撑杆失稳
第三节 平台的方位、结构型式及主要尺寸设计
一、平台的方位设计
平台的方位:在标明正北方向的平面图上,平台主轴与正北方向的夹角。它通 常取决于主导风向、波向、流向、海冰方向及平台使用要求。
选择平台方位的原则:
有利于抵抗海洋环境荷载作用
使支撑结构抗倾覆能力强的方向与流向一致
便于工作船停靠
把靠船装置布置在支撑结构与流向相平行的一侧
• 三、海洋环境参数
(1)海洋环境: a. 风、波浪、潮汐、海流、海冰、地震、海啸 b. 风、雨、雪、雾、霜、温度、湿度 c. 地基土壤、腐蚀性海水、海生物附着、盐度
(2)环境参数包括工作环境参数、极端环境参数
(3)工作环境参数:平台在施工和使用期间经常出现的环境参数,以保 证平台能正常施工和生产作业为标准