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题名考虑多桩掩蔽的导管架平台井口区冰载荷模型试验研究
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作者
付殿福
李伟
张晖
张梦竹
高扬
朱本瑞
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机构
中海油研究总院有限责任公司
天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室
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出处
《中国海上油气》
北大核心
2025年第4期183-192,共10页
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基金
国家自然科学基金项目“海冰力学行为的跨尺度演变规律(编号:52192691)”
中国海洋石油有限公司科技课题“海冰环境及固定平台结构抗冰关键技术研究(编号:KJZH-2023-2402)”部分研究成果。
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文摘
为分析平台桩腿对隔水套管区冰载荷的影响,针对渤海海域八桩直立型桩腿有井口区导管架平台典型结构,开展静冰载荷模型试验研究。基于目标海域海冰条件制备模型冰,开展八桩腿导管架平台不同冰攻角下静冰载荷模型试验研究,分析不同冰攻角下隔水套管区冰排破坏模式及冰载荷变化;根据试验数据,引入了修正折减系数R,对Q/HSn 3000《中国海海冰条件及应用规定》标准中隔水套管区冰载荷计算方法进行修正。结果表明:①作用于隔水套管的冰载荷受海冰形态与作用面积的共同影响,在不同冰攻角下海冰破坏模式存在挤压、压屈以及二者的混合模式,在冰攻角为0°~90°时,井口区隔水套管受桩腿的掩蔽效应影响,冰力明显较小;在大于90°时,掩蔽作用减弱,作用面积增大,冰力明显增大;②Q/HSn 3000规范忽略八桩腿平台井口区布置的非对称性,计算得到的隔水套管冰力呈以冰攻角90°为中心的对称形态,而试验测试所得结果远小于规范推荐方法的计算结果,特别是在0°~90°冰攻角内,其载荷大小及演变规律与规范完全不同;③建议在计算井口区隔水套管冰力时,考虑桩腿的遮蔽与保护影响,当隔水套管区在“非直接”迎冰工况时,推荐冰力修正折减系数保守取0.4;“直接”迎冰工况时取0.6。研究成果为八桩腿导管架井口区冰荷载的精确评估提供了参考。
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关键词
八桩腿导管架平台
静冰载荷
模型试验
冰攻角
掩蔽效应
Q/HSn
3000
修正折减系数
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Keywords
eight-legged jacket platform
static ice load
model test
ice attack angle
shielding effect
Q/HSn 3000
modified reduction coefficient
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分类号
TE951
[石油与天然气工程—石油机械设备]
P751
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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