浮體建筑拼接方式、抗震性能與經(jīng)濟性分析
發(fā)布時間:2020-04-11 01:13
【摘要】:拼裝式浮式結構作為一種利用海洋資源與空間的新型工程項目,在學術界及工程界占有越來越重要的位置。目前,在對拼裝式浮式結構進行動力響應分析時,首先對于結構所受的動水壓力作用、樁土相互作用未進行全面而深入的考慮;其次,連接器對于拼裝式浮式結構物的動力響應影響還有待進一步研究;诖,本文采用一種新型的拼裝式浮式結構物,分析四塊單浮體拼裝后,考慮地震作用下的動水壓力、樁土相互作用問題,對有限元數(shù)值模型進行動力響應分析。首先,討論了拼裝式浮式結構物及其連接器、動水壓力、樁土相互作用的發(fā)展現(xiàn)狀及研究思路。系統(tǒng)介紹了本論文采用的新型拼裝式浮式結構物;介紹結構構造、運輸及施工要點。其次,詳細介紹了基于Morrison方程的附加質量方法;介紹了考慮樁土相互作用的P-y曲線法;詳細介紹了有限元建模的全過程:材料本構及阻尼、單元選擇、約束及外荷載、網(wǎng)格劃分及時間步長、地震波的選擇;詳細介紹考慮群樁效應、矩形截面等效的附加質量法施加方案。繼而,介紹了本論文采用的三種連接器方式:焊接連接、螺栓連接、銷鉸連接;詳細介紹了連接方式有限元建模的過程及參數(shù)設置;基于三種不同的連接器,分析在地震動作用下拼裝式浮式結構物的動力響應;并提出連接器的性能評定指標。然后,對拼裝式浮式結構物的抗震性能展開研究:結構的模態(tài)分析,包括拼裝數(shù)量、動水壓力、樁土相互作用對于模態(tài)參數(shù)的影響;對不同地震波作用下,拼裝式浮式結構物的動力響應進行研究;然后討論動水壓力、樁土相互作用對于拼裝式浮式結構地震響應的影響規(guī)律;繼而考慮不同水位、可調節(jié)浮力對于拼裝式浮式結構物的地震影響規(guī)律。最后,將拼裝式浮式結構物的上部建筑與陸地建筑進行對比:通過不同輸入不同的地震波,對比分析上部建筑及陸地建筑的動力響應規(guī)律;通過介紹抗震性能提升系數(shù),量化的評價上部建筑的抗震性能;對比分析上部建筑及陸地建筑的建造成本及空間利用情況,指出拼裝式浮式結構物建造的自身優(yōu)勢。
【圖文】:
圖 1-1 超大型海上浮式平臺(來自于網(wǎng)絡)2012 年發(fā)布的《海洋工程裝備制造業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》中,,提到未來將會加強對于海上機場、海上衛(wèi)星發(fā)射場等大型海上浮式結構物的研發(fā)。2016 年底,國務院印發(fā)關于
圖 1-2 箱式方案[6]圖 1-3 剛性連接 MOB 方案[6]美國的半潛式超大型浮式方案主要用于軍事[2],對于結構要求是具有很好的運動性能和航行性能。半潛式結構較復雜,其建造成本及防腐成本較高。
【學位授予單位】:東南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:TU352.11
【圖文】:
圖 1-1 超大型海上浮式平臺(來自于網(wǎng)絡)2012 年發(fā)布的《海洋工程裝備制造業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》中,,提到未來將會加強對于海上機場、海上衛(wèi)星發(fā)射場等大型海上浮式結構物的研發(fā)。2016 年底,國務院印發(fā)關于
圖 1-2 箱式方案[6]圖 1-3 剛性連接 MOB 方案[6]美國的半潛式超大型浮式方案主要用于軍事[2],對于結構要求是具有很好的運動性能和航行性能。半潛式結構較復雜,其建造成本及防腐成本較高。
【學位授予單位】:東南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:TU352.11
【參考文獻】
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1 宋波;王海龍;林懿
本文編號:2622954
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