浮式防波堤主體結(jié)構(gòu)安全性能評估方法研究.pdf

1、浮式防波堤結(jié)構(gòu)具有移動方便、造價低、對環(huán)境影響小、適應(yīng)性強且可緩解土地資源緊張等特點，其經(jīng)濟效益高且應(yīng)用前景廣。浮式防波堤在消波過程中需要承受較大波浪荷載的作用，因此浮式防波堤結(jié)構(gòu)自身的安全性是非常重要的。本文針對浮式防波堤受載特點、構(gòu)型設(shè)計特點以及結(jié)構(gòu)設(shè)計特點，主要研究了浮式防波堤主體結(jié)構(gòu)載荷計算方法、主體結(jié)構(gòu)安全性評估方法，具體開展了以下研究工作：
　　(1)給出了浮式防波堤的結(jié)構(gòu)安全性的評估內(nèi)容，主要針對浮式防波堤的主體結(jié)構(gòu)

2、（主體、局部的強度與疲勞）的安全性，系泊系統(tǒng)（節(jié)點張力的評估、系泊點以及系泊纜強度）的安全性，以及連接結(jié)構(gòu)的安全性。給出了主體強度與局部強度的評估方法以及疲勞強度的相關(guān)理論。
　　(2)針對雙圓筒浮式防波堤的構(gòu)型設(shè)計，建立了浮式防波堤的水動力模型、質(zhì)量模型以及結(jié)構(gòu)模型。根據(jù)防波堤工作海域、海況，對浮式防波堤受到的一階波浪激勵力和六自由度運動響應(yīng)進行了長期預(yù)報，建立了浮式防波堤波浪載荷預(yù)報方法。
　　(3)基于結(jié)構(gòu)有限元分析軟

3、件 DNV/SESAM，建立了浮式防波堤主體結(jié)構(gòu)有限元模型，采用直接強度計算方法對浮式防波堤主體結(jié)構(gòu)進行了總體強度分析。在此基礎(chǔ)上針對應(yīng)力較高的局部結(jié)構(gòu)，建立了細化有限元模型，完成了浮式防波堤結(jié)構(gòu)的局部強度計算與校核，并根據(jù)應(yīng)力分布特點，對防波堤的局部構(gòu)型進行了優(yōu)化設(shè)計。
　　(4)針對應(yīng)力較高區(qū)域作為疲勞強度分析的熱點，參考 DNV關(guān)于近海結(jié)構(gòu)物的規(guī)范給出浮式防波堤結(jié)構(gòu)進行疲勞壽命分析的疲勞工況，采用 S-N曲線和線性疲勞累積損