极端海况锦州JZ20-2平台的风险评估

发布时间：2020-12-29 11:46

　　海洋平台结构经常遭受台风、风暴潮、海浪、海流、海冰等各种极端海洋环境要素的作用,服役环境恶劣,失效后果严重,其服役可靠度分析和安全评定（风险评估）是确保海洋环境资源安全开发的重大问题。本文以锦州JZ20-2平台为例研究了固定式海洋平台结构构件及结构体系的可靠度分析与安全评定（风险评估）。 首先,简要介绍了海洋平台结构可靠度分析的研究状况以及结构构件及结构体系的可靠度分析与安全评定（风险评估）的方法。 第二,采用多变量极值分析理论和方法,对渤海锦州JZ20-2油田以两变量即风、浪进行了极值分析,不确定性分析和敏感性分析,得到了风速和波高的极值联合概率分布,并在此基础上得到了结构极值荷载效应的概率分布,为风浪荷载与其它荷载的组合及结构可靠性分析提供了基础。 第三,采用了API规范（API RP 2A-LRFD）中风、浪、流、冰的计算模式,通过不确定性分析和敏感性分析,提出了海洋平台结构构件可靠度分析的计算方法以及基于通用的平台结构分析软件的实现方法,针对海洋环境的偏态分布,将当量正态化方法引入海洋平台结构构件可靠度分析。并对锦州JZ20-2平台结构构件进行了可靠度分析,得... 

【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 锦州JZ20-2平台简介
        1.2.1 风、浪、流、水深设计条件
            1.2.1.1 水深条件
            1.2.1.2 工程设计水位
            1.2.1.3 风、浪、流极值条件
        1.2.2 海冰
        1.2.3 地震
        1.2.4 附着海生物
    1.3 本文的构思与研究内容
第二章 海洋平台结构安全评定方法综述
    2.1 引言
        2.1.1 土木工程结构
        2.1.2 海洋平台结构
    2.2 构件的确定性安全评定
    2.3 海洋平台整体的确定性安全评定
        2.3.1 构件安全度指标汇总法
        2.3.2 结构极限强度法
    2.4 海洋平台结构的可靠性安全评定
        2.4.1 结构可靠度理论
            2.4.1.1 结构构件可靠度理论
            2.4.1.2 结构体系可靠度理论
        2.4.2 海洋平台结构可靠度理论与应用
            2.4.2.1 海洋环境荷载
            2.4.2.2 我国海洋平台结构可靠度研究状况
    2.5 本文的构思与研究内容
第三章 海洋环境要素的极值联合概率分布
    3.1 引言
    3.2 多变量（元）极值概率分析方法
        3.2.1 多变量极值的点过程理论
        3.2.2 多变量（元）极值分析方法
            3.2.2.1 抽取子样
            3.2.2.2 确定样本边缘分布
            3.2.2.3 建立边缘变量的相关性模型
            3.2.2.4 多变量极值联合分布函数
    3.3 渤海锦州JZ20-2油田极值风浪的联合概率分布
        3.3.1 抽取子样
        3.3.2 风速和波高的极值边缘分布
            3.3.2.1 确定边缘变量阈值
            3.3.2.2 确定边缘分布
        3.3.3 风速和波高极值相关模型
        3.3.4 风速和波高极值联合概率分布
        3.3.5 极值荷载效应概率分布
    3.4 本章小结
第四章 海洋平台结构构件的可靠度分析
    4.1 引言
    4.2 构件可靠度分析的基本方法
        4.2.1 构件荷载效应的统计矩
        4.2.2 构件抗力及其不确定性
        4.2.3 构件可靠度的计算
    4.3 海洋结构构件的可靠度分析
        4.3.1 环境荷载的计算及其不确定性分析
        4.3.2 海洋平合结构构件抗力的不确定参数
        4.3.3 构件的极限状态方程
    4.4 渤海锦州JZ20-2平台结构构件的可靠度分析
        4.4.1 结构概况及计算模型
        4.4.2 环境条件
        4.4.3 结构构件的可靠标计算程序
        4.4.4 结构构件的可靠指标
    4.5 本章小结
第五章 海洋平台结构体系可靠度分析与安全评定
    5.1 引言
    5.2 结构可靠度分析基本方法
    5.3 海洋平台结构体系可靠度分析的近似方法
        5.3.1 抽样统计方法
            5.3.1.1 考虑体系抗力的随机性
            5.3.1.2 不考虑体系抗力的随机性
        5.3.2 荷载等效方法
        5.3.3 全概率方法
            5.3.3.1 单一随机环境荷载作用下的体系可靠度
            5.3.3.2 全概率方法
        5.3.4 荷载效应方法
            5.3.4.1 年极值结构效应概率分布
            5.3.4.2 结构体系可靠度
    5.4 渤海锦州JZ20-2平台结构体系可靠度分析
        5.4.1 阻塞冰工况
            5.4.1.1 环境荷载的概率分布特性
            5.4.1.2 体系抗力的随机性
            5.4.1.3 结构体系可靠度计算
        5.4.2 风浪相关工况
            5.4.2.1 环境荷载的概率分布特性
            5.4.2.2 结构体系可靠度计算
        5.4.3 风浪独立工况
            5.4.3.1 环境荷载概率分布特性
            5.4.3.2 结构体系可靠度计算
    5.5 现役海洋平台可靠度分析
        5.5.1 结构可靠度分析的随机环境荷载标准
        5.5.2 锦州JZ20-2平台体系可靠度分析
            5.5.2.1 环境荷载的概率分布特性
            5.5.2.2 体系抗力
            5.5.2.3 结构体系可靠度计算
    5.6 本章小结
第六章 结论及建议
参考文献
附录
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]结构体系可靠度理论与应用状况[J]. 吴世伟.  河海大学科技情报. 1986(02)
[2]结构可靠度理论与应用状况[J]. 吴世伟.  华水科技情报. 1985(01)



本文编号：2945589