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恶劣风浪下深水导管架平台结构强度分析研究

恶劣风浪下深水导管架平台结构强度分析研究

作者：左华楠江苏科技大学

学位级别：硕士

近年来,沿海地区台风的频率越来越大。据统计,2016年前10个月,沿海地区已经经历了22次台风。台风对沿海地带造成了严重的损失。对于深水导管架平台,是固定在海底中孤立的建筑,若遭遇如此台风,无法像移动式平台可以及时撤离,只能被动抵... 详细信息

近年来,沿海地区台风的频率越来越大。据统计,2016年前10个月,沿海地区已经经历了22次台风。台风对沿海地带造成了严重的损失。对于深水导管架平台,是固定在海底中孤立的建筑,若遭遇如此台风,无法像移动式平台可以及时撤离,只能被动抵抗。导管架平台在强台风若发生倒塌,则会对海上油气开采设施及人员的生命产生巨大的威胁,带来无可估量的损失。所以很有必要对各种恶劣环境下深水导管架平台的结构强度进行分析研究。本文的主要研究内容如下:1.采用两种约束方法建立平台模型,即等效桩法和非线性弹簧法,其中等效桩法为在泥面以下6倍桩径处固定,非线性弹簧法基于P-y曲线理论,把不同深度的土视作非线性弹簧,模拟桩土相互作用。采用非线性静力推覆分析,分析平台的极限承载能力,研究平台三个主要方向的承载力规律,对比分析不同约束方法之间极限承载的差异。紧接着考虑平台中部关键斜撑断裂后,极限承载能力的变化,并计算无损平台以及斜撑断裂后的平台各个方向的储备强度并研究其变化规律。2.对两种约束方法的平台进行模态分析,分析其差异,提取平台前两阶固有频率,计算平台的阻尼系数,对平台进行瞬态动力分析,对比两种约束方法下平台顶点的位移,速度,加速度响应差异。接着考虑了动力放大系数,对平台进行静力分析,计算出其在静力分析下的位移,然后同种工况下动力响应中的最大位移除以静力位移,得到动力放大系数,研究不同方向,不同约束方法下动力放大系数的差别,找出其变化规律。最后,对非线性弹簧约束下的模型,提取其裙桩腿沿着入土深度的位移分布和弯矩分布,比较其在浅层土和深层土中的差异,分析裙桩中各个桩腿的位移、弯矩随深度分布的规律。3.对于风暴潮产生的增水影响,导致平台甲板高程的降低出现的甲板上浪现象,使用简化版的三线性上浪模型。研究上浪载荷对平台顶点位移、速度、加速度响应的影响,对不同水深,不同上浪高度的工况进行对比分析,研究其在不同上浪高度下的响应规律。对于上浪拍击载荷,主要研究在拍击载荷作用下,甲板的应力变化情况以及板的垂向位移变化。

关键词：深水导管架平台桩土非线性极限承载动力响应甲板上浪

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半潜式海洋平台与供应船尾部发生正碰分析

舰船科学技术 2017年第4期39卷 69-73页

作者：王林左华楠刘平沈炜炜江苏科技大学船舶与建筑工程学院江苏张家港215600 江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003 江苏科技大学土木工程与建筑学院江苏镇江212003

随着世界上海洋平台的增多,船舶与海洋平台的碰撞事故也随之变多,碰撞事故往往产生巨大损失。为了研究其碰撞规律,本文基于有限元软件Ansys/Ls-Dyna,研究分析不同速度下供应船尾部与半潜式海洋平台的碰撞,碰撞中的流体采用附加质量法处... 详细信息

随着世界上海洋平台的增多,船舶与海洋平台的碰撞事故也随之变多,碰撞事故往往产生巨大损失。为了研究其碰撞规律,本文基于有限元软件Ansys/Ls-Dyna,研究分析不同速度下供应船尾部与半潜式海洋平台的碰撞,碰撞中的流体采用附加质量法处理。为确保计算结果精度,对碰撞的局部区域进行网格细化。计算结果表明,正碰时平台内部结构单元首先发生破坏(内部结构指水平强框处单元),外板失效所需能量比内部结构大;当撞击速度小于破坏速度时,单元没有破坏,但当船回弹时,外板上的板单元产生振动,应力和能量产生短时间波动。

关键词：半潜式平台碰撞振动

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中德规范在埋地HDPE管道结构设计的对比

中国水运（下半月） 2021年第3期21卷 159-160页

作者：薛林虎左华楠中交四航局第二工程有限公司广东广州510000

文中介绍了德国规范《ATVA127排水管道静态设计指南》和国标《给水排水工程管道结构设计规范GB50332》关于埋地HDPE管结构设计的规定,并对沙特吉赞商业港项目中的HDPE雨水管实例进行了计算对比。结果表明,在埋地HDPE管结构设计中,德国... 详细信息

文中介绍了德国规范《ATVA127排水管道静态设计指南》和国标《给水排水工程管道结构设计规范GB50332》关于埋地HDPE管结构设计的规定,并对沙特吉赞商业港项目中的HDPE雨水管实例进行了计算对比。结果表明,在埋地HDPE管结构设计中,德国规范比国标更为保守,此外,在有地下水工况下,德标验算的管道环刚度要求,比国标中最大高了122%。说明了国标和德标在埋地HDPE管道结构设计中一定的区别。

关键词：埋地HDPE管道结构设计规范对比

港珠澳大桥沉管隧道最终接头超大型钢帽安装技术

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钢结构 2019年第2期34卷 95-99页

作者：朱成左华楠中交四航局第二工程有限公司广州510000

钢帽是沉管隧道接头处的结构,与沉管隧道形成钢壳混凝土结构,其主要作用是提供一个平整度和施工误差极小的断面,以实现GINA挤压止水,以及相邻管节之间钢筋混凝土结构的荷载平顺传递。以港珠澳大桥中沉管隧道最终接头处的超大型钢帽安装... 详细信息

钢帽是沉管隧道接头处的结构,与沉管隧道形成钢壳混凝土结构,其主要作用是提供一个平整度和施工误差极小的断面,以实现GINA挤压止水,以及相邻管节之间钢筋混凝土结构的荷载平顺传递。以港珠澳大桥中沉管隧道最终接头处的超大型钢帽安装为例,阐述了安装过程中钢帽平整度和断面误差的控制。接头处的沉管截面尺寸大于35 m×10 m,其钢帽的安装在国内尚属首例,2017年3月7日,港珠澳大桥沉管隧道完成了最后一个管节的安装,保证了40 m水压下的滴水不漏。工程实践证明,该安装工艺可靠安全,有效保证止水效果。

关键词：沉管隧道超大型钢帽安装技术

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两种潜水非完整井涌水量计算公式的对比分析

中国水运（下半月） 2022年第2期22卷 103-105页

作者：单朋飞左华楠中交四航局第二工程有限公司广东广州510300

在深基坑降水过程中,常采用深井降水,降水井的涌水量的计算至关重要,若涌水量计算结果偏少,则导致降水失败,若涌水量计算结果偏大,则导致额外的经济成本。本文以沙特吉赞商业港工程中的HDPE管岸侧取排水口结构物基坑为例,使用两种不同... 详细信息

在深基坑降水过程中,常采用深井降水,降水井的涌水量的计算至关重要,若涌水量计算结果偏少,则导致降水失败,若涌水量计算结果偏大,则导致额外的经济成本。本文以沙特吉赞商业港工程中的HDPE管岸侧取排水口结构物基坑为例,使用两种不同的潜水非完整井涌水量计算公式,对比分析两种计算公式涌水量的差异,并以实际降水工程为例,给出两种公式适用性的结论,为今后类似工程提供借鉴参考。

关键词：涌水量非完整井两种计算公式对比分析

系泊系统对甲板驳船运动响应及缆绳张力的影响

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中国港湾建设 2023年第10期43卷 8-13,37页

作者：左华楠甘世行中交四航工程研究院有限公司广东广州510230 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082 中交四航局第二工程有限公司广东广州510230

随着国内外优质海岸线的减少和新建港口的海况愈发恶劣,给施工船舶水上施工作业带来了极大的挑战。为探索恶劣海况下的船舶海上施工,以3850 DWT甲板驳船为研究对象,考虑缆绳动力学,应用时域分析模块建立系泊分析模型,分析了船舶摆位、... 详细信息

随着国内外优质海岸线的减少和新建港口的海况愈发恶劣,给施工船舶水上施工作业带来了极大的挑战。为探索恶劣海况下的船舶海上施工,以3850 DWT甲板驳船为研究对象,考虑缆绳动力学,应用时域分析模块建立系泊分析模型,分析了船舶摆位、系泊形式、系泊半径、系泊角度和系泊点数对甲板驳船运动响应及缆绳张力的影响。分析结果表明,系泊系统对甲板驳船运动响应和缆绳张力影响较大,增加系泊半径、系泊张开角和系泊点数能有效减小船体运动响应和系泊缆力,可为船舶海上施工作业方案提供参考。

关键词：系泊系统甲板驳船运动响应缆绳张力

新型装配式钢筋绑扎平台在曲线段沉管中的应用

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施工技术 2018年第8期47卷 58-61页

作者：左华楠朱成中交四航局第二工程有限公司广东广州510000

介绍了一种新型装配式绑扎平台,在固定式绑扎平台基础上,加装多个可调节长度的装配式支架,支架上安装用作操作平台的踏板,使该绑扎平台可应用在工厂法流水线上,无需重复搭设绑扎平台即可完成不同角度和位置的曲线段沉管管节的钢筋绑扎,... 详细信息

介绍了一种新型装配式绑扎平台,在固定式绑扎平台基础上,加装多个可调节长度的装配式支架,支架上安装用作操作平台的踏板,使该绑扎平台可应用在工厂法流水线上,无需重复搭设绑扎平台即可完成不同角度和位置的曲线段沉管管节的钢筋绑扎,消除绑扎平台与曲线沉管管节的间隙。港珠澳大桥工程实践证明,该平台有效保证了作业人员的安全,解决了现有技术中效率低下、工期长、成本高的问题。

关键词：桥梁工程装配式支架沉管绑扎平台

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EPC工程浮码头锚定优化

港口航道与近海工程 2023年第4期60卷 41-45页

作者：左华楠黄梓雄薛林虎中交四航工程研究院有限公司广东广州510230 中交四航局第二工程有限公司广东广州510230

EPC工程在满足工程功能性需求的前提下对结构进行优化,从而降低实施成本以提高投标竞争力。浮码头能够较好的适应水位变化,在拖轮码头、客运码头和大水位差码头中运用广泛。以沙特吉赞商业港项目浮码头的锚定优化为例,对比高弹性索和大... 详细信息

EPC工程在满足工程功能性需求的前提下对结构进行优化,从而降低实施成本以提高投标竞争力。浮码头能够较好的适应水位变化,在拖轮码头、客运码头和大水位差码头中运用广泛。以沙特吉赞商业港项目浮码头的锚定优化为例,对比高弹性索和大体积混凝土锚定桩,两种不同锚定形式的优缺点及经济效益,为类似工程提供浮码头锚定优化思路。

关键词： EPC工程浮码头锚定优化

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矿业工程施工企业的项目全过程成本管理

中文科技期刊数据库（文摘版）社会科学

中文科技期刊数据库（文摘版）社会科学 2024年第1期 0067-0070页

作者：华楠中国电建国际工程有限公司北京100036

全过程成本管理在境外矿业项目中具有重要而复杂的意义。中国电建作为一家具有丰富经验和专业技能的企业,在境外矿业项目中积极实施全过程成本管理,以降低成本、提高效率和竞争力,实现可持续发展。本文以中国电建在境外矿业项目中的全... 详细信息

全过程成本管理在境外矿业项目中具有重要而复杂的意义。中国电建作为一家具有丰富经验和专业技能的企业,在境外矿业项目中积极实施全过程成本管理,以降低成本、提高效率和竞争力,实现可持续发展。本文以中国电建在境外矿业项目中的全过程成本管理实践为背景,详细探讨了前期投资评估与预算控制、施工过程成本控制以及后期运营与维护成本管理这三个方面。同时,也分析了该领域面临的挑战,并提出了应对策略。通过本文的研究,可以为同类项目的全过程成本管理提供参考和借鉴。

关键词：矿业工程施工项目全过程成本管理