Phương pháp phổ tính toán tuổi thọ mỏi của kết cấu chân đế công trình biển cố định bằng thép chịu tải trọng sóng

1<br /> <br /> PHƯƠNG PHÁP PHỔ TÍNH TOÁN TUỔI THỌ MỎI CỦA KẾT CẤU CHÂN<br /> ðẾ CÔNG TRÌNH BIỂN CỐ ðỊNH BẰNG THÉP CHỊU TẢI TRỌNG SÓNG<br /> <br /> Ths. Mai Hồng Quân<br /> Viện Xây Dựng Công Trình Biển<br /> Tóm tắt:<br /> Trong công tác thiết kế kết cấu chân ñế công trình biển bằng thép, ngoài các bài<br /> toán kiểm tra bền trong ñiều kiện cực hạn, thì bài toán tính toán kiểm tra tổn thất mỏi<br /> của vật liệu kết cấu cũng hết sức quan trọng. Kết quả của bài toán mỏi cho phép kiểm<br /> tra tuổi thọ mỏi của kết cấu trong giai ñoạn thiết kế, cũng như trong giai ñoạn sử dụng<br /> và là ñịnh hướng ñể lập ra các chương trình khảo sát, duy tu bảo dưỡng ñịnh kỳ. Việc<br /> tính toán tổn thất mỏi có thể theo quan ñiểm tiền ñịnh hoặc quan ñiểm nhẫu nhiên,<br /> nhưng ñối với các tác ñộng ñầu vào là sóng biển thì phương pháp tính toán theo quan<br /> ñiểm ngẫu nhiên cho kết quả tin cậy cao hơn. Trong bài báo này trình bày phương<br /> pháp luận tính toán mỏi ngẫu nhiên bằng phương pháp phổ của kết cấu chân ñế công<br /> trình biển cố ñịnh bằng thép chịu tải trọng sóng.<br /> Spectral fatigue analysis for fixed steel jacket under wave load<br /> In design of offshore fixed steel structure, beside the strength calculations, the<br /> fatigue calculation of the material of structure is also very importance. The results of<br /> fatigue calculation allow us to evaluate the life of structure in design phase and in<br /> operation phase. It helps us to figure out the inspection and maintenance plans. The<br /> fatigue calculation may be performing base on deterministict method or random<br /> methode, but with the impact load is wave load, the random method is more reliable.<br /> This paper describes a methodology for computation random fatigue base on spectral<br /> method for offshore steel jacket subject to wave loads.<br /> 1. Hiện tượng phá huỷ mỏi trong kết cấu thép:<br /> Khi kết cấu chịu tác ñộng của tải trọng lặp có chu kỳ thì nó có thể bị phá hoại mặc<br /> dù tại thời ñiểm ñó, ứng suất trong kết cấu không ñạt ñến giới hạn phá hoại của vật<br /> liệu. Hiện tượng phá hoại này là do dưới tác ñộng lặp lại nhiều lần của ứng suất vật<br /> liệu kết cấu kết cấu bị mỏi, xuất hiện các vết nứt, các vết nứt phát triển dần cả về ñộ<br /> sâu và bề rộng ñến khi tiết diện bị giảm yếu và phá huỷ hoàn toàn kết cấu. Hiện tượng<br /> phá hủy mỏi của kết cấu xảy ra khi có các ñiều kiện sau:<br /> o ðiều kiện cần: Tải trọng tác ñộng có giá trị thay ñổi có chu kỳ. Vật liệu làm<br /> kết cấu không ñồng nhất hoặc kết cấu có khuyết tật khi chế tạo<br /> o ðiều kiện ñủ: Số chu trình lặp lại của mức ứng suất nào ñó ñủ lớn ñể gây<br /> mỏi. Nếu số gia ứng suất càng lớn thì cần càng ít chu trình ñã gây ra mỏi,<br /> nếu số gia ứng suất càng nhỏ thì cần càng nhiều chu trình hơn.<br /> Hiện tượng phá hủy mỏi của kết cấu có thể chia thành các giai ñoạn như sau:<br /> o Giai ñoạn 1 : Với số chu trình N1 ñủ lớn thì kết cấu bắt ñầu xuất hiện các vết<br /> rạn nhỏ tại các vị trí xung yếu nhất.<br /> o Giai ñoạn 2 : Khi số chu trình ứng suất tăng lên N2>N1, vết nứt ñược lan<br /> truyền chậm, thời gian lan truyền vết nứt là (N2-N1)Tm. Trong ñó Tm là chu<br /> kỳ trung bình của ứng suất tại ñiểm xét.<br /> o Giai ñoạn 3: Vết nứt lan truyền rất nhanh và dẫn ñến cấu kiện bị phá huỷ tại<br /> mặt cắt ñó.<br /> Trong công trình biển có một số ñặc ñiểm ñể phát sinh ra hiện tượng mỏi như sau:<br />  2<br /> <br /> o Tải trọng sóng tác dụng lên công trình là tải trọng thay ñổi có chu kỳ và tác<br /> ñộng lặp lại trong suốt thời gian tồn tại của công trình.<br /> o Vật liệu thép ống chế tạo tại nhà máy nhưng ñược thi công hàn tại công<br /> trường vì vậy không tránh khỏi khuyết tật.<br /> 2. Xác ñịnh tổn thất mỏi theo quy tắc P-M và tuổi thọ mỏi của công trình:<br /> Dựa vào quy tắc tổn thất tích luỹ tuyến tính của Palgreen-Miner và các ñường<br /> cong mỏi S-N ñược xây dựng từ các thí nghiệm. Theo Palgreen-Miner, với mỗi chu<br /> trình ứng suất nhất ñịnh thì kết cấu sẽ chịu một tổn thất nhất ñịnh, tổn thất do một chu<br /> giá trị số gia ứng suất gây ra ñược tính là .<br /> Tổn thất mỏi tại ñiểm xét ñược xác ñịnh theo quy tắc tổn thất tích luỹ của<br /> Palgreen Miner như sau :<br /> <br /> <br /> Trong ñó: ni là số lần xuất hiện của nhóm ứng suất thứ i<br /> pi là xác suất xuất hiện số gia ứng suất thứ i trong khoảng thời gian<br /> thống kê Ti<br /> τ là tuổi thọ mỏi của công trình<br /> D là tổng tổn thất mỏi do sóng gây ra trong thòi gian τ<br /> là tổn thất mỏi do sóng gây ra trong thời gian 1 năm<br /> là tổng tổn thất mỏi cho phép của công trình<br /> Tuổi thọ mỏi của công trình theo một ñiểm nóng:<br /> 3. Phương pháp Phổ tính mỏi ngẫu nhiên theo quy tắc tổn thất tích luỹ.<br /> Trong thực tế tác ñộng sóng ñầu vào là các tác ñộng có thể ñược mô tả bằng<br /> phương pháp tiền ñịnh hoặc bằng phương pháp ngẫu nhiên, và tương ứng với nó, bài<br /> toán mỏi có thể ñược tính theo phương pháp tiền ñịnh hoặc phương pháp ngẫu nhiên.<br /> Việc mô tả sóng bằng các quá trình ngẫu nhiên (Phổ sóng) ñược cho là sát với thực tế<br /> hơn và vì vậy tính toán mỏi theo quan ñiểm ngẫu nhiên có ñộ tin cậy cao hơn. Trong<br /> phần này trình bày phương phổ ñể tính toán tính bài toán mỏi cho kết cấu chân ñế.<br /> Sóng có thể ñược mô tả bằng các qúa trình ngẫu nhiên dừng chuẩn, có trung bình<br /> bằng không, thêm nữa hoàn toàn có thể coi sóng là các quá trình ngẫu nhiên có phổ là<br /> phổ giải hẹp và như vậy có thể dễ dàng áp dụng ñược phương pháp phổ ñể gải bài toán<br /> mỏi. Trong bài toán xác ñịnh các phản ứng của kết cấu, bằng phương pháp Phổ cho<br /> phép xác ñịnh ñược phổ ứng suất tại các ñiểm nóng (Các ñiểm tập trung ứng suất). Với<br /> bài toán mỏi cần phải tính ñược giá trị số gia ứng suất và số lần tác dụng của số gia<br /> ứng suất này tại một ñiểm nóng.<br /> Như ñã giả thiết, bề mặt sóng là quá trình ngẫu nhiên dừng, chuẩn, trung bình bằng<br /> không, hệ kết cấu là tuyến tính vì vậy ứng suất tại ñiểm nóng cũng là quá trình<br /> ngẫu nhiên dừng, chuẩn, trung bình bằng không và phổ ứng suất cũng là phổ<br /> dải hẹp (Theo longuet-Higgins, 1952). Số gia ứng suất sr là ñại lượng ngẫu nhiên có<br /> mật ñộ xác suất tuân theo luật phân phối Rayneigh như sau :<br /> sr s2r<br /> p( s r ) = exp(− ) (3.1)<br /> 4m o 8m 0<br /> Trong ñó mo là moment bậc không của quá trình ngẫu nhiên của số gia ứng suất<br />  3<br /> <br /> mo<br /> Chu kỳ cắt không của số gia ứng suất này ñược tính như sau : Tz = (3.2).<br /> m2<br /> T<br /> Số lần tác dụng ñược tính: n = (3.3)<br /> Tz<br /> T là khoảng thời gian của trạng thái biển ñang xét. Số lẫn xuất hiện của một phân tố<br /> ứng suất δs r ñược tính theo công thức sau:<br /> δn = n. p( sr ) .δsr (3.4)<br /> Tổn thất do phân tố ứng suất gây ra ñược tính như sau :<br /> 2<br /> s s<br /> n( r ) exp(− r )ds r<br /> δn δn 4m o 8mo<br /> δD = = −m<br /> = −m<br /> (3.5)<br /> N As r As r<br /> Tổn thất do toàn bộ dải ứng suất , ñược tính từ tích phân từ phương trình (3.5) như<br /> sau :<br /> 2<br /> sr s<br /> ∞<br /> n( ) exp(− r )ds r ∞<br /> 4 mo 8m o n  sr 2 <br /> D=∫ (1+ m )<br /> exp − δs r<br /> 4 Am0 ∫0<br /> = s  (3.6)<br /> 0 As − m r  8m o <br /> Trong ñó các thông số A và m là các thông số của ñường cong mỏi. Tích phân trong<br /> (3.6) là một dạng tích phân chuẩn, với ñường cong S-N cho trước m , có lời giải dạng<br /> a +1<br /> ∞ Γ( )<br /> c<br /> ∫x exp(−bx c )dx =<br /> a<br /> hàm Gamma, như sau : a +1<br /> (3.7)<br /> 0 c<br /> c(b )<br /> ∞<br /> Hàm gamma: Γ( g ) = ∫ x ( g −1) e x dx (3.8)<br /> 0<br /> <br /> áp dụng vao ( 3.6) ta có ñược :<br /> 2+m<br /> Γ( )<br /> n 2 n(8m0 ) m / 2 2 + m<br /> D= = Γ( ) (3.9)<br /> 4 Am0 1 ( 2+ m ) / 2 A 2<br /> 2( )<br /> 8mo<br /> T m2 (8m0 ) m / 2 2 + m<br /> Thay n = , ta có D =T Γ( ) (3.10)<br /> Tz m0 A 2<br /> Giá trị của hàm Gamma thường ñược cho trước trong các bảng tính. Trong ñó mo,m2 là<br /> các moment bậc không và bậc hai của phổ ứng suất, A và m là các thông số ñường<br /> 2+m<br /> cong mỏi của vật liệu N=A.S-m , m thường lấy =3 , khi ñó Γ( ) = 1.33 Công thức<br /> 2 .<br /> (3.10) cho phép tính toán tổn thất mỏi của kết cấu cho một dải phổ nhất ñịnh, ñể tính<br /> cho toàn bộ, ta phải thực hiện cac tính toán trên cho tất cả các trạng thái biển. So sánh<br /> n.S m<br /> công thức ( 3.10) với công thức tổng quát tính mỏi D = , ta thấy số gia ứng suất<br /> A<br /> S ñược thay bởi ñại lượng ta gọi là số gia ứng suât hiệu quả như sau<br /> 2+m <br /> 1/ 2<br /> <br /> σ efr = (8mo )1 / 2  Γ( ) . Ta ñã biết σ RMS = 2 2m0 = (8mo )1 / 2 là Căn bậc hai của<br />  2 <br />  4<br /> <br /> <br /> 2+m <br /> 1/ 2<br /> <br /> trung bình bình phương của ñại lượng ngẫu nhiên. ==> ta có σ efr = σ RMS  Γ( ) .<br />  2 <br /> (3.11)<br /> Như vậy ñể tính ñược tổn thất mỏi do một trạng thái biển ta cần xác ñịnh ñược<br /> Tz (Hay số lần xuất hiện n) và giá trị RMS của số gia ứng suất.<br /> Như ñã nêu ở phần trước, với ñầu vào là các quá trình ngẫu nhiên dừng, chuẩn<br /> trung bình bằng không và có mật ñộ phổ giải hẹp thì ta có thể sử dụng kỹ thuật tính<br /> toán ñược trình bày như sau : Ta giả sử rằng tồn tại hàm quan hệ của tỷ số giữa " Số<br /> gia ứng suất / Chiều cao sóng với chu kỳ sóng". Ta gọi ñó là hàm truyền ñể tính mỏi.<br /> Dựa vào tính chất tuyến tính của hệ và quá trình ngẫu nhiên của ñầu vào ta có các quan<br /> hệ sau : Y ( f ) = H ( f ). X ( f ) (3.12)<br /> Trong ñó Y(f), X(f), H(f) là Biến ñổi Fourier của quá trình ngẫu nhiên phản<br /> ứng, QTNN ñầu vào và hàm truyền . Hàm truyền H (f) có thể hiểu ñược là hàm<br /> khuyếch ñại của kích ñộng ñầu vào X(f). Giả sử ñầu vào là quá trình ngẫu nhiên mặt<br /> sóng thì nếu tìm ñược hàm truyền tại các ñầu của phần tử ta có thể tính ñược phản ứng<br /> của chúng.<br /> Nhân (3.12) với chính nó ta ñược: Y 2 ( f ) = H 2 ( f ). X 2 ( f ) (3.13)<br /> <br /> Như vậy RMS của Y ñược tính ; Y ( f ) = H 2 ( f ).X 2 ( f ) (3.14)<br /> ∞<br /> X(f) là quá trình ngẫu nhiên ñầu vào ( Mặt sóng ) thì ta có X 2 (t ) = ∫ Sηη ( f )df<br /> 0<br /> ∞<br /> YRMS = ∫H<br /> 2<br /> ===> ( f ).Sηη ( f )df . (3.15)<br /> 0<br /> <br /> Như vậy ta có thể tìm ñược RMS của số gia ứng suất và chu kỳ cắt không của nó như<br /> sau :<br /> ∞<br /> m0 σ RMS<br /> σ RMS = ∫ H 2 ( f ).Sηη ( f )df (3.16) Tz = = (3.17)<br /> m2 ∞<br /> <br /> ∫f<br /> 0 2<br /> .H 2 ( f ).Sηη ( f )df<br /> 0<br /> <br /> ðể tính ñược hàm truyền H(f) cho kết cấu ta có thể làm như sau : Với mỗi một giá trị<br /> tần số của ñầu vào ta tác vào kết cấu một xung ñơn vị thì giá trị phản ứng nhận ñược<br /> chính là giá trị của hàm truyền của tần số ñó. Trong trường hợp cụ thể của chúng ta là<br /> ñầu vào là phổ mặt sóng, phản ứng là ứng suất tại các ñiểm nối của thanh. ðể tìm hàm<br /> truyền cho một hướng sóng nhất ñịnh trong một trạng thái biển. Ta chọn ra một số con<br /> sóng khác nhau về chiều cao nhưng có cùng ñộ dốc. Mỗi con sóng ta tìm ñược một số<br /> gia ứng suất,ñem số gia này chia cho 1/2 chiều cao sóng tương ứng ta sẽ ñược một số<br /> gia ứng suất của chiều cao sóng ñơn vị và quan hệ giữa số gia ñơn vị này với tần số<br /> tương ứng của sóng chính là Hàm truyền cần tìm , hình vẽ dưới ñây là một Hàm truyền<br /> tại một ñiểm nóng trong thanh nhánh của một nút với trường hợp tải trọng là hướng<br /> sóng ðông Bắc<br />  5<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hinh 2.1: Hàm truyền ñể tính ứng suất ñiểm nóng<br /> Trình tự tính toán mỏi kết cấu chân ñế theo phương pháp phổ<br /> Việc tính mỏi theo Hàm truyền có thực hiện theo quy trình sau:<br /> o Với mỗi hướng sóng ta có ñược các thống kê sóng trong 1 năm, và có thể<br /> mô tả sóng của hướng này bằng một số các phổ sóng tương ứng với các<br /> nhóm sóng, mỗi phổ ñặc trưng bởi cặp số liệu số liệu Hs, Ts và phần trăm<br /> xuất hiện của phổ ñó, ta có thể sử dụng các phổ có sẵn như Pierson-<br /> Mostcovic, JONHSWAP , ... ñể mô tả cho nhóm sóng ñó hoặc sử dụng cách<br /> xây dựng phổ từ số liệu thống kê sóng.<br /> o Tính toán xác ñịnh hàm truyền H(f) quan hệ giữa tỷ số ứng suất/Chiều cao<br /> sóng với chu kỳ sóng. ðể xây dựng ñược Hàm truyền của một hướng ta phải<br /> tính toán kết cấu với một số các con sóng. Các con sóng này phải lựa chọn<br /> sao cho xây dựng ñược một Hàm truyền phản ánh ñúng nhất phản ứng của<br /> kết cấu với trạng thái biển theo hướng ñó. Các con sóng ñược chọn phải<br /> phản ánh ñược tác ñộng của hướng sóng ñó với công trình. Trong quy trình<br /> tính phản ứng ngẫu nhiên của hệ ta làm như sau :<br /> o Tính toán tải trọng tĩnh cho các con sóng thống kê trong bảng<br /> o Vẽ hàm truyền của tổng moment M hoặc tổng lực cắt Q theo tần số sóng<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 2.2 Hàm truyền tổng moment và lực cắt<br /> o Căn cứ vào Hàm truyền H(M), H(Q) ñể chọn các con sóng có tần số ứng với<br /> các ñỉnh của hàm truyền này ñể xây dựng hàm truyền H(f)... Chọn càng<br /> nhiều con sóng thì Hàm truyền H(f) càng chính xác, tập trung vào các con<br /> sóng có tần số gần với tần số dao ñộng riêng của công trình<br /> o Thực hiện việc tính toán lực tĩnh tương ñương cho các con sóng ñã chọn,<br /> mỗi con sóng cần tính với nhiều thời ñiểm ( 20 thời ñiểm ), mỗi thời ñiểm<br /> tạo ra một trường hợp tải trọng tĩnh tương ñương. Từ ñó tính ñược số gia<br /> ứng suất tại các ñiểm nóng trong mỗi ñầu nút của thanh, ñiều chỉnh số gia<br /> này với hệ số tập trung ứng suất SCF và tìm ñược giá trị Số gia ứng suất/<br /> Chiều cao sóng của mỗi con sóng ñó chính là giá trị của hàm truyền H(f).<br /> o Hệ số tập trung ứng suất SCF : Có thể tính theo rất nhiều các công thức khác<br /> nhau, tuy nhiên công thức ñược dùng phổ biển nhất ñược ñưa ra bởi Kuang<br />  6<br /> <br /> o Tính phổ ứng suất tại các ñiểm nóng của ñầu thanh bằng cách nhân phổ ñầu<br /> vào với hàm truyền của thanh tại nút ñó.<br /> o Tính ñặc trưng RMS của các số gia ứng suất nút và chu kỳ cắt không theo<br /> công thức (3.16), (3.17)<br /> o Tính toán tổn thất mỏi theo công thức (3.10 ) và (3.11)<br /> o Thực hiện tính toán cho tất cả các hướng sóng và cộng lại ta ñược tổn thất<br /> mỏi trong 1 năm<br /> o Tính tuổi thọ mỏi của công trình với hệ số an toàn n>=2<br /> <br /> 4. Ví dụ tính toán mỏi cho kết cấu chân ñế<br />
Số liệu kết cấu:<br />  7<br /> <br /> <br /> <br /> <br />
Số liệu môi trường phục vụ tính mỏi<br /> <br /> Chiều cao và chu kỳ sóng ñáng kể theo các hướng<br /> Chu kỳ Hướng N NE E SE S SW W NW<br /> trở lại % 0.7 45.7 8.8 1.8 3.2 27.4 12.1 0.6<br /> Hs (m) 5.6 8.6 5.2 3.2 4.5 6.9 4.9 5.2<br /> 100 năm<br /> T (s) 7.4 10.4 8.4 7.8 9.0 9.1 8.7 8.9<br /> Hs (m) 1.3 6.0 2.4 1.2 2.3 3.7 2.9 2.6<br /> 1 năm<br /> T (s) 6.4 9.5 7.4 6.4 6.5 8.3 8.0 7.0<br /> <br /> Kết quả tính toán mỏi ngẫu nhiên<br /> Công trình sẽ ñược tính toán tuổi thọ mỏi từ các thống kê sóng trong thời gian 1<br /> năm tại vị trí biển nơi xây dựng công trình và sử dụng ñường cong mỏi ñược khuyến<br /> cáo bởi API. Số liệu thông kê sóng trong 1 năm tại hiện trường ñược thống kê theo 8<br /> hướng vì vậy có 8 trường hợp tải trọng tính mỏi<br /> Hướng sóng Bắc: Hàm truyền M, Q Hướng ðông Bắc: Hàm truyền M, Q<br />  8<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hướng Tây :Hàm truyền M, Q Hướng ðông :Hàm truyền M, Q<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Kết quả tính mỏi cho tất cả các nút ñược in ñầy ñủ trong file phụ lục kết quả tính, sau<br /> ñây chỉ minh hoạ các kết quả ñầu ra tại một nút ñại diện , nút 301L<br />  9<br /> <br /> <br /> * * * M E M B E R F A T I G U E R E P O R T * * *<br /> (DAMAGE ORDER)<br /> ORIGINAL CHORD<br /> JOINT MEMBER GRUP TYPE OD WT JNT MEM LEN. GAP * STRESS CONC. FACTORS * FATIGUE RESULTS<br /> ID ID (CM) (CM) TYP TYP (M ) (CM) AX-CR AX-SD IN-PL OU-PL DAMAGE LOC SVC LIFE<br /> <br /> 507L 507L-1029 BR4 TUB 61.00 2.220 X BRC 23.62 11.27 11.27 3.09 5.23 .1382771 R 180.7964<br /> 507L 507L-607L LG1 TUB 182.90 3.200 X CHD 23.62 16.30 16.30 3.32 6.72 .6829264 R 36.60717<br /> 507L 501L-507L HR4 TUB 55.90 2.220 X BRC 23.62 15.61 15.61 3.96 6.94 1.083792 R 23.06716<br /> 507L 407L-507L LG1 TUB 182.90 3.200 X CHD 23.62 23.20 23.20 4.70 9.43 5.431432 R 4.602838<br /> 507L 507L-1056 HR4 TUB 55.90 2.220 T BRC 23.62 5.60 13.29 3.96 7.08 .0123178 TL 2029.591<br /> 507L 507L-607L LG1 TUB 182.90 3.200 T CHD 23.62 7.30 19.50 4.69 9.65 .0413576 TL 604.4837<br /> 507L 507L-1057 HR4 TUB 55.90 2.220 T BRC 23.62 5.61 13.27 3.95 7.07 .1778333 BL 140.5811<br /> 507L 507L-607L LG1 TUB 182.90 3.200 T CHD 23.62 7.31 19.47 4.69 9.63 .6064346 L 41.22456<br /> <br /> M E M B E R F A T I G U E R E P O R T * * *<br /> ORIGINAL CHORD<br /> JOINT MEMBER GRUP TYPE OD WT JNT MEM LEN. GAP * STRESS CONC. FACTORS * FATIGUE RESULTS<br /> ID ID (CM) (CM) TYP TYP (M ) (CM) AX-CR AX-SD IN-PL OU-PL DAMAGE LOC SVC LIFE<br /> 307L 207L-307L LG1 TUB 182.90 3.200 TK CHD 28.39 11.29 11.29 11.29 11.29 .32033-2 R 7804.542<br /> 307L 1037-307L BR1 TUB 81.30 2.060 X BRC 28.39 8.70 8.70 2.96 4.41 .1206601 L 207.1936<br /> 307L 207L-307L LG1 TUB 182.90 3.200 X CHD 28.39 12.23 12.23 3.12 5.42 .5872515 L 42.57120<br /> 307L 1038-307L BR1 TUB 81.30 2.060 X BRC 28.39 7.39 7.39 2.80 3.83 .0127760 BR 1956.790<br /> 307L 207L-307L LG1 TUB 182.90 3.200 X CHD 28.39 10.14 10.14 2.86 4.50 .0638654 R 391.4480<br /> 307L 307L-1008 BR2 TUB 76.20 2.220 TK BRC 28.39 6.00 6.00 6.00 6.00 .28048-5 L 8913137.<br /> 307L 307L-407L LG1 TUB 182.90 3.200 TK CHD 28.39 9.55 9.55 9.55 9.55 .27441-3 L 91102.95<br /> 307L 307L-1034 BR2 TUB 76.20 2.220 X BRC 28.39 8.60 8.60 2.91 4.30 .25782-2 L 9696.811<br /> 307L 307L-407L LG1 TUB 182.90 3.200 X CHD 28.39 12.06 12.06 3.03 5.24 .0189288 L 1320.736<br /> <br /> Các kết quả ñầu ra chi tiết tại nút 301L, Hàm truyền tại các ñiểm nóng, phổ ứng suất tại các ñiểm nóng.<br />  10<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 5. Kết luận và khuyến nghị<br /> a. Do kết quả bài toán mỏi phụ thuộc vào nhiều yếu tố như Lý thuyết tính<br /> mỏi, ðường cong mỏi của vật liệu , Hệ số tập trung ứng suất, số liệu ñầu<br /> vào.. vì vậy chỉ là giá trị ñể tham khảo trong công tác kiểm tra kết cấu và là<br /> ñiều kiện ban ñầu ñể hoạch ñịnh chính sách khảo sát, duy tu bảo dưỡng<br /> công trình.<br /> b. Khảo sát kỹ bài toán mỏi một cách tổng thể sẽ cho kết quả tính toán tuổi<br /> thọ của từng nút trong chân ñế, từ ñó nhận ra các vị trí nhạy với tổn thất<br /> mỏi ñể có kế hoạch chuẩn bị cho công tác khảo sát ngoài biển<br /> c. Phương pháp phổ cho kết quả ñáng tin cậy hơn vì, nó thể hiện ñược tính<br /> ngẫu nhiên của tác ñộng ñầu vào.<br />  11<br /> <br /> <br /> Tài liệu tham khảo<br /> [1]. Phạm Khắc Hùng. Nghiên cứu phương pháp luận xác ñịnh các phản ứng ñộng của<br /> chân ñế dàn khoan biển cố ñịnh chịu tác ñộng của sóng và dòng chảy. Viện XDCT Biển,<br /> 1992.<br /> [2]. Phạm Khắc Hùng- Mai Hồng Quân và n.n.k. Luận chứng kỹ thuật cho các giải pháp<br /> thiết kế thi công các công trình biển cố ñịnh bằng thép ở ñộ sâu ñến 100m nước ở thềm<br /> lục ñịa Việt Nam , Viện XDCT Biển, Hà Nội 2007<br /> [3] Phan Văn Khôi. Phân tích tuổi thọ mỏi của kết cấu công trình biển. NXB KHKT, Hà<br /> Nội , 1997<br /> [4] Nguyễn Xuân Hùng . ðộng lực học công trình biển. NXB KHKT, Hà Nội, 1999<br /> [5]. API-RP2A. Recommended Practice for Planning, Designing and Constructing Fixed<br /> Offshore Platforms, American Petroleum Institute, Washington, D.C., 21th ed., 2000.<br /> [6]. Dawson T.H "Offshore Structural Engineering " 1983<br /> <br /> [7] DNV. Rules for the Design, Construction and Inspection of Offshore Structures, Det<br /> Norske Veritas, Oslo, 1977 (with corrections 1982).<br /> <br /> [8] DNV. Rules for classification of Fixed Offshore Installation. Det Norske Veritas,<br /> Oslo, 1993.<br /> <br /> [9] Clauss, G. T. et al: Offshore Structures, Vol 1, Vol 2. Springer, London 1992.<br /> <br /> [10] Graff, W.J., Introduction to Offshore Structures. Gulf Publishing Co., Houston,<br /> 1981.<br /> <br /> [11] NDP Barltrop, AJ Adam, Dynamic of Fixed Marine Structures. Butterworth<br /> Heineman Publishing Co., Houston, 1991.<br />