Главная Коллекция "Revolution" Геология, гидрология и геодезия Расчет ледовых нагрузок на морскую платформу

Расчет ледовых нагрузок на морскую платформу

Определение нормативной горизонтальной суммарной нагрузки на сооружения при подвижке ледяного поля. Характеристика расчета коэффициента "неоднородности" льда. Исследование производительности для случая смерзания опоры с участком морской ожеледи.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 09.05.2016
Размер файла 1,0 M
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина

Факультет разработки нефтяных и газовых месторождений

Кафедра освоения морских нефтегазовых месторождений

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Морские нефтегазопромысловые инженерные сооружения»

на тему: «Расчет ледовых нагрузок на морскую платформу»

Выполнил:

Казаков К. А.

Проверил:

Мирзоев Д. А.-О.

Москва 2015

Введение

Целью курсовой работы является проведение расчета возможных максимальных ледовых нагрузок, действующих на морскую платформу с четырьмя цилиндрическими опорами. Настоящие нормы рассматривают максимальные нагрузки воздействия от льда на опоры сооружений, возводимых на шельфе замерзающих морей, при скоростях подвижек ледяных полей до 0,5 м/с. Нагрузки от ледяных полей в открытом море, имеющих скорость дрейфа свыше 0,5 м/с, следует определять в соответствии с рекомендациями СНиП 2.06.04-82.

- статистических данных о гидрологическом и ледовом режимах района расположения сооружения, а именно среднесуточной температуре воздуха, солености воды и льда, характере колебаний уровня воды, толщине льда, его торосистости, характере подвижек (дрейфа) ледяных полей;

- физико-механических свойств льда;

- данных о геометрических параметрах опоры и условий ее контакта со льдом.

1. Расчет ледовых нагрузок на морскую платформу

Таблица 3. Исходные данные для расчета ледовых нагрузок на морскую платформу

Диаметр опор , м

25

Расстояние между круглыми опорами, м:

по фронту

по перпендикулярным направлениям

100

50

Параметры льда:

толщина льда , м

соленость льда , %

температура льда , оС

2,5

3,0

-15

Количество опор платформы,

4

Требуется определить нормативную горизонтальную суммарную нагрузку на сооружения при подвижке ледяного поля.

Решение:

Горизонтальную нагрузку на отдельно стоящую опору с вертикальной поверхностью при подвижке ледяного поля определим по следующей формуле как для случая прорезания его опорой:

, МН,

где - коэффициент, учитывающий форму опоры в плане и принимаемый для круглых опор ;

- коэффициент смятия, учитывающий пространственно-напряженную работу ледяного поля при его прорезании;

- нормативное сопротивление льда сжатию, МПа;

- поперечный размер по фронту опоры на уровне действия льда, согласно выбранному варианту, диаметр опоры равен: м;

- расчетная толщина ровного ледяного поля, принимаемая равной максимальной толщине льда, согласно исходным данным: м.

Согласно приведенной ниже таблице 4 определяем значение коэффициент смятия в зависимости от отношения и условий контакта опоры с ледяным полем.

Таблица 4 Значения коэффициентов смятия kb в зависимости от отношения b/hd.

Согласно приведенной ниже таблице 5, при % и оС определяем значение нормативного сопротивления льда сжатию

МПа.

Таблица 5 Нормативные значения сопротивлений льда сжатию

Нормативная суммарная горизонтальная нагрузка на все сооружение в целом определяется по формуле:

, MH,

где - количество опор, согласно исходным данным: ;

- коэффициент «неоднородности» льда определяемый по формуле:

,

- коэффициент «взаимодействия»;

- ледовая нагрузка, MH.

Расчет нормативной суммарной горизонтальной нагрузки ведется для двух случаев контакта опор с ледяным полем:

- без смерзания опоры с ледяным полем;

- при смерзании опоры с ледяным полем.

2. Без смерзания опоры с ледяным полем

Определим ледовую нагрузку на отдельно стоящую опорную колонну при и для случая без смерзания опоры с ледяным полем:

МН

Определим коэффициент «неоднородности» льда , при n = 4 и о = 0,2:

,

Коэффициент «взаимовлияния» определяется при в области путем соответственной линейной интерполяции между значением при и значением при .

Значения коэффициентов и определяются по таблице 4:

при , где - число колонн по фронту сооружения, = 2; = 1,1; при , = 1,6; откуда .

Тогда по линейной интерполяции между = 0,625 при = 1 и = 1 при = 0,1 для значения = 0,4 получим коэффициент ,

,

откуда .

Определим нормативную суммарную горизонтальную нагрузку на все сооружение в целом: ледяной поле смерзание опора

МН

При смерзании опоры с ледяным полем.

Ледовая нагрузка для случая смерзания опоры с ледяным полем рассчитывается при и :

МН

Коэффициент «взаимовлияния» определяется при в области путем соответственной линейной интерполяции между значением при и значением при .

Значения коэффициентов и определяются по таблице 4:

при , где - число колонн по фронту сооружения, = 2; = 2,3; при , = 2,7; откуда . при = 0,4 получим коэффициент ,

,

откуда .

Определим нормативную суммарную горизонтальную нагрузку на все сооружение в целом:

МН

Таблица 6. Результаты расчета ледовых нагрузок на платформу.

Без смерзания опоры с ледяным полем

При смерзании опоры с ледяным полем

Суммарная горизонтальная нагрузка на все сооружение , МН

404,4

722,6

Заключение

В ходе курсовой работы были проведены численные расчеты ледовых нагрузок действующих на морскую платформу, в результате которых была произведена оценка максимально возможных значений этих нагрузок на цилиндрические опоры.

Ледовые нагрузки на платформу без смерзания опоры с ледяным полем составили 404 МН, при смерзании - 722 МН.

Полученные результаты в дальнейшем позволят рассчитать необходимую прочность опор морской платформы.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены