基于原型测量的渤海导管架平台抗冰保障系统

在渤海,多座仍在生产运行的以冰荷载为其控制荷载的导管架平台已接近或超过其设计寿命,冬季严重的冰激振动可能威胁导管架平台的安全运行。为保障渤海导管架平台的安全,在渤海几座导管架平台上安装了完整的原型测量系统,以建立渤海导管架平台抗冰保障系统。渤海导管架平台抗冰保障系统以渤海导管架平台冰激振动预报模型为核心,结合平台现场监测和平台失效准则,保障了渤海导管架平台在冬季冰期的安全运行。     

直立柔性窄结构上的海冰挤压同时破坏

针对寒区结冰水域直立结构上的挤压冰力问题,利用渤海原型测量数据,证明了当直立结构上发生海冰挤压同时破坏时,基于挤压非同时破坏理论的"低值冰力"不再适用。基于对渤海原型测量数据的分析,并结合海冰的韧脆转变行为特性,讨论了直立结构上海冰挤压同时破坏的易发性,指出冰板与结构的全接触是海冰挤压同时破坏发生的关键条件,这种全接触要求可导致韧性或韧脆转变破坏的低冰速和不易导致破碎冰堆积和残留的柔性窄结构,即低冰速下的直立柔性窄结构极易发生海冰挤压同时破坏。     

自升式平台冰荷载模型实验研究

为了研究自升式平台带齿条桩腿上的冰力,进行了一系列的模型实验.通过模型实验,对比了相同直径的带齿条和无齿条圆柱结构上的冰力,其中的双侧带齿条圆柱结构由真实自升式平台缩尺得到.     

自升式平台带齿条圆柱桩腿挤压冰力

为了研究作用在自升式平台结构带齿条桩腿上的冰力,进行了一系列模型实验来对比两侧带齿条的圆柱压头和不带齿条的光滑圆柱压头上的冰力。实验结果表明:当齿条尺寸相对圆柱直径较小时,自升式压头上的最大挤压冰力与圆柱压头上的最大挤压冰力差别不大,且齿条方向与冰板运动方向夹角的改变,对自升式压头上的最大挤压冰力无显著影响。根据对模型实验结果的分析,提出自升式平台带齿条桩腿上挤压最大冰力的计算方法,并指出了自升式平台上存在的3种挤压冰力模式。