Tính toán thiết kế giàn khoan FDP của mỏ thiên ưng

Tính toán thiết kế giàn khoan FDP của mỏ thiên ưng

CH NG 1 : GI I THI U 3

1.1 GI I THI U THIÊN NG 3

1.2 MÔ GIÀN FDP 3

1.3 CHÚ GI I VI T T 4

1.4 M C TIÊU THI T 5

1.5 MÔ KH I CHÂN DÀN FDP 5

CH NG 2 : TÓM T T K T QU 7

CH NG 3 : NGUYÊN T C THI T K VÀ S LI U U VÀO 8

3.1 H N TÍNH TOÁN PH N M TÍNH TOÁN 8

3.2 PH N M TÍNH TOÁN 8

3.3 V T LI U VÀ PHÂN LO I T LI U 8

3.4 S LI U MÔI TR NG 10

3.4.1 M C N C TÍNH TOÁN 10

3.4.2 HÀ BÁM 10

3.4.3 SPLASH ZONE VÀ GI I H N N MÒN 11

3.4.4 V N T C GIÓ TÍNH TOÁN 11

3.4.5 SÓNG VÀ DÒNG CH Y 14

3.4.6 CÁC H S TH Y NG 17

3.4.7 CÁC H S U CH NH T I TR NG MÔI TR NG 17

3.5 S LI U A CH T VÀ TRÍ A LÝ 18

3.5.1 V TRÍ CÔNG TRÌNH 18

3.5.2 SÔ LI U A CH T 18

CH NG 4 : LÝ THUY T TÍNH TOÁN 20

4.1 MÔ HÌNH KH I CHÂN 20

4.1.1 NÚT 21

4.1.2 THANH 21

4.1.3 PH N T NG P N C VÀ KHÔNG NG P N C 22

4.1.4 CONDUCTORS 22

4.2 MÔ HÌNH N MÓNG 23

4.3 PHÂN TÍCH A NH 24

4.4 T I TR NG 25

4.4.1 T NH T I 25

4.4.2 T I TR NG Y N I 25

4.4.3 HO T T I NG U NHIÊN TRÊN TH NG T NG 26

4.4.4 T I TR NG MÔI TR NG 26

4.5 T I TR NG N THÂN CÁC THÀNH PH N TH NG NG VÀ I TR NG N THÂN CÁC THÀNH PH N KH I CHÂN 33

4.5.1 T I TR NG TH NG T NG 33

4.5.2 T I TR NG B N THÂN CÁC THÀNH PH N KH I CHÂN 34

4.6 CÁC TR NG P I TR NG N VÀ CÁC P I TR NG 35

4.6.1 CÁC TR NG H P T I TR NG C B N 36

4.6.2 CÁC T H P T I TR NG 38

4.7 CÁC GI I N CHO PHÉP 38

4.7.1 M NH VÀ T S D/t 38

4.7.2 H S S D NG V T LI U (UC) 39

4.7.3 DÀY NG T I THI U 50

4.7.4 GI I H N CHUY N V 51

4.7.5 H S ANH TOÀN T I THI U (FOS) C A C C CH U T I TR NG D C TR C 51

CH NG 5 : K T QU TÍNH TOÁN 52

5.1 NH VÀ D/T 52

5.2 CHU DAO NG RIÊNG A T U VÀ NG 52

5.3 N I C 53

5.4 CHUY N 54

5.4.1 CHUY N V U C C 54

5.4.2 CHUY N V NH KH I CHÂN 55

5.5 H NG T LI U (UC) 56

5.5.1 T QU 56

5.5.2 NH N XÉT K T QU KI M TRA B N THANH 57

5.6 H KI M TRA CH NG CH C TH NG A NÚT 59

5.7 H NG T LI U (UC) VÀ AN TOÀN A C (FOS) 60

5.8 KI M TRA KH NG PHÁ Y DO ÁP C TH Y NH CHO CÁC PH N 61

CH NG 6 : CHUYÊN XÁC NH NH H NG C A NHÓM C C T I KH N NG LÀM VI C A C C 62

6.1.1 S LÝ THUY T 62

6.1.2 TRÌNH T TÍNH TOÁN 63

1 Tính s c kháng bên và s c kháng m i cho c c n và c c t ng ng theo khuy n cáo a API RP-2A WSD 63

2 Tính s c ch u t i cho nhóm c c n và c c t ng ng 66

3 Tính h s hi u su t ch u t i c a nhóm c c 71

6.2 CHUY N A NHÓM C 72

6.2.1 CHUY N V NG DO L C D C 72

6.2.2 CHUY N V NGANG DO L C NGANG 81

6.2.3 NH H NG C A TOÀN B NHÓM C C T I CHUY N V C A M T C C 86

6.2.4 CÁC NG T – Z; Q – Z; P – Y TR C VÀ SAU KHI K N HI U NG NHÓM C C 90 6.2.5 SO SÁNH K T QU S C CH U T I C A C C TR C VÀ SAU KHI K N HI U NG NHÓM C C 97

6.2.6 SO SÁNH K T QU CHUY N V U C C TR C VÀ SAU KHI K N HI U NG NHÓM C C 98

CH NG 7 : CÁC T I LI U THAM KH O, PH L C VÀ B N V 101

7.1 CÁC TÀI LI U THAM KH O 101

7.2 PH C 101

PH L C 1.1: T A CÁC NÚT 104

PH L C 1.2: KÍCH TH C VÀ NG SU T GI I H N CÁC THANH 116

PH L C 1.3: SEASTATE OPTIONS 145

PH L C 1.4: K T QU T NG L C C T Y, MÔ MEN L T 146

PH L C 1.5: CÁC THANH V I TR NG H P UC L N NH T 151

PH L C 1.6: CÁC NÚT V I TR NG H P KI M TRA CH NG CH C TH NG CÓ UC L N NH T 224

PH L C 1.7: PSI INPUT CH A K N HI U NG NHÓM C C 298

PH L C 1.8: PSI INPUT CÓ HI U NG NHÓM C C 301

PH L C 1.9: H S S D NG V T LI U C A C C 306

PH L C 1.10: CHUY N V U C C, CH A K HI U NG NHÓM C C 338

PH L C 1.11: CHUY N V U C C, K N HI U NG NHÓM C C 354

PH L C 1.12: M NH C A CÁC PH N T THANH D NG NG 370

PH L C 2.1: B NG TÍNH S C KHÁNG BÊN VÀ S C KHÁNG M I THEO KHUY N CÁO C A API RP-2A WSD 394

PH L C 2.2: B NG TÍNH S C CH U T I C A NHÓM C C, COI CÁC C C LÀM VI C C P 396

PH L C 2.3: B NG TÍNH S C CH U T I C A NHÓM C C, COI CÁC C C LÀM VI C NH T C C T NG NG 398

PH L C 2.4: B NG TÍNH H S HI U SU T CH U T I C A NHÓM C C 400

PH L C 2.5: B NG TÍNH CÁC H S LÀM VI C NG TH I 402

PH L C 2.6: B NG TÍNH H S NG 419

7.3 DANH C N VÀ N 421

p tàu t m t ng B (Row B) c a Jacket

Jacket có 5 m t ngang, t i các cao l n l t là +7.5m, -15.5m, -43.5m, -77.0m, -110.5m,

-120.0m M c 0 m t i m c n c th p nh t tính theo m c 0 h i Work point t i nh c a Jacket có cao +9.0m Tr c A và tr c B cách nhau 20m ch y theo ph ng ông – Tây dàn; tr c 1 và tr c 2 cách nhau 25m ch y theo ph ng Nam – B c dàn

Dàn FDP có 16 gi ng, dùng 16 conductor ng kính 762mm, c óng sâu 57 m d i áy bi n

gi a các gi ng có 2 gi ng có s n c khoan t tr c ph c v công tác th m dò

t c u th ng t ng có d ng khung dàn g m 4 sàn : Maindeck cao +27.0m; Mezzanine deck +21.5m; Cellar deck +16.0m; Sump deck +12.0m Cao tính t m c 0 n nh c a d m sàn (TOS – Top of steel)

Hai c u tr c c b trí trên tr c 1, cách hai tr c A, B 10.5m v phía ngoài Công tác khoan c

m nhi m b i Mô un khoan (MDR) g m 2 Mô un thành ph n : Mô un h tr khoan (DSM) n ng kho ng 1310 T; Mô un h tr thi t b (DES) n ng 700 T Hai mô un này t t i Maindeck trong

su t quá trình khoan

t s b ch a n c có t ng dung tích kho ng 477m3 b trí gi a tr c 2 và tr c 2A, trên Cellar deck;

t s b ch a khác ch a ch t l ng/bùn/d u t ng dung tích kho ng 128m3 trên Cellar deck gi a

tr c 1A và tr c 1; m t s b ch a khác t ng dung tích 318m3 ch a d u diesel t trên Mezzanine deck, gi a tr c 2 và tr c 2A

Dàn FDP c n i v i dàn x lý trung tâm b ng m t c u d n V trí dàn FDP cách 80m v phía Tây

c dàn CPP

1.3 CHÚ GI I VI T T T

API American Petroleum Institute – Vi n d u m M

CBF Conductor Blockage Factor – H s c n dòng ch y cho conductor

CSF Conductor Shielding Factor – H s c n sóng cho conductor

Cd Drag Coefficient – H s c n

Cm Inertia Coefficient – H s quán tính

CPP Central Processing Platform – Dàn x lý trung tâm

DAF Dynamic Amplification Factor – H s ng

DES Drilling Equipment Support – Thi t b h tr khoan

DSM Drilling Support Modules – Mô un h tr khoan

El Elevation – Cao

FDP Fixed Drilling Platform – Dàn khoan c nh

FEED Front End Engineering and Design – Thi t k s b

FOS Factor of Safety – H s an toàn

MDR Modular Drilling Rig – Mô un khoan

MSL Mean Sea Level – M c n c ng v i sâu n c tính theo c t 0 h i

TOJ Top of Jacket – nh kh i chân

TOS Top of Steel – nh c a c u ki n thép

WKF Wave Kinematics factor – H s ng h c k n nh h ng c a chuy n ng sóng

WP Work Point

- Ph n l c c a c u n i t i dàn CPP t i góc ông Nam c a Cellar deck

- T i tr ng v n hành và t i tr ng t nh c a hai c n c, t i hai góc phía Tây c a Main deck

- T i tr ng b n thân c a Mô un khoan MDR t t i Main deck, t i tr ng gây ra khi khoan

-EL (-)120.000 -EL (-)110.500 -EL (-)77.000 -EL (-)43.500

-EL (-)15.500 -EL () 0.000 -EL (+)7.500 (SEA DECK) -EL (+)9.000 (W.P)

-EL (-)177.000

-EL (-)220.000

Th ng tâng

c váy (12 c c) Váy c c

Giá c p tàu

Conductors (16 ng)

- H ng sóng t i gây t i tr ng nguy hi m nh t là h ng ông B c

- H s s d ng v t li u (UC) c a các ph n t thanh d ng ng sau khi c ki m tra theo API RP-2A WSD u nh h n 1 t yêu c u v b n Kích th c ti t di n các ng ã ch n là

ng i h p lý.( Chi ti t xem ph n 5.4)

- K t qu ki m tra ch ng ch c th ng nút cho th y các nút theo thi t k u có UC < 1 m b o không b ch c th ng

- S c ch u t i c a các c c váy n m trong gi i h n cho phép theo RP-2A WSD, khi ã k n nh

ng c a nhóm c c t i s c ch u t i c a c c Giá tr h s an toàn (FOS) nh nh t là 1.90 trong

CH NG 3 : NGUYÊN T C THI T K VÀ S LI U U VÀO

PRECEDE dùng d ng mô hình k t c u, gán các c tr ng hình h c, v t lý c a v t li u, nh p các t i tr ng gây ra do thi t b và s v n hành c a thi t b , t i tr ng b n thân c a các c u ki n

ch a c k n trong mô hình, l a ch n h n v và các tiêu chu n tính toán, t o các t h p

i tr ng

PSI dùng mô hình hóa s làm vi c ng th i gi a c c và t n n

SEASTATE dùng mô hình hóa các t i tr ng môi tr ng (sóng, dòng ch y, gió, l c y n i,

áp l c th y t nh, hà bám)

JOINTCAN dùng ki m tra b n nút

DYNPAC dùng mô hình các kh i l ng, tính chu k dao ng riêng c a k t c u

POSTVUE dùng xem k t qu tính toán

3.3 V T LI U VÀ PHÂN LO I V T LI U

t li u thép s d ng cho kh i chân dàn FDP có các thu c tính chung nh sau, s c s d ng trong tính toán thi t k và phân tích :

Kh i l ng riêng trong không khí : 7850 kg/m3

Mô un àn h i Young, E : 210,000 Mpa

Lo i II t c u chính

ng cao

m b n, ng cu n, d m hàn ch t o

API 2W GR 50

ho c t ng ng S1, S3, S5 supplements

ng có ø<460 (16”) API 5L X52 PSL 2 360 455

Lo i III t c u ph

dùng thép nh

m b n, ng cu n, thép hình cán nóng

ASTM A36 ho c

ng có ø<460 (16”) API 5L GR B PSL 1 240 415

Lo i IV

t c u chính(thép nh )

Lo i V t c u chính

ng cao Thép hình cán nóng

ASTM A572 GR 50 S5,S30 Supplements

API 2W GR60 S1, S3, S5 Supplements

API 2W GR60 S1,S3,S4, S5 Supplements

n hành (cao nh t)

n hành (th p nh t)

ng 3.3 dày hà bám theo sâu n c

Kho ng sâu (m) dày hà bám (mm)

ng chéo và ng ngang c a các m t bên t

B ng 3.5b V n t c gió (m/s) h ng ông B c (N-E)

B ng 3.5c V n t c gió (m/s) h ng ông (E)

ng 3.5e V n t c gió (m/s) h ng Nam (S)

n t c gió trung bình 1 phút s c k t h p v i tác ng c a sóng và dòng ch y theo h ng

ng ng trong phân tích t a t nh kh i chân FDP trong tr ng thái v n hành và bão c c h n V n

c gió trung bình 3 giây s c dùng trong các tính toán cho th ng t ng

thay i v n t c gió theo cao c tính toán theo API RP 2A

sinh(2 / )

app app

BI N I PHI TUY N

BI N I TUY N TÍNH

s c n sóng c a conductor -

Conductor Shielding Factor (CBSF) API RP 2A > 0.75

Không k n (thiên v an toàn)

3.5 S LI U A CH T VÀ V TRÍ A LÝ

3.5.1 V TRÍ CÔNG TRÌNH

Hình 3.2 V trí m Thiên ng trên b n

3.5.2 SÔ LI U A CH T

ng sau th hi n các c tính c a các l p t t i v trí xây d ng công trình ã c ch n l c

ph c v cho vi c tính toán theo tiêu chu n API RP 2A-WSD:

Góc ma sát trong

c kháng c t không thoát

c

Bi n d ng t i 50% giá tr

CH NG 4 : LÝ THUY T TÍNH TOÁN

4.1 MÔ HÌNH KH I CHÂN

Mô hình tính toán c a dàn FDP, bao g m mô hình th ng t ng và kh i chân có d ng khung dàn không gian Mô hình kh i chân và mô hình th ng t ng c d ng riêng bi t trong hai file khác nhau, sau ó k t h p l i thành m t mô hình hoàn ch nh cho vi c tính toán phân tích

Mô hình kh i chân FDP bao g m các thành ph n k t c u chính nh sau :

Các ph n t thanh chính t o nên k t c u kh i chân : ng chính, ng nhánh, các ng trong các m t ngang

Các k t c u ph c mô hình hóa : giá c p tàu, 16 conductor ng kính 762mm ( có s d ng

ph n t “Wishbone” )

Các k t c u ph không c mô hình hóa s c mô hình vào k t c u nh các t nh t i c b n theo ph ng tr ng l c ( trong mô hình nh ngh a là ph ng –Z ) : sàn công tác, a n t hy sinh,

t li u b m trám, sàn ch ng lún, shimp plate, launch cradle, upending padeye

12 c c váy và ph n d i áy bi n c a 16 conductor c mô hình trong file PSI và không c tính vào t ng tr ng l ng c a mô hình k t c u d ng trong PRECEDE

a tr ng tâm c a kh i chân trong mô hình SACS nh sau :

X = 0.08822 m; Y = -0.73136 m; Z = -72.5533 m

t a c ch ng trình nh ngh a nh sau :

X (+) : h ng Tây dàn ( không ph i h ng Tây a lý )

Y (+) : h ng Nam dàn ( không ph i h ng Nam a lý )

Z (+) : h ng lên th ng ng t tâm trái t

bi t rõ h n v h ng c a dàn so v i h ng a lý, xem hình sau ây :

Kho ng h nh nh t 75mm theo qui nh c a API c m b o trong mô hình tính toán Theo ó

ch ng trình s t ng tính các hi u ng do l ch tâm và u n d c khi ki m tra b n nút và các ph n

4.1.2 THANH

t c các ph n t thanh u c nh ngh a gi a hai nút Ch ng trình có th t thi t k m

o kho ng h t i thi u gi a hai thanh nhánh cùng âm vào m t thanh ch là 75mm theo API 2A 2007 và theo ó s t ng k t i nh h ng do l ch tâm và do u n d c t i n i l c trong thanh

s dài tính toán (Member effective length factors) c a các ph n t thanh c áp d ng theo API RP 2A 21st Edition 2007 nh b ng sau:

ROW B ROW A

ROW 2 ROW 1

ng 4.1 H s dài tính toán c a ph n t thanh

Giá c p tàu Không ng p n c Không ng p n c Không ng p n c

4.1.4 CONDUCTORS

Liên k t gi a conductor và k t c u c mô hình hóa b ng ph n t “Wishbone”, m t ph n t c

bi t trong SACS có kh n ng ch truy n l c theo ph ng ngang gi a conductor và k t c u trong khi

ó v n m b o chuy n v t do c a conductor theo ph ng th ng ng và theo ó không gây ra

mô men cho giá conductor u này m b o úng s làm vi c th c t c a liên k t gi a conductor và k t c u

Tr ng l ng riêng conductor c nh ngh a 7.85 Ton/m3 nh ng dày c t ng lên 7.9cm

t i tr ng l ng các l p v t li u phía trong không a vào mô hình c Các thông s c th các

p c a ng conductor c cho trong b ng d i ây:

ng 4.3 S p x p các l p v t li u c a ng conductor t ngoài vào trong

(mm)

Tr ng

ng 1 feet dài (lb/ft)

Xi m ng (T/m)

ng (T/m)

- P – y : lò xo theo ph ng ngang, mô t chuy n v và ph n l c t ng i gi a c c và t theo

ph ng ngang (chuy n v ngang và áp l c b ng)

- T – z : lò xo theo ph ng ng mô t s làm vi c theo ph ng ng gi a c c và t (chuy n v

ng và ma sát thành c c)

- Q – z : lò xo theo ph ng ng, mô t chuy n v và ph n l c u c c (chuy n v ng và ph n

c u c c)

Có nhi u cách có c các ng p-y, t-z và q-z, g m thí nghi m tr c ti p ho c d a trên lý thuy t cùng các s li u c b n v thu c tính c a l p t

Ngay cách tính toán theo lý thuy t c ng có nhi u cách khác nhau án này c cung c p các s

li u v thu c tính c a t ng l p t, vì v y các ng p-y, t-z và q-z s c tính toán t các s li u thu c tính c a t ng l p t, theo khuy n cáo c a tiêu chu n API RP-2A WSD

xói gây ra do dòng ch y áy c ng c k n trong tính toán xói l y b ng m t l n ng kính c c

c có ng kính 1828.8 mm v i dày thay i theo 3 phân n (chi ti t xem phía d i) có sâu thi t k 100 m phía d i áy bi n Bên c nh ó, 16 conductors tuy không ph i k t c u ch u l c chính c a k t c u nh ng c ng c mô hình nh các c c (vì ây là conductor lo i óng – làm vi c

nh c c ch u ch y u t i tr ng b n thân c a chính nó) v i sâu 57 m phía d i áy bi n

ng 4.5 Thông s ti t di n và dài phân n c c và conductor

nh h ng c a nhóm c c t i kh n ng ch u t i s c trình bày trong chuyên “Phân thích nh

ng c a nhóm c c t i kh n ng ch u t i” c phía sau

c y n i ch c tính toán cho nh ng ph n t k t c u ng p trong n c.L c y n i c tính

ng tr ng l ng c a kh i ch t l ng b choán ch , có h ng th ng ng t d i lên trên

Công th c tính toán là:

V g

2 4

i v i ph n t không ch a n c bên trong:

l

D

4

2

Trong ó:

D : ng kính ngoài c a ng, m

n t c dòng ch y, trong th c t tính toán c xem là m t i l ng không thay i theo th i gian

Vì v y khi ch có tác ng c a dòng ch y ( không k sóng ) thì t i tr ng do dòng ch y gây ra c coi là t i tr ng t nh Khi tính ng th i tác ng c a sóng và dòng ch y, thì nh h ng c a dòng

ch y c b sung vào thành ph n v n t c c a t i tr ng sóng Vì thành ph n t i tr ng do v n t c gây ra có ch a bình ph ng v n t c nên s tham gia c a dòng ch y làm t ng áng k cho t i tr ng sóng

s lý thuy t tính toán t i tr ng sóng nh sau :

L a ch n lý thuy t sóng tính toán:

Trong mô t ti n nh sóng, tùy thu c vào các thông s sóng tính toán n i xây d ng công trình

nh chu k sóng, chi u cao sóng và sâu n c ng i ta xác nh c lý thuy t sóng (LTS) dùng tính toán nh : LTS Airy, Stockes, Cnoidal

xác nh LTS tính toán, theo tiêu chu n API RP 2A-WSD 21th Edition c n xác nh các t s sau: d/gT2, H/gT2, d/L (V i d - sâu n c t i n i xây d ng công trình; H, T - chi u cao sóng

c i và chu k sóng v i t n su t l p là 100 n m, L – chi u dài sóng)

- Chi u dài sóng c xác nh d a vào công th c sau:

2 2

0

4 tanh

d T

Ta tra ra lý thuy t sóng tính toán t ng ng K t qu tính toán c th hi n trong b ng sau:

Xác nh v n t c, gia t c sóng theo lý thuy t sóng Stokes b c 5 :

Theo lý thuy t sóng Stokes b c 5, khi sóng có chi u cao H, s sóng k và t n s vòng lan truy n theo chi u d ng c a tr c x, thì dâng b m t ch t l ng so v i m c n c t nh có th

bi u di n d i d ng sau:

t kx n Cos F k

n

i n

4 22 2 2

55 5 5 35

5 33 3 3 1

;

;

;

F a F F

a F a F

F a F F

a F a F a

F

F22 , F24 , F35 , F44 , F55 g i là các thông s hình dáng c a sóng, ph thu c vào tr s

L

d d

và thông s chi u cao sóng thông qua bi u th c sau :

55 35 5 33 3

2 a a F a F F H

k

Các thông s F22, F24, F33, F35, F44 và F55 c xác nh ph thu c vào t s (d/L), tra theo

ng sau

ng 4.6 Các giá tr các thông s Profil sóng Stockes

4 1 21 / k a C a C th kd g

Các thành ph n v n t c sóng theo ph ng ngang Vx và ph ng th ng ng Vz c a ph n t

ch t l ng t i m có to (x, z) gây lên b i s lan truy n sóng b m t trong vùng có sâu

c d c xác nh thông qua bi u th c sau:

t kx n Cos nkd sh

nkz ch G k

V

n n x

5

) (

t kx n Sin nkd sh

nkz sh G k

V

n n z

5

) (

Trong ó:

44 4 4 24

4 22 2 2

55 5 5 35

5 33 3 3

15 5 13 3 11 1

4

; 2

5

; 3

;

G a G G

a G a G

G a G G

a G a G

G a G a G a G

Các thông s G11, G12, G13…là các thông s sóng ph thu c vào t s d/L, tra theo b ng sau:

Xác nh gia t c chuy n ng sóng theo các công th c d i ây:

t kx n Sin R

kC a

n n x

5 1

t kx n Cos S

kC a

n n z

5 1

2

Trong ó các giá tr Rn, Sn (n = 1 5) là các thông s c xác nh theo các công th c sau:

3 2 2 1 3 2 2 1 1

1 2 U U U U U V V V V

2 2 2 4

4 8 U 2 U 2 V 4 U U 4 V V R

3 1 3 1 2 1 2 1 2

2 4 U U V 2 U U 2 V V

4 1 4 1 2 1 2 1 3

3 6 U 3 U U 3 V V 3 U U 3 V V

2 3 3 2 1 2 2 1 1

1 2 V 3 U U 3 U V 5 U U 5 U V

1 3 3 1 2

2 4 V 4 U V 4 U V

i:

nkd sh

nkz ch G

shnkd

nkz sh G

Công trình bi n c nh b ng thép k t c u ki u Jacket là công trình có kích th c nh ( xét t s D/L < 0.2 ), t i tr ng c a sóng và dòng ch y tác ng lên công trình (mà c th là các thanh)

c tính toán theo công th c Morison d ng chu n t c

t h p v i v n t c dòng ch y, sau khi c ng vect v i v n t c sóng, thay vào công th c

Morison ta s c t i tr ng sóng phân b trên chi u dài phân t :

m N a V g

w C V V A g

w C F

w : Kh i l ng riêng c a n c bi n, w = 1025Kg/m3

g : Gia t c tr ng tr ng, g = 9,81m/s2

A : Di n tích hình chi u c a ph n t k t c u lên m t ph ng vuông góc v i tr c Vx, m2/l

V : Th tích choán n c c a ph n t trên m t n v chi u dài, m3/m

Các tr ng h p t i tr ng sóng + dòng ch y nguy hi m là các tr ng h p gây ra l c ngang l n

nh t ho c mô men l t l n nh t t i 4 chân ng chính

c T i tr ng do hà bám

xu t hi n c a hà bám trên b m t các ph n t ng p n c c a kh i chân làm t ng thêm tr ng

ng chung c a công trình Trong án này coi hà bám là m t lo i t nh t i gây ra do y u t môi

tr ng M t khác hà bám làm t ng t i tr ng sóng + dòng ch y lên ph n t do nhám và kích

th c ph n t t ng lên T i tr ng do hà bám phân b trên chi u dài ph n t c tính nh sau:

m kN D

t D

4

2 2

Trong ó:

P : T i tr ng hà bám phân b theo chi u dài ph n t , kN/m

ha : Tr ng l ng riêng c a hà, ha = 1300 kG/m3

4.5 T I TR NG B N THÂN CÁC THÀNH PH N TH NG T NG VÀ T I TR NG B N THÂN CÁC THÀNH PH N KH I CHÂN

H

ng u nhiên

Tr ng

ng

có h (kN)

8.2f - Tr ng l ng v n hành c a MDR ( DES+DSM ) 27021 1 27021

Tr ng l ng tính toán (kN)

T15 HO T T I TRÊN DI N TÍCH LAYDOWN (20 kPa)

T16A HO T T I TRÊN DI N TÍCH TR NG- MAIN DECK (10 kPa) CÓ KHOAN

T16B HO T T I TRÊN DI N TÍCH TR NG - MAIN DECK (5 kPa) KHÔNG KHOAN

T17 HO T T I TRÊN DI N TÍCH TR NG- MEZZANINE DECK (1 kPa)

T18 HO T T I TRÊN DI N TÍCH TR NG - CELLAR DECK (5 kPa)

T19 HO T T I TRÊN DI N TÍCH TR NG - SUMP DECK (2.5 kPa)

T21 TR NG L NG KHÔ C A NG NG VÀ THI T B

T21A TR NG L NG KHÔ C A THI T B TRÊN MAIN DECK

T21B TR NG L NG KHÔ C A THI T B TRÊN MEZZANINE DECK

T21C TR NG L NG KHÔ C A THI T B TRÊN CELLAR DECK

T21D TR NG L NG KHÔ C A THI T B TRÊN SUMP DECK

T21E TR NG L NG KHÔ C A NG NG TRÊN MAIN DECK

T21F TR NG L NG KHÔ C A NG NG TRÊN MEZZANINE DECK

T21G TR NG L NG KHÔ C A NG NG TRÊN CELLAR DECK

T21H TR NG L NG KHÔ C A NG NG TRÊN SUMP DECK

T22 TR NG L NG KHÔ C A N,TRANG B VÀ H TH NG AN TOÀN

T22A TR NG L NG KHÔ C A N,TRANG B VÀ H TH NG AN TOÀN TRÊN MAIN DECK T22B TR NG L NG KHÔ C A N,TRANG B VÀ H TH NG AN TOÀN TRÊN MEZZANINE

DECK T22C TR NG L NG KHÔ C A N,TRANG B VÀ H TH NG AN TOÀN TRÊN CELLAR DECK T22D TR NG L NG KHÔ C A N,TRANG B VÀ H TH NG AN TOÀN TRÊN SUMP DECK T23 TR NG L NG CH A C A NG NG VÀ THI T B

T23A TR NG L NG CH A C A THI T B TRÊN MAIN DECK

T23B TR NG L NG CH A C A THI T B TRÊN MEZZANINE DECK

T23C TR NG L NG CH A C A THI T B TRÊN CELLAR DECK

T23D TR NG L NG CH A C A THI T B TRÊN SUMP DECK

T23E TR NG L NG CH A C A NG NG TRÊN MAIN DECK

T23F TR NG L NG CH A C A NG NG TRÊN MEZZANINE DECK

T23G TR NG L NG CH A C A NG NG TRÊN CELLAR DECK

T23H TR NG L NG CH A C A NG NG TRÊN SUMP DECK

T24 TR NG L NG CH A C A N,TRANG B VÀ H TH NG AN TOÀN

T24A TR NG L NG CH A C A N,TRANG B VÀ H TH NG AN TOÀN TRÊN MAIN DECK T24B TR NG L NG CH A C A N,TRANG B VÀ H TH NG AN TOÀN TRÊN MEZZANINE

DECK T24C TR NG L NG CH A C A N,TRANG B VÀ H TH NG AN TOÀN TRÊN CELLAR DECK T24D TR NG L NG CH A C A N,TRANG B VÀ H TH NG AN TOÀN TRÊN SUMP DECK

WDY1 I TR NG NG DO GIÓ LÊN CÁC T NG THEO PH NG Y

WDY2 I TR NG NG DO GIÓ LÊN C N TR C THEO PH NG Y

WDY3 I TR NG NG DO GIÓ LÊN DSM THEO PH NG Y

WDY4 I TR NG NG DO GIÓ LÊN DSM 03 THEO PH NG Y

WDY5 I TR NG NG DO GIÓ LÊN DSM 04 THEO PH NG Y

WDX1 I TR NG NG DO GIÓ LÊN CÁC T NG THEO PH NG X

WDX2 I TR NG NG DO GIÓ LÊN C N TR C THEO PH NG X

WDX3 I TR NG NG DO GIÓ LÊN DSM THEO PH NG X

WDX4 I TR NG NG DO GIÓ LÊN DSM 03 THEO PH NG X

WDX5 I TR NG NG DO GIÓ LÊN DSM 04 THEO PH NG X

WY13 I TR NG ÔNG DO GIÓ LÊN DES - GI NG 113 THEO PH NG Y

WY15 I TR NG ÔNG DO GIÓ LÊN DES - GI NG 115 THEO PH NG Y

WX13 I TR NG ÔNG DO GIÓ LÊN DES - GI NG 113 THEO PH NG X

WX15 I TR NG ÔNG DO GIÓ LÊN DES - GI NG 115 THEO PH NG X

WY14 I TR NG ÔNG DO GIÓ LÊN DES - GI NG 114 THEO PH NG Y

WY16 I TR NG ÔNG DO GIÓ LÊN DES - GI NG 116 THEO PH NG Y

WX14 I TR NG ÔNG DO GIÓ LÊN DES - GI NG 114 THEO PH NG X

WX16 I TR NG ÔNG DO GIÓ LÊN DES - GI NG 116 THEO PH NG X

c

1001-1012 n hành Bình

th ng Có Th p nh t V n hành có module khoan 2001-2012 Bão c c h n thBình ng Có Cao nh t Bão c c h n có module khoan 1101-1112 n hành Bình

th ng Có Cao nh t V n hành có module khoan 2101-2112 Bão c c h n Bình

th ng Có Cao nh t Bão c c h n có module khoan 1201-1208 n hành Bình

th ng Không Th p nh t V n hành không có module khoan 2201-2208 Bão c c h n Bình

th ng Không Th p nh t Bão c c h n không có module khoan 1301-1308 n hành Bình

th ng Không Cao nh t V n hành không có module khoan 2301-2308 Bão c c h n Bình

th ng Không Cao nh t Bão c c h n không có module khoan

4.7 CÁC GI I H N CHO PHÉP

4.7.1 M NH VÀ T S D/t

Các thanh c thi t k sao cho b n và n nh khi ch u t i tr ng c c h n i v i k t c u thép thì yêu c u v n nh th ng cao h n yêu c u v b n Vì v y khi ta ch n s b thanh ngoài d a vào kinh nghi m c a các công trình t ng t ng i ta th ng l a ch n theo m nh

a thanh

Do các thanh trong k t c u kh i chân d ng Jacket ch y u ch u l c d c tr c, nên m nh là t

ch d n thích h p nh t ch n kích th c

Ngoài tác d ng c a l c d c tr c, các thanh còn ch u áp l c th y t nh c a n c bi n T s D/t là giá

tr d n h ng ch n kích th c ti t di n thanh không b h h ng do tác d ng c a áp l c th y

nh và v n m t n nh c c b gây b i áp l c này

t c các thanh d ng ng u ph i th a mãn các u ki n v m nh và t s D/t Các tiêu chu n

m nh và D/t dùng trong án này theo khuy n cáo c a API RP-2A c th nh sau:

Áp d ng tiêu chu n API RP-2A WSD, t t c các ph n t thanh c ng nh các nút trong toàn b giai

n v n hành bao g m u ki n v n hành và u ki n bão c c h n u ph i có k t qu ki m tra

nh h n 1 B t k ph n t thanh hay nút nào không th a mãn u s c nêu ra và a ra

ph ng án x lý u này s c trình bày trong ph n k t qu tính toán

ng theo API RP-2A WSD trong u ki n bão c c h n, ng su t cho phép c a các ph n t c

ki m tra có th c t ng thêm 1/3 l n hay k t qu ki m tra b n có th l n h n 1 nh ng nh h n 1.33

s lý thuy t ki m tra b n ph n t thanh d ng ng và nút theo API RP-2A WSD nh sau:

8 8

3 3 5

2 1

c c

Y c a

C r Kl C

r Kl

F C r Kl

2

y c

- Ki m tra n nh c c b

u ki n này c ki m tra v i các phân t có 60 < D/t < 300 và có chi u dày t >6mm Các

ph n t d ng trên g p ch y u trong án này

- ng su t c c b gây m t n nh trong mi n àn h i

ng su t này c xác nh theo công th c sau:

D

t E C

Fxe 2