中国船级社
固定式导管架结构可靠性分析及应用指南
北京
目录
第1章总 则第1节一般规定..第2节规范和引用文件第3节定义和缩写第2章固定式导管架结构的可靠性分析.第1节一般规定 .4第2节结构抗力及其分布特性 ..4第3节环境载荷的分布特性 .5第4节失效概率的计算 .6第3章现役导管架结构评估的可接受标准 10第1节平台的分类 .10第2节现役平台结构抗力的可接受标准 11第3节其它. .12第4章按照ISO19902标准设计建造的导管架结构的环境载荷分项系数 13第1节一般规定 ..13第2节暴露等级的划分及环境载荷分项系数 ..13第3节甲板高程的要求. .14第5章固定式导管架结构的极限强度分析 16第1节概述.. .16第2节图纸和资料 ..16第3节极限强度分析方法 ..17第4节结构模型 .20第5节载荷模拟 .24第6节结果分析. .25附录参考文献...
第1章总则
第1节一般规定
1.1.1本指南是中国船级社（以下称本社）关于海上固定式钢质导管架平台结构设计、评估中的可靠性分析和应用的指导性文件.
1.1.2本指南提供了导管架平台结构抗力和年失效概率之间的关系.
1.1.3本指南给出了各个暴露等级平台的环境载荷分项系数，可用于新建平台按照 ISO 19902 (Petroleum and natural gas industries - Fixed steel offshorestructures）的规定，基于荷载和抗力系数设计方法（LRFD）进行设计.
1.1.4本指南给出了利用极限强度分析对现役平台进行合于使用（FitnessforPurpose）评价时的可接受标准.
1.1.5本指南给出了导管架结构极限强度分析的一般要求和推荐做法.
1.1.6本指南提供的固定平台结构可靠性分析方法是通用的，但由于不同海域环境载荷分布存在差异，所给出的结果仅适用于南海北部大陆架（包括北部湾）水深300米以内区域的固定式导管架结构的设计和评估，示意范围参见图1.1-1.
图1.1-1适用的海域范围（示意）
1.1.7长期和准确的海洋环境条件是进行环境载荷统计分析的基础.本指南提供的环境载荷长期分布来自于对南海海域自1972年至2011年连续40年的海况参数的统计分析，这些海洋环境数据由经过验证的数值后报方法得到.
1.1.8使用者应注意到多种不确定性因素会导致环境载荷的随机性，如：数
值后报结果的偏差和离散，环境要素自身的不确定性，计算载荷的偏差和离散等.同时，结构抗力的分析结果也存在随机性.这些随机性要素既有物理上客观存在的（PhysicalUncertainty），也有分析方法和模型不完善导致的（ModelingUncertainty），在环境载荷长期分布、结构抗力分布、以及可靠性分析模型中进行了尽可能合理的考虑.但由于数据样本的有限时间跨度和长重现期的数据外推，将不可避免的导致最终分析结果存在一定的偏差和离散，这一点需要有充分的认识.
1.1.9使用者还应考虑到平台海域沿岸国主管当局的特殊要求，如本指南与其不一致时，应以主管当局的要求为准.
第2节规范和引用文件
1.2.1本指南主要参考下列版本的法规、规范、标准和本社其它指南.
（1）中华人民共和国国家经济贸易委员会《海上固定平台安全规则》(2000)（2） 中国船级社《在役导管架检验指南》（2013）（3）中国船级社《海上平台状态评定指南》（2005）(4) API RP 2A-WSD Remended Practice for Planning. Designingand Constructing Fixed Offshore Platforms - Working Stress Design(2007)（5）1 ISO 19902 Petroleum and natural gas industries - Fixed steel offshorestructures (2007)(6) ISO 19901-1 Petroleum and natural gas industries - Specificrequirements for offshore structures - Part 1: Metocean design andoperating considerations (2005)
1.2.2本指南参考的技术报告和论文见附录.
第3节定义和缩写
1.3.1定义
(1）极限能力一平台倒塌时，结构能够承受的最大载荷，在本指南中以最大基底剪力进行表征.
(2) 强度储备系数一平台极限能力与100年重现期环境载荷引起的基底剪力之比.(3) 结构抗力一本指南中结构抗力系指导管架结构体系的总体抗力，而非构件抗力，结构抗力以平台的强度储备系数予以表征.(4) P-Delta效应一由平台径向位移导致重量重心偏移造成的倾覆影响，在泥面处产生附加弯矩，对结构产生倾覆作用.
1.3.2缩写和符号
(1） LRFD一荷载和抗力系数设计（Load and Resistance Factor Design）(2） RSR一强度储备系数（Reserve StrengthRatio）(3) SMYS-最小屈服强度（Specified MinimumYield Strength）(4) P-失效概率（ProbabilityofFailure）(5) β一可靠度指标（Reliability Index）(6) Yrz一环境载荷分项系数（Partial Action Factor for EnvironmentalActions)
