中华人民共和国国家标准
GB/T 37331-2019
Design guidelines for structure material of self-elevating drilling units
中国国家标准化管理委员会 国家市场监督管理总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草本标准由全国海洋船标准化技术委员会（SAC/TC12）提出并归口.本标准起草单位：大连船舶重工集团有限公司、中国船舶重工集团公司第七○四研究所. 本标准主要起草人：王海军、刘英芳、藏挺、张萍、张占力、陈寒松、李海州、李佳
自升式钻井平台结构材料设计细则
1范围
本标准规定了自升式钻井平台（以下简称“平台”）结构材料的设计依据、主要参数确定原则及设计方法.本标准适用于自升式钻井平台结构材料的设计，其他海洋工程结构及装的材料设计可参照使用.
2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
2.1 特殊构件special application structure在关键载荷传递点和应力集中处的主要构件.
2.2主要构件primary application structure对自升式钻井平台结构整体完整性有重要作用的构件.
2.3 次要构件secondary application structure
其失效不会影响自升式钻井平台结构整体完整性的非重要的构件.
3设计依据
结构材料设计依据的图样和技术文件包括：
a）合同技术说明书；b）人级船级社规范；c）总布置图；d）基本结构图：e）结构分类图.
4主要参数确定原则
4.1结构最低设计温度
4.1.1结构最低设计温度按合同技术说明书的要求；若无此要求，一般与平台的服务温度一致.4.1.2水下结构的最低设计温度一般取0℃.4.1.3内部结构的最低设计温度一般假定与邻接的外部结构的设计温度相同，但永久加热舱室内部结 构的设计温度可不必低于0℃.
4.2结构构件分类
根据构件所承受的载荷、应力水平及模式、关键载荷传递和应力集中以及失效后果，平台结构构件可分为特殊构件、主要构件和次要构件，分类原则参见附录A.
4.3结构应力水平
4.3.1设计初期，结构应力水平可根据母型船确定，设计完成后经有限元分析验证.4.3.2结构材料按照强度级别分为一般强度、高强度和超高强度三类，材料等级详细划分依据入级船级社规范.部分船级社材料等级对照参见附录B.
4.4抗层状撕裂的能力
为了防止板材的层状撕裂，主要连接处的板材如果在厚度方向承受重大拉应力，应采用入级船级社规范要求的Z向钢.
5设计方法
5.1钢材的厚度
结构钢材的厚度根据人级船级社规范计算确定，并经有限元分析校核.
5.2结构材料等级的确定
根据结构最低设计温度、构件类别、结构应力水平以及钢材的厚度等参数，按照表1选取结构材料的等级.根据板材厚度方向是否承受重大拉应力，确定是否采用Z向钢.
表1结构材料等级选取
单位为毫米
最低设计温度构件类别 钢材等级 10 20 30 ′ 40 ℃A 30 20 10 -B 40 30 20 10D 100 100 45 35 25 15E 100 100 100 100 45 35AH 40 30 20 45 10 35次要构件 DH EH 100 100 100 100 100 100 25 45 15 35FH 100 100 100 100 100 100AQ 40 25 10DQ 70 45 35 25 15EQ 70 70 70 45 35 25FQ 70 70 70 70 70 45
表1(续）
单位为毫米
最低设计温度构件类别 钢材等级 10 20 30 40 ℃ 50 A 20 10B 25 20 10D 45 40 30 20 10E 100 100 100 40 30 20DH AH 25 20 10主要构件 EH 100 45 100 40 100 30 20 40 10 30 20FH 100 100 100 100 100 40AQ 20DQ 45 35 25 15EQ 70 70 45 35 25 15FQ 70 70 70 45 35AB 15D 30 20 10 -AH E 70 20 45 35 25 15DH 30 20 10特殊构件 EH 70 45 35 25 15 -FH 70 70 70 70 40 30AQ 15 -DQ 25 15 -EQ 70 40 30 20 10FQ 70 70 70 40 30 20注1：表中"”表示不适用. 注2：对于中间值温度，厚度限制值可以考虑内插值.注3：表中H表示高强度结构用钢：Q表示超高强度结构用钢
5.3结构材料规格的确定
5.3.1确定板材规格时的主要原则如下：
a）与物资采购部门沟通，了解钢材生产厂家的最新状况，确定板材的规格范围：对于使用数量极b）与钢料加工部门沟通，了解钢料加工设备的能力和平台预计的生产方式，板材规格应满足钢料 少的特殊材质和厚度的板材，应和钢材生产厂家确定规格：加工设备及项目生产方式的要求：
