自升式平台作为近海石油钻探的重要的工作平台,其结构的安全性能受到广泛关注。随着其工作水深的不断加深和设计工作环境的更加恶劣,自升式平台的疲劳强度评估愈发重要。而连接桩腿与主船体的升桩机构,往往承受着高频率的交变载荷,所以升桩机构可能出现裂纹甚至疲劳失效,有必要对其进行详细的疲劳强度校核。本文主要阐述了自升式平台结构疲劳评估的基本原理和方法,并通过谱疲劳分析方法对升桩机构的疲劳强度进行校核。疲劳强度评估方法为基于S-N曲线的完全随机疲劳分析方法。本文运用SESAM软件,对某型400英尺自升式平台升桩机构进行疲劳校核,包括以下内容：1、阐述海洋平台结构波浪载荷和疲劳分析的理论基础和基本方法,重点讨论谱分析的基本步骤,自升式平台波浪力的计算和Morison方程阻力项的线性化。2、对升桩机构及桩腿进行详细建模,对主船体进行简化,并使用多点约束对升桩机构和桩腿进行连接。3、对平台进行准静态分析的基础上,以升桩机构为计算点,通过对其应力响应谱的分析和处理,选用ABS规范规定的S-N曲线和线性累积损伤理论计算升桩机构的疲劳损伤,从而估算平台升桩机构的疲劳寿命。4、采用单自由度法对动力放大系数进行计算,对疲劳寿命进行动力放大修正。本文研究内容对自升式平台疲劳分析结构模型建立、波浪载荷的计算及疲劳寿命的计算有一定的参考价值和借鉴意义。
