王瑞平,萬秀林,苗蕾
(海洋石油工程(青島)有限公司,山東 青島,266520)
南海某導管架項目位于南海北部海域,此項目為百米深樁基式導管架,其導管底部設計有裙樁套筒,鋼樁插入裙樁套筒進行導管架固定。其鋼樁在陸地建造完畢后采用滾動方式進行裝船,利用在裝船碼頭和駁船之間設置棧橋,通過陸地上的卷揚機牽引鋼樁從棧橋上滾動至駁船就位位置,鋼樁在滾動裝船過程中需要設計特定的棧橋作為鋼樁滾動軌道,棧橋的設計需要明確在滾動過程中所有棧橋的受力情況,從而開展后續棧橋強度計算。

圖1 鋼樁滾動裝船工藝圖
南海某導管架項目鋼樁總重約5753.2噸,共計12根,直徑皆為2438mm,基本信息如下表所示:

表 1 南海某導管架項目鋼樁數據
計算鋼樁滾動裝船棧橋受力即求出棧橋支撐鋼樁各點的支反力。由于棧橋布置位置地面的平整度、棧橋制作及鋼樁直線度都存在公差,其中地面平整度公差±3mm,棧橋制作公差±3mm,鋼樁直線度公差±6mm,三者綜合考慮極限公差為±12mm,假如鋼樁在滾動過程中與某一棧橋未接觸,若鋼樁在此棧橋處的變形小于12mm,則可能存在鋼樁未接觸此棧橋的情況,因此,在鋼樁滾動過程中是否能保證鋼樁與每條棧橋都接觸需要進棧橋失效工況分析。我們通過有限元軟件SACS進行模擬分析,通過鋼樁與棧橋接觸點有無約束來模擬鋼樁與棧橋的接觸和失效。根據鋼樁滾動裝船工藝……