Thuyet minh datn hoang cao khai - 373052 - 52cb1

VI N XÂY D NG C ÔNG TRÌNH BI N CÔNG TY TNHH TEC HNIP VIET NAM

ÁN T T NGHI P

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

SV : Hoàng Cao Kh i MSSV : 3730.52 -Page 1-


ÁN T T NGHI P

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
TC CT 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



ÁN T T NGHI P

CH NG 1 : GI I THI U
1.1. GI I THI U M THIÊN NG

Thiên ng n m gi a Block 04.3 c a b Nam Côn S n, ngoài kh i Vi t Nam, cách m i
2
Hùng 15 km, cách V ng Tàu 270 km v phía ông Nam. Block 04.3 có di n tích kho ng 2600 km .

Hình 1.1 V trí m Thiên ng
1.2. MÔ T GIÀN FDP

Dàn FDP là giàn khoan c nh b ng thép không có ng i , c xây d ng t i m Thiên ng.
sâu n c t i v trí xây d ng là 120 m , th i gian ho t ng d ki n 25 n m.

Jacket có 4 ng chính, d c 1/10, chân m i ng chính có m t nhóm c c g m 3 c c váy cb m
trám, sâu thi t k 100m, m t h th ng khung launching, 2 ng launching cách nhau 16m, m t giá
p tàu t m t ng B (Row B) c a Jacket.

Jacket có 5 m t ngang, t i các cao l nl 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.



ÁN T T NGHI P

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



ÁN T T NGHI P

1.4. M C TIÊU THI T K

Kh i chân dàn FDP c phân tích theo ph ng pháp t a t nh, trong ó có k n s làm vi c
ng th i c a nhóm c c và t n n.

Ngoài các t i tr ng môi tr ng, jacket ph i kh n ng ch u các t i tr ng t th ng t ng gây ra
trong su t quá trình v n hành nh :

- T i tr ng b n thân k t c u th ng t ng
- 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
- T i tr ng các thành ph n ph c a MDR nh n c, d u, bùn khoan cùng các thùng ch a và máy
m
- T i tr ng b n thân và t i tr ng v n hành c a các công trình ph c v cho MDR nh V n phòng,
phòng u hành, phòng h p,...
- T i tr ng c a thi t b trên th ng t ng
- T i tr ng b n thân và t i tr ng v n hành c a hai c u tr c v i ng c diesel g n ngoài cùng
thùng ch a nhiên li u.
- Ho t t i ng u nhiên trên th ng t ng

1.5. MÔ T KH I CHÂN DÀN FDP

Các thông s chính c a k t c u kh i chân FDP nh sau :

ng : B n ng chính, c c váy
d c ng chính : 1:10
Kho ng cách các ng chính : 20 m x 25 m t i Work Point cao +9.000 m.
Móng : 12 c c váy.
Kho ng cách 2 ng launching : 16.000 m
t c u ph : Giá c p tàu Row B.
sâu n c : 120.000 m theo m c 0 h i .
Các cao :
Top of Jacket (TOJ) : EL(+) 12.000 m
Work Point (WP) : EL(+) 9.000 m
Seadeck Framing D1 : EL(+) 7.500 m
Horizontal Framing D2 : EL(-) 15.500 m



ÁN T T NGHI P

Th ng tâng

Giá c p tàu

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

---------------EL (-)15.500

Conductors (16 ng)
----------------EL (-)43.500

---------------EL (-)77.000

Váy c c
---------------EL (-)110.500

---------------EL (-)120.000

c váy (12 c c)

---------------EL (-)177.000

---------------EL (-)220.000

Hình 1.2 Mô hình t ng th dàn FDP



ÁN T T NGHI P

CH NG 2 : TÓM T T K T QU

t qu phân tích t a t nh kh i chân FDP có k n s làm vi c ng th i c a nhóm c c và t
n cho th y:
- K t c u kh i chân th a mãn yêu c u v b n và n nh trong c u ki n môi tr ng v n
hành và u ki n bão c c h n.
- 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 mb 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
u ki n bão c c h n.
- Chuy n v t ng ic a4 nh ng chính n m trong gi i h n cho phép.
- Ti t di n các ng th a mãn yêu c u v m nh và t s D/t
Các gi i h n cho phép xem ph n 4.7.
t qu phân tích xem ph n 5.0
Các k t qu tính toán móng c c c trình bày chi ti t trong Ch ng 6: “Chuyên xác nh
nh h ng c a nhóm c c t i kh n ng làm vi c c a c c.”



ÁN T T NGHI P

CH NG 3 : NGUYÊN T C THI T K VÀ S LI U U VÀO
3.1. H N V TÍNH TOÁN PH N M M TÍNH TOÁN

án này s d ng h n v qu c t (SI).

ng 3.1a H n v SI, các n v c b n và n v d n xu t

nv c b n Tên Ký hi u
dài Mét m
Kh i l ng Kilogram kg
Th i gian Giây s
n v d n xu t Tên Ký hi u
c Newton N
Góc Radian Rad
ns Hertz Hz
Áp su t Pascal Pa
ng l ng Joule J

3.2. PH N M M TÍNH TOÁN

Ph n m m tr giúp cho vi c phân tích và th c hi n nhi m v tính toán là SACS phiên b n 5.3.1.1
Service Pack 1. SACS có c u trúc g m nhi u mô un, trong ó án ã s d ng nh ng mô un
sau ây :
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 ck 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 :



ÁN T T NGHI P

Kh i l ng riêng trong không khí : 7850 kg/m3
Mô un àn h i Young, E : 210,000 Mpa
Mô un ch ng c t, G : 80,000 Mpa
s Poisson, : 0.300
s giãn n nhi t : 11.7 x 10-6/°C
s ma sát (thép v i thép) : 0.200

t li u thép s d ng cho các thành ph n khác nhau c a k t c u có các thu c tính khác nhau tùy
thu c vào m c quan tr ng c a thành ph n k t c u ó iv i b n và n nh chung c a k t
u. Vi c s d ng v t li u cho t ng b ph n k t c u trong án này tuân theo b ng phân lo i sau:

ng 3.1b B ng phân lo i và phân vùng s d ng v t li u
ng su t ng su t
Lo i gi i h n gi i h n
Mô t chung c tr ng s d ng p v t li u
thép o nh ch y nh
nh t (MPa) nh t (MPa)
t c u chính ng chính; n gia
API 2W GR 50
ng cao ng nút; m c u;
ho c API 2H GR 50
Lo i I i c tr ng thép cánh,b ng d m; 345 483
S1, S3, S4, S5
ng su t) xuyên pedeyes; ph n thêm dày
Supplements
su t b dày 25mm

API 2W GR 50
m b n, ng cu n, d m ho c t ng ng
345 483
t c u chính hàn ch t o S1, S3, S5
Lo i II supplements
ng cao

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

m b n, ng cu n, thép ASTM A36 ho c
250 400
t c u ph hình cán nóng ng ng
Lo i III
dùng thép nh ng có
API 5L GR B PSL 1 240 415
ø<460 (16”)
tc u ASTM A36 ho c
m b n, ng cu n 250 400
chính(thép nh ) ng ng
Lo i IV i c tr ng
ng có
ng su t) xuyên API 5L GR B PSL 1 240 415
ø<460 (16”)
su t b dày
ASTM A572 GR 50
t c u chính
Lo i V Thép hình cán nóng S5,S30 345 450
ng cao
Supplements



ÁN T T NGHI P

ng su t ng su t
Lo i gi i h n gi i h n
Mô t chung c tr ng s d ng p v t li u
thép o nh ch y nh
nh t (MPa) nh t (MPa)
API 2W GR60 S1,
t c u chính m b n, ng cu n, d m
Lo i VI S3, S5 414 517
ng cao hàn ch t o
Supplements
t c u chính
ng cao t, ng chính, n gia API 2W GR60
Lo i
i c tr ng ng nút, m c u, b S1,S3,S4, S5 414 517
VII
ng su t) xuyên dày 25mm Supplements
su t b dày

3.4. S LI U MÔI TR NG

3.4.1. M C N C TÍNH TOÁN

Các m c n c s d ng trong tính toán nh sau :
ng 3.2 M c n c tính toán

Bão Bão n hành n hành
cn c
(cao nh t) (th p nh t) (cao nh t) (th p nh t)
sâu n c (m) 120.50 120.50 120.50 120.50
Biên tri u cao nh t (m) 0.99 - 0.90 -
Biên tri u th p nh t (m) - -1.40 - -1.40
c dâng do bão (m) 0.78 -0.88 0.41 -0.42
Kho ng d tr 0.50 -0.50 0.50 -0.50
sâu tính toán (m) 122.77 117.72 122.31 118.18

3.4.2. HÀ BÁM

dày hà bám t ng kho ng sâu cho d i ây c coi là không i. Kh i l ng riêng c a hà
bám l y b ng 1350 kg/m3.

ng 3.3 dày hà bám theo sâu n c

Kho ng sâu (m) dày hà bám (mm)

MSL n (-) 5.0m 80



ÁN T T NGHI P

Kho ng sâu (m) dày hà bám (mm)

EL.(-) 5.0m n EL (-) 20.0m 100
EL.(-) 20.0m n EL (-) 40.0m 80
EL.(-) 40.0m n áy bi n 60

3.4.3. SPLASH ZONE VÀ GI I H N N MÒN

Splash zone tính t EL (-) 4.0 m n EL (+) 6.2 m.
i ây là b ng gi i h n n mòn cho các ph n t n m trong splash zone.

ng 3.4 Gi i h n n mòn

Mô t Bên ngoài (mm) Bên trong (mm)

Chân Jacket t EL(-) 4.0m n nh Jacket 12.0 0.0

ng chéo và ng ngang c a các m t bên t
10.0 0.0
EL(-) 4.0m n nh Jacket

Các ph n t còn l i trong m t ngang 4.0 0.0

3.4.4. V N T C GIÓ TÍNH TOÁN

Các v n t c gió dùng trong các b ng d i ây tính cao 10.0m phía trên M.S.L

B ng 3.5a V n t c gió (m/s) h ng B c (N)

Chu k l p n hành Bão

n t c gió trung bình 1 gi 16.7 22.7

n t c gió trung bình 10 phút 18.0 24.7



n t c gió trung bình 3 giây 21.7 30.6



ÁN T T NGHI P

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)







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









ÁN T T NGHI P

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







B ng 3.5f V n t c gió (m/s) h ng Tây Nam (S-W)







B ng 3.5g V n t c gió (m/s) h ng Tây (W)









ÁN T T NGHI P

ng 3.5h V n t c gió (m/s) h ng Tây B c (N-W)







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

3.4.5. SÓNG VÀ DÒNG CH Y

li u sóng và dòng ch y trong u ki n v n hành d a trên s li u sóng và dòng ch y có chu k l p
1 n m.
li u sóng và dòng ch y trong u ki n bão c c h n d a trên s li u sóng và dòng ch y có chu k
p 100 n m.

B ng 3.6a Sóng và dòng ch y h ng B c

n hành Bão
Chi u cao sóng l n nh t, Hmax(m) 1.6 10.6
Chu k sóng, T (s) 3.9 9.6
n t c dòng ch y m t (m/s) 0.72 2.10
n t c dòng ch y (m/s) 50 m phía d i MSL 0.51 1.50

ng 3.6b Sóng và dòng ch y h ng ông B c

n hành Bão
Chu k sóng, T (s) 8.9 12.4



ÁN T T NGHI P

B ng 3.6c Sóng và dòng ch y h ng ông

n hành Bão

ng 3.6d Sóng và dòng ch y h ng ông Nam

n hành Bão

B ng 3.6e Sóng và dòng ch y h ng Nam

n hành Bão

ng 3.6f Sóng và dòng ch y h ng Tây Nam

n hành Bão



ÁN T T NGHI P

ng 3.6g Sóng và dòng ch y h ng Tây

n hành Bão

B ng 3.6h Sóng và dòng ch y h ng Tây B c

n hành Bão

n t c dòng ch y c xem nh thay i tuy n tính trong kho ng t MSL n sâu 50m phía
i MSL.
sâu 50m xu ng n áy bi n, v n t c dòng ch y xem nh thay i phi tuy n theo qui t c 1/7
nh sau :
z 1/7
Uz U z0 ( )
z0
Trong ó :
- U z : v n t c dòng ch y t i cao z tính t áy bi n

- U z 0 : v n t c dòng ch y t i cao z0 tính t áy bi n

- z: cao tính t áy bi n c a m c n tính
- z0 : cao tính t áy bi n c a m có v n t c dòng ch y U z 0

Vì dòng ch y ch xác nh v i m c n c trung bình khi có bão, nên c n ph i kéo dãn ho c co ng n
profile dòng ch y n m t sóng tính toán. Có hai cách ph bi n bi n i profile dòng ch y:

' d
- Bi n i tuy n tính: z ( z d )( ) d
d

'
sinh(2 ( z ' d ) / app )
- Bi n i phi tuy n: z z
sinh(2 d / app )
Trong ó : d là sâu n c tính c biên tri u và n c dâng do bão



ÁN T T NGHI P

NH SÓNG

CN C
TRUNG BÌNH

BI N I
BI N I
PHI TUY N
TUY N TÍNH

Hình 3.1 Hai cách bi n i profile dòng ch y

3.4.6. CÁC H S TH Y NG

Các h s th y ng trong án này áp d ng theo API RP-2A WSD 2007.

ng 3.7 Các h s th y ng

m t u ki n môi tr ng
s Ghi chú
ph n t V n hành Bão c c h n

Nh n 0.65 0.65
s c n (Cd) -
Nhám 1.05 1.05

Nh n 1.60 1.60
s quán tính (Cm) -
Nhám 1.20 1.20

t i t i tr ng sóng và dòng ch y lên anode, trong tính toán ta t ng giá tr các h s Cd, Cm trong
ng trên lên 5%.

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

Theo API RP-2A 2007, các h s u ch nh cho t i tr ng môi tr ng c áp d ng nh sau :

ng 3.8 Các h s u ch nh t i tr ng môi tr ng



ÁN T T NGHI P

Tr ng thái
s Ghi chú
n hành Bão
s ng h c c a chuy n ng sóng
1.0 0.95 Cho 8 h ng sóng
- Wave Kinematics Factor (WKF)
s c n dòng ch y c a conductor - Không k n
0.8/0.85/0.8
Conductor Blockage Factor (CBF) (thiên v an toàn)
s c n sóng c a conductor - Không k n
API RP 2A > 0.75
Conductor Shielding Factor (CBSF) (thiên v an toàn)

Wake Amplification Factor (WAF) 1.0 Không k n

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:



ÁN T T NGHI P

ng 3.9 c tính t

Bi n d ng t i
th Tr ng c kháng c t
sâu tính Góc ma 50% giá tr
l p Lo i t ng riêng không thoát
áy bi n sát trong ng su t l n
t trong n c c
nh t

(m) ’ (kN/m3) '( .) c (KPa) 50, (%)
1 0.0 - 2.5 SÉT 7.5 17 0.39
2 2.5 - 9.9 CÁT 8.7 25
3 9.9 - 15.6 SÉT 8.9 62 5.06
4 15.6 - 17.6 BÙN 8.7 30
5 17.6 - 20.0 SÉT 8.8 74 4.81
6 20.0 - 27.7 CÁT 8.7 33
7 27.7 - 28.9 CÁT 9.4 26
8 28.9 - 31.5 SÉT 9.4 41 3.9
9 31.5 - 32.7 CÁT 8.3 33
10 32.7 - 34.0 BÙN 8.1 30
11 34.0 - 41.7 CÁT 8 32
12 41.7 - 45.0 BÙN 8.2 32
13 45.0 - 51.9 SÉT 9 57 2.13
14 51.9 - 52.9 SÉT 8.7 16 0.75
15 52.9 - 63.9 SÉT 8.3 68 4.57
16 63.9 - 80.0 SÉT 8.4 84 4.58
17 80.0 - 86.0 SÉT 8.8 108 4.96
18 86.0 - 100.0 SÉT 8.7 97 4.09
19 100.0 - 113.1 SÉT 8.4 138 3.62
20 113.1 - 113.9 CÁT 8.2 22
21 113.9 - 117.9 CÁT 7.2 22
22 117.9 - 119.0 BÙN 8.2 27
23 119.0 - 120.0 SÉT 8.6 140 4.17
24 120.0 - 122.7 CÁT 7.8 28
25 122.7 - 130.0 BÙN 8.4 143 3.84
26 130.0 - 133.0 CÁT 7.9 32
27 133.0 - 141.0 CÁT 8.9 35
28 141.0 - 142.0 SÉT 9.4 183 3.27
29 142.0 - 146.0 CÁT 8.8 29



ÁN T T NGHI P

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 :



ÁN T T NGHI P

ROW 1

ROW 2

ROW A ROW B

Hình 4.1 H t a dùng trong mô hình tính toán kh i chân FDP

4.1.1. NÚT

i nút c ánh s khác nhau, tên nút có th có c ch cái và s . Ch ng trình có công c giúp
ta tìm c nút d dàng d a vào tên nút.
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 RP-
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
st
API RP 2A 21 Edition 2007 nh b ng sau:



ÁN T T NGHI P

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

K Cmy / Cmz
Lo i ph n t
Trong m t
Ngoài m t ph ng
ph ng

ng chính 1.0 1.0 0.85

ng ngang (liên k t tr c ti p v i ng 0.8 0.8 0.85
chính)

ng ngang (không liên k t tr c ti p
1.0 0.85
i ng chính) 0.8

Các ng nhánh 0.8 0.8

0.85
Các ng chéo 0.9 0.9

Các ng nhánh trong liên k t ch X

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

Các ph n t sau c xác nh ng p n c hay không ng p n c (bên trong) tùy vào t ng giai n
theo thi t k :

ng 4.2 Phân lo i ph n t ng p n c

Ph n t ánh chìm Up-ending n hành
ng chính Không ng p n c Không ng p n c Không ng p n c
ng váy Không ng p n c Không ng p n c Ng p n c
c Ng p n c Ng p n c Ng p n c
ng nhánh Không ng p n c Không ng p n c Không ng p n c
Giá c p tàu Không ng p n c Không ng p n c Không ng p n c
Conductors Ng p n c Ng p n c 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
óv 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.



ÁN T T NGHI P

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

Tr ng
dày ng 1
p Ø mm
(mm) feet dài
(lb/ft)
Conductor 711 15.9
p v ngoài 508 12.7 106.5
p v trong 339.7 12.19 68
p v trong 244.5 13.84 53.5
p v trong 244.5 11.99 47
p trong cùng 177.8 10.36 29

ng 4.4 Tr ng l ng t ng ng c a conductor

Thép Xi m ng ng
(T/m) (T/m) (T/m)
Conductor 0.46 0.19 0.66
p v ngoài 0.17 0.11 0.29
p v trong 0.11 0.04 0.16
p v trong 0.09 0.00 0.09
p v trong 0.08 0.02 0.10
p trong cùng 0.05 0.00 0.05
Tr ng l ng/m (Ton/m) 1.33
Tr ng l ng riêng (Ton/m3) 22.67

4.2. MÔ HÌNH N N MÓNG

c và conductor d i áy bi n c mô t là các ph n t d m-c t. Khi ó n n t c mô
hình hóa nh các lò xo làm vi c phi tuy n tính.
c ng c a các lò xo thay i theo t ng l p t, c th hi n b i các ng p-y, t-z và
Q-z.
Trong ó:
- 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).



ÁN T T NGHI P

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 ck 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

dài phân n sâu phía d i
Ti t di n (mm)
(m) áy bi n

C Ø 1828.8 x 50 30 0 - 30

C Ø 1828.8 x 32 68 30 - 98
C Ø 1828.8 x 38 2 98 -100
CONDUCTOR Ø 762 x 25 57 0 - 57

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.

4.3. PHÂN TÍCH T A T NH

Vi c phân tích t a t nh c th c hi n v i k t c u n c a dàn FDP bao c m c c, kh i chân ,
th ng t ng. Trình t phân tích t a t nh nh sau:

1. Mô hình k t c u chân (model)
2. Mô hình k t c u c c – n n (psi)
3. Ch y dao ng riêng tìm d ng dao ng và chu k dao ng t ng ng (model, dynpac,
dynsef) tính h s ng cho t ng TH t i tr ng sóng
4. Áp d ng h s ng vào các TH t i tr ng sóng nh 1 h s t i tr ng
5. Phân tích t nh k t c u ã k nh s ng cùng s làm vi c ng th i c a c c và tn n
(model + psi)



ÁN T T NGHI P

4.4. T I TR NG

i tr ng trong tính toán k t c u dàn FDP c phân lo i nh sau:
T nh t i
Ho t t i ng u nhiên trên th ng t ng
T i tr ng yn i
T i tr ng môi tr ng
T i tr ng khoan

4.4.1. T NH T I

nh t i g m có t i tr ng b n thân c a k t c u và các c u ki n ph , t i tr ng b n thân các thi t b t
nh trên k t c u.

4.4.2. T I TR NG YN I

i tr ng yn i c tính nh 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 yn 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:

qdn . g .V

Trong ó:

qdn : L c y n i tác d ng lên v t th , N.

: Kh i l ng riêng c a n c bi n, =1025kg/m3.

g : Gia t c tr ng tr ng, g = 9.81m/s2.
3
V : Th tích choán n c c a ph n t , m .

i v i ph n t có ch a n c bên trong thì :

2
V D2 D 2t l
4

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

D2
V . .l
4

Trong ó:

D: ng kính ngoài c a ng, m.



ÁN T T NGHI P

t : B dày thành ng, m.

l : Chi u dài ph n t , m.

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

m các ho t t i ng u nhiên có th xu t hi n trên các kho ng tr ng c a sàn th ng t ng trong quá
trình v n hành.

4.4.4. T I TR NG MÔI TR NG

i tr ng môi tr ng sinh ra do các y u t môi tr ng t i v trí xây d ng công trình, các t i tr ng môi
tr ng c xét n g m có:
T i tr ng sóng + dòng ch y
T i tr ng gió
T i tr ng do hà bám

a. T i tr ng sóng + dòng ch y

n t c dòng ch y, trong th c t tính toán c xem là m t il 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...
th
xác nh LTS tính toán, theo tiêu chu n API RP 2A-WSD 21 Edition c n xác nh các t s
2 2
sau: d/gT , H/gT , 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:

gT 2 2
Li 1 1 a 2C1 a 4C2 th d
2 Li

- Tính Lo theo công th c



ÁN T T NGHI P

2
gT 2 4 d tt
L0 tanh
2 gT 2
- Tính d/Lo tra b ng, n i suy tuy n tính các h s F33, F35, F55 c n thi t (theo lý thuy t sóng
Stokes b c 5)
- Ch n
kH H 2
a a0
2 2 L0
- Xác nh thông s a b ng phép l p
kH
ai 1 ai3 F33 ai5 F35 F55
2
- Tính chi u dài sóng Li sao cho
Li 1 Li

6
i 10

Sau khi tính toán, d a vào th sau:

Hình 4.2 B ng tra lý thuy t sóng tính toán theo API RP-2A WSD



ÁN T T NGHI P

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:

ng ÔNG B C

Tapp (s) 9.498

Hmax (m) 10.6

d (m) 120

2
H/gTapp 0.0120

2
d/gTapp 0.1356

LTS Stokes 5

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:
n
1
Fn Cos n kx t
k i 1

Trong ó:

F1 a ; F3 a 3 F33 a 5 F35 ; F5 a 5 F55
F2 a 2 F22 a 4 F24 ; F4 a 4 F44
F22 , F24 , F35 , F44 , F55 g i là các thông s hình dáng c a sóng, ph thu c vào tr s
2 d
kd
L
và thông s chi u cao sóng thông qua bi u th c sau :

kH 2 a a 3 F33 a 5 F35 F55
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



ÁN T T NGHI P

ng 4.6 Các giá tr các thông s Profil sóng Stockes

d/L F22 F24 F33 F35 F44 F55

1 2 3 4 5 6

0.10 3.892 -28.610 13.090 -138.600 44.990 163.800

0.15 1.539 1.344 2.381 6.935 4.147 7.935

0.20 0.927 1.398 0.996 3.679 1.259 1.734

0.25 0.699 1.064 0.630 2.244 0.676 0.797

0.30 0.599 0.893 0.495 1.685 0.484 0.525

0.35 0.551 0.804 0.435 1.438 0.407 0.420

0.40 0.527 0.759 0.410 1.330 0.371 0.373

0.50 0.507 0.722 0.384 1.230 0.344 0.339

0.60 0.502 0.712 0.377 1.205 0.337 0.329

n s vòng c a sóng:
2
g k 1 a 2 C1 a 4 C 2 th k d
n t c lan truy n sóng c xác nh thông qua bi u th c sau:
1/ 2
C g / k 1 a 2 C1 a 4 C2 th kd
Trong ó các h s C1, C2 là các thông s t n s c a sóng giá tr c a các thông s này, ph
thu c vào t s d/L và c tra theo b ng sau

B ng 4.7 Giá tr các thông s c a t n s sóng Stockes

d/L C1 C2
1 2
0.10 8.791 383.700
0.15 2.646 19.820
0.20 1.549 5.044
0.25 1.229 2.568
0.30 1.107 1.833
0.35 1.055 1.532
0.40 1.027 1.393
0.50 1.080 1.283
0.60 1.002 1.240



ÁN T T NGHI P

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
cd c xác nh thông qua bi u th c sau:
5
ch(nkz )
Vx Gn Cos n kx t
k n 1 sh (nkd )
5
sh (nkz )
Vz Gn Sin n kx t
k n 1 sh(nkd )
Trong ó:

G1 a G11 a 3 G13 a 5 G15 ; G3 3 a 3 G33 a 5 G35 ; G5 5a 5 G55
G2 2 a 2 G22 a 4 G24 ; G4 4a 4 G44
Các thông s G11, G12, G13…là các thông s sóng ph thu c vào t s d/L, tra theo b ng sau:

ng 4.8 Giá tr các thông s v n t c sóng Stockes

d/L G11 G13 G15 G22 G24 G33 G35 G44 G55

1 2 3 4 5 6 7 8 9

0.10 1.000 -7.394 -12.730 2.996 -48.140 5.942 -121.700 7.671 0.892

0.15 1.000 -2.320 -4.864 0.860 -0.907 0.310 2.843 -0.167 -0.257

0.20 1.000 -1.263 -2.266 0.326 0.680 -0.017 1.093 -0.044 0.006

0.25 1.000 -0.911 -1.415 0.154 0.673 -0.030 0.440 -0.005 0.005

0.30 1.000 -0.765 1.077 0.076 0.601 -0.020 0.231 0.002 0.001

0.35 1.000 -0.696 -0.925 0.038 0.556 -0.012 0.152 0.002 0.000

0.40 1.000 -0.662 -0.850 0.020 0.528 -0.006 0.117 0.001 0.000

0.50 1.000 -0.635 -0.790 0.006 0.503 -0.002 0.092 0.000 0.000

0.60 1.000 -0.628 -0.777 0.002 0.502 -0.001 0.086 0.000 0.000

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

kC 2 5
ax Rn Sinn kx t
2 n 1



ÁN T T NGHI P

kC 2 5
az S nCos n kx t
2 n 1

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

R1 2U 1 U 1U 2 U 2U 3 V1V2 V2V3 R4 8U 4 2U 22 2V22 4U 1U 3 4V1V3

2 2
R2 4U 2 U 1 V1 2U 1U 3 2V1V3 R5 10U 5 5U 1U 4 5U 2U 3 5V1V4 V2V3

R3 6U 3 3U 1U 2 3V1V2 3U 1U 4 3V1V4 S4 8V4 2U 1V3 2U 3V1 4U 2V2

S1 2V1 3U 1U 2 3U 2V1 5U 2U 3 5U 3V2 S5 10V5 3U 1V4 3U 4V1 U 2V3 U 3V2

S2 4V2 4U 1V3 4U 3V1 S3 6V3 U 1V2 U 2V1 5U 2V4 5U 4V1

i:
ch nkz
Un Gn
sh nkd
sh nkz
Vn Gn
shnkd

L a ch n lý thuy t tính toán t i tr ng sóng:

Tùy theo tính ch t c a l c sóng tác d ng mà các ph n t cu k t c u ngoài bi n c chia
thành v t th m nh và v t th có kích th c l n. i v i v t th m nh thì l c quán tính và l c
n c a sóng là áng k , còn i v i v t th l n thì nh h ng c a nhi u x l i óng vai trò
quy t nh.

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 :
1 w w
F FD FI C D AVx Vx Cm V ax N /m
2 g g
Trong ó:
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.
2
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, m /l.



ÁN T T NGHI P

V : Th tích choán n c c a ph n t trên m t n v chi u dài, m3/m.
CD : H s c n v n t c ph thu c vào b m t c a ph n t .
Cm : H s n c kèm (hay h s quán tính c a t i tr ng sóng tác d ng lên k t c u).
D : ng kính ngoài c a ph n t có k n hà bám, m.
Vx : Thành ph n vector v n t c chi u lên ph ng vuông góc v i tr c c a ph n t (m/s):
Vx = Vxsóng + Vxd/c (m/s)
ax : Thành ph n gia t c chi u lên ph ng vuông góc v i tr c c a ph n t và b qua thành ph n
gia t c c a dòng ch y.

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.

i tr ng sóng + dòng ch y c tính cho 8 h ng chính, v i 4 tr ng h p sau:
1. M c n c cao nh t trong u ki n v n hành;
2. M c n c th p nh t trong u ki n v n hành;
3. M c n c cao nh t trong u ki n bão;
4. M c n c th p nh t trong u ki n bão;

b.T i tr ng gió

i v i k t c u công trình bi n d ng jacket, t i tr ng gió lên ph n k t c u phía trên m t n c là nh ,
không ck n trong tính toán. T i tr ng gió ck n trong tính toán k t c u th ng t ng
theo khuy n cáo c a API RP-2A WSD.

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:

2
Pha D 2t ha D2 ha kN / m
4
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.



ÁN T T NGHI P

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

4.5.1. T I TR NG TH NG T NG

ng 4.9 T ng h p t nh t i và ho t t i lên kh i th ng t ng dàn FDP

Tr ng H Tr ng
i ng ng
TT Miêu t
tr ng th c ng u có h
(kN) nhiên (kN)
1 T1 Tr ng l ng b n thân k t c u chính 11143 1,114 12413,3
ng tr ng l ng các ph n không mô hình
2 T2 2542 1,158 2943,64
[2a] + [2b] + [2c] + [2d]
2a T2A B n, grating và lan can 966
2b T2B T ng và khung 245
2c T2C T m t ng c ng 46
2d T2D D m ph 1285
Tr ng l ng khô c a ng ng, thi t b , máy móc,
3 - 5965 1,235 7366,78
n
3a T21 Tr ng l ng khô ng ng và máy móc 4728
Tr ng l ng khô trang thi t b , n và thi t b an
3b T22 1237
toàn
4 T41B i b n thân c u lúc ngh 1558 1 1558
5 T42 i tr ng c u khi làm vi c 294 1,235 363,1
5a T42A T i ho t ng c a c n tr c t i nh c t A1 294 - -
5b T42B T i ho t ng c a c n tr c t i nh c t B1 294 - -
6 T25 i tr ng c a nh ng thi t b ph c v cho MDR 10954 1 10954
6a T25A T i tr ng v n hành do xây d ng b ch a 1562 - -
6b T25B Tr ng l ng ch a d u diesel c a b ch a 3013 - -
Tr ng l ng ch a n c bi n/d u/ch t l ng c a b
6c T25C 1138 - -
ch a
6d T25D Tr ng l ng ch a n c ph c v khoan c a b ch a 5240 - -
7 - ng t i tr ng ch a ng khi ho t ng c a dàn 10251 1,235 12660
7a T23 T i tr ng ch a ng c a ng ng và máy móc 10125 - -
i tr ng ch a ng c a trang b , n và thi t b an
7b T24 126 - -
toàn
8.1 - i tr ng ng c a dàn v i MDR [8f] 27021 1 27021
i tr ng ng c a dàn không có MDR
8.2 - 7271 - 7271
[8a]+[8b]+[8c]+[8d]+[8e]
Ho t t i trên di n tích tr ng- Main deck không có
8.2a T16B 2774 1 2774
khoan
8.2b T17 Ho t t i trên di n tích tr ng – Mezzanine deck 443 1 443
8.2c T18 Ho t t i trên di n tích tr ng – Cellar deck 2387 1 2387
8.2d T19 Ho t t i trên di n tích tr ng – Sump deck 334 1 334
8.2e T15 Ho t t i trên di n tích Laydown 1333 1 1333
8.2f - Tr ng l ng v n hành c a MDR ( DES+DSM ) 27021 1 27021



ÁN T T NGHI P

9 T51 Ph n l c do c u 1472 1,114 1639,81
10 T3T Tr ng l ng b n thân Padeye 392 1 392
ng tr ng l ng làm vi c
Tr ng l ng v n hành c a th ng t ng có MDR
- - 64661,6
[1]+[2]+[3]+[4]+[5]+[6]+[8.1]+[9]+[10]
Tr ng l ng v n hành c a th ng t ng không có MDR
- - 46617,6
[1]+[2]+[3]+[4]+[5]+[7]+[8.2]+[9]+[10]

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

ng 4.10 Tr ng l ng khô và tr ng l ng trong n c c a các thành ph n kh i chân

Tr ng l ng Tr ng l ng
H s v tt i
(kN) tính toán (kN)

Các ng chính, ng nhánh, ng
ngang, các nút gia c ng, ng
váy, các t m liên k t ng váy và 64379 1.114 71718.21
ng chính, khung conductor
và conductor guide

16 Conductors 28605 1.114 31865.97

Giá c p tàu 585 1.114 651.69

Hà bám 27838 1 27838

ng tr ng l ng khô 121407 132073.87

ng l c yn i -92761 -92761

ng tr ng l ng trong n c 28646 39312.87

ng 4.11 Tr ng l ng khô và tr ng l ng trong n c c a các c u ki n ph

Tr ng l ng trong
Tr ng l ng khô
c
(KN) (KN)
1 A n t hy sinh 2117.00 1276.00
2 Launch Cradle/Shim Pate 1394 1394
3 Seadeck Walkway 87 87
4 Mudmat 480.00 320.00
5 Upending Padeye 135 135
6 Floodgate/Closer Plates 173.00 173.00
7 Pile Grout 576.00 576.00



ÁN T T NGHI P

8 Grouting System 99.00 99.00
9 Pile Sleeve Plates 157 157
ng tr ng l ng các c u
5218 4217
ki n ph

4.6. CÁC TR NG H P T I TR NG C B N VÀ CÁC T H P T I TR NG

Các t h p t i tr ng c t h p theo 5 u ki n ho t ng chính sau ây:

1. u ki n v n hành không có t i tr ng khoan
(a) T i tr ng môi tr ng v n hành chu k l p 1 n m
(b) T i tr ng b n thân k t c u chính và các c u ki n ph + t i tr ng thi t b + t nh t i c n tr c + ho t
i c n tr c + ho t t i ng u nhiên trên sàn th ng t ng + t i tr ng c u n i v i dàn CPP
2. u ki n bão c c h n không có t i tr ng khoan
(c) T i tr ng môi tr ng c c h n chu k l p 100 n m
(d) T i tr ng b n thân k t c u chính và các c u ki n ph + t i tr ng thi t b + t nh t i c n tr c + ho t
i c n tr c + ho t t i ng u nhiên trên sàn th ng t ng + t i tr ng c u n i v i dàn CPP
3. u ki n v n hành có t i tr ng khoan
(e) T i tr ng môi tr ng v n hành chu k l p 1 n m
(f) T i tr ng b n thân k t c u chính và các c u ki n ph + t i tr ng thi t b + t nh t i c n tr c + ho t
i c n tr c + ho t t i ng u nhiên trên sàn th ng t ng + t i tr ng khoan + t i tr ng c u n i v i
dàn CPP
4. u ki n bão c c h n có t i tr ng khoan
(g) T i tr ng môi tr ng c c h n chu k l p 100 n m
(h) T i tr ng b n thân k t c u chính và các c u ki n ph + t i tr ng thi t b + t nh t i c n tr c + ho t
i c n tr c + ho t t i ng u nhiên trên sàn th ng t ng + t i tr ng khoan + t i tr ng c u n i v i
dàn CPP

Chú ý :
1. M i u ki n ho t ng trên u ck nv im cn c cao nh t và th p nh t
2. H s ng c nhân v i t i tr ng sóng nh m t h s t i tr ng


Thuyet minh datn hoang cao khai - 373052 - 52cb1

Thuyet minh datn hoang cao khai - 373052 - 52cb1

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (15)

Viewers also liked

Viewers also liked (20)

Similar to Thuyet minh datn hoang cao khai - 373052 - 52cb1

Similar to Thuyet minh datn hoang cao khai - 373052 - 52cb1 (20)

More from luuguxd

More from luuguxd (18)

Thuyet minh datn hoang cao khai - 373052 - 52cb1