基于ANSYS的淺海重力式平臺加固減震的研究.pdf

1、針對渤海灣海況設計的新型淺海重力式平臺的抗震性能尚處于理論研究與設計階段。目前，對于重力式平臺的抗震性能已有初步理論研究，研究結果表明平臺在預設地震波作用下水平位移偏大。因此，針對重力式平臺研究有效的振動控制策略是有必要的。
　　 粘彈性阻尼器作為一種有效的被動抗震控制裝置，可通過增加結構阻尼、耗散地震輸入能量等方式來減小結構的地震響應。同時由于其具有經濟可靠性和安裝簡單等優(yōu)點，在結構的消能減震控制中得到了廣泛的工程應用，也已經

2、成為結構抗震控制技術的熱點問題之一。將粘彈性阻尼器技術應用到淺海重力式平臺的結構減震研究中，對探究重力式平臺減震策略有重要意義。
　　 基于淺海重力式平臺在結構抗震方面存在的缺點與不足，對平臺進行了一些結構抗震方面的探究，主要做了如下工作：
　　 (1)首先分析了重力式平臺抗震進展狀況，總結出重力式平臺的在預設地震動作用下立柱扭轉和變形幅度偏大，從而提出了本文研究的目的和意義。
　　 (2)針對平臺抗震的不足，采

3、取了兩種減震方案相結合的方法：一是傳統(tǒng)方法，增加支撐構件來提高結構對外載荷的抗力，從而減小平臺位移；二是采用被動控制中的粘彈性阻尼器進行振動控制。
　　 (3)在傳統(tǒng)方案構想中，按《海上固定平臺建造規(guī)范》要求，設計了三種尺寸的橫向支撐加固于平臺，并分別進行了地震分析，應用時程分析法輸入地震波，探究了各加固模型的最大位移和最大應力的變化情況。結果顯示加橫向支撐可以較大幅度的控制平臺的水平位移，但平臺的最大應力明顯增加，且最大應力出

4、現的部位有所轉移。
　　 (4)被動控制研究中，首先對原平臺模型(不加橫向支撐)在應力較集中的部位：立柱與甲板耦合處以及立柱與沉箱耦合處增設粘彈性阻尼器，輸入相同地震動，分析結果顯示只安裝粘彈性阻尼器的減震效果不明顯，但平臺的最大應力能有效減小。進而，本文選擇增設橫向支撐與阻尼器相結合的方法對模型進行加固減震，并分別從阻尼器安裝位置、安裝角度、阻尼系數及安裝數量幾方面進行探究，分析結果得出：阻尼器安裝位置不同則平臺減震效果不同，