ГОСТ Р 59997-2022 (ИСО 19905-1:2016) Нефтяная и газовая промышленность. Сооружения нефтегазопромысловые морские. Постановка самоподъемных плавучих буровых установок с учетом условий площадок установки

     10.5 Анализ штормовых нагрузок

10.5.1 Общие положения

СПБУ реагирует динамически на волновое воздействие, меняющееся во времени (см. 10.4.5 и A.10.4.5). Это реагирование должно моделироваться соответствующим образом в анализе путем включения статических и динамических составляющих. Эти эффекты могут быть определены процедурами двухстадийного детерминистического или одностадийного вероятностного анализа. Статические воздействия за счет статических нагрузок, переменных нагрузок и ветровых воздействий должны комбинироваться с ветровым воздействием и воздействием течения, меняющегося во времени.

Двухстадийный детерминистический анализ шторма включает рассмотрение статических гидрометеорологических воздействий и набора инерционных нагрузок. Набор инерционный нагрузок может рассматриваться либо на основе общепринятой аналогии СОСС, либо на основе вероятностного динамического анализа, в обоих случаях посредством расчета КДУ (см. 10.5.2). Набор инерционных нагрузок должен применяться, когда он находится в резонансе и увеличивает реакцию на гидрометеорологические воздействия одного из ряда нагрузок. Когда период собственных колебаний, деленный на явный период волны, составляет выше 0,9, следует предварительно учесть дополнительные наборы нагрузок для различных инерционных фаз.

Также может использоваться более подробная сфера применения процедуры вероятностного анализа во временном интервале, в которой инерционные воздействия включены напрямую. Этот анализ прогнозирует комбинированную статическую и динамическую реакции СПБУ на воздействия вероятностных волн, на основе которых вычисляются реакции на наиболее вероятный максимум волн в течение определенного периода времени (НВМКЗ), см. 10.5.3.

Эффекты воздействий, возникающие за счет наклона опоры, должны комбинироваться с эффектами воздействий за счет экстремальных штормовых явлений для максимального увеличения использования прочности опор и системы их фиксации.

В таблице 3 обобщены два подхода, включенных с состав анализа реакции основания (10.4.4) и динамики.

10.5.2 Двухстадийный детерминированный анализ штормовых нагрузок

Наиболее распространенным аналитическим методом, который принят для определения экстремальной реакции, является детерминистический квазистатический анализ волн. Этот метод не отражает вероятностной природы возбуждения волн и предполагает, что экстремальные реакции однозначно связаны с возникновением отдельных и периодических экстремальных волн.

Детерминистические реакции вычисляются путем дискретизации во времени одиночных и периодических экстремальных волн, воздействующих на конструкцию. Экстремальные реакции определяются на основе:

- воздействий за счет статических нагрузок, переменных нагрузок и ветровых воздействий;

- зависимых от времени, но квазистатических воздействий волн/течения;

- набора инерционных нагрузок, представляющих динамические эффекты.

Воздействия первой и второй групп должны определяться в соответствии с разделом 7.

Таблица 3 - Методы анализа экстремальных штормовых нагрузок