【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自升式平台，尤其涉及一种桩腿强度分析计算方法、存储介质和计算机设备。
技术介绍
1、自升式平台桩腿强度分析计算是自升式平台结构设计和校核的重要内容。从结构设计角度，自升式平台可划分为桩靴、桩腿、船体、桩腿与船体连接、上部模块等组成部分。受土壤刚度影响，桩腿底端存在一定约束作用。桩腿与船体连接、船体刚度、上部模块质量分布等也对桩腿校核产生一定影响。传统设计方法通常需要建立自升式平台整体的有限元模型，由于整体模型节点数量众多，计算效率很低，且不能适应桩腿快速设计和校核的需求。
2、在相关技术的桩腿设计和校核中，桩腿底端边界条件通常按照铰支考虑。然而，由于受土壤与桩靴相互作用影响，桩腿底端存在一定的约束刚度。另外地，由于岩土与桩靴耦合机理十分复杂，该约束刚度存在一定不确定性，结合桩腿不同位置的截面属性，环境载荷作用下的桩腿上危险点位置也可能会发生变化。在桩腿设计和校核中，应考虑其不确定性的影响。
技术实现思路
1、针对上述问题中的至少一者，本专利技术的目的是提供一种桩腿强度分析计算方法、存储介质和计算机设备，能够实现桩腿的快速设计和校核。
2、为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：
3、本专利技术第一方面提供一种桩腿强度分析计算方法，基于半刚性固定门式框架模型实现自升式平台的桩腿强度分析计算，所述半刚性固定门式框架模型包括桩腿模型、船体梁模型、上部模块质量点模型、和桩腿和船体梁连接位置的结构模型，所述桩腿强度分析计算方法包括：根据桩
4、可选地，在本专利技术至少一实施例提供的桩腿强度分析计算方法中，船体梁模型的垂向高度配置为船体的垂向重心高度。
5、可选地，在本专利技术至少一实施例提供的桩腿强度分析计算方法中，在船体梁模型中，船体梁单元包括腹板、连接于腹板上端的上面板、以及连接腹板下端的下面板，船体梁单元的尺寸配置为：腹板厚度取为对应位置船体舱壁的板厚，总高度取为船体高度，上面板厚度取为船体甲板的厚度，上面板宽度取为其相邻两侧舱壁的距离之和的一半，下面板厚度取为船体底板的厚度，下面板宽度取为其相邻两侧舱壁的距离之和的一半。
6、可选地，在本专利技术至少一实施例提供的桩腿强度分析计算方法中，船体梁模型的质量配置为与船体的质量一致，船体梁模型的水平方向重心位置配置为与船体的水平方向重心位置一致。
7、可选地，在本专利技术至少一实施例提供的桩腿强度分析计算方法中，上部模块质量点模型中的上部模块质量点的质量和重心位置配置为分别与上部模块的质量和重心位置对应一致。
8、可选地，在本专利技术至少一实施例提供的桩腿强度分析计算方法中，桩腿和船体梁的连接方式具体为：在桩腿模型中的桩腿上下导向处采用虚拟梁单元将船体模型与桩腿模型连接，且仅传递水平载荷；在桩腿模型中的桩腿锁紧处采用虚拟梁单元将船体模型与桩腿模型连接，且仅传递垂向载荷。
9、可选地，在本专利技术至少一实施例提供的桩腿强度分析计算方法中，土壤刚度包括竖向刚度、水平刚度和转动刚度。
10、可选地，在本专利技术至少一实施例提供的桩腿强度分析计算方法中，土壤刚度中的转动刚度选取为一系列的数值。
11、可选地，在本专利技术至少一实施例提供的桩腿强度分析计算方法中，风载荷采用点载荷的形式施加。
12、可选地，在本专利技术至少一实施例提供的桩腿强度分析计算方法中，惯性载荷采用点载荷的形式施加。
13、可选地，在本专利技术至少一实施例提供的桩腿强度分析计算方法中，获得各工况下桩腿模型各截面剪力、弯矩和应力分布，并且根据规范对桩腿模型进行屈服以及屈曲强度校核。
14、本专利技术第二方面提供一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现上述任一所述的桩腿强度分析计算方法的步骤。
15、本专利技术第三方面提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一所述的桩腿强度分析计算方法的步骤。
16、本专利技术由于采取以上技术方案，其具有至少以下优点：
17、1、本专利技术提供的技术方案所涉及的半刚性固定门式框架模型仅包括梁单元和质量点，而不涉及板单元，具有节点数量少以及计算效率高等有益效果。
18、2、本专利技术提供的技术方案所涉及的半刚性固定门式框架模型可同时考虑桩腿与船体连接、以及土壤刚度的半刚性影响，计算结果更为精确。由于土壤参数本身存在一定不确定性，因此土壤刚度考虑一系列数值，校核结果更为全面。
19、3、本专利技术提供的技术方案所涉及的船体梁建模方式中，模型中的自升式平台各部分的重量、重心可与实际情况保持一致，可以精确模拟实际中的船体刚度的影响。
20、4、本专利技术提供的技术方案所涉及的风载荷和惯性载荷施加方式简单，可快速获得桩腿校核结果。
21、5、基于至少上述的有益效果，本专利技术提供的技术方案能够实现桩腿的快速设计和校核。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种桩腿强度分析计算方法，其特征在于，基于半刚性固定门式框架模型实现自升式平台的桩腿强度分析计算，所述半刚性固定门式框架模型包括桩腿模型、船体梁模型、上部模块质量点模型、和桩腿和船体梁连接位置的结构模型，所述桩腿强度分析计算方法包括：
2.根据权利要求1所述的桩腿强度分析计算方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的桩腿强度分析计算方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的桩腿强度分析计算方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的桩腿强度分析计算方法，其特征在于，
6.根据权利要求1至5任一项所述的桩腿强度分析计算方法，其特征在于，桩腿和船体梁的连接方式具体为：
7.根据权利要求1至5任一项所述的桩腿强度分析计算方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的桩腿强度分析计算方法，其特征在于，
9.一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其特征在于，当所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至8任一项所述的桩腿强度分析计算方法的步骤。
10.一种计算机设备，包括
...【技术特征摘要】
1.一种桩腿强度分析计算方法，其特征在于，基于半刚性固定门式框架模型实现自升式平台的桩腿强度分析计算，所述半刚性固定门式框架模型包括桩腿模型、船体梁模型、上部模块质量点模型、和桩腿和船体梁连接位置的结构模型，所述桩腿强度分析计算方法包括：
2.根据权利要求1所述的桩腿强度分析计算方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的桩腿强度分析计算方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的桩腿强度分析计算方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的桩腿强度分析计算方法，其特征在于，
6.根据权利要求1至5任一项所述的桩腿...
【专利技术属性】
技术研发人员：李达，宋春辉，沈晓鹏，苏云龙，白雪平，谢文会，李书兆，贾尚儒，武旭，李辉，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。