1、管節(jié)點是海洋平臺結(jié)構(gòu)關(guān)鍵的部位，同時也是最薄弱的構(gòu)件。節(jié)點處應力高度集中，極易發(fā)生疲勞破壞、沖剪破壞以及其它形式的破壞。一旦節(jié)點發(fā)生破壞，可能會導致整個結(jié)構(gòu)失效。因此，管節(jié)點強度設計和可靠性分析是當前海洋結(jié)構(gòu)基本性能研究的主要方向，也是保證平臺結(jié)構(gòu)安全的重要問題。 本文主要通過對渤西QK18-2導管架平臺進行節(jié)點和體系可靠性計算分析，尋找平臺最不利的節(jié)點和荷載工況組合，為合理設計海洋平臺結(jié)構(gòu)和現(xiàn)役平臺的科學評估提供分析方法和理論

2、依據(jù)。本論文主要包括以下內(nèi)容： 1.運用大型結(jié)構(gòu)有限元分析軟件，選用四邊形殼單元對T、Y型圓管節(jié)點進行了彈塑性大撓度分析。通過觀察節(jié)點應力和塑性區(qū)分布擴展規(guī)律，揭示節(jié)點受力性能，并選擇影響圓管相貫節(jié)點的承載力的主要因素，對其承載力性能進行研究，從而找到極限承載力隨其幾何參數(shù)的變化規(guī)律，獲得一些有益的結(jié)論，為節(jié)點的強度設計和可靠性分析打下基礎。 2.運用建立了渤西QK18-2導管架平臺整體結(jié)構(gòu)有限元模型，計算了平臺的環(huán)境載

3、荷，并按照規(guī)范進行了荷載組合，確定了結(jié)構(gòu)計算分析的主要工況。在建立的平臺整體有限元模型的基礎上，運用計算了各種荷載組合工況下平臺的整體結(jié)構(gòu)應力。通過對平臺整體結(jié)構(gòu)的應力分析，并結(jié)合節(jié)點極限承載力隨其主要參數(shù)變化的規(guī)律，完成了平臺應力幅較大的典型管節(jié)點的選取。根據(jù)有關(guān)規(guī)范，對典型管節(jié)點進行了強度校核。這是進行節(jié)點強度可靠度計算分析的前提。 3.對渤西QK18-2固定式平臺進行節(jié)點和體系可靠性分析。首先依據(jù)QK18-2平臺附近海域長

4、期統(tǒng)計分布資料，應用模擬方法確定了平臺可靠性分析中諸多隨機變量的統(tǒng)計參數(shù)和概率分布函數(shù)，然后基于可靠度理論，選用中國海洋石油天然氣行業(yè)標準《海上固定平臺規(guī)劃、設計和建造的推薦作法—荷載和抗力系數(shù)設計法》（SY/T 10009-2002）中關(guān)于管節(jié)點強度校核的極限狀態(tài)函數(shù)，運用JC法計算了QK18-2平臺結(jié)構(gòu)典型管節(jié)點的強度可靠度指標和相應的失效概率。最后根據(jù)等人提出的可靠度計算公式，采用等效荷載法對平臺結(jié)構(gòu)體系可靠度進行了近似分析，提出