Статически расчет систем стабилизации. Предельные состояния. Порядок расчета провисающих цепей

2 условия: связь не рвется и связь имеет ограниченное передвижение.

Определение калибра цепи.

Определяем горизонтальную составляющую от суммарной статической нагрузки от ветра и течения в режиме бурения по формуле:

, где

- статическая нагрузка:

кН;

=2 – к-т неоднородности;

=0 – угол между цепями, выходящими из одной точки (принимаем 1 цепь в каждом узле).

Калибр цепи определим из условия:

F_max = qH + ≤ [F],

Где q – погонный вес цепи в воде;

[F] – пробная нагрузка на цепь для нефтяной платформы.

H – расстояние от узла крепления связи на понтоне до дна, м.

Определим горизонтальную проекцию цепи х_я по формуле:

х_я = l + х_к,

где: l – участок цепи параллельный поверхности воды:

,

где: S_o - длина висящего участка цепи в предельном положении, м;

S_i - длина висящего участка цепи в текущем положении, м;

х_к - горизонтальная проекция висящего участка цепи:

х_к = а·arch [(Н/а+1]

где: а – цепной параметр, определяемый по формуле:

а = F_x / q,

где: q = 0.61– погонный вес цепи (калибра К = 58 мм) в воде.

Длина висящего участка цепи S_n и S_m определим по формуле:

.

Перемещения сооружения .

Для промежуточных значений F_х (, где k изменяется от 0,1 до 1) найдем значения х_я, составим таблицу№5. По данным этой таблицы построим графики зависимости F = f(x_я) и F_x = f(x_я).

Определим нагрузку на 1 борт:

1) В режиме бурения:

Р_б’ = Р_б / 2

Из условия равновесия имеем:

F_xп = F_xл - Р_б’

Обобщенная жесткостная характеристика, которая определяет силу, стремящуюся вернуть сооружение в первоначальное положение: кН/м.