Xin đatn " thiết kế khối chân đế dàn bk bằng thép "

Đề cương chi tiết đồ án tốt nghiệp: Thiết kế CTB bằng thép dạng BK

Bài viết trình bày đề cương chi tiết của một đồ án tốt nghiệp do cựu sinh viên ctb đã thực hiện khi thực tập tốt nghiệp và làm đồ án tốt nghiệp tại Viện NIPI - Vietsov.
Đề cương chi tiết đồ án tốt nghiệp: Thiết kế CTB bằng thép dạng BK

LỜI CAM ĐOAN..
LỜI CẢM ƠN..
MỤC LỤC.. 1
CÁC KHÁI NIỆM, KÝ HIỆU DÙNG TRONG ĐỒ ÁN.. 7
CHƯƠNG I. 8
KHÁI QUÁT VỀ NGÀNH CÔNG TRÌNH BIỂN.. 8
I.1. KHÁI QUÁT VỀ NGÀNH CÔNG TRÌNH BIỂN TRÊN THẾ GIỚI. 8
I.1.1 Công trình biển bằng thép. 8
I.1.2. Công trình biển bê tông cốt thép. 9
I.1.3. Công trình biển nổi 10
I.1.4. Công trình biển mềm.. 10
I.1.5. Dàn khoan tự nâng (Jackup) 10
I.1.6. Đường ống ngầm.. 10
I.2. KHÁI QUÁT VỀ NGÀNH CÔNG TRÌNH BIỂN VIỆT NAM... 11
I.2.1. Hoạt động thăm dò và khai thác dầu khí tại Việt Nam.. 11
I.2.2. Công nghệ thu gom và khai thác dầu khí tại mỏ Bạch Hổ. 11
I.2.2.1. Tổng quan về mỏ Bạch Hổ. 11
I.2.2.2. Các công trình của VSP. 11
CHƯƠNG II. 15
SỐ LIỆU PHỤC VỤ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ.. 15
II.1. VỊ TRÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BK-10. 15
II.1.1. Vị trí xây dựng. 15
II.1.2. Độ sâu nước tại vị trí xây dựng công trình. 15
II.2. ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG TẠI KHU VỰC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH.. 15
II.2.1. Gió. 16
II.2.2. Sóng. 17
II.2.3. Dòng chảy. 18
II.2.4. Thủy triều. 19
II.2.5. Sinh vật biển. 19
II.3. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT KHU VỰC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH.. 20
II.3.1. Đặc điểm chung khu vực mỏ Bạch Hổ. 20
II.3.2. Số liệu địa chất dùng cho thiết kế dàn BK10 (Hố khoan 745) 20
II.4. VẬT LIỆU SỬ DỤNG.. 21
II.5. PHƯƠNG TIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN THI CÔNG.. 23
II.5.1. Điều kiện thời tiết 23
II.5.2. Điều kiện về trang thiết bị, công nghệ phục vụ thi công. 23
CHƯƠNG III. 26
MÔ TẢ CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH VÀ CÁC TIÊU CHUẨN QUY PHẠM ĐƯỢC ÁP DỤNG TRONG THIẾT KẾ.. 26
III.1. MÔ TẢ CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH.. 26
III.1.1. Chức năng công trình. 26
III.1.2. Mô tả công trình. 26
III.1.2.1. Kết cấu chân đế. 26
III.1.2.2. Móng cọc. 26
III.1.2.3. Sàn chịu lực. 27
III.1.2.4. Cấu trúc thượng tầng. 27
III.1.2.5. Sơ đồ tổng thể. 28
III.2. CÁC TIÊU CHUẨN QUY PHẠM ÁP DỤNG TRONG THIẾT KẾ.. 28
III.2.1. Tiêu chuẩn thiết kế API RP 2A – WSD.. 28
III.2.2. Quy phạm DnV.. 29
III.2.3. Tiêu chuẩn hàn AWS (American welding society) 29
CHƯƠNG IV.. 30
XÂY DỰNG - PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU.. 30
IV.1. CƠ SỞ XÂY DỰNG CÁC PHƯƠNG ÁN.. 30
IV.1.1. Đặt vấn đề. 30
IV.1.2. Bài toán thiết kế phương án. 30
IV.1.2.1. Các vấn đề tối ưu trong thiết kế công trình. 30
IV.1.2.2. Những phương pháp thiết kế hiện đang được áp dụng thực tế. 31
IV.1.3. Cơ sở xây dựng các phương án. 32
IV.1.3.1. Theo nhiệm vụ của đồ án thiết kế. 32
IV.1.3.2. Phù hợp với các yêu cầu kỹ thuật công nghệ. 32
IV.1.3.3. Phù hợp với khả năng tính toán kiểm tra của chương trình. 32
IV.1.3.4. Phù hợp với khả năng thi công của VSP. 32
IV.1.3.5. Phù hợp với khả năng kinh tế. 32
IV.2. CÁC LỰA CHỌN BAN ĐẦU.. 32
IV.2.1. Lựa chọn hướng đặt công trình. 32
IV.2.2. Xác định chiều cao chân đế. 33
IV.2.3. Chiều cao của mặt ngang đầu tiên ( D[SUB]1 [/SUB]) 34
IV.2.4. Cao độ đỉnh khối chân đế. 34
IV.2.5. Cao độ cắt cọc. 34
IV.2.6. Hình dạng KCĐ và kích thước các cấu kiện. 35
IV.3. CÁC YẾU TỐ QUYẾT ĐỊNH PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ.. 35
IV.3.1. Kích thước đỉnh của khối chân đế. 36
IV.3.2. Độ nghiêng của các ống chính. 36
IV.3.3. Lựa chọn số lượng và vị trí mặt ngang. 37
IV.3.4. Hệ thống thanh giằng xiên. 38
IV.3.5. Đề xuất phương án thiết kế. 40
IV.3.5.1. Phương án 1. 40
IV.3.5.2. Phương án 2. 41
IV.4. PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG.. 42
IV.4.1. Phân tích hai phương án trên. 42
IV.4.2. So sánh và lựa chọn phương án. 42
IV.4.2.1. Khả năng chịu lực của kết cấu (Tính kỹ thuật ): 42
IV.4.2.2. Tính kinh tế của hai phương án. 43
IV.4.2.3. Khả năng thi công. 43
IV.4.2.4. Lựa chọn phương án thiết kế. 43
IV.5. KIỂM TRA KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CÁC PHẦN TỬ.. 43
CHƯƠNG V.. 46
TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG VÀ TỔ HỢP TẢI TRỌNG.. 46
V.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG.. 46
V.1.1. Phương pháp luận trong thiết kế công trình biển. 46
V.1.2. Xác định các hệ số C[SUB]D[/SUB], C[SUB]m[/SUB]. 46
V.1.3. Mô hình làm việc giữa cọc và ống chính. 47
V.1.4. Liên kết giữa các cấu kiện ống. 47
V.1.4.1. Các thông số hình học của nút đơn giản. 47
V.1.4.2. Phân loại nút đơn giản và phức tạp trong kết cấu. 48
V.1.5. Phương pháp phần tử hữu hạn và chương trình SESAM... 50
V.1.5.1. Phương pháp phần tử hữu hạn. 50
V.1.5.2. Giới thiệu về bộ chương trình SESAM... 51
V.1.5.3. Mô hình hoá kết cấu dàn BK10 bằng chương trình DnV - SESAM... 55
V.1.5.3.1. Mô hình hoá kết cấu bằng các siêu phần tử. 55
V.1.5.3.2. Mô hình hoá KCĐ.. 55
V.2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN.. 56
V.2.1. Tải trọng thường xuyên. 56
V.2.1.1. Tải trọng bản thân. 56
V.2.2. Hoạt tải 58
V.2.3. Tải trọng môi trường. 59
V.2.3.1. Tải trọng gió. 59
V.2.3.2. Tải trọng sóng và dòng chảy. 63
V.2.3.2.1. Mô hình tính tải trọng sóng và dòng chảy theo công thức Morison. 63
V.2.3.2.3. Xác định vận tốc dòng chảy. 68
V.2.3.2.4. Tải trọng sóng và dòng chảy theo các hướng tính toán. 69
V.2.4. Tải trọng hà bám.. 69
V.3. CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG VÀ TỔ HỢP TẢI TRỌNG.. 70
V.3.1. Các trường hợp tải trọng. 70
V.3.2. Tổ hợp tải trọng cho Siêu phần tử số 31. 71
V.3.3. Kết quả tính toán tải trọng môi trường cho Siêu phần tử số 31. 72
CHƯƠNG VI. 73
TÍNH TOÁN PHÂN TÍCH KẾT CẤU THEO CÁC TỔ HỢP TẢI TRỌNG.. 73
VI.1. TÍNH TOÁN PHÂN TÍCH TĨNH KẾT CẤU.. 73
VI.2. TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC CÔNG TRÌNH.. 74
VI.2.1. Phương trình cơ bản của bài toán động lực học. 74
VI.2.2. Giải phương trình động lực học tổng quát 75
VI.3. KẾT QUẢ TÍNH TOÁN DAO ĐỘNG RIÊNG.. 76
CHƯƠNG VII. 77
TÍNH TOÁN KIỂM TRA KHẢ NĂNG CHỊU LỰC CỦA KẾT CẤU THEO CÁC TỔ HỢP TẢI TRỌNG 77
VII.1. TÍNH TOÁN KIỂM TRA KHẢ NĂNG CHỊU LỰC CỦA CÁC PHẦN TỬ.. 77
VII.1.1. Những phần tử chịu kéo dọc trục. 77
VII.1.2. Những phần tử chịu nén dọc trục. 77
VII.1.2.1. Ổn định tổng thể. 77
VII.1.2.2. Ổn định cục bộ. 78
VII.1.3. Phần tử chịu uốn. 78
VII.1.4. Phần tử chiu cắt 79
VII.1.4.1. Phần tử chịu cắt dầm.. 79
VII.1.4.2. Phần tử chịu cắt do xoắn. 79
VII.1.5. Phần tử chịu áp lực thuỷ tĩnh. 79
VII.1.5.1. Áp suất thuỷ tĩnh thiết kế: 80
VII.1.5.2. Ứng suất vòng gây mất ổn định trong miền đàn hồi 80
VII.1.5.3. Ứng suất vòng tới hạn gây mất ổn định. 81
VII.1.6. Tổ hợp ứng suất cho các phần tử ống. 81
VII.1.6.1. Phần tử chịu nén uốn đồng thời 81
VII.1.6.2. Phần tử chịu kéo uốn đồng thời 82
VII.1.6.3. Phần tử chịu kéo dọc trục và áp lực thuỷ tĩnh đồng thời 82
VII.1.6.4. Phần tử chịu nén dọc trục và áp lực thuỷ tĩnh đồng thời 83
VII.2. KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN LIÊN KẾT TẠI NÚT. 83
VII.2.1. Điều kiện liên kết tại đầu các thanh chịu kéo và nén. 83
VII.2.2. Đối với nút đơn giản. 84
VII.2.2.1. Kiểm tra chọc thủng nút 84
VII.2.2.2. Tải trọng danh nghĩa cho phép trong ống nhánh. 86
VII.2.3. Đối với nút phức tạp. 87
VII.2.4. Kết quả kiểm tra. 88
VII.2.4.1. Kết quả kiểm tra bền. 88
VII.2.4.2. Kết quả kiểm tra ổn định. 88
VII.2.4.3. Kết quả kiểm tra chọc thủng nút 88
VII.2.4.4. Kết quả kiểm tra chịu lực dọc trục và áp lực thuỷ tĩnh đồng thời 88
CHƯƠNG VIII. 91
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ NỀN MÓNG.. 91
VIII.1. TÍNH TOÁN MÓNG CỌC.. 91
VIII.1.1. Các mô hình tính toán được sử dụng để tính toán kết cấu chân đế. 91
VIII.1.1.1. Mô hình ngàm giả định. 91
VIII.1.1.2. Mô hình cọc tương đương. 91
VIII.1.1.3. Mô hình làm việc đồng thời 92
VIII.1.2. Xác định sức chịu tải của cọc theo tiêu chuẩn API. 92
VIII.1.2.1. Đặt vấn đề. 92
VIII.1.2.2. Bài toán cọc chịu kéo nén dọc trục. 93
VIII.1.2.3. Bài toán cọc chịu tải trọng ngang. 95
VIII.2. TÍNH TOÁN CỌC VÀ ĐẤT NỀN LÀM VIỆC ĐỒNG THỜI. 96
VIII.2.1. Xác định độ cứng của các lò xo của phần tử trên thân cọc. 98
VIII.2.2. Xây dựng các đường cong quan hệ giữa nội lực và biến dạng. 99
VIII.2.2.1. Đường cong quan hệ t - z. 99
VIII.2.2.2. Đường cong quan hệ P - y. 100
VIII.2.2.3. Đường cong quan hệ Q - Z.. 101
VIII.2.3. Kiểm tra ứng suất của cọc. 102
VIII.3. TỔNG HỢP KẾT QUẢ TÍNH TOÁN.. 102
VIII.3.1. Tính toán khả năng chịu tải và hệ số an toàn của cọc. 102
VIII.3.2. Tính toán kiểm tra bền cọc. 103
CHƯƠNG IX.. 104
THIẾT KẾ CHI TIẾT. 104
IX.1. Đặt vấn đề. 104
IX.2. Thiết kế chi tiết nút 104
IX.3. Thiết kế liên kết giữa cọc-ống chính, côn chuyển tiếp. 104
IX.4. Thiết kế đường bơm trám xi măng. 104
IX.5. Thiết kế Paker 105
IX.6. Thiết kế giá cập tầu. 105
IX.7. Thiết kế sàn chống lún. 105
IX.8. Thiết kế chi tiết cọc. 106
CHƯƠNG X.. 107
THIẾT KẾ CHỐNG ĂN MÒN.. 107
X.1. ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH.. 107
X.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỐNG ĂN MÒN.. 108
X.2.1. Biện pháp sơn phủ. 108
X.2.2. Thiết kế chống ăn mòn bằng Protector 110
CHƯƠNG XI. 113
QUY TRÌNH THI CÔNG KHỐI CHÂN ĐẾ.. 113
XI.1. QUY TRÌNH THI CÔNG KHỐI CHÂN ĐẾ TRÊN BÃI LẮP RÁP. 113
XI.1.1. Phương án thi công. 113
XI.1.2. Công tác chuẩn bị 113
XI.1.2.1. Chuẩn bị bãi lắp ráp. 113
XI.1.2.2. Chuẩn bị các thiết bị phục vụ thi công. 114
XI.1.2.3. Chuẩn bị vật tư. 114
XI.1.2.4. Chuẩn bị nhân lực. 115
XI.1.3. Quy trình thi công khối chân đế trên bãi lắp ráp. 115
XI.1.3. Các bài toán cơ bản khi thi công trên bãi lắp ráp. 120
XI.1.3.1. Bài toán xác định vị trí móc cẩu. 121
XI.1.3.2. Bài toán chọn cáp và cẩu cho quá trình quay lật Panel 122
XI.2. QUY TRÌNH THI CÔNG KHỐI CHÂN ĐẾ NGOÀI BIỂN.. 124
XI.2.1. Công tác chuẩn bị 124
XI.2.2. Quy trình hạ thuỷ khối chân đế. 125
XI.2.2.1. Công tác chuẩn bị 125
XI.2.2.2. Thi công hạ thuỷ. 125
XI.2.3. Vận chuyển khối chân đế ra vị trí xây dựng. 126
XI.2.4. Đánh chìm khối chân đế tại vị trí xây dựng. 127
XI.2.4.1. Công tác chuẩn bị 127
XI.2.4.2. Các giai đoạn đánh chìm.. 127
XI.2.5. Thi công đóng cọc, bơm trám xi măng, cẩu lắp thượng tầng và hoàn thiện KCĐ.. 130
XI.2.5.1. Thi công đóng cọc. 130
XI.2.5.2. Bơm trám xi măng. 131
XI.2.5.3. Cẩu lắp modul thượng tầng. 131
XI.2.5.4. Lắp giá cập tàu. 132
XI.2.5.5. Công tác hoàn thiện, vận hành chạy thử và bàn giao công trình. 132
XI.3. TIẾN ĐỘ THI CÔNG.. 132
XI.3.1. Vật tư sử dụng trong chế tạo láp ráp KCĐ.. 133
XI.3.1.1. Khối lượng vật liệu thép ống cần thiết 133
XI.3.1.2. Các phương tiện phục vụ thi công. 134
XI.3.2. Tổ chức xây dựng, tiến độ thi công. 134
XI.3.2.1. Tổ chức nhân lực thi công trên bờ. 134
XI.3.2.2. Tổ chức nhân lực thi công trên biển. 136
CHƯƠNG XII. 138
QUY TRÌNH ĐẢM BẢO AN TOÀN TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG.. 138
XII.1. AN TOÀN LAO ĐỘNG.. 138
XII.2. BIỆN PHÁP THỰC HIỆN.. 138
XII.3. TRÁCH NHIỆM CÁC BÊN LIÊN QUAN.. 139
XII.3.1. Trách nhiệm của xí nghiệp Liên doanh: 139
XII.3.2. Trách nhiệm của người phụ trách công trình. 140
XII.3.3. Trách nhiệm của người lao động. 141
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 142
DANH MỤC CÁC BẢN VẼ.. 143


Link thuyết minh đồ án: http://offshore.vn/threads/1178?ATN-Thiet-ke-CTB-bang-thep-dang-Bk-gian-BK10&p=3201#post3201