بررسی پاسخ دینامیکی سازه دریایی جک-آپ بر اساس اندرکنش فونداسیون و خاک

با توجه به تلاش کشور برای بومی سازی سکوهای نفتی و مخصوصاً سکوهای جک ـ آپ انجام مطالعات کافی و مناسب در مورد عملکرد این سازه ها برای طراحی دقیق تر ضرروی به نظر می رسد . سازه های دریایی جک ـ آپ سازه های معمولاً سه پایه دارای یک عرشه بر روی این پایه ها هستند. این سکوها توسط فونداسیون اسپادکن به بستر دریا متصل می شوند. اسپاد کن مخروطی شکل است که با حرکت پایه های جک ـ آپ به بستر دریا رسیده و با اعمال یک پیش بار Preload به میزان ۱/۵ تا ۲ برابر وزن سازه درخاک بستر فرو می رود. ویژگی ها و نحوه اتصال اسپادکن به بستر دریا برای تعیین رفتار کلی سازه اهمیت بسیار بالایی دارد. امروزه هنوز یک روش واحد برای تعیین وبررسی ظرفیت باربری فونداسیون های کم عمق دریایی، مانند اسپادکن وجود ندارد، بنابراین مقایسه چندین مدل اندرکنش خاک و اسپاد کن و ارزیابی اختلاف درنتایج به دست آمده مفید خواهد بود. در این مطالعه ابتدا به مدل اندرکنشی پایه می پردازیم، پس ازمعرفی مدل اندرکنش پایه مفصلی، مدل های فنر الاستیک ومفصلی با فنرهای خطی دورانی معرفی شده اند. پاسخ های سازه در این شرایط تکیه گاهی با حالت گیردار مقایسه شده است. مدلسازی جک و آپ و آنالیز دینامیکی آن در نرم افزار Ansys APDL صورت گرفته است. در این مطالعه مشخص شده است که شرایط تکیه گاهی معمول مفصلی، که اندرکنش خاک ـ اسپاد کن را نادیده می گیرد ممکن است منجر به پیش بینی غیر واقعی از پاسخ دینامیکی سکوی جک ـ آپ شود. همچنین مشخص شد که پیش بار ممکن است نقش مهمی در تثبیت جک ـ آپ و می تواند باعث تغییر پاسخ دینامیکی سکو گردد.

کلیدواژه ها:

اندرکنش خاک و فوندانسیون جک ـآپ ، آسپاد کن ، پاسخ دینامیکی