Đồ án Thiết kế kĩ thuật khối chân đế giàn BK ở độ sâu 75m nước

MỤC LỤC:Phần I: Tổng quan: I.1.Đặc điểm chung và phân loại công trình . . 4II.2.Đặc điểm chung của công trình 4+Ưu điểm 5+Nhược điểm . 5+Phạm vi áp dụng . 5Phần II: Nhiệm vụ thiết kế và các số liệu phục vụ thiết kế:I.Mục tiêu của đồ án . 5II.Số liệu đầu vào . 5II.1.Số liệu môi trường . . 5II.2.Số liệu công trình 7II.2.1. Chức năng của công trình . 7 II.2.2. Thượng tầng 7 II.2.3. Số liệu về vật liệu 8 II.3. Xử lý các số liệu đầu vào 8II.3.1. Xác định các mực nước tính toán 8II.3.2. Chọn 2 hướng sóng tác động lên công trình 9II.3.3. Chiều cao công trình . 9Phần III: Xây dựng và lựa chọn phương ánNguyên tắc xây dựng phương án . 10II. Lựa chọn dạng kết cấu: 11III.Đề xuất phương án kết cấu chân đế . . 11III.1.Giới thiệu các giải pháp kết cấu dạng kết cấu . 12 III.1.1.Phương án kết cấu . 12 III.1.2. Xác định các kích thước ban đầu . 121. Kích thước thước công trình . 122.Xác định sơ bộ kích thước các thanh theo tiêu chuẩn API . 12a.Xác định sơ bộ kích thước các thanh ngang và thanh xiên . 13b.Xác định sơ bộ kích thước ông chính và cọc . . 13III.1.3. Tính toán sơ bộ sức chịu tải của cọc . . 131 Mục đích . . 13 2 Phương pháp tính sơ bộ sức chịu tải của cọc . 142. Kiểm tra độ mảnh của các phần tử . 143. Xác định hướng đặt công trình 15Phần IV Tính toán nội lực và biến dạng I. Phương pháp tính toán kết cấu chân đế ctbcddbt . 17II.Tính toán dao động riêng . 18II.1. Mô hình hóa kết cấu chân đế 18II.2. Mô hình hóa sự làm việc của cọc và đất nền 18II.3. Giải bài toán dao động riêng: . . 19II.3.1. Tính toán các loại khối lượng . . 211. Xác định khối lượng thượng tầng . . . 212. Xác định khối lượng bản thân kết cấu quy đổi . 213. Xác định khối lượng hà bám tại thanh . . 224. Xác định khối lượng nước kèm của các thanh ngập nước . . 235. Khối lượng nước trong ống . . 236. Khối lượng vữa trám . 23II.3.2 Tính dao động riêng . . 24 III. Xác định tải trọng tác động lên công trình . . 25III.1.Tải trọng thượng tầng 26III.2.Xác định tải trọng đẩy nổi: 26 III.3.Xác định tải trọng gió 27 III.4.Xác định tải trọng sóng và dòng chảy . . 30 III.4.1. Cơ sở lý thuyết . . 30 III.4.2. Thời điểm tính toán sóng . . 36III.4.3. Kết quả tính tải trọng sóng, dòng chảy . 37III.5. Xác định các tổ hợp tải trọng . 41 III.6. Tính toán nội lực và chuyển vị kết cấu . 42 III.7. Nhận xét kết quả tính 42Phần V: Kiểm tra cấu kiệnI. Kiểm tra phần tử thanh 43 I.1. Xác định các thành phần nội lực trong và ngoài mặt phẳng . 43I.2. Điều chỉnh giá trị nội lực do lệch tâm 43 II. Kiểm tra khả năng chịu lực . . 44II.1 Phần tử chịu nén . . 44 II.2 Phần tử chịu uốn 44 II.3. Phần tử chịu cắt . 45II.4. Phần tử chịu xoắn . 45 II.5. Phần tử thanh chịu lực phức tạp . 45II.5.1. Phần tử thanh chịu tổ hợp ứng suất nén và uốn 46II.5.2. Phần tử thanh chịu tổ hợp ứng suất kéo và uốn . 47 II.5.3. Kết quả kiểm tra . 47 III. Kiểm tra nót theo API 47III.1 Xác định các thành phần nội lực trong và ngoài mặt phẳng 47III.2. Điều chỉnh giá trị nội lực do lệch tâm . 48 III.3. Kiểm tra chọc thủng cho nút đơn giản . 48Phần VI Thiết kế nền móng I. Lý thuyết tính toán móng cọc . 52 I.1. Bài toán cọc chịu tải trọng ngang . 53 I.2. Bài toán sức chịu tải dọc trục . 55II.2.1. Trường hợp cọc chịu nén 57 II.2.2. Trường hợp cọc chịu kéo 58II.3. Xác định các đại lượng phục vụ tính toán 59II.3.1. Lực ma sát đơn vị giữa thành cọc và nền đất . 59 II.3.2 Lực kháng mũi đơn vị tại đầu cọc . 61 a. Trường hợp cọc chịu nén . 61b.Trường hợp cọc chịu nhổ . . 62II. Tính toán móng cọc . 62Phần VII.Thi công I.1. Lựa chọn phương án thi công chế tạo và lắp dựng KCĐ 63I.2. Lùa chọn phương án thi công hạ thủy . 64I.3 Lựa chọn phương án thi công vận chuyển đánh chìm 66II. Lập quy trình thi công . 68II.1. Quy trình thi công chế tạo và lắp dựng . 69II .2 Quy trình thi công hạ thủy . 69II.3 Quy trinhg thi công vận chuyển và đánh chìm . 70II.4 quy trình đóng cọc . 71Các bài toán trong quá trình thi công 73III.Tiến độ thi công . . 77III.1.Tổng hợp vật tư thiết bị, phương tiện sử dụng trong chế tạovà lắp ráp dàn BK . 77III.2.Tổ chức xây dựng, tiến độ thi công . 78III.2.1Tổ chức nhân lực thi công trên bờ 79III.2.2.Tổ chức nhân lực thi công trên biển 81

MỤC LỤC:

Phần I: Tổng quan:

I.1.Đặc điểm chung và phân loại công trình . . 4

II.2.Đặc điểm chung của công trình 4

+Ưu điểm 5

+Nhược điểm . 5

+Phạm vi áp dụng . 5

Phần II: Nhiệm vụ thiết kế và các số liệu phục vụ thiết kế:

I.Mục tiêu của đồ án . 5

II.Số liệu đầu vào . 5

II.1.Số liệu môi trường . . 5

II.2.Số liệu công trình 7

II.2.1. Chức năng của công trình . 7

II.2.2. Thượng tầng 7

II.2.3. Số liệu về vật liệu 8

II.3. Xử lý các số liệu đầu vào 8

II.3.1. Xác định các mực nước tính toán 8

II.3.2. Chọn 2 hướng sóng tác động lên công trình 9

II.3.3. Chiều cao công trình . 9

Phần III: Xây dựng và lựa chọn phương án

Nguyên tắc xây dựng phương án . 10

II. Lựa chọn dạng kết cấu: 11

III.Đề xuất phương án kết cấu chân đế . . 11

III.1.Giới thiệu các giải pháp kết cấu dạng kết cấu . 12

III.1.1.Phương án kết cấu . 12

III.1.2. Xác định các kích thước ban đầu . 12

1. Kích thước thước công trình . 12

2.Xác định sơ bộ kích thước các thanh theo tiêu chuẩn API . 12

a.Xác định sơ bộ kích thước các thanh ngang và thanh xiên . 13

b.Xác định sơ bộ kích thước ông chính và cọc . . 13

III.1.3. Tính toán sơ bộ sức chịu tải của cọc . . 13

1 Mục đích . . 13

2 Phương pháp tính sơ bộ sức chịu tải của cọc . 14

2. Kiểm tra độ mảnh của các phần tử . 14

3. Xác định hướng đặt công trình 15

Phần IV Tính toán nội lực và biến dạng

I. Phương pháp tính toán kết cấu chân đế ctbcddbt . 17

II.Tính toán dao động riêng . 18

II.1. Mô hình hóa kết cấu chân đế 18

II.2. Mô hình hóa sự làm việc của cọc và đất nền 18

II.3. Giải bài toán dao động riêng: . . 19

II.3.1. Tính toán các loại khối lượng . . 21

1. Xác định khối lượng thượng tầng . . . 21

2. Xác định khối lượng bản thân kết cấu quy đổi . 21

3. Xác định khối lượng hà bám tại thanh . . 22

4. Xác định khối lượng nước kèm của các thanh ngập nước . . 23

5. Khối lượng nước trong ống . . 23

6. Khối lượng vữa trám . 23

II.3.2 Tính dao động riêng . . 24

III. Xác định tải trọng tác động lên công trình . . 25

III.1.Tải trọng thượng tầng 26

III.2.Xác định tải trọng đẩy nổi: 26

III.3.Xác định tải trọng gió 27

III.4.Xác định tải trọng sóng và dòng chảy . . 30

III.4.1. Cơ sở lý thuyết . . 30

III.4.2. Thời điểm tính toán sóng . . 36

III.4.3. Kết quả tính tải trọng sóng, dòng chảy . 37

III.5. Xác định các tổ hợp tải trọng . 41

III.6. Tính toán nội lực và chuyển vị kết cấu . 42

III.7. Nhận xét kết quả tính 42

Phần V: Kiểm tra cấu kiện

I. Kiểm tra phần tử thanh 43

I.1. Xác định các thành phần nội lực trong và ngoài mặt phẳng . 43

I.2. Điều chỉnh giá trị nội lực do lệch tâm 43

II. Kiểm tra khả năng chịu lực . . 44

II.1 Phần tử chịu nén . . 44

II.2 Phần tử chịu uốn 44

II.3. Phần tử chịu cắt . 45

II.4. Phần tử chịu xoắn . 45

II.5. Phần tử thanh chịu lực phức tạp . 45

II.5.1. Phần tử thanh chịu tổ hợp ứng suất nén và uốn 46

II.5.2. Phần tử thanh chịu tổ hợp ứng suất kéo và uốn . 47

II.5.3. Kết quả kiểm tra . 47

III. Kiểm tra nót theo API 47

III.1 Xác định các thành phần nội lực trong và ngoài mặt phẳng 47

III.2. Điều chỉnh giá trị nội lực do lệch tâm . 48

III.3. Kiểm tra chọc thủng cho nút đơn giản . 48

Phần VI Thiết kế nền móng

I. Lý thuyết tính toán móng cọc . 52

I.1. Bài toán cọc chịu tải trọng ngang . 53

I.2. Bài toán sức chịu tải dọc trục . 55

II.2.1. Trường hợp cọc chịu nén 57

II.2.2. Trường hợp cọc chịu kéo 58

II.3. Xác định các đại lượng phục vụ tính toán 59

II.3.1. Lực ma sát đơn vị giữa thành cọc và nền đất . 59

II.3.2 Lực kháng mũi đơn vị tại đầu cọc . 61

a. Trường hợp cọc chịu nén . 61

b.Trường hợp cọc chịu nhổ . . 62

II. Tính toán móng cọc . 62

Phần VII.Thi công

I.1. Lựa chọn phương án thi công chế tạo và lắp dựng KCĐ 63

I.2. Lùa chọn phương án thi công hạ thủy . 64

I.3 Lựa chọn phương án thi công vận chuyển đánh chìm 66

II. Lập quy trình thi công . 68

II.1. Quy trình thi công chế tạo và lắp dựng . 69

II .2 Quy trình thi công hạ thủy . 69

II.3 Quy trinhg thi công vận chuyển và đánh chìm . 70

II.4 quy trình đóng cọc . 71

Các bài toán trong quá trình thi công 73

III.Tiến độ thi công . . 77

III.1.Tổng hợp vật tư thiết bị, phương tiện sử dụng trong chế tạo

và lắp ráp dàn BK . 77

III.2.Tổ chức xây dựng, tiến độ thi công . 78

III.2.1Tổ chức nhân lực thi công trên bờ 79

III.2.2.Tổ chức nhân lực thi công trên biển 81