Loại kết cấu
|
Các
nguyên lý đối với sự xác định loại
kết cấu
|
Đặc biệt
|
Các thành
phần kết cấu mà khi hư hỏng sẽ gây hậu quả đáng kể và chịu ứng suất có thể
làm tăng khả năng phá hủy giòn.2
|
Kết cấu
chính
|
Các thành
phần kết cấu mà khi hư hỏng sẽ gây hậu quả đáng kể.
|
Kết cấu
phụ
|
Các thành
phần kết cấu mà khi hư hỏng sẽ không gây hậu quả đáng kể.
|
1 Việc xác định các loại kết cấu được nêu trong các tiêu
chuẩn được công nhận.
2 Trong các
nút phức tạp, một mô hình ứng suất 3 trục hoặc 2 trục sẽ được đưa ra. Điều
này có thể tạo điều kiện cho phá hủy giòn khi xuất hiện đồng thời của ứng suất
kéo với khuyết tật và vật liệu có độ bền dẻo thấp.
|
4.2.3 Kiểm tra
mối hàn
4.2.3.1 Các yêu cầu
đối với kiểu và phạm vi kiểm tra, tham khảo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ
như: DNVGL-OS-C401 phụ thuộc vào loại hình kiểm tra áp dụng đối với các mối
hàn. Các yêu cầu được dựa trên sự xem xét hư hỏng mỏi và việc đánh giá chất lượng
chế tạo chung.
4.2.3.2 Loại
hình kiểm tra theo mặc định liên quan đến loại kết cấu theo Bảng 2.
Bảng 2 - Loại
hình kiểm tra
Loại hình kiểm
tra
Loại kết
cấu
I
Đặc biệt
II
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
III
Kết cấu
phụ
4.2.3.3 Liên kết
hàn giữa hai bộ phận sẽ được áp dụng theo một loại hình kiểm tra cao nhất của
các bộ phận được liên kết. Đối với tấm gia cường, liên kết hàn giữa tấm
gia cường, dầm dọc và bản bụng dầm có thể được kiểm tra theo loại hình kiểm tra
III.
4.2.3.4 Nếu chất lượng
chế tạo được đánh giá bằng cách thử, hoặc biết rõ chất lượng tốt từ kinh nghiệm
trước đó, phạm vi kiểm tra được yêu cầu cho các phần tử trong loại kết cấu
chính có thể được giảm, nhưng không nhỏ hơn loại hình kiểm tra III.
4.2.3.5 Các chi tiết
mỏi tới hạn trong phạm vi loại kết cấu chính và loại kết cấu phụ sẽ được kiểm
tra theo các yêu cầu của loại hình kiểm tra I.
4.2.3.6 Các mối hàn
trong khu vực mỏi tới hạn không thể tiếp cận để kiểm tra và
sửa chữa trong quá trình vận hành sẽ được kiểm tra theo các yêu cầu trong loại I trong khi
chế tạo.
4.2.3.7 Phạm vi kiểm
tra không phá hủy (NDT) cho các mối hàn liên kết tổng đoạn và liên kết lắp ráp
vuông góc với hướng của ứng suất chính sẽ không thấp hơn loại hình kiểm
tra II.
4.3 Kết
cấu thép
4.3.1 Quy định
chung
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
4.3.1.2 Các yêu cầu
trong mục 4.3 đề cập đến việc lựa chọn các loại kết cấu thép khác nhau theo các
yêu cầu chỉ rõ trong DNVGL-OS-B101. Trong trường hợp khác, quy định đặc tính kỹ
thuật của thép áp dụng trong kết cấu sẽ được xem xét riêng.
4.3.1.3 Các loại
thép được lựa chọn cho các bộ phận kết cấu phải liên quan đến ứng suất tính
toán và các yêu cầu về thuộc tính độ bền. Các yêu cầu về thuộc tính độ bền nhìn
chung là dựa trên việc thử độ dai va đập (Charpy V-notch) và phụ thuộc vào nhiệt
độ làm việc, loại kết cấu và chiều dày của các bộ phận.
4.3.1.4 Trong các
trường hợp đặc biệt độ bền vật liệu cũng có thể được đánh
giá bằng thử nghiệm cơ học phá hủy, xem 4.3.4 và tham khảo các tiêu chuẩn được
chấp nhận, ví dụ như: DNVGL-OS-C401.
4.3.1.5 Trong kết cấu
nối chéo, nơi ứng
suất kéo cao xuất hiện vuông góc với mặt phẳng tấm, vật liệu tấm sẽ được thử để
chứng minh khả năng chống lại hiện tượng tách lớp, đặc tính trục Z, xem 4.3.2.3.
4.3.1.6 Các yêu cầu
về rèn và đúc vật liệu, tham khảo các tiêu chuẩn được chấp
nhận, ví dụ như: DNVGL-OS-B101.
4.3.2 Định danh vật
liệu
4.3.2.1 Các nhóm độ
bền khác nhau của kết cấu thép trong Bảng 3.
4.3.2.2 Mỗi nhóm độ
bền gồm có hai loại thép:
- Thép có
tính chịu hàn thường;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Hai loại
thép này có tính ứng dụng tương tự nhau. Tuy nhiên, các loại có tính chịu
hàn cao có thành phần hóa học phức tạp hơn và khả năng hàn tốt hơn, ít bị giảm
độ bền sau hàn hơn. Các cấp thép này giới hạn bởi ứng suất chảy tối thiểu bằng
500N/m2.
Bảng 3 - Định danh vật
liệu
Tên
Nhóm độ
bền
Ứng suất
chảy tối thiểu fy1
N/mm2
NV
Thép có độ
bền thường (NS)
235
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Thép có độ bền cao (HS)
265
NV-32
315
NV-36
355
NV-40
390
NV-420
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
420
NV-460
460
NV-500
500
NV-550
550
NV-620
620
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
690
1 Đối với các
thép có khả năng hàn cao, ứng suất chảy tối thiểu yêu cầu được giảm đối
với việc tăng chiều dày
vật liệu, tham khảo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ như:
DNVGL-OS-B101.
4.3.2.3 Các loại
thép khác nhau được xác định trong mỗi nhóm độ bền, phụ thuộc vào các yêu cầu ảnh
hưởng của thuộc tính độ bền. Các nhóm này được ký hiệu là A, B, D, E và F
cho khả năng hàn thường, và AW, BW, DW, và EW
cho khả năng hàn cao, như trong
4.3.2.4 Bảng 4.
Bổ sung ký
hiệu:
Z
-
Loại thép
có khả năng chịu ứng suất kéo theo phương chiều dày. Ký hiệu này được bỏ qua
đối với các loại thép có tính hàn cao mặc
dù vẫn yêu cầu cải thiện các đặc tính thông qua chiều dày.
Bảng 4 - Các
loại thép có thể áp dụng
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Loại
Nhiệt
độ thử 3
oC
Tính
hàn thường
Tính
hàn cao 2
NS
A
-
Không thử
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
BW
0
D
DW
-20
E
EW
-40
HS
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
BW
0
D
DW
-20
E
EW
-40
F
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
-60
EHS
A
-
0
D
DW
-20
E
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
-40
F
-
-60
1 Thử nghiệm độ
dai va đập rãnh chữ V (Charpy V-notch) là bắt buộc đối với chiều dày trên
25mm, đối với chiều dày 25mm hoặc nhỏ hơn tùy thuộc vào thỏa thuận giữa các bên tham gia hợp đồng.
2 Đối với thép có tính hàn cao, các đặc tính thông qua chiều
dày đã được quy định, tham khảo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ như:
DNVGL-OS-B101.
3 Các thử nghiệm độ dai va đập rãnh chữ V (Charpy
V-notch), tham khảo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ như: DNVGL-OS-B101.
4.3.3 Lựa chọn
thép kết cấu
Loại thép được
sử dụng nhìn chung liên quan đến nhiệt độ hoạt động và chiều dày đối với loại kết
cấu áp dụng như trong Bảng 5.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Loại kết
cấu
Loại
≥ 10
0
-10
-20
-25
-30
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
35
30
25
20
15
10
B/BW
70
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
50
40
30
20
D/DW
150
150
100
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
70
60
E/EW
150
150
150
150
120
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
AH/AHW
60
50
40
30
20
15
Kết cấu
phụ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
120
100
80
60
50
40
EH/EHW
150
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
150
150
120
100
FH
150
150
150
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
*
*
AEH
70
60
50
40
30
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
DEH/DEHW
150
150
100
80
70
60
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
150
150
150
150
120
100
FEH
150
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
150
150
*
*
A
30
20
10
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
N.A.
N.A.
B/BW
40
30
25
20
15
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
D/DW
70
60
50
40
35
30
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
150
150
100
80
70
60
AH/AHW
30
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
20
15
12,5
10
Kết cấu
chính
DH/DHW
60
50
40
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
25
20
EH/EHW
120
100
80
60
50
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
FH
150
150
150
150
*
*
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
35
30
25
20
17,5
15
DEH/DEHW
70
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
50
40
35
30
EEH/EEHW
150
150
100
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
70
60
FEH
150
150
150
150
*
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
D/DW
35
30
25
20
17,5
15
Kết cấu đặc
biệt
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
70
60
50
40
35
30
AH/AHW
15
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
N.A
N.A
N.A
N.A
DH/DHW
30
25
20
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
12,5
10
EH/EHW
60
50
40
30
25
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
FH
120
100
80
60
50
40
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
20
15
10
N.A
N.A
N.A
DEH/DEHW
35
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
25
20
17,5
15
EEH/EEHW
70
60
50
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
35
30
FEH
150
150
100
80
70
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
* Đối với nhiệt độ làm
việc nhỏ hơn -20oC giới hạn phải được xem xét riêng.
N.A Không áp dụng
4.3.3.1 Việc lựa chọn
một loại thép tốt hơn yêu cầu tối thiểu trong thiết kế phải không dẫn đến các
yêu cầu chặt chẽ hơn trong chế tạo.
4.3.3.2 Loại thép
được sử dụng có chiều dày nhỏ hơn 10mm hoặc nhiệt độ làm việc trên 10oC
có thể được xem xét riêng.
4.3.3.3 Việc hàn của
thép tấm và các tiết diện có chiều dày vượt quá giới hạn trên đối với loại thép
thực tế nêu trong Bảng 5 sẽ được đánh giá trong mỗi trường hợp riêng về sự phù
hợp với mục đích của kết cấu hàn. Sự đánh giá cần được dựa trên thử nghiệm và
phân tích theo cơ học phá hủy, ví dụ phù hợp với BS 7910.
4.3.3.4 Đối với các
bộ phận kết cấu chịu nén hoặc ứng suất kéo thấp, có thể xem xét đến việc sử dụng
các loại thép thấp hơn so với quy định trong Bảng 5.
4.3.3.5 Việc sử dụng
thép với ứng suất chảy danh nghĩa tối thiểu lớn hơn 550 N/mm2
(NV550) phải được xem xét đặc biệt để áp dụng, nếu điều kiện môi trường nghèo
ôxy như nước đọng, bùn hoạt tính hữu cơ (vi khuẩn) và hydro sunfua có thể chiếm
ưu thế.
4.3.3.6 Các điều kiện
nghèo oxy chủ yếu được đặc trưng bởi nồng độ sunfua làm giảm vi
khuẩn, SRB, theo thứ tự của lượng >103 SRB/ml ( có thể tham khảo theo phương
pháp NACE TPC bản số 3).
4.3.4 Thử nghiệm
cơ học phá hủy
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Nhiệt độ
thiết kế nhỏ hơn +10oC
- Mối nối
trong khu vực đặc biệt
- Ít nhất một bộ
phận liền kề được chế tạo từ thép với SMYS ≥ 420 MPa
Chi tiết về
phương pháp thử cơ học phá hủy, tham khảo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ
như: xem tại mục 1 chương 2, DNVGL-OS-C401.
4.3.5 Xử lý nhiệt
sau khi hàn
Đối với các
kết cấu được dự định để hoạt động liên tục ở cùng một vị trí trong hơn 5 năm, xử
lý nhiệt sau khi hàn (PWHT) được áp dụng
cho các nút của thép C-Mn trong các khu vực đặc biệt khi chiều dày vật liệu tại
mối hàn vượt quá 50 mm. Chi tiết, tham khảo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ
như: xem mục 2 chương 2, DNVGL-OS-C401. Tuy nhiên nếu kết quả làm việc trong điều
kiện như khi hàn có thể được ghi lại bởi một đánh giá phù hợp việc áp dụng thử
cơ học phá hủy, phân tích sự phát triển vết nứt theo cơ học phá hủy và theo mỏi,
PWHT
có thể được bỏ qua.
5 Thiết kế
theo phương pháp hệ số độ bền và hệ số tải trọng (LRFD)
5.1 Quy
định chung
Các quy định
chung của phương pháp thiết kế theo hệ số tải trọng và hệ số độ bền (LRFD) xem tại 5.6,
TCVN
6170-1 : 2017.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.1 Quy định
chung
5.2.1.1 Yêu cầu
chung
5.2.1.1.1 Mục 5.2 đưa
ra các yêu cầu việc kiểm tra theo trạng thái giới hạn cực đại đối với các phần
tử kết cấu điển hình sử dụng trong kết cấu thép công trình biển.
5.2.1.1.2 Độ bền cực
hạn (ứng suất chảy và mất ổn định) của các phần tử kết cấu được
đánh giá sử dụng phương pháp kỹ thuật hợp lý và thích hợp.
5.2.1.1.3 Việc kiểm
tra bền phải được thực hiện cho tất cả các bộ phận kết cấu. Việc kiểm tra cần
xem xét cả sự vượt quá ứng suất chảy và mất ổn định.
5.2.1.1.4 Có thể sử dụng
giả định đơn giản hóa liên quan đến phân bố ứng suất miễn là các giả định này
được tạo ra phù hợp với thực tiễn chung được chấp nhận, hoặc phù hợp với các
kinh nghiệm hoặc thử nghiệm thực tiễn.
5.2.1.1.5 Kích thước
tổng thể có thể được sử dụng trong tính toán của độ bền vỏ kết cấu, nếu
có lắp đặt và
duy trì một hệ thống bảo vệ ăn mòn tại mục 8.
5.2.1.1.6 Trong trường
hợp không có (và duy trì) bảo vệ chống ăn mòn phù hợp với yêu cầu tại
mục 8, dự trữ ăn mòn như được đưa ra trong mục 8 phải được sử dụng. Việc bổ
sung ăn mòn không được tính đến, khi xác định ứng suất và sức kháng cho kiểm
tra bền cục bộ.
5.2.1.2 Phân tích kết
cấu
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.1.2.2 Khi phân
tích dẻo hoặc đàn hồi-dẻo được sử dụng cho kết cấu chịu tải trọng chu kỳ, như tải
trọng sóng v.v…
việc kiểm tra phải được thực hiện để xác định rằng kết cấu sẽ
thích nghi mà không có biến dạng dẻo vượt quá hoặc nứt gãy do ứng suất chảy lặp
đi lặp lại. Một quá trình tải chu kỳ thiết kế hay đặc tính cần được xác định
theo cách mà độ tin cậy kết cấu trong trường hợp tải trọng chu kỳ, ví dụ tải do
bão, không nhỏ hơn độ tin cậy kết cấu cho trạng thái ULS với tải trọng không có
chu kỳ.
5.2.1.2.3 Trong trường
hợp phân tích tuyến tính kết hợp với các công thức độ bền có trong Tiêu chuẩn
này, sự thích nghi có thể được thừa nhận mà không cần kiểm tra thêm.
5.2.1.2.4 Nếu phân
tích kết cấu dẻo hoặc đàn hồi-dẻo được sử dụng để xác định lực
tổng ứng suất cắt, phải áp dụng các giới hạn về tỷ lệ độ dày - chiều rộng. Tỷ lệ
độ dày - chiều rộng có liên quan được cho trong các tiêu chuẩn được công nhận sử
dụng để kiểm tra khả năng chịu lực.
5.2.1.2.5 Khi phân
tích dẻo và / hoặc kiểm tra khả năng dẻo được sử dụng (tiết diện loại I và II,
theo điều 9), các phần tử phải có khả năng tạo thành khớp dẻo với
khả năng xoay đủ để cho phép phân phối lại mô men uốn. Đồng thời cần kiểm tra mẫu
tải sẽ không bị thay đổi do biến dạng.
5.2.1.2.6 Tiết diện của
dầm được chia thành các loại khác nhau phụ thuộc vào khả năng của chúng để phát triển
khớp dẻo. Một phương pháp để xác định loại tiết diện được cho trong Điều 9.
5.2.1.3 Độ dai
5.2.1.3.1 Một yêu cầu
cơ bản là tất cả các cơ chế phá hủy phải đủ dai để tính chất của kết cấu tương
thích với mô hình dự kiến được sử dụng cho việc xác định các phản ứng. Nói
chung tất cả các quy trình thiết kế, bất kể phương pháp phân tích nào, sẽ không
thể nắm bắt được tính chất thực sự của kết cấu. Cơ chế phá hủy dẻo sẽ cho phép
các kết cấu phân phối lại lực phù hợp với mô hình tĩnh giả định. Do đó sẽ tránh được
cơ chế phá hủy giòn hoặc sẽ được xác nhận có sức kháng vượt hơn so với cơ chế dẻo,
và theo cách này bảo vệ kết cấu khỏi phá hoại giòn.
5.2.1.3.2 Các nguồn
sau đây cho tính chất giòn của kết cấu có thể cần phải được xem xét cho kết cấu
thép:
- Nứt không ổn
định được gây ra bởi sự kết hợp của các yếu tố sau: vật liệu giòn, nhiệt độ thấp
trong thép, thiết kế dẫn đến ứng suất cục bộ cao và các khuyết tật tiềm ẩn
trong mối hàn;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Oằn vỏ;
- Oằn nơi xảy
ra tương tác giữa các cơ chế oằn cục bộ và tổng thể.
5.2.1.4 Kiểm tra chảy
dẻo
5.2.1.4.1 Các phần tử
kết cấu mà tính chảy dẻo có thể vượt quá mức thì các dạng hư hỏng có thể được
nghiên cứu về chảy dẻo.
Các thành phần
ứng suất thiết kế riêng biệt và ứng suất thiết kế theo Von Mises cho kết cấu tấm
phải không vượt quá sức kháng thiết kế (Mục 5.6.2 TCVN 6170-1:2017).
CHÚ THÍCH:
a) Đối với kết cấu tấm, ứng suất theo
Von Mises được xác định như sau:
![](00917021_files/image001.gif)
Trong đó σxd và σyd là ứng suất tấm thiết
kế lần lượt trong trục x và trục y, td là ứng suất cắt thiết
kế trong mặt phẳng x-y (tức là không bao gồm ứng suất uốn cục bộ trong chiều
dày tấm).
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.1.4.2 Ứng suất đỉnh
cục bộ từ phân tích đàn hồi tuyến tính trong các khu vực thay đổi hình học nhìn
thấy được, có thể vượt quá ứng suất chảy miễn là các bộ phận kết cấu liền kề có
khả năng chịu được ứng suất phân phối lại.
CHÚ THÍCH:
a) Vùng trên chảy dẻo được xác định bằng một phân tích tuyến tính theo phương pháp
phần tử hữu hạn có thể đưa ra một biểu thị diện tích dẻo thực tế. Mặt khác, một
phân tích phi tuyến theo phương pháp phần tử hữu hạn có thể cần phải thực hiện để theo dõi phạm vi đầy đủ của vùng dẻo.
b) Kiểm tra chảy dẻo không liên quan đến
tập trung ứng suất cục bộ trong kết cấu hoặc đến sự thiếu sót mô hình cục bộ trong mô hình phần tử hữu
hạn.
5.2.1.4.3 Đối với kiểm
tra chảy dẻo của liên kết hàn, xem mục 7.
5.2.1.5 Kiểm tra mất
ổn định
5.2.1.5.1 Các phần tử
có tiết diện không đáp ứng các yêu cầu tiết diện loại III phải được kiểm
tra mất ổn định cục bộ. Các kiểu tiết diện được định nghĩa trong Điều 9.
5.2.1.5.2 Phân tích mất
ổn định được dựa trên đặc trưng sức kháng mất ổn định cho hầu hết các dạng mất ổn định bất lợi.
5.2.1.5.3 Đặc trưng độ
bền mất ổn định được dựa trên trung bình 5% kết quả thử nhỏ nhất.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.1.5.5 Cần phải đảm
bảo rằng có một sự phù hợp giữa các khiếm khuyết ban đầu trong công thức tính sức
kháng mất ổn định và dung sai trong tiêu chuẩn chế
tạo áp dụng.
CHÚ THÍCH: Nếu sức kháng mất ổn định được
tính toán phù hợp với DNVGL-RP-C201 cho kết cấu tấm, DNV-RP-C202 cho vỏ, hoặc DNV Classification Note 30.1 cho dầm và thanh, không nên vượt quá dung sai yêu cầu chỉ rõ trong DNVGL-OS-C401,
trừ khi có tài liệu dẫn chứng cụ thể.
5.2.2 Kết cấu
tấm phẳng và các pa-nen gia cường
5.2.2.1 Yêu cầu
chung
Hệ số vật liệu
γM đối với kết
cấu tấm là 1,15
5.2.2.2 Kiểm tra chảy
dẻo
5.2.2.2.1 Kiểm tra chảy
dẻo của tấm và sườn gia cường có thể thực hiện như trong mục 5.2.6.
5.2.2.2.2 Kiểm tra chảy dẻo
của dầm chính có thể thực hiện như trong 5.2.7.
5.2.2.3 Kiểm tra mất
ổn định
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.2.4 Kiểm tra khả
năng chịu lực theo các theo tiêu chuẩn khác
5.2.2.4.1 Sườn gia cường
và dầm có thể
được thiết kế theo các quy định cho dầm trong các tiêu chuẩn được chấp nhận như
Eurocode 3 hoặc AISC LRFD Manual of Steel Construction.
CHÚ THÍCH: Các nguyên lý và tác động của các tiết diện được
bao gồm trong AISC LRFD Manual of Steel Construction.
5.2.2.4.2 Hệ số vật liệu
khi sử dụng Eurocode 3 được chỉ rõ trong Bảng 6.
Bảng 6 -
Hệ số vật liệu sử dụng cho Eurocode 3
Kiểu
tính toán
Hệ số
vật liệu 1
Giá trị
Sức kháng
của tiết diện loại 1, 2 hoặc 3
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1,15
Sức kháng
của tiết diện loại 4
γ M1
1,15
Sức kháng
của các phần tử chưa mất ổn định
γ M1
1,15
1 Ký hiệu theo
Eurocode 3.
5.2.2.4.3 Tấm, sườn
gia cường và dầm chính có thể được thiết kế theo các tiêu chuẩn được chấp nhận,
ví dụ như: NORSOK N-004.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.3.1 Yêu cầu
chung
5.2.3.1.1 Trạng thái
mất ổn định của các kết cấu vỏ hình trụ và kết cấu vỏ hình nón (côn) không được
gia cường có thể được kiểm tra theo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ như:
DNV-RP-C202.
5.2.3.1.2 Sự tương tác
giữa mất ổn định vỏ và mất ổn định cột, có thể áp dụng theo các tiêu chuẩn được
chấp nhận, ví dụ như: DNV-RP-C202.
5.2.3.1.3 Nếu
DNV-RP-C202 được áp dụng, hệ số vật liệu cho kết cấu vỏ sẽ phù hợp theo Bảng 7.
Bảng 7 - Hệ số vật liệu γ M cho
mất ổn định
Kiểu kết
cấu
λ ≤
0,5
0,5 < λ < 1,0
λ ≥ 1,0
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1,15
1,15
1,15
Các vỏ
cong một chiều (vỏ hình trụ, vỏ hình nón (côn))
1,15
0,85 +
0,60 λ
1,45
Chú ý rằng
độ mảnh được dựa trên sự xem xét các dạng mất
ổn định.
λ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Thông số
giảm độ mảnh
-
![](00917021_files/image002.gif)
fy
-
ứng suất
chảy danh nghĩa nhỏ nhất
fE
-
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.4 Phần tử ống,
mối nối và côn nối
5.2.4.1 Yêu cầu
chung
5.2.4.1.1 Các phần tử
ống có thể được kiểm tra theo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ như: DNV Classification Note 30.1, API RP 2A - LRFD hoặc NORSOK
N-004.
Đối với sự
tương tác giữa mất ổn định cục bộ vỏ và cột, và tác động của áp lực bên ngoài,
có thể áp dụng theo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ như: DNV-RP-C202.
5.2.4.1.2 Các tiết diện
của phần tử ống được chia thành các kiểu khác nhau phụ thuộc vào khả năng phát
triển khớp dẻo và chống lại mất ổn định cục bộ. Ảnh hưởng của mất ổn định cục bộ
của các tiết diện mảnh phải được xem xét.
CHÚ THÍCH:
a) Ảnh hưởng của mất ổn định cục bộ của các phần tử ống không có áp lực bên ngoài
(ví dụ chịu lực dọc trục hoặc moment uốn) được chỉ rõ trong Điều 9, tiết diện loại IV. Mục 3.8 của
DNV-RP-C202 có thể được sử dụng, xem 5.2.3.
b) Ảnh hưởng của mất ổn định cục bộ của phần tử
ống với áp lực bên ngoài không cần phải xem xét nếu hệ số đường
kính (D) / chiều dày (t) thỏa mãn:
![](00917021_files/image003.gif)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong đó:
E
- Mô đun đàn hồi
fy - Ứng suất chảy danh
nghĩa nhỏ nhất
Trong trường hợp mát ổn định vỏ cục bộ,
xem 5.2.3, có thể áp dụng theo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ: mục 3.8
DNV-RP-C202, API RP 2A - LRFD
hoặc NORSOK N-004.
5.2.4.1.3 Các nút ống
và côn nối có thể được kiểm tra theo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ như: API RP 2A - LRFD hoặc NORSOK
N-004.
5.2.4.1.4 Hệ số vật
liệu γM cho các kết cấu dạng ống là 1,15
5.2.5 Các dầm,
cột và sườn không có dạng hình ống
5.2.5.1 Yêu cầu
chung
5.2.5.1.1 Thiết kế của
các phần tử phải kể đến giới hạn có thể có về sức kháng của tiết diện do mất ổn
định cục bộ.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.5.1.2 Kiểm tra mất
ổn định có thể được thực hiện theo DNV Classification Note 30.1.
5.2.5.1.3 Kiểm tra khả
năng chịu lực có thể được thực hiện theo các tiêu chuẩn được chấp nhận như
Eurocode 3 hoặc AISC LRFD Manual of Steel Construction.
5.2.5.1.4 Các hệ số vật
liệu theo Bảng 7 sẽ được sử dụng nếu Eurocode 3 áp dụng cho tính toán sức
kháng của kết cấu.
5.2.6 Các quy định
đặc biệt cho tấm và các kết cấu gia cường
5.2.6.1 Phạm vi
Các yêu cầu
dưới đây là các giá trị kích thước tối thiểu cho các tấm và các kết cấu gia cường
theo ứng suất chảy. Các kích thước và tham khảo thêm về khả năng mất ổn định được
nêu tại 5.2.2.
5.2.6.2 Độ dày tối
thiểu
Độ dày của tấm
không được nhỏ hơn:
(mm)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong đó:
f yd
- Độ bền ứng
suất chảy thiết kế fy / γM
fy là ứng suất
chảy nhỏ nhất (N/mm2) cho trong 4.3.2.2 Bảng 3
t0
- 7 mm cho
các thành phần kết cấu chính
- 5 mm cho
các thành phần kết cấu phụ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Hệ số vật
liệu cho thép
- 1,15
5.2.6.3 Uốn của tấm
Độ dày của tấm
chịu áp lực ngang không được nhỏ hơn:
(mm)
(3)
Trong đó:
ka
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- (1,1 - 0,25 s/l)2
- Tối đa =
1,0 cho s/l = 0,4
- Tối thiểu
= 0,72 cho s/l = 1,0
s
- Khoảng
cách các tấm tăng cứng (m), đo dọc theo tấm
pd
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
σpd1
- Ứng suất
uốn thiết kế (N/mm2), lấy giá trị nhỏ hơn của:
- 1,3(f yd
- σ jd), và
fyd
= fy / γM
σ jd
- Ứng suất
thiết kế tương đương đối với ứng suất tấm trong mặt phẳng tổng thể:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
kpp
- Thông số
độ cố định cho tấm
- 1,0 cho các cạnh
bị kẹp
- 0,5 cho
các cạnh hỗ trợ đơn giản
5.2.6.4 Các kết cấu
tăng cứng
5.2.6.4.1 Modun kháng
uốn Zs cho dầm dọc, dầm ngang, sườn và các kết cấu gia cường khác chịu
lực ngang không được nhỏ hơn:
(mm3), min imum15.103(mm3)
(4)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
l
- Khoảng
cách giữa các kết cấu gia cường (m)
km
- Hệ số moment uốn, xem Bảng
8
σpd2
- Ứng suất
uốn thiết kế (N/mm2)
- f yd - σ jd
kps
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- 1,0 nếu ít
nhất một đầu bị kẹp
0,9 nếu cả
hai đầu được đỡ đơn giản
5.2.6.4.2 Các yêu cầu
trong 5.2.6.4.1 áp dụng cho một trục song song với tấm. Đối với các kết cấu gia
cường tạo một góc xiên với tấm, một yêu cầu gần đúng cho modul kháng uốn tiêu
chuẩn có thể nhận được bằng cách nhân các modun kháng uốn từ 5.2.6.4.1 với một
hệ số:
![](00917021_files/image007.gif)
α - Góc giữa mặt
phẳng bản bụng của kết cấu tăng cứng và mặt phẳng vuông góc với tấm.
5.2.6.4.3 Các kết cấu
gia cường với hai đầu hàn dạng “sniped” (chỉ hàn bản
bụng) có thể được chấp nhận ở nơi mà ứng suất động nhỏ và độ rung được xem là
không quan trọng, với điều kiện độ dày của tấm được hỗ trợ bởi kết cấu gia cường
không nhỏ hơn:
(mm)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong trường
hợp trên, modun kháng uốn của kết cấu gia cường được tính toán như chỉ dẫn
trong 5.2.6.4.1 dựa trên các giá trị thông số sau:
Trong đó:
km = 8,0
kps = 0,9
Các kết cấu
tăng cứng thông thường được vát cạnh với một góc tối đa 30o
CHÚ THÍCH: Với các chi tiết “snipe"
hai đầu điển hình như mô tả ở trên, giá trị ứng suất nhỏ hơn 30 MPa có thể được
xem là ứng suất động nhỏ.
5.2.7 Các quy định
đặc biệt cho dầm tổ hợp và hệ dầm tổ hợp
5.2.7.1 Phạm vi
5.2.7.1.1 Các yêu cầu
trong phần này đưa ra các giá trị kích thước tối thiểu theo ứng suất chảy cho
các dầm tổ hợp đơn giản. Hơn nữa, các quy trình cho tính toán các hệ dầm tổ hợp
phức tạp cũng được chỉ dẫn.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.7.2 Độ dày tối
thiểu
Độ dày của bản
cánh và bản bụng không được nhỏ hơn giá trị cho trong 5.2.6.2 và 5.2.6.3.
5.2.7.3 Uốn và cắt
5.2.7.3.1 Các yêu cầu
về modun kháng uốn và diện tích bản bụng có thể áp dụng cho các dầm tổ hợp đơn
giản hỗ trợ các kết cấu tăng cứng hoặc các dầm tổ hợp khác chịu lực ngang phân
bố tuyến tính. Điều này thừa nhận rằng dầm thỏa mãn các
giả định cơ bản của lý thuyết dầm đơn giản, và các phần tử hỗ trợ có khoảng
cách gần như đều nhau với điều kiện biên hai đầu là như nhau.
Các tải trọng khác sẽ phải được xem xét đặc biệt.
5.2.7.3.2 Khi các điều
kiện biên cho các dầm tổ hợp đơn lẻ không dự đoán trước được do sự phụ thuộc của
các kết cấu liền kề, các tính toán trực tiếp tuân theo quy trình cho trong
5.2.7.7 sẽ được thực hiện.
5.2.7.3.3 Modun kháng
uốn và diện tích bản bụng của dầm tổ hợp phải được kể đến phù hợp với các đặc
tính được cho trong 5.2.7.4 và 5.2.7.5. Mô hình kết cấu kết hợp
với phân tích ứng suất trực tiếp phải dựa trên các đặc tính tương tự như trên
khi áp dụng.
5.2.7.4 Bản cánh hiệu
dụng
Diện tích bản
cánh hiệu dụng được xác định là diện tích tiết diện của tấm trong phạm vi độ rộng
bản cánh hiệu dụng. Diện tích tiết diện của các tấm gia cường liên tục trong phạm
vi bản cánh hiệu dụng có thể được bao gồm. Độ rộng bản cánh hiệu dụng được xác
định bởi công thức sau:
be = ceb
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong đó:
ce
- thông số
cho trong Hình 1 đối với các giá trị
khác nhau của tải trọng tập trung (Np) nằm đều nhau trên nhịp dầm
b
- bề rộng đầy
đủ của bản cánh (m), ví dụ nhịp của các kết cấu gia cường, hay khoảng
cách giữa các dầm, xem thêm tại 5.2.7.6.2
l0
- khoảng
cách giữa các điểm mô men uốn bằng 0 (m)
S
- S cho các dầm tổ hợp có hai đầu được đỡ
đơn giản
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- 0,6 S cho dầm tổ
hợp được ngàm hai đầu
- nhịp dầm
khi được đỡ đơn giản hai đầu, xem thêm 5.2.7.6.2.
![](00917021_files/image009.jpg)
Hình 1 - Biểu đồ cho thông số bản
cánh hiệu dụng Ce
5.2.7.5 Bản bụng hiệu
dụng
Các lỗ trên
dầm tổ hợp thường sẽ được chấp nhận miễn là mức độ ứng suất cắt là chấp nhận được
và khả năng chống mất ổn định, tuổi thọ mỏi được xác nhận là đủ.
5.2.7.6 Các yêu cầu
độ bền cho dầm tổ hợp đơn giản
5.2.7.6.1 Dầm tổ hợp
đơn giản chịu áp lực ngang và không tham gia vào độ bền tổng thể của kết cấu, phải thỏa
mãn các yêu cầu tối thiểu sau đây:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Diện tích
bản cánh theo 5.2.7.6.3.
5.2.7.6.2 Modun kháng
uốn Zg
(mm3)
(7)
Trong đó:
S
- nhịp dầm (m). Chiều cao bản bụng của dầm
trong mặt phẳng có thể giảm đi. Khi có mã ở các đầu dầm, nhịp dầm S có thể giảm
đi một đoạn bằng 2/3 độ dài mã, với điều kiện giả định
các đầu dầm được kẹp và mô đun chống uốn tại điểm cuối của mã thỏa
mãn yêu cầu.
b
- độ rộng của
vùng chất tải (trên bản cánh) (m), có thể xác định như sau:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,5(l1 + l2), l1 và l2 là các nhịp
của các tấm gia cường ở cả hai bên của dầm tổ hợp, hoặc khoảng cách giữa các
dầm tổ hợp
pd
- áp lực thiết kế (kN/m2)
km
- hệ số mô
men uốn, xem 1.1.1.1.1
σ pd2
- ứng suất
uốn thiết kế (N/mm2)
σ jd
- ứng suất
thiết kế tương đương cho ứng suất mặt tổng thể
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
![](00917021_files/image011.gif)
5.2.7.6.3 Diện tích bản
bụng Aw
(mm2)
(8)
Trong đó:
kt - hệ số lực cắt, xem 5.2.7.6.4.
Ns - Số tấm
tăng cứng giữa mặt cắt xem xét và điểm hỗ trợ gần nhất. Giá trị Ns ở
tất cả các trường hợp không được lớn hơn (Np + 1)/4
Np - số lượng các tấm
tăng cứng hỗ trợ trong một nhịp dầm
Ppd - lực tập
trung thiết kế trung bình (kN) từ các tấm tăng cứng giữa mặt cắt xem xét và điểm
hỗ trợ gần nhất
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.7.6.4 Các giá trị km và kt tham khảo tới 5.2.7.6.2 và 5.2.7.6.3 có
thể được tính theo lý thuyết dầm tổng quát. Bảng 8, giá trị km - và kt được cho với một vài tải trọng được định
nghĩa và điều kiện biên. Chú ý rằng giá trị km
- nhỏ nhất sẽ được áp dụng cho dầm tổ hợp đơn giản.
Đối với dầm
tổ hợp mà hai đầu ngàm hoặc diện tích bản cánh được tăng lên một phần do mô men
uốn lớn, giá trị km - lớn hơn có thể được sử dụng bên ngoài
vùng được gia cố.
Bảng 8 -
Giá trị km và kt
Tải trọng
và điều kiện biên
Các hệ
số moment uốn và lực cắt
Vị trí
1
km1
kt1
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
km2
-
3
km3
kt3
1
Điểm đỡ
2
Vùng giữa
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Điểm đỡ
![](00917021_files/image013.jpg)
12,00
0,50
24,00
12,00
0,50
![](00917021_files/image014.jpg)
0,38
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
12,00
0,50
![](00917021_files/image015.jpg)
0,50
8,00
0,50
![](00917021_files/image016.jpg)
15,00
0,30
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
10,00
0,70
![](00917021_files/image017.jpg)
0,20
16,80
7,50
0,80
![](00917021_files/image018.jpg)
0,33
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,67
5.2.7.7 Hệ thống dầm
tổ hợp phức tạp
5.2.7.7.1 Đối với dầm
tổ hợp là một phần của một hệ thống 2 hay 3 phương phức tạp, phải thực
hiện một phân tích kết cấu hoàn chỉnh
5.2.7.7.2 Các phương
pháp tính hoặc chương trình tính áp dụng phải kể đến các ảnh hưởng của lực uốn,
cắt, lực dọc trục và biến dạng xoắn.
5.2.7.7.3 Các tính
toán phải phản ánh được phản ứng của kết cấu của kết cấu 2-, 3- phương được xem
xét, với các chú ý đến điều kiện biên.
5.2.7.7.4 Với hệ thống
gồm các dầm tổ hợp mảnh, tính toán dựa trên lý thuyết dầm (phân tích làm việc hệ
giàn) có thể được áp dụng, với các chú ý:
- Độ biến
thiên diện tích cắt, ví dụ phần bị cắt bớt;
- Độ biến
thiên mô men quán tính;
- Bản cánh
hiệu dụng;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2.7.7.5 Các trạng
thái tải trọng bất lợi nhất được cho trong 6170-3 : 2017 sẽ được áp dụng.
5.2.7.7.6 Đối với dầm
tổ hợp tham gia vào độ bền tổng thể của giàn, ứng suất do áp lực thiết kế cho
trong TCVN 6170-3 : 2017 sẽ được tổ hợp với các ứng suất tổng thể liên quan.
5.2.8 Liên kết bu
lông chống trượt
5.2.8.1 Yêu cầu
chung
5.2.8.1.1 Các yêu cầu
trong mục này cho khả năng trượt của các liên kết bu lông căng trước dùng bu
lông cường độ cao.
5.2.8.1.2 Bu lông cường
độ cao được định nghĩa là bu lông có độ bền kéo cực hạn cao hơn 800
N/mm2 với độ bền chảy nhỏ nhất bằng 80% giá trị độ bền kéo cực hạn.
5.2.8.1.3 Bu lông được
căng trước phù hợp với các tiêu chuẩn được công nhận quốc tế. Quy trình cho việc
đo đạc và bảo trì lực căng bu lông phải được thiết lập.
5.2.8.1.4 Lực kháng
trượt thiết kế Rd có thể xác
định bằng hoặc cao hơn tải trọng thiết kế Fd.
Rd ≥ Fd
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Ngoài ra,
liên kết kháng trượt phải có khả năng chịu được tải trọng ULS
và ALS như liên kết bu lông chịu lực. Khả năng của một liên kết bu lông có thể
được xác định tuân theo các tiêu chuẩn được công nhận quốc tế với cấp an toàn
tương đương, như Eurocode 3 hoặc AISG LRFD Manual of Steel Construction.
5.2.8.1.5 Lực kháng
trượt thiết kế của bu lông cường độ cao ứng lực trước được lấy bằng:
![](00917021_files/image019.gif)
(10)
Trong đó:
ks
- hệ số khoảng hở lỗ
- 1,00 cho khoảng
hở tiêu chuẩn cùng hướng với lực
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- 0,85 cho
các lỗ quá cỡ
- 0,70 cho
các lỗ xẻ rãnh dài cùng hướng với lực
n
- số các bề mặt
ma sát
µ
- hệ số ma
sát
γMs
- 1,25 cho khoảng hở tiêu chuẩn cùng hướng
với lực
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- 1,4 cho
các lỗ quá cỡ hoặc các lỗ xẻ rãnh dài trong cùng hướng với lực.
- 1,1 cho các
lực cắt thiết kế với hệ số tải trọng 1,0
Fpd
- Lực ứng
trước thiết kế
5.2.8.1.6 Đối với bu
lông cường độ cao, lực căng trước thiết kế kiểm soát trong các bu lông được sử
dụng trong liên kết kháng trượt là:
Fpd = 0,7 fubAs
(11)
Trong đó:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
As - Diện tích ứng
suất kéo của bu lông (diện tích thực không kể ren của bu lông)
Giá trị thiết
kế của hệ số ma sát µ phụ thuộc
vào cấp độ cụ thể của việc xử lý bề mặt. Giá trị µ được lấy
theo Bảng 9.
Bảng 9 - Hệ số ma sát µ
Phân
loại bề mặt
µ
A
0,5
B
0,4
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,3
D
0,2
Việc phân loại
việc xử lý bề mặt bất kỳ phải dựa trên các thử nghiệm hoặc mẫu thử đại diện của
bề mặt được sử dụng trong kết cấu, tham khảo các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví
dụ như: DNVGL-OS-C401 Phần 2 Mục 6.
Việc xử lý bề
mặt được cho trong
Bảng 10 có
thể được phân loại mà không cần thử nghiệm thêm.
Bảng 10 - Xử lý bề mặt
Phân
loại bề mặt
Xử lý
bề mặt
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Bề mặt được
thổi bằng hạt hoặc đá mạt,
- Loại bỏ
bất kỳ gỉ sét rời rạc nào, không có rỗ
- Phun
kim loại hóa với nhôm
- Phụ kim
loại hóa với một lớp phủ kẽm dựa trên chứng nhận xác minh hệ số trượt không
nhỏ hơn 0,5
B
Bề mặt được
thổi bằng hạt hoặc đá mạt, và sơn với sơn kiềm kẽm-silicat để tạo ra một độ
dày lớp phủ từ 50 mm tới 80 mm.
C
Bề mặt
làm sạch bởi chổi dây hoặc lửa làm sạch, loại bỏ bất kỳ gỉ
sét rời rạc nào
D
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Bảng 11 - Các khoảng hở trong lỗ bu lông
Loại
khoảng hở
Khoảng
hở
mm
Đường
kính bu lông d (lớn nhất)
mm
Tiêu chuẩn
1
12 và 14
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
16 tới 24
3
27 và lớn hơn
Quá cỡ
3
12
4
14 tới 22
6
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8
27
Lỗ quá cỡ ở
lớp ngoài của một liên kết kháng trượt phải được che đậy bởi các vòng đệm cứng.
Các kích thước
danh nghĩa của các lỗ xẻ rãnh ngắn cho các liên kết kháng trượt không được lớn
hơn giá trị được đưa ra trong Bảng 12.
Bảng 12 - Các lỗ
xẻ rãnh ngắn
Kích
thước lớn nhất
mm
Đường
kính d (lớn nhất)
mm
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
12 và 14
(d + 2) đến
(d + 6)
16 tới 22
(d + 2) đến
(d + 8)
24
(d + 3) đến
(d + 10)
27 và lớn
hơn
Các kích thước
danh nghĩa của các lỗ xẻ rãnh dài cho các liên kết kháng trượt không được lớn
hơn giá trị được đưa ra trong Bảng 13.
Bảng 13 - Các lỗ
xẻ rãnh dài
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
mm
Đường
kính d (lớn nhất)
mm
(d + 1) đến
2,5 d
12 và 14
(d + 2) đến
2,5 d
16 đến 24
(d + 3) đến
2,5 d
27 và lớn
hơn
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.3 Trạng
thái giới hạn mỏi
5.3.1 Quy định
chung
Trong tiêu
chuẩn này, các yêu cầu được đưa ra liên quan đến phân tích mỏi dựa trên các thử
nghiệm mỏi và cơ học phá hủy. Tham khảo trong các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví
dụ như DNVGL-RP-C203 và DNV Classification Note 30.6 cho các
chi tiết thực tế đối với đánh giá tuổi thọ mỏi của kết cấu
công trình biển. Xem thêm TCVN 6170-1 : 2017.
5.3.1.1 Mục đích của
đánh giá tuổi thọ mỏi là để đảm bảo rằng kết cấu đạt tuổi thọ mỏi thích hợp.
Bên cạnh đó, tính toán tuổi thọ mỏi cũng tạo nên cơ sở cho các
chương trình kiểm tra trong suốt quá trình chế tạo và vận hành của kết cấu.
5.3.1.2 bền mỏi
thông thường được cho bằng đường cong S-N, ví dụ hàm truyền ứng suất (S) tương
quan với số chu trình gây phá hủy (N) dựa trên các thử nghiệm mỏi. Tổn
thương mỏi được định nghĩa là khi có phát triển vết nứt xuyên chiều dày.
5.3.1.3 Các đường
cong S-N nhìn chung được dựa trên xác suất 97,6% của sự sống còn, tương ứng với
các đường cong trung bình trừ đi 2 lần độ lệch chuẩn của số liệu thực tế có
liên quan.
5.3.1.4 Tuổi thọ mỏi
thiết kế đối với các bộ phận kết cấu nên dựa trên tuổi thọ khai thác cụ thể của
kết cấu. Nếu không quy định tuổi thọ khai thác, giá trị 20 năm nên được sử dụng.
5.3.1.5 Để đảm bảo
rằng kết cấu sẽ đáp ứng được các chức năng dự kiến, đánh giá mỏi sẽ được tiến
hành cho mỗi phần tử riêng biệt mà phần tử đó phải chịu tải trọng gây mỏi. Khi
thích hợp, việc đánh giá mỏi sẽ được hỗ trợ bởi một phân tích mỏi chi tiết. Phải
lưu ý rằng mọi phần tử hoặc thanh nào của kết cấu, mỗi mối hàn và phụ kiện hoặc
các dạng tập trung ứng suất khác có khả năng là nguồn gốc gây nứt do mỏi cần được
xem xét riêng biệt.
5.3.1.6 Các phân
tích phải được thực hiện theo số liệu môi trường xác định tại các vị trí có liên quan đến
khu vực mà giàn sẽ hoạt động. Các hạn chế phải được mô tả trong sổ tay vận hành
của giàn.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.3.2.1 Hệ số mỏi
thiết kế (DFF) sẽ được áp dụng để giảm xác suất cho tổn
thương mỏi.
5.3.2.2 Hệ số mỏi
thiết kế phụ thuộc vào mức độ quan trọng của các thành phần kết cấu đối với
tính toàn vẹn của kết cấu và khả năng kiểm tra và sửa chữa.
5.3.2.3 Hệ số mỏi
thiết kế sẽ được áp dụng cho tuổi thọ thiết kế. Tuổi thọ mỏi tính toán phải lớn
hơn tuổi thọ thiết kế nhân với hệ số mỏi thiết kế (DFF).
5.3.2.4 Yêu cầu thiết
kế có thể được hiểu là tỷ lệ tổn thất mỏi tích lũy cho số chu trình tải trọng
lặp của tuổi thọ thiết kế theo định nghĩa nhân với DFF phải nhỏ hơn
hoặc bằng 1,0.
5.3.2.5 Hệ số mỏi
thiết kế trong Bảng 14 sử dụng cho
cho các giàn với hậu quả hư hỏng thấp và có thể chứng tỏ được rằng kết cấu thỏa
mãn các yêu cầu trong điều kiện hư hỏng phù hợp với trạng thái giới hạn sự cố (ALS) với
hư hỏng trong phần tử thực tế như hư hỏng được xác định.
Bảng 14 -
Các hệ số mỏi thiết kế (DFF)
DFF
Bộ phận
kết cấu
1
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1
Kết cấu
bên ngoài, có thể tiếp cận để kiểm tra thường xuyên và sửa chữa trong điều kiện
khô ráo, sạch sẽ.
2
Kết cấu
bên trong, có thể tiếp cận và hàn trực tiếp vào các phần chìm dưới nước
2
Kết cấu
bên ngoài, không thể tiếp cận để kiểm tra và sửa chữa trong điều kiện khô ráo
và sạch sẽ
3
Các vùng
không thể tiếp cận, các vùng được thiết kế là không thể tiếp cận để kiểm tra
và sửa chữa trong quá trình vận hành.
CHÚ THÍCH:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trường hợp lan truyền vết nứt phát triển
từ một vị trí mà có thể tiếp cận để kiểm tra và sửa chữa cho một bộ phận kết cấu mà không có lối vào, vị trí như vậy nên
được xem là có cùng loại với loại yêu cầu cao nhất khi xem xét các nơi có khả
năng xảy ra nứt nhất. Ví dụ, chi tiết hàn bên trong một tấm vỏ chìm (mặt khô) nên được lấy giá trị DFF bằng với các mối hàn tương tự liên quan nằm bên ngoài tấm.
5.3.2.6 Hệ số mỏi
thiết kế phải lấy dựa trên các xem xét đặc biệt khi tổn
thương mỏi kéo theo các hậu quả đáng kể như:
- Nguy cơ
thiệt hại về người, tức là không phù hợp với tiêu chí ALS;
- Ô nhiễm
nghiêm trọng;
- Các hậu quả
kinh tế lớn.
CHÚ THÍCH: Đánh giá các đường dẫn lan truyền vết nứt (bao gồm cả hướng và tốc độ tăng trưởng
liên quan đến các khoảng thời gian kiểm tra), có thể cho thấy việc sử dụng DFF
khác hơn là
DFF được lựa chọn khi chi
tiết được xem xét độc lập. Ví dụ khi lan truyền vết nứt cho thấy rằng một tổn
thương mỏi bắt đầu trong
một khu vực không nghiêm trọng phát triển và nó có thể gây ra hậu quả đáng kể,
như vậy vị trí nhạy cảm mỏi nên được xem như là
một hậu quả đáng kể của tổn
thương.
5.3.2.7 Các đường
hàn nằm dưới vị trí 150m dưới mực nước nên được giả định rằng không thể tiếp cận
cho việc kiểm tra khi làm việc.
5.3.2.8 Các tiêu
chuẩn đối tượng khác nhau xác định các hệ số mỏi thiết kế để được áp dụng cho
các chi tiết kết cấu điển hình.
5.3.3 Các phương
pháp phân tích mỏi
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.3.3.2 Trong diện
tích tới hạn mỏi, tuổi thọ mỏi giả định được dựa trên các phương pháp đơn giản
là dưới giới hạn có thể chấp nhận, một nghiên cứu chính xác hơn hoặc một phân
tích theo cơ học phá hủy sẽ được thực hiện.
5.3.3.3 Với các
tính toán dựa trên cơ học phá hủy, chúng nên được xác định rõ bằng các kiểm tra
trong điều kiện vận hành với một khoảng thời gian đủ và phù hợp giữa thời gian
phát hiện vết nứt và thời gian của tổn thương mất ổn định. Tham khảo trong các
tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ DNVGL-RP-C203.
5.3.3.4 Tất cả các
giá trị ứng suất đáng kể, mà góp phần tạo nên tổn thất mỏi trong kết cấu, đều
phải được xem xét. Các phân phối dài hạn của giá trị ứng suất có thể được thấy
bởi phân tích tiền định hoặc phân tích phổ. Các hiệu ứng động phải được xem xét
ở mức độ thích hợp khi thiết lập quá trình ứng suất.
5.4 Trạng
thái giới hạn sự cố
5.4.1 Quy định
chung
5.4.1.1 Trạng thái
giới hạn sự cố (ALS) về nguyên tắc được đánh giá cho tất cả các loại kết cấu.
Đánh giá an toàn thực hiện tuân theo các nguyên tắc trong các tiêu chuẩn được
chấp nhận, ví dụ như: DNVGL-OS-A101.
5.4.1.2 Hệ số vật
liệu γM cho ALS lấy
bằng 1,0.
5.4.1.3 Các kết cấu
phải được kiểm tra trong ALS theo hai bước.
a) Độ bền kết
cấu dưới tác động của tải trọng sự cố
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.4.1.4 Mục tiêu tổng
thể của thiết kế
chống lại tải trọng sự cố là để đạt được một hệ thống mà các chức năng an toàn
chính không bị suy giảm bởi các tải trọng sự cố thiết kế.
5.4.1.5 Thiết kế chống
lại tải trọng sự cố có thể được thực hiện bằng
cách tính trực tiếp các ảnh hưởng gây bởi tải trọng lên kết cấu, hoặc gián tiếp,
bằng cách thiết kế các kết cấu chịu được sự cố xảy
ra. Ví dụ cho trường hợp gián tiếp là sự chia ngăn của các kết cấu nổi để có thể
tồn tại được nguyên vẹn và đầy đủ sau một kịch bản va chạm nhất định mà không cần
tính toán gì thêm.
CHÚ THÍCH: Khuyến nghị cho việc thiết kế các kết cấu chịu tải trọng sự cố có thể
xem trong DNV-RP-C204.
5.4.1.6 Sự không chắc
chắn vốn có của các tần số và cường độ của các tải trọng sự cố, cũng như tính
chất gần đúng của phương pháp xác định hiệu ứng tải sự cố cần phải được nhận thức
đầy đủ. Do đó, cần thiết phải áp dụng đánh giá kỹ thuật âm thanh và đánh giá thực
tế trong thiết kế.
5.4.1.7 Nếu trong
trường hợp phi tuyến, phân tích phần tử hữu hạn động được áp dụng cho thiết kế,
nó sẽ xác định rằng tất cả các cơ chế phá hoại cục bộ, ví dụ tỷ lệ biến dạng, mất
ổn định cục bộ, quá tải mối nối, gãy mối nối, được tính toán hoàn toàn bởi
các mô hình được chấp nhận, hoặc các cơ chế đánh giá rõ ràng.
Tải trọng sự
cố điển hình là:
- Ảnh hưởng
từ vụ va chạm tàu;
- Ảnh hưởng
từ các vật rơi;
- Lửa;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Điều kiện
môi trường bất thường;
- Lụt bất ngờ.
5.4.1.8 Các loại
khác nhau của tải trọng sự cố yêu cầu các phương pháp và phân tích khác nhau để
đánh giá sức kháng của kết cấu.
5.5 Trạng
thái giới hạn hoạt động
5.5.1 Quy định
chung
Trạng thái
giới hạn hoạt động đối với kết cấu công trình biển bằng thép được kết hợp với:
- Chuyển vị
có thể ngăn chặn các hoạt động dự kiến của thiết bị;
- Chuyển vị
có thể gây bất lợi tới hoàn thiện hoặc các phần tử không phải kết cấu;
- Rung động có
thể là nguyên nhân gây ra sự khó chịu cho nhân viên;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.5.2 Biến dạng
tiêu chuẩn
5.5.2.1 Đối với
tính toán trong trạng thái giới hạn hoạt động lấy γM = 1,0.
5.5.2.2 Giá trị giới
hạn đối với chuyển bị theo phương đứng nên được chỉ rõ trong tóm tắt thiết kế.
Thay cho độ lệch như vậy, giá trị giới hạn tiêu chuẩn độ lệch chỉ rõ trong Bảng
15 có thể được sử dụng.
Bảng 15 - Giá trị
giới hạn đối với chuyển vị theo phương đứng
Điều kiện
Chuyển
vị δmax
Giới hạn δ2
Dầm của
sàn
L/200
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Dầm sàn hỗ
trợ vữa trát hoặc loại vật liệu bề mặt giòn hoặc các phần kết cấu không linh
hoạt
L/250
L/350
L là nhịp của dầm. Đối với dầm côngxôn, L là gấp 2 lần
chiều dài nhô ra của côngxôn.
5.5.2.3 Chuyển vị
theo phương đứng lớn nhất được tính như sau:
δmax = δ1 + δ2 - δ0
(12)
Trong đó:
δmax - Độ võng tại
trạng thái cuối tương quan với đường thẳng nối các điểm đỡ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
δ1 - Độ biến thiên của
chuyển vị của dầm do tải trọng thường xuyên ngay sau tải
δ2 - Độ biến thiên của
chuyển vị của dầm do tải biến thiên cộng với bất kỳ biến dạng phụ nào
do tải trọng thường xuyên.
![](00917021_files/image020.jpg)
Hình 2 - Định
nghĩa về độ võng theo phương đứng
5.5.2.4 Hiệu ứng chậm
pha cắt cần phải được xem xét cho dầm với bản cánh rộng
5.5.3 Độ lệch
ngoài mặt phẳng của tấm cục bộ
Sự kiểm tra
trạng thái giới hạn hoạt động đối với tấm mỏng liên quan đến độ lệch ngoài mặt
phẳng có thể bỏ qua nếu nhịp nhỏ nhất của tấm nhỏ hơn 150 lần chiều dày tấm.
6 Thiết kế
theo phương pháp ứng suất cho phép
6.1 Quy
định chung
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trừ khi có
khuyến cáo khác, giàn phải được thiết kế sao cho tất cả các phần tử đều thỏa
mãn ứng suất cho phép cơ bản quy định trong AISC 335-89. Khi phần tử kết cấu hoặc
loại tải trọng không có trong hướng dẫn thực hành này và trong AISC 335-89, cần
tiến hành phân tích một cách đúng đắn để xác định ứng suất cho phép cơ bản với
độ an toàn giống như đã nêu trong tài liệu này hoặc trong AISC 335-89. Ứng suất
cho phép trong cọc được thảo luận trong mục 6.3.2.2. Các
phần tử chịu tổ hợp tải trọng nén và uốn phải được thiết kế sao cho tất cả các
điểm dọc theo chiều dài phần tử đều thỏa mãn tiêu chuẩn về cường độ và ổn định.
AISC 360
không được khuyên dùng trong thiết kế công trình biển.
6.1.2 Gia tăng ứng suất
cho phép
Khi ứng suất gây ra bởi
một phần tải trọng ngang và đứng trong điều kiện môi
trường thiết kế, ứng suất cho phép cơ bản trong AISC 335-89 có thể được tăng
thêm 1/3. Với tải trọng động đất, cấp thiết thế cần phù hợp
với API RP 2A WSD. Các yêu cầu đặc trưng của tiết diện
trong tính toán này không được nhỏ hơn yêu cầu trong thiết kế tĩnh tải và hoạt
tải hoặc tải trọng vận hành cộng với tải trọng môi trường trong điều kiện vận
hành tính toán khi chưa tăng lên 1/3.
6.2
Ứng suất cho phép của phần tử dạng ống
6.2.1 Kéo dọc
trục
Ứng suất kéo
cho phép Ft đối với phần tử dạng ống chịu kéo dọc trục
được xác định như sau:
Ft = 0,6Fy
(13)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Fy = Cường độ chảy dẻo, MPa (ksi).
6.2.2 Nén dọc trục
6.2.2.1 Mất ổn định
tổng thể của cột
Ứng suất nén
dọc trục cho phép Fa được xác định
theo các công thức trong AISC 335-89 cho các phần tử có tỷ số D/t nhỏ hơn hoặc
bằng 60:
với ![](00917021_files/image022.gif)
với Kl / r ≥ Cc
(14)
Trong đó:
![](00917021_files/image024.gif)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
K - Hệ số ảnh
hưởng chiều dài, xem 6.3.2.4;
l - Chiều
dài thanh, m (in);
r - Bán kính quán
tính, m (in).
Với phần tử
có tỷ số D/t lớn hơn 60, ứng suất mất ổn định cục bộ tới hạn (Fxe hoặc Fcx, lấy giá trị nhỏ hơn) được thay thế
cho Fy để xác định Cc và Fa.
6.2.2.2 Mất ổn định
cục bộ
6.2.2.2.1 Yêu cầu
chung
Các phần tử
thép ống không có gia cường cần được kiểm tra mất ổn định cục bộ gây ra do nén
dọc trục nếu tỷ số D/t lớn hơn 60. Nếu tỷ số D/t lớn hơn 60 và nhỏ hơn 300 và
chiều dày ống t > 6 mm (0,25 inch), ứng suất gây
mất ổn định đàn hồi (Fxe) và dẻo (Fxc) do chịu nén dọc trục được xác định
theo công thức tại 6.2.2.2.2 và 6.2.2.2.3. Mất
ổn định tổng thể được xác định bằng cách thay thế ứng
suất mất ổn định cục bộ tới hạn [Fxe
xem 6.2.2.2.2 hoặc Fxc (xem 6.2.2.2.3), lấy
giá trị nhỏ hơn] cho Fy trong công
thức tại 6.2.2.1 và trong công thức tính Cc.
6.2.2.2.2 Ứng suất
gây mất ổn định cục bộ đàn hồi
Ứng suất gây
mất ổn định cục bộ đàn hồi, Fxe được xác định từ công thức:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(15)
Trong đó:
C - Hệ số
gây mất ổn định trong giới hạn đàn hồi;
D - Đường
kính ngoài m (in.);
t - Chiều
dày ống m (in.);
Giá trị lý
thuyết của C = 0,6. Tuy nhiên, giá trị C = 0,3 được khuyên dùng trong công thức
trên để tính toán ảnh hưởng của sai sót về hình dạng ban đầu theo giới hạn sai
số trong API 2B.
6.2.2.2.3 Ứng suất
gây mất ổn định cục bộ không đàn hồi.
Ứng suất gây
mất ổn định cục bộ không đàn hồi, Fxc,
được xác định từ công thức:
![](00917021_files/image025.gif)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.2.3 Uốn
Ứng suất uốn
cho phép Fb được xác định từ công thức:
Fb = 0,75 Fy
khi
trong hệ đơn vị SI
(17)
Fb = 0,75 Fy
khi
trong hệ đơn vị USC
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
![](00917021_files/image028.gif)
khi
trong hệ đơn vị SI
(18)
![](00917021_files/image030.gif)
khi
trong hệ đơn vị USC
![](00917021_files/image032.gif)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
trong hệ đơn vị SI
(19)
![](00917021_files/image032.gif)
khi
trong hệ đơn vị USC
Với tỷ số
D/t lớn hơn 300, sử dụng các tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ như: API 2U.
6.2.4 Lực cắt
6.2.4.1 Dầm chịu cắt
Ứng suất cắt
lớn nhất trong dầm fv với phần tử
dạng ống bằng:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(20)
Trong đó:
fv
-
Ứng suất cắt
lớn nhất, MPa (ksi);
V
-
Lực cắt
ngang, MN (kips);
A
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Diện tích
mặt cắt ngang, m2 (in.2)
Ứng suất cắt
cho phép trong dầm Fv được xác định từ công thức:
Fv = 0,4Fy
(21)
CHÚ THÍCH:
Khi ứng suất cắt chảy dẻo của kết cấu
thép thay đổi trong khoảng 1/2 đến 5/8 ứng suất chảy dẻo kéo và nén và thường bằng
, giá trị ứng suất
làm việc cho phép của kết cấu sẽ được xác định theo AISC 335-89 bằng 2/3 ứng suất chịu kéo cho phép cơ bản khuyến cáo. Với phần
tử ống mà biến dạng
do lực cắt cục bộ làm thay đổi hình dạng ống, có thể sử dụng một ứng suất chảy dẻo giảm đi để thay thế cho Fy trong công thức tại 6.2.4.2.
6.2.4.2 Cắt xoắn
Ứng suất cắt
xoắn lớn nhất fvt trong phần tử ống gây ra do xoắn bằng:
![](00917021_files/image037.gif)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong đó:
fvt - Ứng suất cắt
xoắn lớn nhất, MPa (ksi);
Mt - Momen xoắn
MN-m (kips-in.);
Ip - Momen quán tính cực,
m4(in.4)
và ứng suất
cắt xoắn cho phép Fvt được xác định từ công thức:
Fvt = 0,4Fy
(23)
6.2.5 Áp lực thủy
tĩnh (Ống gia cường và ống không gia cường)
6.2.5.1 Yêu cầu
chung
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
fh
≤ fhc /
SFh
fh = pD / 2t
(24)
Trong đó:
fh
- Ứng suất hoop gây ra do áp lực thủy tĩnh, Mpa
(ksi);
p - Áp lực thủy tĩnh, Mpa (ksi);
SFh - Hệ số an
toàn chống lại phá hoại do áp lực thủy tĩnh (xem 6.3.5)
CHÚ THÍCH: Với ống có đường kính lớn và
chiều dài có giới hạn, những phân tích chặt chẽ được sử dụng để chứng minh vòng gia cường nhỏ hơn hoặc ít vòng gia cường hơn có ảnh hưởng
đến sự biến dạng ống không và cũng cần xem xét đến tính dẻo của ống. Phương pháp phân tích chi tiết tham khảo trong các tiêu chuẩn được
chấp nhận, ví dụ
như: API 2U.
6.2.5.2 Cột nước thủy
tĩnh thiết kế
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
![](00917021_files/image038.gif)
(25)
Trong đó:
z - Độ sâu
bên dưới bề mặt nước tĩnh có kể đến thủy triều, m (ft); z mang dấu
dương khi hướng xuống dưới mặt nước tĩnh.
CHÚ THÍCH: khi lắp đặt, z là độ ngập nước lớn nhất trong suốt quá trình đánh chìm hoặc chênh
lệch cột nước trong quá trình quay lật, cộng với độ tăng cột nước một cách hợp
lý có tính đến sai số của trọng lượng kết cấu và độ chênh lệch so với dự kiến
trong quá trong quá trình lắp đặt.
Hw
- Chiều cao sóng, m (ft);
k -
với L là chiều dài sóng, m-1 (ft-1);
d - Chiều sâu nước
tĩnh, m (ft);
γ - Mật độ nước biển, 0,01005 MN/m3 (64 lb/ft3)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.2.5.3.1 Yêu cầu
chung
Ứng suất hoop gây mất ổn định
đàn hồi cục bộ, Fhe, và ứng suất hoop giới hạn gây
mất ổn định được xác định từ công thức tại 6.2.5.3.2 và 6.2.5.3.3.
6.2.5.3.2 Ứng suất Hoop gây mất ổn định
đàn hồi
Việc xác định
ứng suất hoop gây mất ổn định đàn hồi dựa
trên quan hệ biến dạng ứng suất tuyến tính;
Fhe = 2ChEt / D
(26)
Trong đó:
Hệ số ứng suất
gây mất ổn định giới hạn Ch bao gồm ảnh
hưởng của sai số hình học ban đầu theo sai số giới hạn trong API 2B.
![](00917021_files/image040.gif)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
![](00917021_files/image041.gif)
Với 0,825
D/t < M < 1,6 D/t
![](00917021_files/image042.gif)
Với 3,5
< m < 0,825 D/t
![](00917021_files/image043.gif)
Với 1,5
< M < 3,5
Ch = 0,8
Với M <
1,5
Hệ số hình dạng M được xác định bằng:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(27)
Trong đó:
L = Chiều
dài đoạn ống giữa hai vòng gia cường, vách ngăn hoặc đầu liên kết, m (in.).
CHÚ THÍCH: Ứng suất gây mất ổn định đàn hồi với M > 1,6 D/t gần bằng với một ống dài không được gia cường. Vì vậy, nếu cần đặt vòng gia cường thì phải đặt tại vị
trí sao cho M < 1,6 D/t để có tác dụng.
6.2.5.3.3 Ứng suất Hoop tới hạn gây
mất ổn định đàn hồi
Độ bền chảy
dẻo của vật liệu có liên quan đến việc xác định ứng suất Hoop gây mất ổn định
đàn hồi dù xuất hiện ứng suất Hoop gây mất ổn định đàn hồi hay không
đàn hồi và ứng suất Hoop giới hạn gây mất ổn định Fhc MPa (ksi) được định nghĩa bằng công thức gần
đúng như sau:
Mất ổn định
đàn hồi:
Fhc = Fhe
với Fhe ≤ 0,55 Fy
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Fhc = 0,45 Fy + 0,18 Fhe
với 0,55 Fy < Fhe < 1,6 Fy
![](00917021_files/image044.gif)
với 1,6Fy < Fhe
≤ 6,2 Fy
Fhc = Fy
với Fhe
> 6,2 Fy
6.2.5.4 Thiết kế vòng
gia cường
Kích thước
chu vi vòng gia cường được lựa chọn trên cơ sở gần đúng sau:
![](00917021_files/image045.gif)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong đó:
Ic
-
Momen quán
tính yêu cầu cho vòng gia cường có tiết diện hỗn hợp, m4 (in.4);
L
-
Khoảng
cách giữa hai vòng gia cường, m (in.);
D
-
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
CHÚ THÍCH 1
Chiều rộng hiệu quả của
tấm bản bằng 1,1 (Dt)0,5 có thể coi
như là bản mặt của vòng gia cường có tiết diện, hỗn hợp.
CHÚ THÍCH 2
Với vòng gia cường ngoài ống, D trong công thức tại 6.2.5.4 được tính từ tâm của vòng gia cường hỗn hợp.
CHÚ THÍCH 3
Khi sai số độ tròn của
ống cho phép lớn hơn trong API 2B, có thể sử dụng vòng gia cường rộng hơn. Sự uốn
gây ra cho sai
số độ tròn phải được nghiên cứu một cách chính xác.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Tỷ số bề rộng trên bề
dày của vòng gia cường được lựa chọn theo yêu cầu trong AISC 335-89 để loại bỏ uốn cục bộ trong vòng.
CHÚ THÍCH 5
Với thanh gia cường mảnh,
đường kính tối thiểu bằng 10mm x 76 mm (3/8 in. x 3 in.) đối với
vòng gia cường trong ống và tối thiểu bằng 13mm x 102 mm (1/2 in. x 4 in.) với vòng gia
cường ngoài ống.
CHÚ THÍCH 6
Công thức tại 6.2.5.4
giả định rằng ống và vòng gia cường có cùng cường độ chảy dẻo.
6.3 Tổ hợp
ứng suất của các phần tử dạng ống
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Mục 6.3.1 và
6.3.2 áp dụng cho tất cả các trạng thái của phần tử trong khi đó mục 6.3.3 và 6.3.4 áp dụng
cho uốn cục bộ.
6.3.2 Thanh chịu
nén dọc trục và uốn
6.3.2.1 Phần tử dạng
ống
Các phần tử
dạng ống chịu tổ hợp nén và uốn cần thỏa mãn các yêu cầu sau đây tại mọi điểm dọc
theo chiều dài thanh.
![](00917021_files/image046.gif)
(29)
Trong đó các
đối tượng chưa được định nghĩa, được định nghĩa như trong AISC 335-89.
Khi
phần tử dạng ống chịu
tổ hợp nén và uốn cần thỏa mãn các yêu cầu sau đây tại mọi điểm dọc
theo chiều dài thanh.
![](00917021_files/image048.gif)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Nếu sử dụng
các giá trị khác nhau thì công thức sau hoặc phân tích hợp lý khác sẽ được sử dụng thay thế
cho công thức
.
![](00917021_files/image050.gif)
(30)
6.3.2.2 Cọc dạng ống
Khi đóng cọc
dưới đáy biển cần xét đến xu hướng mất ổn định của cột. Mất ổn định tổng thể của
cột thường không phải là vấn đề lớn khi thiết kế cọc do đất mềm và bằng phẳng
giúp ngăn cản việc mất ổn định tổng thể. Tuy nhiên khi các cọc chịu tải ngang
phải chịu một tải trọng đứng đáng kể, ảnh hưởng do chênh lệch tải trọng (P - Δ) cần được
xem xét khi tính toán ứng suất. Phương pháp phân tích hợp lý là mô hình cọc như
một hệ dầm cột trên nền không đàn hồi. Khi sử dụng phương pháp này cần kiểm tra
tương tác trong công thức sau với ứng suất tăng 1/3 khi cần.
![](00917021_files/image051.gif)
(31)
Trong đó:
Fxc
- được xác định tại 6.2.2.2.3
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Khi phân
tích vượt tải cho hệ kết móng chịu tải trọng ngang, sử dụng công thức liên hệ
dưới đây để kiểm tra các phần tử cọc:
![](00917021_files/image052.gif)
(32)
Trong đó:
arcsin
-
Tính bằng
đơn vị radian
A
-
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Z
-
Modun tiết
diện đàn dẻo, m3 (in.3);
P, M
-
Tải trọng
dọc trục và momen uốn tính toán từ phân tích phi tuyến bao gồm ảnh hưởng (P -
Δ);
Fxc
-
ứng suất cực
hạn gây mất ổn định cục bộ tính từ phương trình tại 6.2.2.2.3 với
giá trị giới hạn bằng 1,2Fy xét đến hiệu ứng cứng nguội (strain hardening)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.3.2.4 Độ mảnh của
phần tử
Xác định tỷ
số độ mảnh Kl/r
cho phần tử ống chịu nén cần phù hợp với AISC 335-89. Cần xem xét phân tích một
cách chính xác để xác định hệ số ảnh hưởng chiều dài với nút cố định và nút
chuyển vị. Hơn nữa, cần phải xem xét hệ số điều chỉnh với các đặc tính tiết diện
ngang và tải trọng tác dụng lên phần tử. Có thể sử
dụng các hệ số ở Bảng 16 thay thế cho việc phân tích này.
6.3.2.5 Hệ số điều
chỉnh
Hệ số điều
chỉnh Cm trong Bảng 16 lấy như dưới
đây (với điều kiện như xác định trong AISC 335-89):
a) 0,85;
b)
, nhưng không nhỏ hơn 0,4
và không lớn hơn 0,85;
c)
hoặc 0,85, lấy giá trị nhỏ
hơn.
6.3.3 Thanh chịu
kéo dọc trục và uốn
Các phần tử
dạng ống chịu tải trọng kéo và uốn, tất cả các điểm dọc theo chiều dài phần tử
đều phải thỏa mãn công thức tại 6.3.2.1 trong đó fbx và fby
là ứng suất kéo nén tính toán.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Khi phần tử
chịu tác dụng đồng thời của ứng suất kéo dọc trục và ứng suất nén Hoop (gây méo ống)
phải thỏa mãn điều kiện trong công thức dưới đây:
A2 + B2 + 2u|A|B ≤ 1,0
(33)
Trong đó:
![](00917021_files/image055.gif)
(34)
(3) Điều này ngụ ý rằng phần tử
ống chịu tất cả các lực khép kín gây ra do áp lực thủy tĩnh. Trên thực tế, lực này phụ thuộc vào phản lực của phần còn lại của kết cấu tác dụng
lên phần tử và ứng suất có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn 0,5fh. Ứng suất
tính được từ phân
tích một cách chính xác có thể thay thế cho giá trị 0,5fh.
Bảng 16 - Giá
trị k và Cm cho các phần tử có vị trí khác nhau
Vị trí
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
K
Hệ số
hiệu chỉnh
Cm a
Ống chính
thượng tầng
Thanh giằng
Khung cần
trục (không giằng)
1,0
Kb
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
xem 6.3.2.5 a)
Ống chính jacket và cọc
Tiết diện
bơm trám
1,0
xem 6.3.2.5 c)
Chân ống
chính không bơm trám
1,0
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Cọc không
bơm trám giữa hai vị trí nêm
1,0
xem 6.3.2.5 b)
Phần tử bụng
dầm đỡ sàn
Làm việc
trong mặt phẳng
0,8
xem 6.3.2.5 b)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1,0
xem 6.3.2.5 a) or b)
Thanh giằng
jacket
Chiều dài
giữa hai điểm đối diện của thanh chéo chính
0,8
xem 6.3.2.5 a) or c)
Mặt hợp bởi
ống chính và đường tâm của chiều dài ống chữ K
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
xem 6.3.2.5 c)
Thanh dài
hơn trong thanh dạng chữ X
0,9
xem 6.3.2.5 c)
Các mặt
ngang phụ
0,7
xem
6.3.2.5 c)
Ống chủ của
dầm đỡ sàn
1,0
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Với thanh
giằng dạng chữ K và chữ X, ít nhất một cặp phần tử của khung
giao tại một nút sẽ chịu kéo nếu nút đó không được giằng ngoài mặt phẳng.
a Xác định trong mục 6.3.2.5.
b sử dụng bảng C-C2.2 trong phần chú thích của AISC
335-89. Điều này có thể được thay đổi khi tính toán trong các điều kiện khác với những giả định
trong bảng này.
c sử dụng điều kiện phù hợp nhất với từng trường hợp cụ thể
Chữ “A” phản
ánh tổ hợp ứng suất kéo lớn nhất,
![](00917021_files/image056.gif)
(35)
Trong đó:
v - Hệ số Poisson, lấy bằng
0,3;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
fa
- Trị tuyệt đối của ứng suất dọc trục, MPa (ksi);
fb
- Trị tuyệt đối của ứng suất uốn do tổng hợp lực gây ra, MPa (ksi);
fh
- Giá trị tuyệt đối của ứng suất Hoop gây nén, Mpa (ksi);
Fhc - Ứng suất Hoop giới hạn xem
tại 6.2.5.3.3;
SFX
- Hệ số an toàn đối với kéo dọc trục xem mục 6.3;
SFh
- Hệ số an toàn đối với lực nén Hoop xem mục 6.3.
6.3.5 Nén dọc trục
và áp lực thủy tĩnh
Khi ứng suất
nén dọc trục và ứng suất nén hoop xuất hiện đồng thời, những bất
phương sau phải được thỏa mãn:
![](00917021_files/image057.gif)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Công thức
trên phản ảnh tổ hợp ứng suất nén lớn nhất. Công thức dưới đây cũng cần được thỏa mãn nếu
fx > 0,5Fha.
![](00917021_files/image058.gif)
(37)
Trong đó:
SFx - Hệ số an
toàn khi nén dọc trục (xem 6.3.6);
SFb - Hệ số an
toàn khi uốn (xem 6.3.6);
Faa - = Fxe/SFx
Fha =Fhe/SFh
fx - fa + fb +(0,5fh), xem ghi chú 3, fx phải
phản ánh được tổ hợp ứng suất nén lớn nhất
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Nếu fb > fa + 0,5 fh, các công
thức tại 6.3.4 và 6.3.5 đều phải được thỏa mãn.
6.3.6 Hệ số an
toàn
Sử dụng các
hệ số an toàn trong Bảng 17 trong các công thức tương quan mất ổn định cục bộ để tính toán
ứng suất cho phép trong mục 6.2.5, 6.3.4 và 6.3.5.
Bảng 17 - Hệ số an toàn
Điều kiện
thiết kế
Tải trọng
Kéo dọc
trục
Uốn
Nén dọc
trục a
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1) Khi sử
dụng ứng suất cho phép cơ bản, ví dụ: áp suất chắc chắn sẽ xuất hiện trong suốt
quá trình lắp đặt hoặc trong suốt đời sống công trình.
1,67
Fy / Fb b
1,67 đến
2,0
2,0
2) Khi sử
dụng ứng suất cho phép tăng 1/3, ví dụ: khi xem xét tương tác với tải trọng
bão.
1,25
Fy / 1,33Fb
1,25 đến
1,5
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
a Các giá trị
sử dụng không được nhỏ hơn hệ số an toàn trong AISC 335-89 cho cột mất ổn định
do tải dọc trục gây ra.
b Các hệ số an
toàn chú trọng với ứng suất cơ bản bằng 1,67 và thay đổi như trong TCVN
6170-9.
6.4 Côn chuyển tiếp
6.4.1 Nén dọc trục
và uốn
6.4.1.1 Yêu cầu chung
Các khuyến
cáo trong mục này được áp dụng cho hình nón cụt nối giữa hai phần ống tròn đồng
tâm. Thêm nữa, những nguyên tắc này cũng có thể áp dụng cho côn chuyển tiếp tại
cuối thanh giằng và các nguyên tắc về ống côn nối có vòng gia cường chỉ phù hợp
với đầu thanh giằng chuyển tiếp.
6.4.1.2 Đặc tính của
phần tử côn
Các đặc tính
của phần tử côn được lựa chọn sao cho thỏa mãn ứng suất dọc trục và uốn tại mỗi
vị trí đầu côn. Ứng suất dọc trục danh nghĩa và ứng suất uốn danh nghĩa tại bất
cứ tiết diện nào của côn chuyển tiếp đều được tính xấp xỉ bởi công thức (fa
+ fb)/cosα trong đó α bằng một nửa
của góc ở đỉnh của nón (xem Hình 3) và fx, fb là ứng suất
dọc trục và ứng suất uốn danh nghĩa được tính toán từ các
tính chất của mặt cắt tiết diện và ống trụ tương đương với đường kính
và chiều dày bằng đường kính và chiều dày nón tại vị trí mặt cắt.
6.4.1.3 Mất ổn định
cục bộ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
![](00917021_files/image059.jpg)
Hình 3 - Ví
dụ về ống côn chuyển tiếp
Bảng 18 -
Góc α giới hạn cho ống côn chuyển tiếp
Giới hạn
góc α, độ.
Điều kiện
bình thường
Điều kiện
cực hạn
D/t
(fa + fb) = 0,6Fy
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
60
10,5
5,8
48
11,7
6,5
36
13,5
7,5
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
16,4
9,1
18
18,7
10,5
12
22,5
12,8
Ống côn nối không thỏa mãn các tiêu chuẩn phía trên sẽ được tăng cường độ bằng cách tăng
đường kính trụ tròn, tăng chiều dày côn tại vị trí nối hoặc thêm vòng gia cường tại vị trí
nối.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.4.1.4.1 Yêu cầu
chung
Với các mối
nối côn ống chịu tải trọng hướng tâm không đối xứng do lực dọc trục và lực uốn
gây ra và chịu ứng suất uốn cục bộ gây ra do sự thay đổi góc. Ứng suất dọc trục
và ứng suất vòng (hoop) tại vị trí mối nối có thể quy đổi tương
đương như đã nói trong mục 6.4.1.4.2 và 6.4.1.4.3.
6.4.1.4.2 Ứng suất dọc
trục
Thay vì phân
tích một cách chi tiết, ứng suất uốn cục bộ tại mối nối côn - ống không gia cường
tăng cứng có thể được xác định như sau:
![](00917021_files/image060.gif)
(38)
Trong đó:
D - Đường
kính ngoài của ống tại vị trí nối, m (in.);
t - Chiều
dày ống, m (in.);
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
te
- Bằng t với ứng suất trong đoạn ống, bằng tc với ứng suất trong đoạn ống côn, MPa
(ksi);
fa - Ứng suất
tác động dọc trục trong đoạn ống tại vị trí nối, MPa
(ksi);
fb - Ứng suất
uốn danh nghĩa trong đoạn ống tại vị trí nối, MPa (ksi);
α - Bằng một
nửa góc ở đỉnh của ống côn, độ.
Đối với yêu
cầu về cường độ, tổng các ứng suất (fa + fb + fb') được giới
hạn tới cường độ kéo nhỏ nhất của côn và vật liệu làm ống, fa + fb
giới hạn tới ứng suất cho phép thích hợp. Khi xét đến mỏi, mối nối ống -côn phải
thỏa mãn các yêu cầu trong phần 6.5 với SCF bằng 1 + fb'/(fa
+ fb), trong đó fb’ được cho bởi công thức tại 6.4.1.4.2. Nếu bề dày
thành ống côn bằng chiều dày thành ống, hệ số SCF bằng
.
6.4.1.4.3 Ứng suất Hoop
Ứng suất Hoop gây ra do tải
trọng hướng tâm không đối xứng có thể được ước lượng từ công thức:
![](00917021_files/image062.gif)
(39)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Dựa trên các
yêu cầu về cường độ trong công thức tại 6.4.1.4.2 và 6.4.1.4.3, góc giới
hạn của ống côn chuyển tiếp xác định được như dưới đây trong điều kiện không cần
sử dụng vòng gia cường tăng cứng chống lại các ứng suất gây ra tại mối nối ống
- côn. Ví dụ, các góc chuyển tiếp giới hạn của ống côn trong Bảng 18 được
lấy từ ống côn có chiều dày thành côn và thành ống bằng nhau, fy ≤ 415 MPa (60
ksi) và tương ứng với cường độ chịu kéo tối thiểu. Góc giới hạn cho trong
Bảng 18 là
góc nhỏ hơn trong hai góc thỏa mãn yêu cầu về cường độ trong công thức tại 6.4.1.4.2 và 6.4.1.4.3.
Góc giới hạn trong bảng được điều chỉnh bởi công thức tại 6.4.1.4.2. Các góc
giới hạn trong điều kiện bình thường áp dụng cho trường hợp thiết kế sử dụng ứng
suất cho phép cơ bản. Khi ứng suất điểm nóng (HSSs) đàn hồi được giả định bằng
cường độ chịu kéo tới hạn, phân tích giới hạn chỉ ra rằng mô đun đàn dẻo và tải
trọng phân phối lại có đủ cường độ dự trữ do đó ống chuyển tiếp có góc như này
có đủ khả năng chịu uốn. Nếu thép sử dụng làm mối chuyển tiếp có đủ khả năng chịu
uốn với độ bền dự trữ này, cũng như với các khớp nối (Joint cans), có thể áp dụng
góc tương tự trong trường hợp tải trọng có sử dụng ứng suất cho phép tăng 1/3.
Các góc giới
hạn trong điều kiện cực hạn được lấy một cách an toàn hơn, khi đó HSS cho
phép tại vị trí chuyển tiếp bằng cường độ chịu kéo tới hạn, trong khi đó ứng suất
cho phép trong ống sẽ được tăng 1/3. Điều này làm giảm SCF từ 2,22 xuống
1,67. Cường độ chịu mỏi của mối nối côn - ống được kiểm tra theo các yêu cầu
trong 6.5.
6.4.1.5 Vòng gia cường
tại mối nối côn - ống
Nếu sử dụng
vòng gia cường, các đặc trưng tiết diện sẽ được lựa chọn sao cho thỏa mãn cả hai
yêu cầu dưới đây:
![](00917021_files/image063.gif)
(40)
Trong đó:
D - Đường kính ống
tại vị trí nối, m (in.);
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Ac - Diện tích mặt
cắt ngang của vòng gia cường hỗn hợp, m2 (in.2);
Ic
- Momen quá tính của vòng gia cường tổ hợp, m4 (in.4).
Khi tính diện
tích mặt cắt ngang của vòng gia cường hỗn hợp (Ac) và mô men
quán tính của vòng gia cường tổ hợp (Ic) chiều rộng
hữu hiệu của tấm vòng làm việc như một bản cánh của tiết diện vòng phức tạp và
được tính từ công thức:
![](00917021_files/image064.gif)
(41)
CHÚ THÍCH 1: Khi tăng ứng suất lên 1/3, đặc trưng tiết diện yêu cầu Ac
và Ic có thể giảm 25%.
CHÚ THÍCH 2: Nếu gia cường bằng thanh phẳng, kích thước nhỏ nhất bằng 10 mm x 76 mm (3/8 in. x 3 in.) với vòng gia cường bên trong
và bằng 13 mm x 102
mm (1/2 in. x 4 in.) với vòng gia cường bên ngoài.
CHÚ THÍCH 3: Với vòng gia cường bên
trong, D được sử dụng thay cho Dc trong công thức tại 6.4.1.5.
6.4.2 Áp lực thủy
tĩnh
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Các khuyến
cáo trong mục này có thể áp dụng khi côn nối hình nón cụt đồng tâm với hai ống trụ tròn.
Thêm nữa các nguyên tắc này có thể áp dụng cho côn chuyển tiếp đầu thanh, các
nguyên tắc về ống côn nối có vòng gia cường chỉ phù hợp với đầu thanh tại vị
trí chuyển tiếp.
6.4.2.2 Thiết kế côn
Côn chuyển
tiếp không được gia cường hoặc mặt cắt côn giữa các vị trí đặt vòng gia cường của
côn với góc ở đỉnh nhỏ hơn 60o có thể được thiết kế chịu mất ổn định
cục bộ do tác động của áp lực thủy tĩnh như một ống tương đương với chiều dài bằng
chiều cao đường sinh của côn giữa các vòng gia cường và đường kính bằng D/cosα trong đó D là đường
kính ống côn tại đầu có tiết diện lớn và α bằng một nửa góc ở đỉnh của côn
(xem Hình 3).
6.4.2.3 Vòng gia cường
trung gian
Nếu cần có
vòng tròn gia cường phía trong của côn chuyển tiếp thì kích thước
vong được tính theo công thức tại 6.2.5.4 có đường kính tương đương bằng D/cosα, trong đó D
là đường kính ống côn tại vị trí đặt vòng gia cường, t là chiều dày thành ống
côn, L là khoảng cách trung bình giữa hai vòng gia cường liền kề dọc theo trục ống
côn và Fhe là giá trị ứng suất hoop đàn hồi trung bình gây mất ổn định
đàn hồi tính
cho hai nhịp liên tiếp.
6.4.2.4 Vòng gia cường
mối nối côn - ống
Vòng tròn
gia cường tại mối nối côn - ống có kích thước sao cho momen quán tính của mặt cắt
vòng gia cường phức tạp thỏa mãn công thức dưới đây:
![](00917021_files/image065.gif)
(42)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Ic - Momen
quán tính của tiết diện vòng gia cường phức tạp với chiều rộng bản cánh
bích hữu hiệu được tính từ công thức 6.4.1.5, m4 (in.4);
D - Đường
kính ống trụ tại vị trí nối, m (in.) (xem ghi chú 2);
t - Chiều
dày ống trụ, m (in.);
tc - Chiều dày ống côn, m
(in.);
Lc - Khoảng cách
đến vòng gia cường đầu tiên trên mặt cắt dọc trục ống côn, m
(in.);
L1 - Khoảng cách
đến vòng gia cường đầu tiên trên mặt cắt ống trụ, m (in.)
Fhe - ứng suất hoop gây mất ổn định
đàn hồi của ống trụ, MPa (ksi);
Fhec - Fhe của
tiết diện ống côn đã quy đổi tương đương ra ống trụ,
MPa (ksi).
CHÚ THÍCH 1: Không cần sử dụng vòng gia cường tại mối nối để chống lại áp lực thủy tĩnh nếu công thức tại 6.2.5.1 thỏa mãn
với Fhe tính bằng Ch = 0,44(t / D)cosα trong công thức tại 6.2.5.3.2, trong đó D là đường kính ống trụ tại mối nối.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.5 Mỏi
6.5.1 Đánh giá tuổi
thọ mỏi
Đánh giá tuổi
thọ mỏi cho liên kết nút ống, cần xét đến mỏi khi có các ứng suất lặp cục bộ
theo chu trình.
Phân tích mỏi chi tiết
được thực hiện với tất cả các kết cấu. Phương pháp phân tích phổ được khuyên
dùng. Các phương pháp hợp lý khác có thể được sử dụng để miêu tả đầy đủ đặc
trưng của các tải trọng và thể hiện phản ứng của các phần tử.
Giếng chìm (Caissons), giàn một trụ
và các kết cấu tương tự không thuộc dạng jacket đều cần được
phân tích chi tiết và xét đến xoáy nếu áp dụng.
6.5.2 Phân
tích mỏi
6.5.2.1 Yêu cầu
chung
Khi yêu cầu
phân tích chi tiết tổn thất tích lũy mỏi phải thực hiện như hướng dẫn trong các
mục từ 6.2.5.2 đến 6.5.2.6.
6.5.2.2 Số liệu
sóng để phân tích mỏi
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.5.2.3 Phân tích
khung không gian
Phân tích
khung không gian được trình bày để kể đến phản ứng của kết cấu xét về mặt ứng
suất danh nghĩa trên phần tử kết cấu khi chịu tác dụng tải trọng
sóng. Nhìn chung, việc tính toán tải trọng sóng phải tuân theo quy trình nêu
trong TCVN 6170-2. Tuy nhiên có thể bỏ qua dòng chảy, do đó không cần phải xét
đến chu kỳ sóng biểu kiến và chắn dòng chảy. Thêm nữa, trong phân tích mỏi do sóng, lấy hệ
số động học sóng bằng 1,0 và hệ số chắn conductor bằng 1,0. Hệ
số cản và hệ số quán tính phụ thuộc vào cấp trạng thái biển xác định bằng hệ số
Keulegan-Carpenter K. Với các sóng nhỏ (1,0 < K < 6,0 đối với chân ống
chính tại mực nước trung bình), Cm = 2,0, với
phần tử nhám Cd = 0,8, và với phần tử nhẵn Cd
= 0,5. Hướng dẫn khi xem xét về hướng, lan truyền sóng, triều và sự phát triển
của sinh vật biển được cung cấp trong phụ lục cho phần này.
Phương pháp
phân tích phổ được sử dụng để xác định phản ứng của ứng suất với mỗi trạng thái
biển. Cần xét đến hiệu ứng động khi trạng thái biển có năng lượng đáng kể ở chu
kỳ gần với chu kỳ dao động riêng của giàn.
6.5.2.4 Ứng suất cục
bộ
Ứng suất cục
bộ xuất hiện tại các vị trí liên kết cần được xét đến số
gia ứng suất điểm nóng (HSSs) tại các khu vực lân cận mặt giao của các ống bằng
hệ số tập trung ứng suất (SCFs) phù hợp. Các ảnh hưởng tăng cường nhỏ xuất hiện
tại chân mối hàn được phản ánh qua việc lựa chọn đường cong S-N.
6.5.2.5 Phản ứng ứng
suất
Với mỗi vị
trí xung quanh mặt giao của mỗi phần tử, cần tính toán phản ứng của ứng suất với
mỗi một trạng thái biển, cần cân nhắc đầy đủ ảnh hưởng của cả ứng suất cục bộ
và ứng suất tổng thể.
Phản ứng của
ứng suất được tổ hợp trong phân phối ứng suất dài hạn và sau đó được sử dụng
trong tính toán tỷ số tổn thất tích lũy mỏi D:
![](00917021_files/image066.gif)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong đó:
n - Số chu trình
ứng suất mà phần tử chịu với một ứng suất cho trước;
N - Số chu trình
cho phép (tới phá hủy mỏi) lấy theo đường cong mỏi S - N
Tỷ số tổn thất
mỏi có thể được
tính cho từng trạng thái biển rồi tổ hợp thành tỷ số tổn thất tích lũy mỏi.
6.5.2.6 Hệ số tuổi
thọ an toàn mỏi
Tuổi thọ mỏi
thiết kế thông thường với mỗi nút và mỗi phần tử không được nhỏ hơn tuổi thọ
làm việc dự tính của kết cấu nhân với hệ số an toàn. Trong thiết kế tuổi thọ mỏi, tỷ số tổn
thất tích lũy mỏi D không được lớn hơn 1.
Trong điều
kiện vận hành, hệ số an toàn mỏi của kết cấu thép phụ thuộc vào hậu quả phá hủy
(cụ thể là giới hạn phá hủy) và khả năng có thể kiểm tra trong quá trình vận
hành. Các phần tử giới hạn là các phần tử chỉ cần bị phá hoại sẽ gây thiệt hại
lớn. Thay vì đánh giá an toàn chi tiết hơn cho kết cấu loại L-1, khi kiểm tra
liên kết không phá hoại tới hạn lấy hệ số an toàn bằng 2,0, với các
liên kết giới hạn phá hoại hoặc/và các liên kết khó kiểm tra nên tăng hệ số an
toàn như trong
Bảng 19. Nếu
giảm hệ số an toàn với các kết cấu khối chân đế bằng thép thuộc loại L-2 và L-3
trên cơ sở của số liệu vận hành: với các khung kết cấu có thể kiểm tra bằng ROV
hoặc thợ lặn lấy SF = 1,0, trong các trường hợp khác
hệ số an toàn có thể lấy bằng một nửa số liệu trong bảng.
Bảng 19 - Hệ số
an toàn tuổi thọ mỏi
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Có thể kiểm
tra được
Khó kiểm
tra được
Không
2
5
Có
5
10
Khi xuất hiện
tổn thất mỏi do các loại tải trọng khác như tải trọng lặp trong quá trình vận
chuyển, cần kiểm tra thỏa mãn công thức sau:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(44)
Trong đó:
Dj - Tỷ số tổn thất mỏi cho mỗi loại tải trọng;
SFj - Hệ số an toàn tương ứng.
Trong quá
trình vận chuyển, khi sử dụng phân phối sóng dài hạn để tính toán tổn thất mỏi
ngắn hạn cần lấy hệ số an toàn lớn hơn.
6.5.3 Hệ số tập
trung ứng suất (SCFs)
6.5.3.1 Yêu cầu
chung
Các mối hàn
tại nút ống là một trong những khu vực nhạy cảm mỏi
nhất trong các kết cấu giàn ngoài khơi do có sự tập trung ứng suất cục bộ lớn.
Tuổi thọ mỏi tại các vị trí này được đánh giá bằng cách ước lượng chu trình ứng
suất điểm nóng và sử dụng nó làm số liệu đầu vào cho đường cong mỏi S-N phù hợp
từ mục 6.5.5.
Với mỗi dạng
hình học của nút ống với loại tải trọng trên thanh giằng, hệ
số SCF được xác định bằng:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Số gia ứng
suất danh nghĩa trên ống nhánh được xác định dựa trên đặc
trưng của tiết diện đầu ống đang xét, tính toán stub ống hoặc đầu
phần tử cần đuốc một cách hợp lý nếu có. Việc xác
định SCF dựa trên các thông số mặt cắt tương tự.
Chu kỳ ứng suất danh nghĩa của ống chủ cũng có thể ảnh hưởng đến HSSR và
cần được xem xét.
Hệ số SCF kể đến cả hiệu
ứng tăng ứng suất kết hợp với dạng hình nút và loại tải trọng được tính đến
trong đường cong mỏi S-N, trừ ảnh hưởng của (notch weld) rãnh cắt mối
hàn cục bộ (rất nhỏ). SCFs có thể xác định từ phân tích phần tử hữu hạn (FE),
mô hình kiểm tra hoặc công thức thực nghiệm dựa trên các phương pháp này. Nhìn
chung, SCFs phụ thuộc vào loại tải trọng lặp tác dụng lên ống nhánh (cụ thể là:
tải trọng dọc trục ống nhánh, uốn trong mặt phẳng uốn ngoài mặt phẳng), loại
nút và thông số hình học của nút. Hệ số SCF thay đổi xung quanh nút ngay cả
khi chỉ có một loại tải trọng tác dụng. Khi tổ hợp
các dạng tải trọng khác nhau, cần tính toán độ
lệch pha của chúng, tính toán số gia ứng suất điểm nóng HSSR tại mỗi vị trí là
số gia ứng suất điểm nóng tại một vị trí, một thời điểm gây ra do tất cả các
thành phần tải trọng.
Với các mối
hàn nút ống chịu tác dụng của cả ba loại tải trọng, sử dụng hệ số SCF nhỏ nhất bằng
1,5.
6.5.3.2 SCFs với
nút ống không gia cường
Với các nút ống
hàn không được gia cường, SCFs được tính bằng công thức Efthymiou xem TCVN
6170-9.
Ngoại suy
tuyến tính HSS từ công thức Efthymiou có thể được
điều chỉnh để tính toán tại vị trí chân mối hàn thực tế nếu có sự khác nhau có
hệ thống so với các thông số cơ bản được giả định xem TCVN 6170-9, hoặc các
tiêu chuẩn được chấp nhận, ví dụ như AWS.
Khi tính
toán SCF các nút ống được thường được phân loại
thành T/Y, X, K và KT phụ thuộc vào hình dạng nút của ống nhánh đang xét và sơ
đồ tải trọng. Như trong phân loại tổng quát, thuật toán Hàm số Ảnh hưởng trong
TCVN 6170-9, có thể được sử dụng để xác định HSSRs. Thuật toán này có thể được
sử dụng để khái quát tải trọng tác dụng trên ống nhánh.
Hơn nữa, thuật toán Hàm số Ảnh hưởng có thể áp dụng với nút đa chiều
trong trong hợp tải trọng dọc trục là chủ yếu.
Nút ống hàn
một phía xem TCVN 6170-9.
6.5.3.3 SCFs đối với
nút ống có vòng gia cường bên trong
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Với vòng gia
cường không có bản cánh ở phía trong vòng cần chú ý đến việc xuất hiện ứng suất
lớn tại vành trong của vòng.
6.5.3.4 SCFs của nút
có bơm trám
Vữa bơm trám
có xu hướng làm giảm SCF của nút do vữa làm giảm sự biến dạng
của ống chủ. Nhìn chung, hệ số SCF của ống không bơm trám càng lớn
thì ống được bơm trám có hệ số SCF càng nhỏ. Do đó sự giảm hệ
số SCF của nút chữ X- và T- lớn
hơn nút chữ Y- và K-. Cách tính toán SCFs của nút được bơm trám được trình bày
trong TCVN 6170-9.
6.5.3.5 SCFs với
nút đúc sẵn
Với các nút
đúc sẵn, hệ số SCF được tính từ ứng suất chính lớn nhất tại
điểm bất kỳ trên bền mặt ống đúc sẵn (bao gồm cả mặt trong) chia cho ứng suất
danh nghĩa trên ống nhánh phía ngoài ống đúc sẵn. Hệ số SCFs cho ống đúc sẵn
không được ngoại suy giá trị nhưng được dựa trên đo đạc trực tiếp hoặc tính
toán giá trị tại một điểm bất kỳ cho trước, sử dụng phân tích chi tiết đầy đủ để
tính được ảnh hưởng rãnh cắt (notch) cục bộ của
bán kính cong, ... Cần chú ý đến mối hàn vòng quanh liên kết ống nhánh với với ống
đúc sẵn vì đó là vị trí bị mỏi lớn nhất.
6.5.4 Đường cong mỏi
S-N với tất cả các phần tử và liên kết, trừ các liên kết ống
Các phần tử
không phải dạng ống và các liên kết tại kết cấu sàn, kết cấu phụ trợ và thiết bị
cùng với các phần tử ống gắn với chúng bao gồm cả vòng gia cường có thể chịu sự
thay đổi ứng suất gây ra do tải trọng môi trường
hoặc tải trọng vận hành. Tải trọng vận hành phải kết hợp với rung do máy móc,
hoạt động của cẩu và sự đầy hay rỗng trong các bể chứa. Khi sử dụng ứng suất thay
đổi với các chi tiết mối hàn thông thường giống như trong bảng 2.5 của AWS D1.1/D1.1M:2010,
sử dụng đường cong mỏi S-N kết hợp trong AWS D1.1/D1.1M:2010 hình 2.11 tùy vào
bậc siêu tĩnh. Khi áp dụng ứng suất thay đổi này cho trường hợp ứng suất danh
nghĩa trong ống xác định như trong bảng 2.7 của AWS D1.1/D1.1M:2010,
sử dụng đường cong mỏi S-N kết hợp trong hình 2.13 của AWS D1.1/D1.1M:2010. Loại ứng
suất DT, ET, FT, K1 và K2 được sử dụng cho liên kết ống nếu
không tìm được SCF. Khi có thể xác định được hệ số SCF tại điểm
nóng, ưu tiên sử dụng mục 6.5.3 và 6.5.5 trong tiêu chuẩn này.
Trong điều
kiện vận hành khi các kết cấu chi tiết chịu tải trọng ngẫu nhiên thay đổi, ăn
mòn do nước biển hoặc hoạt động dưới nước với lớp bảo vệ ca-tốt hữu hiệu, xem
TCVN 6170-9.
Các đường
cong mỏi S-N trong AWS D1.1/D1.1M:2010, hình 2.11 là các đường
cong được phân loại. Với những đường cong này, có thể sử dụng số gia ứng suất
danh nghĩa trong vùng lân cận của chi tiết. Do lực hút và uốn của tấm... không
được thể hiện trong phân loại mẫu thí nghiệm, ứng suất thích hợp có thể lớn hơn
ứng suất danh nghĩa trong toàn bộ phần tử. Sự tập trung ứng suất do thay đổi
hình dạng và ảnh hưởng rãnh cắt (notch) kết hợp với
bản thân chi tiết đã được kể đến trong đường cong mỏi.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.5.5 Đường
cong mỏi S-N cho liên kết ống
6.5.5.1 Đường cong
S-N cơ bản
Đường cong mỏi
S-N thiết kế dưới đây dành cho nút ống hàn và đúc sẵn. Đường cong S-N thiết kế
cơ bản có dạng:
log10 (N) = log10 (k1) - m log10 (S)
(45)
Trong đó:
N - Số chu
trình mỏi dư tính gây phá hủy với số gia ứng suất S;
k1 - Hằng
số;
m - Nghịch đảo
độ dốc của đường cong S-N.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Bảng 20 - Các
đường cong S-N thiết kế cơ bản
Đường
cong
Log10(k1)
S (ksi)
Log10(k1)
S (MPa)
m
Nút hàn
(WJ)
9,95
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
12,48
16,13
3 với N < 107
5 với N > 107
Nút đúc sẵn (CJ)
11,80
13,00
15,17
17,21
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
với N > 107
Với các nút ống
hàn chịu ứng suất thay đổi ngẫu nhiên do tải trọng môi trường hoặc tải trọng vận
hành gây ra, sử dụng đường cong WJ. Mặt giao của ống chủ và ống
nhánh với các nút có vòng gia cường được thiết kế sử dụng đường cong WJ. Với
nút đúc sẵn, sử dụng đường cong CJ. Với các chi tiết khác bao gồm nút bọc kim
loại và nút có vòng gia cường, liên kết giữa vòng gia cường và ống chủ và vành
trong của vòng xem mục 6.5.4
Số chu trình
ứng suất cơ bản cho phép được hiệu chỉnh theo kinh nghiệm khi xem xét ảnh hưởng
của nước biển, ảnh hưởng của chiều dày biểu kiến (phù hợp với 6.5.5.2, với số mũ phụ thuộc
vào mặt cắt (profile) và hệ số cải tiến mối hàn của S phù hợp với
mục 6.5.5.2. Một ví dụ về cấu trúc của đường
cong S-N được cho trong hình.
![](00917021_files/image068.jpg)
Hình 4 - Ví dụ đường
cong S-N nút ống có chiều dày T = 16 mm (5/8 in.)
Đường cong
S-N thiết kế cơ sở được cho trong Bảng 20 được áp dụng cho các nút trong các
khí và các nút ngập nước được bọc. Với các nút hàn trong nước và được bảo vệ bằng
ca-tốt chống ăn mòn, nhánh đường cong S-N có m = 3 được giảm bớt bởi hệ số tuổi
thọ an toàn bằng 2, với nhánh có m = 5 vẫn giữ nguyên và do
đó vị trí của đường dốc thay đổi. Đồ thị đường cong WJ, số liệu và thông tin về
đường cong S-N với các nút ngập nước và không được bảo vệ chống ăn mòn được cho
trong TCVN 6170-9.
Việc chế tạo
hàn nút được thực hiện theo TCVN 6170-11. Đường cong mỏi cho nút đúc sẵn chỉ được
áp dụng với các nút đúc sẵn được kiểm tra đầy đủ trong quá trình chế tạo.
6.5.5.2 Ảnh hưởng chiều dày
Đường cong
WJ dựa trên ống có chiều dày 16 mm (5/8 in.). Với các vật liệu có chiều dày lớn
hơn sẽ áp dụng công thức ảnh hưởng chiều dày cho nút hàn:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(46)
Trong đó:
tref
- Chiều dày tham chiếu, 16 mm (5/8 in.);
S - Số gia ứng suất cho phép;
So
- Số gia ứng suất cho phép từ đường cong mỏi S-N;
t - Chiều dày
phần tử tính toán tuổi thọ mỏi;
Nếu kiểm
soát bề mặt mối hàn như được định nghĩa trong TCVN 6170-11, số mũ trong công thức
trên có thể lấy bằng 0,20. Nếu chân mối hàn được mài hoặc rèn, số mũ trong công
thức trên có thể lấy bằng 0,15.
Ảnh hưởng của
chiều dày vật liệu với nút đúc sẵn được cho bởi công thức:
S = S0(tref / t)0,15
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong đó chiều
dày tham chiếu tref bằng 38 mm (1.5 in.)
Không có ảnh
hưởng gì khi chiều dày vật liệu nhỏ hơn chiều dày tham chiếu.
Với các loại
liên kết được phân tích trên cơ sở điểm nóng của ống chủ, chiều dày của ống chủ ở
phía nút ống được sử dụng trong các công thức trên. Với điểm nóng trên ống
nhánh, sử dụng chiều dày ống nhánh.
6.5.5.3 Kỹ thuật cải
tiến mối hàn
Với các nút
hàn, hệ số cải tiến trong kết quả mỏi có thể thu được bởi nhiều phương pháp
trong đó có kiểm soát mài nhẵn chân mối hàn, rèn bằng
búa hoặc kiểm soát bề mặt mối hàn để có được một bề mặt cong mềm mại hòa trộn với
kim loại gốc. Bảng 21 - Hệ số tuổi thọ mỏi cho mối hàn được hoàn thiện thể hiện
hệ số cải tiến có thể áp dụng, với điều kiện tuân thủ đầy đủ quy trình kiểm
tra. Hệ số mài hoàn thiện không được áp dụng được với các nút trong nước biển
và không được bảo vệ chống ăn mòn. Các kỹ thuật cải tiến mối
hàn khác nhau được thảo luận trong TCVN 6170-9.
Bảng 21 - Hệ
số tuổi thọ mỏi cho mối hàn được hoàn thiện
Kỹ thuật
cải tiến mối hàn
Hệ số cải
tiến với S
Hệ số cải
tiến với N
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
t -0,1 a
Varies
Mài nhẵn
chân mối hàn xung quanh
1,25
2
Rèn bằng
búa
1,56
4
a Chỉ dành cho phía ống chủ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.5.6 Cơ học phá hủy
Phương pháp
cơ học phá hủy được sử dụng để xác định tuổi thọ mỏi thiết kế của các chi tiết
hàn hoặc các thành phần kết cấu khi vận hành khi việc đánh giá thông thường qua
đường cong mỏi S-N không phù hợp. Một số áp dụng riêng được dùng để đánh giá sự
phù hợp với mục đích thiết kế và yêu cầu kiểm tra nút khi
phát hiện có hoặc không có khuyết tật, hoặc để đánh giá tính nguyên vẹn của nút
đúc sẵn.
Tầm quan trọng
của hệ thống công thức trong cơ học phá hủy là nó được sử dụng để dự đoán một
cách tương đối chính xác đặc tính mỏi của các nút được phân loại chi tiết giống
như các nút đang xét hoặc số liệu kiểm tra nút giống với các yêu cầu đánh giá
trên.
7 Liên kết
hàn
7.1 Quy
định chung
Các yêu cầu
trong Phần này liên quan đến các loại và kích thước của mối hàn.
7.2 Các
loại mối mối hàn dùng liên kết các cấu kiện thép
7.2.1 Mối nối
đối đầu
Tất cả các loại
của mối nối đối đầu nên là mối hàn từ hai bên. Trước khi
hàn được thực hiện từ bên thứ hai, các kim loại mối hàn không phù hợp phải bị
loại bỏ tại chân bởi phương pháp thích hợp.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
7.2.2.1 Các liên kết
của tấm tiếp giáp với tấm khác có thể được làm như chỉ dẫn trong Hình 5 - Mối nối
chữ thập và chữ T.
7.2.2.2 Độ dày cổ mối
hàn luôn luôn được đo vuông góc với bề mặt mối hàn, như chỉ dẫn trong Hình 5 -
Mối nối chữ thập và chữ Td).
![](00917021_files/image069.jpg)
Hình 5 - Mối
nối chữ thập và chữ T
7.2.2.3 Các loại
liên kết được áp dụng như sau:
a) Mối hàn
ngấu toàn phần
- Các liên kết
chéo quan trọng trong kết cấu chịu ứng suất cao, đặc biệt là ứng suất động, ví
dụ cho các khu vực đặc biệt và kết cấu chính chịu tải trọng mỏi;
- Tất cả các
mối hàn với tiếp giáp với tấm, hình thành đường biên tiếp xúc với nước biển;
- Tất cả các
mối hàn bên
ngoài tiếp xúc với nước biển ví dụ ống, kết cấu cửa thông biển (seachest) hoặc
mối nối chữ T.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Các liên kết
mà tại đó mức ứng suất tĩnh cao. Các liên kết chịu ứng suất động cũng được chấp
nhận, với điều kiện những ứng suất tương đương là chấp nhận được, xem 7.3.3.
c) Mối hàn đắp
Liên kết mà ứng
suất trong mối hàn chủ yếu là ứng suất cắt, hoặc ứng suất trực tiếp
ở mức trung bình và chủ yếu là ứng suất tĩnh, hoặc ứng suất động trong
các tấm tiếp giáp là nhỏ.
7.2.2.4 Các mối hàn
liên tục hai bên được yêu cầu trong các liên kết sau đây, ở bất kỳ cấp độ nào của
ứng suất:
- Các liên kết
kín giữa nước với dầu;
- Các liên kết
tại điểm hỗ trợ và điểm cuối của dầm, tấm tăng cứng và trụ;
- Các liên kết
trong móng và kết cấu hỗ trợ máy móc;
- Các liên kết
trong bánh lái, ngoại trừ ở nơi khó tiếp cận đòi hỏi các mối hàn có rãnh.
7.2.2.5 Các mối hàn
góc không liên tục có thể được sử dụng trong liên kết của
dầm và tấm tăng cứng, bản bụng và bản cánh dầm, tương ứng ở nơi mà liên kết thường
chịu ứng suất ở cấp độ trung bình. Tham khảo Hình 6, các loại
khác nhau của mối hàn không liên tục như sau:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Mối hàn
gián đoạn;
- Đường hàn
kín lỗ khoét (scallop weld).
7.2.2.6 Ở nơi các mối
hàn không liên tục được chấp nhận, các mối hàn dây được sử dụng trong két/
khoang chứa dằn nước hoặc nước sạch. Các mối hàn so le và chuỗi chỉ có thể được
sử dụng ở các vị trí khô và các két/ khoang chứa dầu nhiên liệu.
![](00917021_files/image070.jpg)
Hình 6 - Các mối
hàn không liên tục
7.2.3 Các mối
hàn xẻ rãnh
Mối hàn có
rãnh, xem Hình 7, có thể được sử dụng cho liên kết của tấm với bản bụng trong,
các vị trí khó tiếp cận để hàn, ví dụ bánh lái. Chiều dài của rãnh và khoảng
cách giữa các rãnh được xem xét phù hợp với các yêu cầu về kích thước mối hàn.
![](00917021_files/image071.jpg)
Hình 7 - Các mối
hàn xẻ rãnh
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Mối nối chồng
như Hình 8 có thể được dùng trong các liên kết cuối của tấm tăng cứng. Mối nối
chồng nên tránh
trong các liên kết chịu ứng suất động.
![](00917021_files/image072.jpg)
Hình 8 -
Các mối nối chồng
7.3 Kích thước
mối hàn
7.3.1 Quy định
chung
7.3.1.1 Các hệ số vật
liệu cho liên kết hàn được cho trong Bảng 22.
Bảng 22 - Các
hệ số vật liệu cho liên kết hàn
Trạng
thái giới hạn
Hệ số vật
liệu
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1,3
ALS
1,0
7.3.1.2 Nếu ứng suất
chảy của lớp đắp mối hàn cao hơn so với kim loại cơ bản, kích cỡ của các liên kết
hàn đắp thông thường có thể giảm xuống như chỉ dẫn trong 7.3.1.4.
Ứng suất chảy
của lớp đắp hàn ở tất cả các trường hợp không được nhỏ hơn giá trị cho trong DNV-OS-C401.
7.3.1.3 Vật liệu hàn
sử dụng cho mối hàn thép thông thường và thép độ bền cao được giả định cho các
lớp đắp mối hàn với ứng suất chảy đặc trưng σfw như chỉ dẫn
trong Bảng 23 - Các tỉ lệ độ bền, fw
và fr. Nếu vật liệu
hàn với lớp đắp có ứng suất chảy nhỏ hơn cụ thể sử dụng trong Bảng 23 - Các tỉ lệ độ bền, fw
và fr, độ bền chảy
áp dụng sẽ được đưa ra cụ thể trong bản vẽ và trong báo cáo thiết kế.
7.3.1.4 Kích thước
của một vài liên kết mối hàn có thể giảm:
- Phù hợp với
độ bền của vật liệu mối hàn, fw:
hoặc
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Phù hợp với
giá trị tỷ lệ độ bền fr, vật liệu cơ
bản tới vật liệu mối hàn:
tối
thiểu 0,75
(49)
Trong đó:
fy
- ứng suất chảy đặc trưng của vật liệu cơ bản, tấm tiếp giáp
σfw - ứng suất
chảy đặc trưng của lớp đắp mối hàn
Các giá trị
thông thường cho fw và fr
cho thép thường và thép độ bền cao được cho trong Bảng 23. Khi quá
trình hàn xuyên sâu được áp dụng, độ dày cổ mối hàn yêu cầu có thể giảm tới
15% với điều kiện là độ xuyên mối hàn đủ sâu.
Bảng 23 - Các
tỉ lệ độ bền, fw
và fr
Kim loại
cơ bản
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Tỉ lệ độ
bền
Nhóm độ bền
Chỉ định
Ứng suất
chảy σfw (N/mm2)
Vật liệu mối hàn ![](00917021_files/image073.gif)
Vật liệu
cơ bản/Vật liệu mối hàn ![](00917021_files/image074.gif)
Thép thường
NV NS
355
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,75
Thép độ bền
cao
NV 27
375
1,42
0,75
NV 32
375
1,42
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
NV 36
375
1,42
0,96
NV 40
390
1,46
1,00
7.3.2 Các mối
hàn đắp (mối hàn chân)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
7.3.2.2 Trừ khi có
tính toán khác, chiều cao mối hàn của các mối hàn góc đôi liên tục không nên nhỏ
hơn:
tw
= 0,43.fr x to
nhỏ nhất = 3 mm
(50)
Trong đó:
fr
-
tỷ lệ độ bền
như định nghĩa trong 7.3.1.4
to
-
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Với các tấm
gia cứng cho dầm ngang trong khoảng 60% của nhịp giữa dầm, t0 thông thường
không cần lấy lớn hơn 11 mm, tuy nhiên, không được nhỏ hơn 0,5 lần độ dày thực
của bản bụng trong bất kỳ trường hợp nào.
7.3.2.3 Chiều cao mối
hàn của các mối hàn gián đoạn có thể lấy như yêu cầu trong 7.3.2.2
cho các mối hàn liên tục hai bên miễn là chiều dài mối hàn không nhỏ hơn:
- 50% của
chiều dài tổng thể cho các liên kết trong các két/khoang;
- 35% của
chiều dài tổng thể cho các liên kết ở các chỗ khác.
Các mối hàn
liên kết đôi chỉ được chấp thuận tại các tấm tăng cứng ở cuối 2 đầu khi cần thiết
do các liên kết cuối dầm công-xôn.
7.3.2.4 Với các mối
hàn gián đoạn, chiều cao mối hàn không được vượt quá:
- Đối với
các mối hàn dạng xích và đường hàn kín lỗ khoét:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
t0 = độ dày
thực của tấm tiếp giáp
(51)
- Với các mối
hàn gián đoạn:
tw = 0,75 frt0 (mm)
(52)
Nếu chiều
cao mối hàn tính toán vượt quá giá trị được cho bởi một trong các công thức ở
trên, chiều dài mối hàn xem xét có thể tăng lên để phù hợp.
7.3.3 Các mối hàn
ngấu một phần và mối hàn đắp trong các liên kết chéo chịu ứng suất cao
7.3.3.1 Trong các phần
kết cấu mà ứng suất động hay ứng suất kéo tĩnh cao hoạt động xuyên một tấm
trung gian, xem Hình 5, các mối hàn ngấu hoặc mối hàn đắp
tăng cường phải được sử dụng.
7.3.3.2 Khi tấm tiếp
giáp mang ứng suất động, liên kết phải đáp ứng các yêu cầu với mỏi, xem tại 5.2.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(mm) tối thiểu 3 mm
(53)
Trong đó:
fw
- tỉ lệ độ bền như định nghĩa trong 7.3.1.4
σd - ứng suất kéo thiết kế tối đa tính toán trong
tấm tiếp giáp (N/mm2)
r - Mép cùn
(mm), xem Hình 5
to
- độ dày thực (mm) của tấm tiếp giáp
7.3.4 Các
liên kết của tấm tăng cứng cho dầm ngang và
vách ngăn, v.v..
7.3.4.1 Các tấm tăng
cứng có thể liên kết tới bản bụng của dầm theo các cách sau:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Liên kết bởi
vấu lồi đơn hoặc cả hai bên;
- Với tấm
tăng cứng hoặc mối hàn công-xôn phía trên của hệ giàn;
- Kết hợp
các cách nêu trên.
Tại các vị
trí mà lực cắt lớn được truyền từ các tấm tăng cứng tới bản bụng dầm, một liên
kết hai bên hoặc tăng cứng phải được yêu cầu. Một liên kết hai bên có thể được
tính khi tính
toán vùng bản bụng ảnh hưởng.
7.3.4.2 Các kiểu
tiêu chuẩn khác nhau của liên kết giữa tấm tăng cứng và dầm ngang được chỉ
trong Hình 9 .
![](00917021_files/image076.jpg)
Hình 9 - Các
liên kết của tấm tăng cứng
7.3.4.3 Liên kết vấu
lồi nên có độ dày không nhỏ hơn 75% của độ dày bản bụng.
7.3.4.4 Tổng diện
tích liên kết (vật liệu chủ) tại các điểm hỗ trợ của tấm tăng cứng không nên nhỏ
hơn:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(54)
Trong đó:
c
-
hệ số hình
dạng chi tiết được cho trong Bảng 24
fyd
-
độ bền chảy
thiết kế
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
fy
là ứng suất chảy nhỏ nhất (N/mm2) được cho trong Bảng
3 mục 4.3.2.2
I
-
nhịp của tấm tăng cứng
(m)
s
-
khoảng
cách giữa các tấm tăng cứng (m)
pd
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Bảng 24 - Hệ
số hình dạng chi tiết c
Loại
liên kết
(xem hình
5)
I
II
Chỉ liên kết
bản bụng với nhau
Tấm tăng cứng
hoặc dầm chia. Phía trên của tấm tăng cứng
Một bên
Hai bên
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1,00
1,25
1,00
b
0,90
1,15
0,90
c
0,80
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,80
7.3.4.5 Tổng diện
tích hàn a không nhỏ hơn:
a = frao (mm2)
(55)
Trong đó:
fr tỉ lệ độ bền
được cho trong 7.3.1.4
ao diện
tích liên kết (mm2) cho trong 7.3.4.5
Chiều cao mối
hàn không được vượt quá giá trị tối đa cho các đường hàn kín lỗ khoét cho trong
7.3.2.4.
7.3.4.6 Liên kết hàn
giữa tấm tăng cứng và dầm chìa chủ yếu được thiết kế cho ứng suất cắt thiết kế
của liên kết tương ứng với độ bền thiết kế.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
7.3.4.8 Các dầm chia
phải được liên kết tới vách ngăn bởi mối hàn đôi liên tiếp, bằng các liên kết ứng
suất lớn như mối hàn ngấu toàn phần hoặc một phần.
7.3.5 Các liên
kết cuối của các dầm
7.3.5.1 Diện tích
liên kết hàn của giá đỡ tới các dầm liền kề hoặc các phần kết cấu khác phải dựa
trên tính toán ứng suất pháp tuyến và các ứng suất cắt. Mối hàn liên tục hai
bên được sử dụng. Nơi mà có khả năng xảy ra ứng suất kéo lớn, thiết kế tuân
theo 7.3.3 phải được áp dụng.
7.3.5.2 Các liên kết
cuối của các dầm đơn giản phải thỏa mãn các yêu cầu về mô-đun kháng uốn được
cho đối với dầm đó.
Tại các vị
trí ứng suất cắt thiết kế trong bản bụng vượt quá 90 N/mm2, các mối
hàn góc liên tục hai bên nên có chiều cao không nhỏ hơn:
(mm)
(56)
Trong đó:
td - ứng suất cắt
thiết kế trong bản bụng (N/mm2)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
fr - tỉ lệ độ bền
như định nghĩa trong 7.3.1.4
to - độ dày thực
(mm) của bản bụng
7.3.6 Tính toán trực
tiếp của liên kết hàn
7.3.6.1 Sự phân bố
lực trong một liên kết hàn có thể tính toán trên giả định hoặc ở trạng thái dẻo
hoặc ở trạng thái đàn hồi.
7.3.6.2 Ứng suất dư
và ứng suất không tham gia vào việc truyền tải không cần phải được bao gồm khi
kiểm tra độ bền của một mối hàn. Điều này áp dụng cụ thể cho ứng suất pháp tuyến
song song với trục của một mối hàn.
7.3.6.3 Các mối nối
hàn được thiết kế để có khả năng biến dạng.
7.3.6.4 Trong các mối
nối nơi khớp dẻo có thể hình thành, các mối hàn được thiết kế để cung cấp ít nhất
một sức kháng thiết kế bằng với điểm yếu nhất của các bộ phận kết nối.
7.3.6.5 Trong các mối
nối khác nơi
mà khả năng biến dạng xoay được yêu cầu do khả năng biến dạng quá mức, các mối
hàn phải đủ độ bền để không bị phá hoại trước khi tổng ứng suất chảy đạt tới
trong các vật liệu chủ liền kề.
CHÚ THÍCH: Biến dạng xoay sẽ thỏa mãn nếu sức kháng thiết kế của mối hàn không nhỏ hơn 80% của sức
kháng thiết kế của điểm yếu nhất của các bộ phận kết nối.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
7.3.6.7 Sức kháng
thiết kế của mối hàn đắp sẽ là đủ nếu thỏa mãn cả hai điều kiện sau đây:
và![](00917021_files/image080.gif)
(57)
Trong đó:
σ^d - ứng suất thiết
kế pháp tuyến vuông góc với cổ mối hàn (bao gồm hệ số tải trọng)
t^d - ứng suất thiết
kế cắt (trong mặt phẳng của cổ mối hàn) vuông góc với trục của mối hàn
t//d - ứng suất thiết
kế cắt (trong mặt phẳng của chiều cao mối hàn) song song với trục của
mối hàn, xem hình 8
fu - độ bền kéo cực
hạn nhỏ nhất danh nghĩa của phần yếu hơn trong liên kết
βw - hệ số tương
quan phù hợp, xem
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
γMw - hệ số vật liệu
mối hàn
Bảng 25 - Hệ số
tương quan
Cấp vật liệu
Độ bền
kéo cực hạn nhỏ nhất
Hệ số
tương quan
fu
βw
NV NS
400
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
NV 27
400
0,83
NV 32
440
0,86
NV 36
490
0,89
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
510
0,90
NV 420
530
1,00
NV 460
570
1,00
![](00917021_files/image081.jpg)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8 Kiểm soát ăn mòn
8.1 Quy định
chung
Kiểm soát ăn
mòn của kết cấu thép cho các kết cấu ngoài khơi bao gồm:
- Sơn phủ
và/hoặc bảo vệ ca-tot;
- Sử dụng dự
trữ ăn mòn;
- Kiểm tra/kiểm
soát ăn mòn;
- Kiểm soát
độ ẩm các khu vực bên trong (các buồng chứa).
Phần 8 đưa
ra các yêu cầu kỹ thuật và hướng dẫn cho thiết kế kiểm soát ăn mòn của kết cấu
thép phù hợp với các kết cấu thép ngoài khơi. Việc chế tạo/lắp đặt hệ thống kiểm
soát ăn mòn, kiểm tra, kiểm định ăn mòn khi vận hành được cho trong
DNV-GL-OS-C401.
8.2 Các kỹ
thuật để kiểm soát ăn mòn liên quan đến từng khu vực môi trường
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Bề mặt thép
trong vùng khí quyển được bảo vệ bởi một hệ thống lớp phủ (xem 8.4.1) đã được chứng
minh cho khí quyển biển bằng kinh nghiệm thực tế hoặc kiểm tra có liên quan.
CHÚ THÍCH: Các "Vùng khí quyển"
được định nghĩa là khu vực của một cấu trúc trên Vùng sóng vỗ (xem 8.2.2.1) được
tiếp xúc với bụi nước biển, lượng mưa trong không khí và / hoặc ngưng tụ.
8.2.2 Vùng nước thay
đổi
8.2.2.1 Bề mặt thép
trong vùng nước thay đổi được bảo vệ bởi một hệ thống lớp phủ (xem 8.4.1)
đã được chứng minh cho việc áp dụng của vùng nước thay đổi bằng kinh nghiệm thực
tế hoặc kiểm tra có liên quan. Dự trữ ăn mòn cũng nên được xem xét trong sự kết
hợp với một hệ thống sơn cho các hạng mục kết cấu đặc biệt quan trọng.
8.2.2.2 Bề mặt thép
trong vùng nước thay đổi, dưới mức nước biển trung bình (MSL) với các kết cấu cố
định hoặc phía dưới mớn nước vận hành thông thường cho các kết cấu nổi, được
thiết kế với bảo vệ ca-tot, và bổ sung sơn phủ.
8.2.2.3 Vùng nước
thay đổi là một phần của công trình, không tiếp xúc liên tục với không khí và
không liên tục chìm trong nước biển. Vùng này có yêu cầu đặc biệt với quá trình
mỏi cho các công trình cố định với đáy biển và các kết cấu nổi có mớn nước
không đổi.
CHÚ THÍCH: Mớn nước không đổi nghĩa là kết cấu không được thiết kế để thay đổi mớn nước để kiểm tra
và sửa chữa cho các vùng
nước thay đổi và các vùng ngập khác.
8.2.2.4 Với các kết
cấu nổi với mớn nước không đổi, việc mở rộng vùng nước thay đổi sẽ mở rộng 5 m
bên trên và 4m bên dưới mớn nước.
8.2.2.5 Giới hạn
trên của vùng sóng vỗ (SZU) được tính bởi:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(58)
Trong đó:
U1 - 60%
chiều cao sóng định nghĩa trong 8.2.2.5
U2 - mực
nước thủy triều thiên văn cao nhất (HAT)
U3 - độ
lún nền, nếu áp dụng
U4 - phạm vi mớn
nước vận hành, nếu áp dụng
U5 - sự di
chuyển của kết cấu, nếu áp dụng
Các biến Ui
được áp dụng, như liên quan, tới các kết cấu đang được nói tới, với
dấu hiệu dẫn tới giá trị lớn nhất hoặc lớn hơn SZU
8.2.2.6 Giới hạn dưới
của vùng sóng vỗ (SZL) được tính bởi:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong đó:
L1 - 40% chiều
cao sóng định nghĩa trong 8.2.2.5
L2 - mực nước thủy
triều thiên văn thấp nhất (LAT)
L3 - phạm vi mớn
nước vận hành, nếu áp dụng
L4 - sự di chuyển
của kết cấu, nếu áp dụng
Các biến Li
được áp dụng, như liên quan, tới các kết cấu đang được nói tới, với dấu hiệu dẫn
tới giá trị nhỏ nhất hoặc nhỏ hơn SZL
8.2.3 Vùng chìm
trong nước
8.2.3.1 Bề mặt thép
trong vùng chìm trong nước sẽ có một hệ thống bảo vệ ca-tốt. Thiết kế bảo vệ
ca-tốt bao gồm cả dòng điện tới bất kỳ thiết bị dẫn điện nào mà bảo vệ ca-tot
không được xem là không cần thiết (ví dụ cọc).
Các bảo vệ
ca-tot cũng sẽ bao gồm các vùng nước thay đổi dưới MSL (cho kết cấu cố định
phía dưới) và vùng nước thay đổi dưới mớn nước vận hành bình thường (đối với
các kết cấu vị nổi), xem 8.2.2.2.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.2.3.2 Trong việc
áp dụng thực tế, bảo vệ ca-tốt chỉ thực tế trong sự kết hợp với một hệ thống
sơn. Bất kỳ hệ thống lớp phủ nào sẽ phải được chứng minh để sử dụng trong các
vùng ngập bởi kinh nghiệm thực tế hoặc các thử nghiệm liên quan chứng minh sự
tương thích với ca-tot bảo vệ.
CHÚ THÍCH: Bảo vệ ca-tốt có thể gây thiệt hại cho lớp phủ
bởi phồng rộp hoặc ăn mòn ("disbondment ca-tot").
8.2.4 Vùng bên
trong
8.2.4.1 Vùng bên
trong tiếp xúc với nước biển cho một giai đoạn thời gian chính (ví dụ
két/ khoang chứa dằn nước) sẽ được bảo vệ bởi một hệ thống lớp phủ (xem 8.4.1)
đã chứng minh cho các ứng dụng như vậy, bằng kinh nghiệm thực tế hoặc kiểm tra
có liên quan. Ca-tot bảo vệ cần được xem xét để sử dụng trong sự kết hợp với lớp
phủ (xem thêm 8.2.4.2).
CHÚ THÍCH: “Vùng bên trong” được định nghĩa như
các két chứa, khoảng trống và không gian bên trong khác có chứa một môi trường có khả năng ăn mòn,
kể cả nước biển.
8.2.4.2 Vùng bên
trong mà rỗng (kể cả những nơi chỉ thi thoảng tiếp xúc với nước biển
trong một thời gian ngắn) sẽ có một hệ thống các lớp phủ và / hoặc dự
trữ ăn mòn. Đối với vùng bên trong với kiểm soát liên tục độ ẩm thì kiểm soát
ăn mòn là không yêu cầu nữa. Hơn nữa, lớp phủ là không cần thiết cho vùng không
chứa nước và được bịt kín vĩnh viễn.
8.2.4.3 Thùng chứa
nước ngọt sẽ có một hệ thống lớp phủ phù hợp. Yêu cầu đặc biệt sẽ được áp dụng
cho các hệ thống lớp phủ được sử dụng cho các bể chứa nước uống.
8.2.4.4 Để tạo điều
kiện kiểm tra, lớp phủ sáng màu và lớp phủ cứng được sử dụng cho các thành phần
của vùng nội bộ chịu lực mỏi lớn đòi hỏi kiểm tra trực quan cho các vết nứt. Về những
hạn chế về việc sử dụng lớp phủ có hàm lượng nhôm cao, xem 8.4.1.1.
8.2.4.5 Chỉ có cực
dương bằng nhôm hoặc kẽm cơ bản được sử dụng. Do nguy cơ tích tụ khí hydro, cực dương của
magiê hoặc ca-tot bảo vệ bằng dòng điện cưỡng bức bị cấm sử dụng trong các
thùng chứa.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.2.4.7 Dự trữ ăn
mòn được thực hiện cho vùng nội bộ không có bất kỳ sự bảo vệ chống ăn mòn nào (lớp phủ
và / hoặc bảo vệ ca-tot) nhưng ở trong một môi trường có khả năng ăn mòn như tiếp
xúc liên tục với nước biển, không khí ẩm hoặc dầu/hàng hóa được sản xuất.
Bất kỳ dự trữ
ăn mòn nào cho các thành phần riêng lẻ (ví dụ tấm, tấm tăng
cứng và dầm) được xác định có tính đến:
- Tuổi thọ thiết
kế;
- Phương
pháp bảo trì;
- Nhiệt độ
thép;
- Tiếp xúc một
hoặc hai bên.
Tối thiểu, bất
kỳ dự trữ ăn mòn (tk) nào được áp dụng thay thế cho lớp phủ sẽ được
quy định như sau:
- Một bên
không được bảo vệ: tk = 1,0 mm;
- Hai bên
không được bảo vệ: tk = 2,0 mm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.3.1 Quy định
chung
8.3.1.1 Bảo vệ ca-tốt
các công trình biển có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các a-nốt hy sinh
hoặc dòng điện cảm ứng từ một bộ chỉnh lưu. Dòng điện cảm ứng gần như luôn được
sử dụng kết hợp với một hệ thống sơn.
CHÚ THÍCH: Những lợi ích của một hệ thống lớp
phủ (ví dụ bằng cách giảm trọng lượng hoặc ma sát tới dòng nước biển gây ra bởi quá nhiều anode) cũng cần được xem xét
cho các hệ thống dựa trên các a-nốt hy sinh.
8.3.1.2 Hệ thống bảo
vệ ca-tốt trong môi trường biển thường được thiết kế để duy trì
một khả năng bảo vệ trong khoảng -0,80 V tới -1,10 V tương đối so với tham chiếu
điện cực Ag/AgCl/nước biển. Điện áp âm (-) nhiều hơn có thể áp dụng trong các
vùng lân cận của anode với dòng điện cưỡng bức.
CHÚ THÍCH: Việc sử dụng các anode mạ dựa trên nhôm và kẽm
hạn chế điện áp âm nhất đến -1,10 V so với Ag / AgCl / nước biển.
8.3.1.3 Thiết kế hệ
thống bảo vệ ca-tốt cho kết cấu ngoài khơi phải được thực hiện
theo TCVN 6170-8.
8.3.1.4 Bảo vệ ca-tốt
có thể tạo ra ứng suất hydro gây ra nứt (HISC) của các thành phần
trong thép cường độ cao chịu biến dạng lớn trong khi vận hành.
Tiêu chuẩn
này khuyến cáo rằng mối hàn cho thép kết cấu cường độ cao có khả năng giới hạn
độ cứng ở vùng hàn đến tối đa 350 HV (độ cứng Vicker). Việc sử dụng các lớp phủ
làm giảm nguy cơ hydro tạo ra tính dòn hơn nữa và được khuyến
khích cho tất cả các thành phần quan trọng trong kết cấu thép có độ bền cao.
CHÚ THÍCH: Không có bằng chứng trong tài liệu nào về kết cấu thép với
SMYS lên đến 550 N/mm2 phải chịu bất kỳ vết nứt nào khi tiếp xúc với
bảo vệ ca-tốt trong môi trường biển tại các phạm vi điện áp bảo vệ được đưa ra
trong 8.3.1.2.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.3.2.1 Trừ khi việc
thiết kế cho phép thay thế các anode, hệ thống bảo
vệ ca-tốt bằng a-nốt hy sinh sẽ có tuổi thọ thiết kế ít nhất là tương đương với
công trình biển. Đối với các bể chứa nước dằn có khả năng tiếp cận để thay thế
các anode và các chỗ khác như vậy, tuổi thọ thiết kế
tối thiểu là 5 năm.
8.3.2.2 Lõi anode được thiết kế
để đảm bảo bám chắc trong tất cả các giai đoạn của lắp
đặt và hoạt động của kết cấu. Tránh đặt anode ở khu vực nhạy
cảm với mỏi.
8.3.2.3 Các tài liệu
về thiết kế bảo vệ ca-tốt bằng anode mạ gồm tối thiểu các nội dung sau
đây:
- Tham khảo
tới các tiêu chuẩn thiết kế và thiết kế cơ sở;
- Tính toán
của khu vực bề mặt và nhu cầu dòng diện ca-tot (trung bình và ban đầu/cuối
cùng) cho các phần riêng biệt của kết cấu;
- Tính toán
các yêu cầu khối lượng anode ròng cho các phần áp dụng dựa trên
nhu cầu dòng điện trung bình;
- Tính toán
các yêu cầu dòng điện ra của mỗi anode và số anode cho phần
riêng lẻ dựa trên nhu cầu dòng điện cuối cùng/ban đầu;
- Bản vẽ của
từng anode và vị trí của chúng.
8.3.2.4 Các yêu cầu
để sản xuất các anode (xem 8.3.2.5) được xác định trong
quá trình thiết kế, ví dụ bằng cách tham chiếu đến một tiêu chuẩn hay một đặc
điểm kỹ thuật của dự án.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Giới hạn
các thành phần hóa học;
- Tiêu chuẩn
chất anode lõi và chuẩn bị trước để đúc;
- Dung sai về
trọng lượng và chiều dài;
- Kiểm tra
và thử nghiệm;
- Đánh dấu,
truy xuất nguồn gốc và tài liệu.
8.3.2.6 Nhu cầu cho
một quy trình vận hành thử bao gồm đo điện áp bảo vệ tại các vị trí được xác định
trước nên được xem xét trong quá trình thiết kế. Tối thiểu, việc ghi mức bảo vệ
chung phải được thực hiện bằng cách hạ thấp một điện cực tham chiếu từ một vị
trí cao hơn mực nước.
8.3.2.7 Sản xuất và
lắp đặt các anode mạ, tham khảo các tiêu chuẩn được chấp nhận,
ví dụ như: DNVGL-OS-C401, Phần 2, Mục 5.
8.3.3 Hệ thống
dòng điện cưỡng bức
8.3.3.1 Các anode dòng cưỡng bức
và điện cực tham chiếu để kiểm soát dòng điện ra được thiết kế với tuổi thọ thiết
kế ít nhất là tương đương với công trình ngoài khơi trừ khi có giả định thay thế
các anode (và các thành phần quan trọng khác) trong
khi hoạt động. Tiêu chuẩn này khuyến cáo các thiết kế trong bất cứ trường hợp
nào cho phép thay thế bất kỳ anode nào bị lỗi và điện cực tham chiếu
(xem 8.3.3.4) trong quá trình hoạt động.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.3.3.3 Hệ thống bảo
vệ ca-tot dòng cưỡng bức được thiết kế với điện dung cao hơn mức tối thiểu 1,5
lần so với nhu cầu dòng điện cuối cùng của kết cấu.
CHÚ THÍCH: Ca-tot bảo vệ dòng cưỡng bức cung cấp
một phân phối dòng không đồng nhất hơn và có dễ bị tổn thương bởi cơ học hơn và
đòi hỏi một thiết kế nghiêm ngặt hơn so với các hệ thống anode mạ.
8.3.3.4 Một hệ thống
kiểm soát dòng điện ra dựa trên các bản báo cáo từ điện cực tham chiếu đặt ở gần
và xa từ anode được bao gồm trong thiết kế. Chức năng báo
động cho thấy điện áp quá mức / dòng điện tải trên anode, và điện áp bảo
vệ quá âm hoặc quá dương cần được cung cấp. Một phân tích dạng hư hại nên được
thực hiện để đảm bảo rằng bất kỳ sự cố nào của hệ thống điều khiển sẽ không dẫn
đến điện áp âm hoặc dương quá mức, có thể làm hỏng kết cấu hay bất kỳ kết cấu
lân cận nào khác.
8.3.3.5 Cáp từ bộ
chỉnh lưu tới anode và các điện cực tham chiếu cần được bọc
thép và được bảo vệ đầy đủ bằng cách định tuyến trong một ống
dẫn chuyên dụng (hoặc nội bộ bên trong kết cấu, nếu có). Hạn chế việc định tuyến
cáp anode trong khu vực nguy hiểm.
8.3.3.6 Các tài liệu
về thiết kế ca-tot bảo vệ bởi dòng cưỡng bức gồm tối thiểu các nội dung sau
đây:
- Tham khảo
tới các tiêu chuẩn thiết kế và thiết kế cơ sở;
- Tính toán
của khu vực bề mặt và nhu cầu dòng điện ca-tot (trung bình và ban đầu/cuối
cùng) cho các phần riêng biệt của kết cấu;
- Bản vẽ bố
trí chung cho thấy vị trí của anode, lớp bảo vệ anode, điện cực
tham chiếu, dây cáp và bộ chỉnh lưu;
- Bản vẽ chi
tiết của anode, điện cực tham chiếu và các thành phần quan
trọng khác của hệ thống;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Tài liệu hướng
dẫn của chỉnh lưu và hệ thống điều khiển dòng điện;
- Tài liệu về
kích thước của lớp chắn bảo vệ anode;
- Đặc điểm kỹ
thuật của vật liệu lớp chắn bảo vệ anode và ứng dụng;
- Quy trình
vận hành, bao gồm xác minh phạm vi bảo vệ thích hợp bằng cách đo lường điện áp
độc lập;
- Sổ tay hoạt
động, bao gồm cả thủ tục để thay thế các anode và các điện cực tham chiếu.
8.3.3.7 Sản xuất và
lắp đặt hệ thống ca-tot bảo vệ dòng cưỡng bức, tham khảo các tiêu chuẩn được chấp
nhận, ví dụ như: DNVGL-OS-C401, Phần.2, Mục.5.
8.4 Hệ thống
lớp phủ
8.4.1 Đặc điểm kỹ
thuật của lớp phủ
8.4.1.1 Yêu cầu đối
với lớp phủ để kiểm soát ăn mòn (kể cả bất kỳ lá chắn anode dòng cưỡng bức
nào) được xác định trong quá trình thiết kế (ví dụ bằng cách tham chiếu đến một
tiêu chuẩn hay một đặc điểm kỹ thuật của dự án), trong đó tối thiểu:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Chuẩn bị bề
mặt (độ nhám bề mặt và độ sạch);
- Độ dày của
từng lớp;
- Kiểm tra
và thử nghiệm.
Đối với sử dụng
lớp phủ có chứa nhôm trong các bể chứa có thể gây ra việc nổ do khí, hàm lượng
nhôm được giới hạn tối đa 10% trên cơ sở màng khô.
CHÚ THÍCH: Tiêu chuẩn khuyến cáo rằng nhà cung
cấp cụ thể các vật liệu phủ được giám định bởi các thử nghiệm liên quan hoặc thể hiện trong quá
trình hoạt động.
8.4.1.2 Các vật liệu
sơn và ứng dụng của lớp phủ, tham khảo các tiêu chuẩn được chấp
nhận, ví dụ như: DNVGL-OS-C401, Phần 2, Mục.5.
9 Các loại tiết diện
9.1 Quy
định chung
9.1.1 Các tiết diện
của dầm được chia thành các loại khác nhau tùy thuộc vào khả năng của chúng
trong việc phát triển các khớp dẻo như được cho trong Bảng 26.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
I
Tiết diện
có thể tạo thành một khớp dẻo với khả năng xoay cần thiết để phân tích dẻo
II
Tiết diện
có thể phát triển sức kháng moment dẻo nhưng
hạn chế khả năng xoay
III
Tiết diện ở
nơi ứng suất tính toán trong thớ nén cực hạn của cấu kiện thép có thể đạt tới
độ bền chảy, nhưng mất ổn định cục bộ phải có khả năng ngăn chặn sự phát triển
của sức kháng moment dẻo
IV
Tiết diện ở
nơi cần thiết tạo ra độ dự trữ rõ ràng cho các hiệu ứng mất ổn định cục bộ
khi xác định sức kháng moment của chúng
hoặc sức kháng nén
![](00917021_files/image082.jpg)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
9.1.2 Việc phân loại
các tiết diện tùy thuộc vào độ tương quan tỷ lệ của các thành phần chịu nén của
chúng, xem Bảng 3.
9.1.3 Các thành
phần chịu nén bao gồm mỗi thành phần của tiết diện mà chịu nén toàn bộ hoặc một
phần, do lực dọc hoặc moment uốn, dưới tổ hợp tải xem
xét.
9.1.4 Các thành
phần chịu nén đa dạng trong một tiết diện như bản bụng hay bản cánh, có thể là các
loại khác nhau.
9.1.5 Việc lựa chọn
loại tiết diện thì thường được xác định bởi các loại cao nhất hoặc kém thuận lợi
nhất của các thành phần chịu nén của nó.
9.2 Các yêu
cầu của tiết diện cho phân tích dẻo
9.2.1 Tại các vị
trí khớp dẻo, tiết diện cấu kiện chứa khớp dẻo phải có một trục đối xứng trong
mặt phẳng của lực.
9.2.2 Tại các vị trí khớp
dẻo, tiết diện của cấu kiện chứa khớp dẻo phải có khả năng xoay
không nhỏ hơn độ xoay yêu cầu tại vị trí khớp dẻo.
9.3 Các yêu
cầu tiết diện khi phân tích tổng thể đàn hồi được sử dụng
9.3.1 Khi sử dụng
phân tích tổng thể đàn hồi, vai trò của việc phân loại tiết diện là để xác định
mức độ sức kháng của mặt cắt bị giới hạn bởi sức kháng mất ổn định cục bộ của
nó.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Bảng 27 - Hệ
số liên quan tới
biến dạng tương đối
Cấp Thép NV 1
ε2)
NV-NS
1
NV-27
0,94
NV-32
0,86
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,81
NV-40
0,78
NV-420
0,75
NV-460
0,72
NV-500
0,69
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,65
NV-620
0,62
NV-690
0,58
1 Bảng này không có giá trị
cho thép với khả năng hàn được cải tiến. Xem Bảng 3 mục 4.3.2 2, chú ý 1
với fy là độ bền chảy
Bảng
28 - Tỷ số độ rộng trên độ dày tối đa cho thành phần chịu nén
![](00917021_files/image084.jpg)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Hàn: ![](00917021_files/image085.gif)
Cuộn: ![](00917021_files/image086.gif)
Hàn: ![](00917021_files/image087.gif)
Hàn: ![](00917021_files/image088.gif)
![](00917021_files/image089.jpg)
d / tp ≤ 50 ε 2
d / tp ≤ 70 ε 2
d / tp ≤ 900 ε 2
1) Nén âm
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3) Có giá trị cho mặt cắt lỗ chữ nhật (RHS) với h là chiều cao của thép hình
4) C là hệ số mất ổn
định. Xem bảng 5.3.3 trong Eurocode 3 (ký hiệu kσ)
5) Có giá trị cho lực dọc và uốn, không cho áp lực ngoài
Tài liệu tham khảo
[1]
DNVGL-RP-C203, Fatigue strength analysis of offshore steel structures.
[2] DNVGL-OS-C401, Fabrication and
testing of offshore structures.
[3] DNV Classification
Note 30.6, Structure Reliability analysis of marine structures.
[4] DNVGL-OS-E301, Position mooring.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
[6] DNVGL-OS-A101, Safety principles
and arrangements.
[7] DNVGL-RP-C201, Buckling strength
of plated structures.
[8] NORSOK STANDARD
N-004, Design of steel structures.
[9] DNV-RP-C202, Buckling strength
of shells.
[10] AISC Manual of Steel Construction,
Load and Resistance Factor Design.
[11] Eurocode 3, Design of Steel Structures.
[12] API Specification
2B, Fabrication of Structural steel pipe.
[13] API Bulletin 2U, Stability design of
cylindrical shells.
[14] AWS D1.1/D1.1
M:2010, Structural welding code - Steel.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
[16] DNVGL-OS-C101, Design of offshore
steel structures, general - LRFD method.
[17] API RP 2A WSD 2014,
Planning,
Designing, and Constructing Fixed Offshore Plafforms - Working Stress Design.
[18] BS 7910, Guide to methods
for assessing the acceptability of flaws in metallic structures.
[19] DNV Classification
Note 30.1, Buckling Strength Analysis Of Bars And Frames, And Spherical
Shells.
[20] API RP 2A LRFD, Recommended
Practice for Planning, Designing and Constructing Fixed Offshore Platforms - Load and Resistance
Factor Design.
[21] NACE TPC,
Publication No. 3. The role of bacteria in corrosion of oil field equipment.
Mục lục
1 Phạm vi áp
dụng
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3 Thuật ngữ và
định nghĩa
4 Phân loại kết
cấu, lựa chọn vật liệu và nguyên tắc kiểm tra
4.1 Nhiệt độ đối
với sự lựa chọn vật liệu
4.2 Loại kết cấu
4.3 Kết cấu
thép
5 Thiết kế
theo phương pháp hệ số độ bền và hệ số tải trọng (LRFD)
5.1 Quy định
chung
5.2 Trạng thái
giới hạn cực đại
5.3 Trạng thái
giới hạn mỏi
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.5 Trạng thái
giới hạn hoạt động
6 Thiết kế
theo phương pháp ứng suất cho phép
6.1 Quy định
chung
6.2 Ứng suất cho
phép của phần tử dạng ống
6.3 Tổ hợp ứng suất
của các phần tử dạng ống
6.4 Côn chuyển
tiếp
6.5 Mỏi
7 Liên kết hàn
7.1 Quy định
chung
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
7.3 Kích thước mối
hàn
8 Kiểm soát ăn
mòn
8.1 Quy định
chung
8.2 Các kỹ thuật
để kiểm soát ăn mòn liên quan đến từng khu vực môi trường
8.3 Bảo vệ ca-tốt
8.4 Hệ thống lớp
phủ
9 Các loại tiết
diện
9.1 Quy định
chung
9.2 Các yêu cầu
của tiết diện cho phân tích dẻo
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66