考虑不同桩-土相互作用模型的海上升压站抗震性能分析

由于海上升压站上部平台设有许多大质量专业设备,使其呈现“头重脚轻”的特征,直接借鉴传统海洋平台的设计方法难以准确评价海上升压站结构的承载能力与变形能力,其中桩-土相互作用对于地震作用下的结构动力响应分析的影响尤为显著。以国内某位于地震高烈度区的海上升压站为对象,分别基于等效线性桩长法、API规范p-y曲线法、修正p-y曲线法建立3种不同考虑桩-土相互作用的计算模型,对比中震作用下结构的抗震性能。结果表明,基于3种模型校核该海上升压站结构均符合抗震设防要求;海上升压站结构受竖向地震作用影响较明显;在砂土层占比较高的地基条件下,使用修正p-y曲线方法可以更合理地模拟桩-土相互作用。

土体强度折减对海上升压站结构抗震设计的影响

通过有限元非线性时程分析,对比API规范法与考虑土体强度折减作用后某海上升压站桩基及上部平台结构的水平向应力与变形等主要设计指标,结果表明,考虑土体强度折减后,土体对于桩基的水平向约束力减弱,单桩的变形与受力均出现大幅增加,且上部结构的整体水平运动特征更为显著,使用API规范计算上部平台结构的应力结果偏保守,建议在海上升压站的桩基础设计时根据场地土的特性选取土体强度折减模型并着重校核桩基础的关键设计指标。

地震响应下海上升压站平台模态参数识别

为明确海上升压站结构在地震中的损伤状况,需对其结构进行系统识别。建立了某海上升压站的有限元模型,使用典型地震波作为输入,获得梁柱节点处的加速度时程响应,采用随机子空间法(SSI)对节点输出进行模态参数识别,将识别的自振频率和振型与有限元模态分析获得的模态参数进行对比,结果表明随机子空间法能够在结构输入未知的情况下准确地估计结构参数,为海上风电场的结构实时健康监测提供了技术支撑。

减隔震技术在海上升压站电气设备中的应用前景

海上升压站中的电气设备可能存在抗震性能不足的风险,需要提高抗震韧性。介绍了变电站电气设备的主要震害及减隔震装置在陆上电力设施中的应用现状,并基于江苏海域某海上升压站结构的地震动力响应特征,探讨电气设备减隔震应用的可行性。通过合适的减隔震设计可提升电气设备抗震性能,对今后海上升压站电气设备的减隔震技术的应用提出了建议。