مطالعه عددی بر روی انعطاف پذیری اتصالات لوله ای تقویت شده در زیر سازه شابلونی توربین های بادی فراساحلی

زیر سازه یک سکوی فراساحلی ثابت عموما از اعضای لوله ای فلزی ساخته شده است که به طور مداوم تحت بارهای آئرودینامیکی و هیدرودینامیکی متفاوت قرار می گیرند و فاز طراحی زیرسازه جکتی را تعیین می کنند. در سازه های لوله ای، اتصالات می توانند انعطاف پذیری قابل توجهی در هر دو محدوده الاستیک و پلاستیک داشته باشند. برای توجیه ادامه فعالیت های بسترهای عملیاتی فراساحلی غالبا از روش های مختلفی برای ارزیابی درستی و کارایی سازه استفاده می شود. یکی از تکنیک های اصلی مورداستفاده، پدیده انعطاف پذیری موضعی اتصال است (LJF). دانستن این موضوع که اتصالات انعطاف پذیر هستند و می توانند انرژی را هنگامی که تحت نیرو قرار می گیرند مستهلک کنند، می تواند بیانگر این باشد که نادیده گرفتن انعطاف پذیری اتصالات در تخمین استهلاک انرژی کلی سازه نتایج نادرستی را نشان می دهد. اگرچه در طراحی مدرن معمولا از سخت کننده های حلقه ای استفاده نمی شود، اما درگذشته به طور گسترده ای برای تقویت مقاومت اتصالات لوله ای موجود در سازه های دریایی ژاکت استفاده شده است. هیچ راهنمای دقیق در مورد تعیین انعطاف پذیری اتصالات تقویت شده با رینگ داخلی در هیچ آیین نامه دریایی یافت نمی شود. بنابراین هنگامی که پلتفرم ها بروز یا اصلاح می شوند، نیاز به تحقیق برای اهداف ارزیابی ساختاری وجود دارد. در این تحقیق، تاثیر سخت کننده حلقه ای داخلی بر روی انعطاف پذیری اتصالات T شکل موجود در زیرسازه شابلونی توربین بادی فراساحلی تحت بار فشاری بررسی شده است. برای این هدف ابتدا نتایج حاصل از مدل های المان محدود با نتایج آزمایشگاهی و روابط پارامتری موجود صحت سنجی شد تا از دقت روش بکار گرفته شده در این پژوهش برای مدل سازی اطمینان حاصل شود سپس با توسعه المان محدود رفتار اتصالات تقویت شده موردمطالعه قرار گرفت. ۶۶ مدل اجزاء محدود برای بررسی تاثیر پارامترهای بی بعد مهم نظیر β، γ و τ در حالت تقویت شده و ساده مدل سازی گردید و تحت بار محوری فشاری قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که ƒLJF اتصالات تقویت شده با رینگ داخلی به طور قابل ملاحظه ای کوچک تر از اتصالات تقویت نشده متناظر است.

کلیدواژه ها:

انعطاف پذیری موضعی اتصال ، اتصالات لوله ای ، توربین بادی فراساحلی ، مطالعه پارامتری