[拼音]:haiyang gongcheng jiegou
[外文]:offshore engineering structure
在近海区域设置或建造的工程构筑物。例如:海洋石油钻井、采油、储油及系泊平台(见海洋平台),海底输油管线,海洋潮汐和温差电站,海底隧道,海洋观察站,海上导航灯塔,海洋观光站及海上飞机场等。海洋工程是一门新兴的综合 学科,涉及的范围较广,随着海洋的开发和利用,海洋工程种类将越来越多。
特点海上自然环境条件远较陆地恶劣,海洋工程结构的规模也比陆上结构物大,因此其设计和建造具有以下特点:
环境条件的随机 大环境条件通常指气象和水文条件以及地貌和地质条件。海洋环境条件具有很大的随机 ,对海洋工程结构的设计和建造影响很大。气象和水文条件一般包括风、 波浪、海流、温度、 海水盐分、冰冻以及地震等。由风、波浪、海流以及冰冻和地震所引起的力是海洋工程结构设计的主要荷载,它们都具有强度大、方向多变的随机动力 质(见海洋工程结构荷载)。海水温度和盐分以及海生物的附着,不仅影响海洋工程的使用期限,而且也影响结构的力学 能。海底地貌和地质、地基条件与结构的稳定 有密切关系,是确定海洋工程结构基础尺寸的主要依据。
结构设计安全度要求高海洋工程结构通常都是供某一专门目的而设置的,因此结构首先必须满足工艺使用的要求。其次,为了减少结构的材料用量和造价,应很大限度利用空间、紧凑布置。此外,海洋工程结构在建造过程中和使用阶段应具有足够的强度、刚度和稳定 (见海洋平台稳 )。由于海洋情况复杂,设计时不易获得可靠的数据,因此除选用100年一遇或50年一遇的环境条件作为设计依据外,其设计安全度也比陆上建筑物定得高些。
结构尺度及计算海洋工程结构往往深入水下直达海底(浮式除外),因此,结构尺度比陆上建筑物大得多。图示某混凝土平台与英国伦敦议院塔和纽约联合国大厦的比较。北海一座约183米(600英尺)高的海洋重力式平台的高度相当于一座近60层的大楼。
海洋结构属于高次超静定空间结构,结构分析极为复杂,目前多采用有限元法用电子计算机进行计算。
施工方法海上施工条件远比陆上差,缩短海上作业时间显得十分重要,因此大部分海洋工程结构都是在坞内(或港湾内)建造或灌筑,然后拖运和下沉就位。海洋工程结构施工和使用时,经常需要潜水人员进行水下作业和检查观测。
海洋工程结构的施工,需要依靠各种工程船舶,如:驳船、拖轮、起重船、挖泥船、打桩船、铺管船等。海上施工一般要求在环境条件相当平稳时进行。同时必须采取抵抗风暴突然袭击的安全措施。确保与陆上基地的通讯联络。为了满足结构的预制、拖运、安装等工作的要求。应选择具备一定施工条件的避风海湾为海洋工程结构制造基地,并靠近有足够水深和一定宽度的工作水域和航道。
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