BÀI TẬP LỚN CÔNG TRÌNH BIỂN MỀM VÀ PHƯƠNG TIỆN NỔI

®¹ i h ä c

x©y d ùn g

VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN –DẦU KHÍ
BÀI TẬP LỚN CÔNG TRÌNH BIỂN MỀM VÀ PHƯƠNG TIỆN NỔI

BÀI TẬP LỚN
CÔNG TRÌNH BIỂN MỀM VÀ PTN
Tính toán hệ thống dây neo hai phía của
kết cấu công trình biển bán chìm
Đề bài: Cho kết cấu bán chìm được neo giữ bởi 1 cặp dây neo đối xứng, chịu tải trọng
ngang với cácsố liệu ban đầu (Ho, d, và q) có giá trị như trong bảng dưới đây.

1/ Tính toán và vẽ các đường quan hệ H(x) cho 1 dây neo đơn, dựa trên các giá trị của lực theo
phương ngang thay đổi: Hi = ai H0, trong đó ai có các giá trị được cho như dưới đây:
ai=1; 0,9; 0,8; 0,7; 0,6; 0,5; 0,4;0,3; 0,2; 0,1; 0,05
(để xây dựng đồ thị H(x) ở bên trái trục tung)
ai= 1; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,2; 2,4; 2,6;2,8; 3,0.
(để xây dựng đồ thị H(x) ở bên phải trục tung)
2/Tính toán các điểm cực trị dịch chuyển của dây và lực ngang H khi dây trùng hoàn toàn và
dây căng hoàn toàn.
3/Vẽ các đường quan hệ H(x) cho 1 cặp dây neo đối xứng.
4/ Tính hệ số an toàn về bền cho dây neo trường hợp nguy hiểm nhất.
5/ Lập bảng tính tải trọng ngang R. Vẽ đường quan hệ R(x). Nhận xét kết quả.

NHÓM 3 -LỚP 57CB2

-1-

®¹ i h ä c

x©y d ùn g

VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN –DẦU KHÍ
BÀI TẬP LỚN CÔNG TRÌNH BIỂN MỀM VÀ PHƯƠNG TIỆN NỔI

(*)Các số liệu đầu vào:

Nhóm Ho(kN)

d
(m)

đường
kính xích

loại xích

hạng
xích

(mm)
3

620

92

100

Không có
ngáng

R3

q
(kg/m)
(trong
nước)

q
(N/m)
(trong
nước)

219

2148.3
9

lực kéo đứt
tối thiểu
TBr
(kN)
8028

(*) Trong đó:
+ Ho(kN) = T0 - lực căng ban đầu (chưa chịu tải trọng) của dây neo tại đáy biển (trạng thái dây
căng tới hạn);

+ d (m) - độ sâu nước biển;
+ q (N/m) - cường độ trọng lượng bản thân của đây neo trong nước biển

NHÓM 3 -LỚP 57CB2

-2-


®¹ i h ä c

x©y d ùn g

VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN –DẦU KHÍ
BÀI TẬP LỚN CÔNG TRÌNH BIỂN MỀM VÀ PHƯƠNG TIỆN NỔI

BÀI LÀM
I/ Xác đinh chiều dài ban đầu tối thiểu của dây neo 1 phía Lmin = L0 (để đầu dưới vừa tiếp
tuyến với đáy biển); và các đại lượng xA0, VA0

Trong đó:
Ho =To =620 (kN)
d = 92 (m)
q = 2148.39 (N/m)
Chiều dài ban đầu tối thiểu của dây neo 1 phía là:

-Hoành độ và Lực theo phương đứng của điểm đầu dây A :

II/ Lập đường cong quan hệ H(x) với x>0 của dây neo 1 phía:
(Kết cấu nổi di chuyển sang trái )
NHÓM 3 -LỚP 57CB2

-3-


®¹ i h ä c

x©y d ùn g

VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN –DẦU KHÍ
BÀI TẬP LỚN CÔNG TRÌNH BIỂN MỀM VÀ PHƯƠNG TIỆN NỔI

+ Xác định các giá trị H - i; (tương ứng với 10 giá trị của ai< 1, theo
đầu bài);

H-i = ai . Ho
+ Tính 10 giá trị XA-i
+ Tính 10 giá trị L-i = Limin ứng với H-i
+ Tính 10 giá trị XB-i = L0 - Li
+ Xác định độ dịch chuyển của đầu trên của dây neo:
X-i = XA0 – (XA-i + XB-i )

NHÓM 3 -LỚP 57CB2

-4-


®¹ i h ä c

x©y d ùn g

VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN –DẦU KHÍ
BÀI TẬP LỚN CÔNG TRÌNH BIỂN MỀM VÀ PHƯƠNG TIỆN NỔI

Các thông số của dây neo khi dây neo dịch chuyển sang trái ( L-i < L0)
X A−i =

2
H −i
q
Arch(
d + 1) H = q ( L − i − d )
−i
q
H −i
2 d

X B −i = L − L−i

L− i =

H −i
q
sh(
x A− i )
q
H −1

∆X − i = X A − X A−i − X B −i

1

H-i
(kN)
620

224.71

Li
(m)
248.12

-1

0.9

558

212.62

-2

0.8

496

-3

0.7

-4

i

ai

0

XA-i

XB-i

X-i

0.00

0.00

237.18

10.94

1.15

199.81

225.71

22.41

2.49

434

186.14

213.62

34.50

4.07

0.6

372

171.41

200.81

47.31

5.99

-5

0.5

310

155.33

187.12

61.00

8.38

-6

0.4

248

137.47

172.35

75.77

11.47

-7

0.3

186

117.09

156.19

91.94

15.69

-8

0.2

124

92.75

138.15

109.98

21.99

-9

0.1

62

60.91

117.36

130.76

33.04

-10

0.05

31

38.77

105.45

142.67

43.27

+ Xác định độ dịch chuyển của đầu trên của dây neo khi dây trùng hoàn toàn
Khi điểm đầu dây A đạt tới vị trí trùng nhất A-n thì:
L-n = d = 92(m)
NHÓM 3 -LỚP 57CB2

-5- =156.121 (m)
XB-n = L0-d


®¹ i h ä c

x©y d ùn g

VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN –DẦU KHÍ
BÀI TẬP LỚN CÔNG TRÌNH BIỂN MỀM VÀ PHƯƠNG TIỆN NỔI

NHÓM 3 -LỚP 57CB2

-6-