[商检标准]-SYT 10050-2004 环境条件和环境荷载规范.pdf
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1、I CS 7 5. 01 0 P71 备 穷 号 14 09 7- 2 00 4 中华人民共和国石油天然气行业标准 S Y / T 1 0 0 5 0 - 2 0 0 4 环境条件和环境荷载规范 T h e s p e c i f i c a t i o n o f e n v i r o n m e n t a l c o n d i t i o n s a n d e n v i r o n me n t a l l o a d s ( D N V c l a s s i f i c a t i o n n o t e s N o . 3 0 . 5 , m a r c h 2 0 0 0
2、 , E n v i r o n me n t a l c o n d i t i o n s a n d e n v i r o n me n t a l l o a d s , I D T ) 2 0 0 4 -0 7 -0 3发布2 0 0 4 -1 1 -0 1 实施 国家发展和改革委员会发 布 www.17jzw.co www.17bzw.c www.17jzw.ne www.3x888.co S Y/ T 1 0 0 5 0 -2 0 0 4 目次 前言 , , , , , , , , , , , , , n D N V前言 Ul 人级通讯 IV 1 概述 , , , , , ,
3、, , , , , , 1 1 . 1 总则 , 。 , , , 、 。 。 。 。 1 ,7 1 . 2 环境条件 , 。 , , , , , , 1 1 . 3 环境荷载 , , . . 1 2 风 , , 1 2 - 1 平均风速 1 2 . 2 阵风 , , 2 3 波浪 , , , , , 3 3 . 1 波浪理论 , , , . 3 3 . 2 短期波浪条件 , , , , , , , , , , , . , . 4 3 . 3 长期波浪统计 , , , , , , , , , , , , , , , . , . . . 9 4 流和潮汐, , , , , , , 巧 4 . 1
4、流 。 , 巧 4 . 2 潮汐 , , , , , , , 1 6 5 风荷载 “ 1 1 6 5 . 1 风压 , , , , , , , , 1 6 5 . 2 风力 , 1 6 5 . 3 形状系数 1 8 5 . 4 在直升机甲板上风的作用 , , 二 , , . . . . . 2 0 5 . 5 对风敏感结构的动力分析 , , , , 2 0 5 . 6 模型试验 , , 一2 2 6 波浪荷载和流荷载 . . . . . . , . . . . . . 2 3 6 . 1 长细构件上的波浪荷载和流荷载 . . . . . . . 2 3 6 . 2 大尺度结构上的波浪荷载 。
5、, , , , , , , , 。 , , , , 。 , , , , , , , 一3 1 6 . 3 大尺度结构上的二阶波浪荷载 , , , 3 1 6 . 4 波浪引 起的拍击荷载 , , , , . . . 3 1 6 . 5 破 碎 波引 起 的 冲 击 压 力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , 3 3 7 涡激振动 4 . . . . . . . . . . . . . . 3 3 7 . 1 总则 , , , , , , , , 3 3 7 . 2 风引起的涡
6、泄 , , , , , , . . , 3 6 7 . 3 流引起的涡泄 , . . . 3 7 7 . 4 波浪引起的涡泄 . . . . , , . . . . . , 3 9 7 . 5 减小涡激振动的方法 , , , , . , . . . 4 2 8 参考文献 , 、 . , 4 4 S Y/ T 1 0 0 5 0 -2 0 0 4 前言 本 标 准 等同 采 用 挪 威船 级 社 ( D N V ) D N V N o . 3 0 . 5 , E n v i r o n m e n t a l c o n d i t i o n a n d e n v i r o n m e n
7、 - t a l l o a d s , Ma r c h 2 0 0 0 , 本标准在编译过程中,对第 3 章表的编号进行了修改。 对标准如有疑议,以采用本标准原文为准。 在海洋石油、天然气开发工程设计、建造和使用中涉及原标准所在国政府或其他主管当局的法 令、 法规和 规定时, 一律按中 华人民共和国政府主管部门颁布的相应法令、法规和规定执行。 本标准中计量单位以 法定 单位为主, 即法定单位在前, 将英制单位的相应值置在其后的 括号内。 为 不改变原标准中的公式、曲 线的形状特征、 常数和系 数, 凡使用英制单位的,仍沿用英制单位。 本标准由海洋石油工 程专业标准化技术委员会提出并归口 管
8、理 本标准起草单位:中国石油天然气股份有限公司辽河工程有限公司。 本标准主要起草人: 终光军、 李旭志、 任润卯、 刘丹、 庞秀英、裴红、康荣玉、 杜凯秋、 何廷 会。 本标准主审人:李玉成。 www.17jzw.co www.17bzw.c www.17jzw.ne www.3x888.co S Y/ T 1 0 0 5 0 -2 0 0 4 D NV前言 挪威船级社 ( D N V )是一个旨 在保护海上及岸上生命、 财产以 及环境安全的独立自 主机构。 挪威船级社船舶检验协会 ( D NV A S )是该机构下设的一个附属分会,承担有关人级、认证,以 及保证船舶、海上移动装置、 海上固定
9、平台、 设施及系 统质量的服务, 并进行与此相关的 研究。 该协 会建立的船级检验站网络遍布全世界,并且获得了 1 2 0多个国家管理机构对开展人级检验活动的授 权,在大多数情况下还可以代表它们授予证书。 S Y/ T 1 0 0 5 0 -2 0 0 4 入 级 通 讯 入级通讯是一 种提供有关船舶及其他设 施实用人级信息的出版物。 作为对一些较为通用规则 要求的 解释, 人级通讯中 还给出了 有关设计方案、 计算方法、 试验规程以及一些构件可接受的维 修方法等。 用户可向本协会索取最新的 人级通讯目录,也可从 船舶人级规则 、 海上移动装置人级规 则以及 轻型高速艇人级规则的最新版本 介绍
10、手册中找到该目录。 在 海上固定装置入级规则中只列出了同这种结构相关的 人级通讯目录。 www.17jzw.co www.17bzw.c www.17jzw.ne www.3x888.co S Y / T 1 0 0 5 0 -2 0 0 4 环境条件和环境荷载规范 概述 1 . 1 总则 1 . 1 . 1 本规范提供对重要环境条件描述以及环境荷载确定的指导。 环境条件描述见第2 章一第4 章, 环境荷载描述见第5 章一 第7 章。 1 . 2 环境条件 1 . 2 . 1 环境条件包括能引起损坏结构、干扰作业或者阻碍航行的自 然现象。概括起来,重要的现象 是 : 风。 波浪。 流。 在特定
11、情况下,可能重要的条件是 : 冰 地震 。 地质条件。 温度。 海生物附着。 能见度。 潮汐。 1 . 2 . 2 上述 各种条件通常采用统计的自 然物理变量描述。 统计描述应该能揭示极端条件以及长期和 短期变化。如果具有可靠的同步观测的 基础资料, 相关环境条件可采用联合概率描述。 1 . 2 . 3 环境设 计数据应对结构物位置或操作区 域具有代表 性。对于工作在世界范围的船舶和其他移 动装置, 可考虑极端不利区域的环境数据,女 口 北大西洋的 环境数据。 1 . 2 . 4 作为作业和设计评估基础的经验统计数据, 其所涵盖时间长度必须充分。 对限定时间作业, 必须考虑季节变化。对气象和海
12、洋学的资料应有 2 0 年的记录。如果资料记录较短,在分析中应考虑 气候的不确定性。 地震设计参数必须建立在长期历史数据基础上。 1 . 3 环境荷载 1 . 3 . 1 环境荷载是由于 环境现象产生的荷载。 用于设计的环 境荷载应基于特定位置和考虑作业要求方式的环境数据, 并考虑结构类型、 尺度、 形状和响应特性,采用适用于位置或作业的相关方法确定。 2风 2 . 1 平均风速 2 . 1 . 1 风速随时间和 距海平面的高度变化。因此, 风时距和高度必须 指定。 通用参考高度是 z , =l O m。通用风时距是 I mi n , 1 0 mi n 或 1 h , 时距大于I m i n
13、的平均风速称为持续风速。 2 . 1 . 2 平均风速和高度的 关系曲 线可按如下公式估算: S Y/ T 1 0 0 5 0 - 2 0 0 4 U ( z , t , 一 U ( z t , ) ( 1 + 。 式中: z 平均海平面以 上的高 度,m ; z , 参考高度, 取 1 0 m; t 风时 距, m in ; t , - 一 参考时间, 取1 0 m m ; U ( 二 ,t )指定 z和t 的平均风速: U ( z t , )参考风速。 1 3 7 1n兰一。 z ,0 4 7 1n 户 ) U ( z , t ) / U ( z t , )比值在表 2 . 1 给出。 表
14、2 . 1 风速比 m 时间 3s5 s1 5 sl m i nl 0 m i n6 0 m i n 1 )( )9 3 4( )91 00 . 8 5 80 . 7 9 3 ( 6 8 5( 6 0 f ) 5 . 01 .1 5 41 . 1 3 0 1 . 0 7 81 . 0 1 30. 9 0 50 . 8 2 1 1 0 . 01 . 2 4 91 . 2 2 51 . 1 7 31 . 1 0 81 . 0 0 0( ) 9 1 6 2 0 ( 1 . 3 4 41 . 3 2 01 . 2 6 81 . 2 0 31 . 0 9 51 . 01 1 3 0 ( 1 . 3 9
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