TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 6170-1:1996 CƠNG TRÌNH BIỂN CỐ ĐỊNH – PHẦN 1: QUY ĐỊNH CHUNG

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 6170-1:1996 CƠNG TRÌNH BIỂN CỐ ĐỊNH – PHẦN 1: QUY ĐỊNH CHUNG Fixed offshore platforms – Part 1: General regulations Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn quy định yêu cầu chung cho cơng trình biển cố định hoạt động ngồi khơi thềm lục địa Việt Nam Tiêu chuẩn áp dụng cho giai đoạn: thiết kế, thi công tu khảo sát sửa chữa cho giàn thép, bêtơng cốt thép Đối với cơng trình loại vật liệu khác cần xem xét cụ thể trường hợp Tiêu chuẩn không áp dụng cho phận đặc biệt giàn (có người hoạt động nước) phận phụ kết cấu khơng ảnh hưởng đến tính chất làm việc tổng thể cơng trình Tiêu chuẩn trích dẫn TCVN 6171:1996 Cơng trình biển cố định – Quy định giám sát kĩ thuật phân cấp Định nghĩa kí hiệu 3.1 Định nghĩa Phê chuẩn – Sự phê chuẩn văn quan quản lí có thẩm quyền sơ đồ, vẽ đặc điểm kĩ thuật v.v… Chấp thuận – Sự chấp thuận văn quan quản lí có thẩm quyền tài liệu trình có liên quan tới việc phê chuẩn chấp nhận phương pháp tính tốn khảo sát đặc biệt Tuổi thọ thiết kế - Khoảng thời gian kể từ bắt đầu thi công lí cơng trình Các giai đoạn thiết kế - Tuổi thọ thiết kế cơng trình biển, thường chia làm giai đoạn sau: - Giai đoạn C – Chế tạo, bao gồm việc thi công, chế tạo, lắp ráp kết cấu bờ sàn nổi; - Giai đoạn T – Vận chuyển, bao gồm việc vận chuyển phận hay toàn kết cấu từ bờ vị trí xây dựng khơi neo giữ; - Giai đoạn I – Dựng lắp, bao gồm việc dựng lắp kết cấu vị trí xác định, giai đoạn từ lúc đánh chìm kết cấu, đóng cọc, bơm trám cơng trình sẵn sàng đưa vào sử dụng bình thường; - Giai đoạn O – Sử dụng, khoảng thời gian từ lúc cơng trình xây dựng xong hoàn toàn, đưa vào khai thác, lí cơng trình, tức loại bỏ di chuyển cơng trình đến vị trí khác - Giai đoạn R – Thanh lí, cơng trình bị lí dạng: loại bỏ rời chỗ Cơng trình ngồi khơi cơng trình giữ cố định thường xun với đáy biển trọng lượng thân, đóng cọc neo Tiêu chuẩn thừa nhận tiêu chuẩn thiết kế quan quản lí có thẩm quyền cho phép sử dụng với tiêu chuẩn Chu kì thiết kế khoảng thời gian cần thiết để xác định đặc trưng thông số ngẫu nhiên dùng làm sở cho thiết kế Tải trọng tác động gây ứng suất biến dạng kết cấu Hiệu ứng tải trọng phản ứng kết cấu tải trọng gây ứng suất, nội lực, biến dạng, chuyển vị, dao động v.v… Tải trọng đặc trưng giá trị tải trọng thay đổi ngẫu nhiên ứng với xác suất cho trước, cho khơng bị vượt q hướng bất lợi xảy chu kì thiết kế Hệ số tải trọng hệ số nhân với tải trọng đặc trưng để có tải trọng thiết kế Tải trọng thiết kế tải trọng sử dụng thiết kế, có giá trị tích tải trọng đặc trưng với hệ số tải trọng Chất tải thiết kế tổ hợp tải trọng thiết kế Hiệu ứng chất tải thiết kế phản ứng tính sở chất tải thiết kế Cường độ đặc trưng cường độ vật liệu xác định thí nghiệm ứng với xác suất đảm bảo cho trước Hệ số vật liệu hệ số sử dụng để xác định cường độ thiết kế Cường độ thiết kế cường độ vật liệu sử dụng để xác định độ bền thiết kế kết cấu hay phận kết cấu, có giá trị cường độ đặc trưng cho hệ số vật liệu Độ bền khả kết cấu hay phận kết cấu chống lại hiệu ứng chất tải Độ bền đặc trưng giá trị độ bền xác định dựa cường độ đặc trưng ứng với xác suất đảm bảo cho kết cấu thực Độ bền thiết kế độ bền cực đại sử dụng để kiểm tra an toàn kết cấu hay phận kết cấu Chùng ứng suất tượng ứng suất giảm theo thời gian trạng thái biến dạng không đổi Từ biến tượng biến dạng tăng theo thời gian trạng thái ứng suất khơng đổi 3.2 Kí hiệu Các kí hiệu sau sử dụng tiêu chuẩn cơng trình biển cố định A Ampe V Thể tích A Diện tích V Vơn A Tải trọng cố W Mômen kháng uốn tiết diện C Hệ số thủy động lực học Z Mômen kháng uốn dẻo tiết diện D Tải trọng biến dạng a Gia tốc E Môđun đàn hồi Young a Khoảng cách E Tải trọng môi trường b Bề rộng F Tải trọng nói chung c Độ dính G Mơđun cắt cưa vật liệu c Lớp bảo vệ cốt thép H Chiều cao sóng (từ đỉnh tới đáy sóng) d Đường kính I Mơmen qn tính d Chiều cao cấu kiện L Hoạt tải e Độ lệch tâm M Mơmen nói chung f Tần số (Hz) M Môđun nén đất f Cường độ nói chung N Lực pháp tuyến nói chung fy Cường độ dẻo P Tải trọng thường xuyên (hoặc cố định) f0,2% Ứng suất với mức đảm bảo 0,2% P Lực kéo trước g Gia tốc trọng trường R Độ bền nói chung h Chiều cao tiết diện S Hiệu ứng tải trọng nói chung h Độ sâu nước T Mômen xoắn h Bề dày T Nhiệt độ i Bán kính qn tính T Chu kì k Hệ số V Lực cắt nói chung l Nhịp, chiều dài cấu kiện m Mômen phân bố đơn vị dài Ứng suất tiếp m Khối lượng Giá trị tới hạn góc ma sát m Giá trị trung bình Đường kính cốt thép n Lực dọc phân bố đơn vị dài Tần số (rad/s) q Khả chịu lực đất đơn vị diện tích Biên dạng r Bán kính Góc xoay s Độ lệch tiêu chuẩn Hệ số mảnh s Khoảng cách Hệ số ma sát t Thời gian nói chung v Hệ số Poissons v Vận tốc Ứng suất pháp Các số kí hiệu sau: x,y,z Các tọa độ a Cho phép z Cánh tay địn c Bê tơng α Góc, tỉ số c Nén nói chung β Góc, tỉ số d Giá trị thiết kế Trọng lượng riêng f Tải trọng Hệ số an toàn riêng phần k Đặc trưng Biến dạng trượt Ví dụ: Hệ số biến đổi Hệ số tải trọng m Vật liệu Hệ số vật liệu r Độ bền Fk Tải trọng đặc trưng s Thép, cốt thép vfd Lực cắt thiết kế v Lực cắt vrd Độ bền cắt thiết kế y Dẻo 3.3 Hệ thống đơn vị 3.3.1 Tất sơ đồ, tính tốn vẽ phải sử dụng hệ thống đơn vị 3.3.2 Hệ thống đơn vị sử dụng tiêu chuẩn hệ thống đơn vị quốc tế (SI), tương tự hệ thống đơn vị đo lường hợp pháp nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam (có tham khảo hệ thống đơn vị ISO 1000), xem bảng Bảng Các đơn vị đo thường dùng Đại lượng Kí hiệu Tên gọi Định nghĩa Cường độ dịng điện A Ampe Đơn vị Thời gian s giây Đơn vị Khối lượng kg kilôgam Đơn vị Độ dài m mét Đơn vị Nhiệt độ o K độ Kenvin Đơn vị Nhiệt độ o C độ Xenxiút Điểm °C ứng với 273,15°K Tần số Hz Héc Hz = số chu trình/s Năng lượng J Jun 1J = Nm = m2kgs-2 Lực N Niutơn 1N = 1kGms-2 Áp suất Pa Pascal 1Pa = N/m2 = kGm-1s-2 Áp suất MPa MegaPascal Điện V Vôn 1V = W/A = 1kgm2s-3A-1 Công suất W Oát 1W = J/s = 1kgm2s-3 1MPa = 1MN/m2 = 1N/mm2 ≈ 10,2 kGf/cm2 ≈ 145psi Các quy định chung 4.1 Quy định chung 4.1.1 Sửa đổi bổ sung Việc sửa đổi bổ sung cơng trình phê chuẩn trình phê chuẩn, hạn chế trường hợp xét thấy có ảnh hưởng đến làm việc tổng thể kết cấu Nếu yêu cầu phải sửa đổi có liên quan tới việc thi cơng, vật liệu, kích thước, v.v… kết cấu phê chuẩn, phải tính tốn lại kết cấu điều cần nêu rõ thiết kế sửa đổi 4.1.2 Phương pháp thiết kế khác Cơ quan quản lí có thẩm quyền xem xét chấp thuận cho sử dụng phương pháp thiết kế khác thay phương pháp đưa tiêu chuẩn này, phải có văn chứng minh tương tự tiêu chuẩn an toàn khả làm việc cơng trình so với phương pháp nêu tiêu chuẩn 4.1.3 Các giả định - Tiêu chuẩn giả định việc thiết kế kết cấu kĩ sư có trình độ chuyên môn giỏi thực hiện, việc thi công bờ, vận chuyển dựng lắp khơi nhà thầu có kĩ thuật kinh nghiệm đảm nhiệm việc kiểm tra chất lượng thực đầy đủ; - Tiêu chuẩn giả định điều kiện sử dụng thực tế kết cấu tuổi thọ thiết kế không khác biệt đáng kể so với điều kiện thực tế mà cơng trình thiết kế - Tiêu chuẩn giả định kết thúc thời hạn phục vụ, cơng trình thu hồi rời chỗ Nếu có dự kiến di chuyển cơng trình cần phải tính đến thiết kế 4.2 Cấp giấy chứng nhận 4.2.1 Khi có u cầu, quan quản lí có thẩm quyền cấp giấy chứng nhận cho cơng trình biển chế tạo, vận chuyển dựng lắp tuân theo tiêu chuẩn hành; 4.2.2 Giấy chứng nhận cấp sau hoàn thành việc thi cơng hồn thiện hồ sơ bao gồm: - Bản mơ tả cơng trình xây dựng chức sử dụng; - Vị trí địa lí hướng cơng trình; - Một chứng nhận cơng trình thiết kế thi cơng tn theo tiêu chuẩn giám sát quan quản lí có thẩm quyền 4.2.3 Thơng thường giấy chứng nhận cấp có thời hạn nhiều năm năm, cấp lại yêu cầu trì, thỏa mãn giấy chứng nhận 4.2.4 Giấy chứng nhận bao gồm điều kiện sử dụng cơng trình 4.2.5 Cơ quan quản lí có thẩm quyền hủy giấy chứng nhận chủ giàn không tuân theo thủ tục giám sát hành 4.3 Tài liệu 4.3.1 Trình vẽ, tài liệu liên quan tính Chủ cơng trình phải đệ trình kịp thời cho quan quản lí có thẩm quyền trước bắt đầu thi cơng cơng trình, tài liệu gồm loại sau: - Các vẽ dẫn kĩ thuật kết cấu, gồm hạng mục chống ăn mịn, để đánh giá độ bền, tuổi thọ đặc tính kĩ thuật nó; - Mơ tả mơi trường tải trọng cần thiết để xác định độ bền khả làm việc theo yêu cầu cơng trình; - Các tính tốn đánh giá nhằm chứng tỏ kết cấu xét thỏa mãn yêu cầu độ bền, tuổi thọ đặc tính kĩ thuật khác Cần ý đưa vào đầy đủ danh mục tài liệu tham khảo có liên quan tới phần trích dẫn, phải chứng minh điều không áp dụng theo tiêu chuẩn xem xét cách hợp lí 4.3.2 Hướng dẫn thi công Bản hướng dẫn thi công công trình (bao gồm chế tạo bờ, vận chuyển dựng lắp biển) phải đệ trình kịp thời để xét duyệt trước bắt đầu triển khai 4.3.3 Lưu trữ hồ sơ - Chủ cơng trình có trách nhiệm lưu trữ đầy đủ hồ sơ liên quan đến tính an tồn tuổi thọ cơng trình; - Hồ sơ lưu trữ bao gồm tài liệu nêu mục 4.3.1 Ngồi ra, cịn phải có báo cáo kiểm tra q trình thi cơng, báo cáo đo đạc khảo sát trường; - Bộ hồ sơ phải ln sẵn sàng xuất trình cho quan quản lí có thẩm quyền có u cầu xem xét 4.4 Giám sát 4.4.1 Khái quát - Giám sát cơng việc quan quản lí có thẩm quyền tiến hành nhằm bảo đảm kết cấu chế tạo dựng lắp theo tiêu chuẩn Công việc bao gồm việc phê chuẩn vẽ, quy trình dẫn kĩ thuật, bao gồm việc giám sát tồn q trình chế tạo, vận chuyển lắp đặt Việc giám sát bổ sung, không thay cho việc kiểm tra chất lượng bên nhà thầu nhà chế tạo thực hiện; - Nếu thấy cần thiết, yêu cầu đặc thiết bị đo kết cấu để kiểm tra theo dõi điều kiện đặc biệt liên quan tới tải trọng phản ứng q trình thi cơng bờ ngồi khơi 4.4.2 Giám sát chế tạo - Bên nhà thầu phải tạo điều kiện để người kiểm tra phương tiện tới trường thi cơng có giúp đỡ cần thiết để thực việc kiểm tra; - Khi kết cấu chế tạo lắp ráp kiểm tra quan quản lí có thẩm quyền, việc xem xét bao gồm: Kiểm tra phù hợp kích thước kết cấu với vẽ duyệt Kiểm tra việc sử dụng loại vật liệu theo quy định; Kiểm tra đánh giá phù hợp vật liệu hệ thống chống ăn mòn theo tiêu chuẩn; Kiểm tra giám sát theo tiêu chuẩn TCVN 6171:1996 “Cơng trình biển cố định – Quy định giám sát kĩ thuật phân cấp”; Kiểm tra quy mô phương thức tiến hành thử nghiệm theo quy định hành 4.4.3 Giám sát vận chuyển dựng lắp cơng trình ngồi khơi Phải có giám sát quan quản lí có thẩm quyền vận chuyển từ bờ vị trí xây dựng cơng trình giám sát thi cơng theo vẽ dẫn kĩ thuật phê chuẩn 4.4.4 Giám sát khai thác - Cơng trình phải kiểm tra giám sát theo tiêu chuẩn hành; - Tổ chức giám sát trì giấy chứng nhận Yêu cầu chung thiết kế 5.1 Quy định chung 5.1.1 Yêu cầu an toàn Các cơng trình biển cố định phải có độ an tồn tính mạng sức khỏe người, nhiễm môi trường tổn thất kinh tế tất giai đoạn tuổi thọ công trình, bao gồm từ chế tạo bờ, vận chuyển – dựng lắp khơi đến khai thác lí Một cơng trình thiết kế, thi cơng kiểm tra phù hợp với tiêu chuẩn tiêu chuẩn bổ sung nêu mục 5.1.3 coi có đủ độ an tồn 5.1.2 u cầu chức cơng trình Mỗi cơng trình có yêu cầu riêng biệt khả phục vụ chủ cơng trình đề ra, bên cạnh u cầu chức tiêu chuẩn đòi hỏi 5.1.3 Tiêu chuẩn bổ sung - Tiêu chuẩn sử dụng bổ sung với tiêu chuẩn thiết kế khác ban hành tiêu chuẩn kiểm tra vật liệu, sản xuất vật liệu v.v… Các tiêu chuẩn bổ sung phải chọn phù hợp với tiêu chuẩn thiết kế sử dụng, có chấp nhận quan quản lí có thẩm quyền Đối với cơng trình phải dùng thống tiêu chuẩn; - Nếu có mâu thuẫn tiêu chuẩn ban hành tiêu chuẩn này, phải lấy theo tiêu chuẩn này; - Tất tiêu chuẩn sử dụng thiết kế, phải trình quan quản lí có thẩm quyền để phê chuẩn trước thiết kế 5.2 Thiết kế theo phương pháp xác suất 5.2.1 Quy định chung Khi thiết kế kết cấu, việc kiểm tra độ an toàn muốn thực cách lí tưởng, phải dựa phương pháp xác suất Nếu sử dụng phương pháp xác suất trực tiếp, phải đưa vào yếu tố liên quan đến xác suất phá hủy, dựa hiểu biết cặn kẽ chất thống kê yếu tố Trong đó, cần đặc biệt ý đến luật phân phối thống kê tải trọng cường độ vật liệu, đến sai số yếu tố khơng chắn q trình tính toán 5.2.2 Mức xác suất Việc sử dụng phương pháp xác suất quy định mức xác suất an toàn, để thiết kế phải phê chuẩn trường hợp 5.3 Thiết kế theo ứng suất làm việc 5.3.1 Quy định chung Khi thiết kế, cho phép tiến hành kiểm tra độ an toàn kết cấu dựa ứng suất làm việc cách sử dụng ứng suất cho phép hệ số an toàn 5.3.2 Ứng suất cho phép Các phương pháp thiết kế, tiêu chuẩn, ứng suất cho phép hệ số an toàn sử dụng thiết kế phải phê chuẩn trường hợp 5.4 Thiết kế theo trạng thái giới hạn bán xác suất 5.4.1 Quy định chung - Có thể sử dụng phương pháp trạng thái giới hạn để thiết kế, phải phê chuẩn trường hợp; - Tiêu chuẩn quy định yêu cầu chi tiết độ an toàn kết cấu dựa xử lí bán xác suất; - Theo phương pháp này, độ an toàn chấp nhận kết cấu xác định dựa điều kiện hiệu ứng tải trọng thiết kế không vượt độ bền thiết kế Trong đó, hiệu ứng tải trọng thiết kế Sd xác định theo tải trọng thiết kế Fd (Fd = Fk x γf; Fk – tải trọng đặc trưng; γf – hệ số tải trọng) độ bền thiết kế Rd xác định theo cường độ đặc trưng fk (Rd = fk/γm; fk – cường độ đặc trưng; γm – hệ số vật liệu) 5.4.2 Các trạng thái giới hạn - Một kết cấu hay phận coi sử dụng khơng phù hợp đạt tới trạng thái đặc biệt, gọi trạng thái giới hạn, tức vi phạm số tiêu kĩ thuật nguyên tắc sử dụng; - Các trạng thái giới hạn phân loại sau: 1) Trạng thái giới hạn cực đại (ULS) tương ứng với khả chịu tải tối đa; 2) Trạng thái giới hạn mỏi (FLS) tương ứng với khả chịu tải trọng thay đổi lặp gây phá hủy mỏi; 3) Trạng thái giới hạn phá hủy tích lũy (PLS) tương ứng với phá hủy tích lũy tổn thất gây kết cấu xơ xuất sử dụng có cố; 4) Trạng thái giới hạn khả làm việc (SLS) xác định dựa tiêu chuẩn sử dụng bình thường gây ảnh hưởng tới tuổi thọ kết cấu 5.4.3 Các giá trị đặc trưng - Đối với tải trọng coi ngẫu nhiên, giá trị đặc trưng tải trọng, F k, giá trị lớn tải trọng có khoảng thời gian chu kì thiết kế Khi giảm tải trọng gây giảm an tồn kết cấu, giá trị đặc trưng giá trị bé tải trọng có khoảng thời gian chu kì thiết kế; - Giá trị đặc trưng cường độ vật liệu, fk, phải lấy dựa 5% 95% kết thí nghiệm, ứng với trường hợp bất lợi Cường độ đặc trưng thép giả định ứng suất chảy dẻo tối thiểu đảm bảo Khi khơng sẵn có số liệu thống kê, lấy giá trị đặc trưng từ tiêu chuẩn hành 5.4.4 Các hệ số vật liệu tải trọng - Hệ số tải trọng, γf, xác định sở có tính đến: ● Sự sai lệch bất lợi có tải trọng thực tế tải trọng đặc trưng tác động bất thường không dự kiến trước được; ● Sự giảm xác suất đến mức tải trọng khác tác động đồng thời giá trị đặc trưng chúng; ● Sự đánh giá hiệu ứng tải trọng khơng chuẩn xác dựa giả định chúng không phụ thuộc vào vật liệu; - Hệ số vật liệu, γm, xác định sở có tính đến: ● Sự sai lệch bất lợi có độ bền vật liệu so với giá trị đặc trưng; ● Cường độ vật liệu toàn kết cấu thực tế bị suy giảm so với giá trị đặc trưng thu từ kết thí nghiệm mẫu; ● Các yếu tố khơng chắn có việc xác định độ bền thiết kế, hiệu ứng tải trọng coi phụ thuộc vào vật liệu kết cấu - Để kiểm tra trạng thái giới hạn cực đại (ULS), sử dụng hệ số tải trọng γ t có giá trị bảng sau: Điều kiện chất Loại tải trọng (*) tải P L D E A Bình thường 1,3 1,3 10 0,7 - Cực đại 1,0 1,0 1,0 1,3 - (*) P – tải trọng thường xuyên (hoặc cố định); L – hoạt tải; E – tải trọng môi trường; D – tải trọng biến dạng; A – tải trọng cố Đối với hiệu ứng tải trọng kiểm tra đầy đủ, sử dụng hệ số tải trọng γ f = 1,2 cho tải trọng P L thay giá trị 1,3 giai đoạn chế tạo, dựng lắp lí Nếu tải trọng cố định P (như trọng lượng thân áp suất thủy tĩnh) gây hiệu ứng tải trọng tác động có lợi, phải sử dụng hệ số tải trọng γf = 1,0 cho tải trọng điều kiện chất tải bình thường Đối với kết cấu khơng có người ở, điều kiện bão (chất tải cực đại), khơng dùng để chứa dầu khí, dùng hệ số tải trọng γf = 1,15 cho tải trọng mơi trường, thay 1,3 Việc giảm tải không áp dụng cho tải trọng động đất Hệ số tải trọng γf = 1,0 sử dụng cho trọng lượng riêng đất, áp lực kế rỗng đất v.v… - Đối với trạng thái giới hạn mỏi (FLS) lấy tất hệ số tải trọng 1,0 Tuổi thọ thiết kế chủ cơng trình quy định; - Trạng thái giới hạn phá hủy tích lũy (PLS) phải kiểm tra với tổ hợp bất lợi loại tải trọng P, L, D, A E Đối với tải trọng cố (A) có dạng va chạm, tầu va đập vào cơng trình, vật rơi v.v… không xét đến tải trọng môi trường (E) Khi tiến hành việc kiểm tra này, sử dụng tính tốn đơn giản lấy hệ số tải trọng γf = 1,0 Có thể chấp nhận tổn thất cục bộ, không gây khiếm khuyết tới chức chủ yếu cơng trình; - Khi kiểm tra trạng thái giới hạn khả làm việc (SLS), phải xét tổ hợp loại tải trọng P, L, D E, sử dụng hệ số tải trọng γf = 1,0; - Ứng suất trước: hiệu ứng tải trọng ứng suất trước gây ra, nói chung bao gồm: ● Tác dụng trực tiếp tải trọng lên mặt cắt có ứng suất trước; ● Hiệu ứng tải trọng gián tiếp tác dụng lên kết cấu siêu tĩnh Đối với lực trực tiếp, hệ số tải trọng trạng thái ULS phải lấy 0,9 1,1, lấy số bất lợi Đối với tất trạng thái giới hạn khác, hệ số tải trọng dùng cho lực gây ứng suất 1,0 Hiệu ứng tải trọng gián tiếp coi hiệu ứng tải trọng biến dạng gây ra; trường hợp này, sử dụng hệ số tải trọng γf = 1,0 cho tất trạng thái giới hạn 5.5 Xác định hiệu ứng tải trọng 5.5.1 Quy định chung Việc xác định nội lực, ứng suất chuyển vị phải dựa nguyên lí chấp nhận tĩnh lực học, động lực học sức bền vật liệu Việc xác định hiệu ứng tải trọng dựa lí thuyết đàn hồi Khi kiểm tra theo trạng thái giới hạn ULS PLS, sử dụng phương pháp dựa lí thuyết dẻo, miễn việc áp dụng có tính hợp lí phải có đủ tài liệu dẫn chứng Khi đánh giá trạng thái giới hạn ULS PLS, bỏ qua hiệu ứng tải trọng biến dạng chứng minh 5.5.2 Mô hình tính tốn Khi đánh giá hiệu ứng tải trọng độ bền kết cấu, phải sử dụng mơ hình tính tốn thích hợp cho mơ sát với làm việc thực tế cơng trình, bao gồm móng điều kiện mơi trường tương ứng Trong trường hợp mơ hình tính tốn khơng tin cậy, phải sử dụng mơ hình quen thuộc cách hợp lí 5.5.3 Hiệu ứng phi tuyến Trong trường hợp hiệu ứng phi tuyến hình học vật liệu gây ảnh hưởng đáng kể đến độ an tồn kết cấu, phải xét đến hiệu ứng Phải kể đến sai sót hình học giới hạn cho phép bất lợi 5.5.4 Hiệu ứng tải trọng lặp Hiệu ứng tải trọng lặp gây mỏi, cần xác định theo biên độ số lượng chu trình, tức theo trình biến đổi ứng suất, cách xây dựng phân phối dài hạn độ biến đổi ứng suất dựa tất biến đổi ứng suất, cách xây dựng phân phối dài hạn độ biến đổi ứng suất dựa tất biến đổi ứng suất dự đoán tuổi thọ thiết kế cơng trình Phải xét đến hiệu ứng động cách hợp lí Cần xem xét rung động cục tải trọng lặp, tượng dịng xốy 5.5.5 Hiệu ứng tải trọng ngẫu nhiên Đối với tải trọng ngẫu nhiên, việc tính tốn dựa phương pháp tiền định hay thống kê Việc tính tốn theo phương pháp tiền định dựa tải trọng đặc trưng nêu mục 4.4.3 Việc phân tích thống kê phải dựa phổ, thời gian chịu tải cực đại chấp nhận v.v… dựa hàm truyền hiệu ứng tải trọng riêng lẻ Hiệu ứng động tải trọng cần xác định theo phương pháp công nhận, dựa giả thiết tải trọng, tính chất vật liệu mơ hình tính tốn 5.5.6 Hiệu ứng kết cấu neo Đối với kết cấu neo, cần phải tính tốn phản ứng động vật thể cứng dựa xác định hiệu ứng tải trọng kết cấu hệ thống dây neo Cần xét hợp lí đến hiệu ứng phi tuyến hệ thống dây neo, gây chuyển vị lớn cho kết cấu Hiệu ứng chuyển động với tần số thấp cần xem xét kĩ lưỡng chuyển động có ảnh hưởng đến hiệu ứng tải trọng 5.6 Thiết kế dựa thử nghiệm Các thử nghiệm mơ hình, cần thiết, sử dụng nhằm kết hợp thay tính tốn lí thuyết Trong trường hợp khơng có sẵn phương pháp tính tốn thích hợp cho kết cấu phận kết cấu, cần phải sử dụng thử nghiệm để kiểm tra độ bền chấp nhận kết cấu Khi kết cấu cho thấy đảm bảo độ bền tiêu thiết kế, khơng cần thiết phải thử nghiệm mơ hình 5.7 Xem xét chung thiết kế 5.7.1 Quy định chung - Kết cấu tất phận phải thiết kế cho chuyển vị hay rung động kết cấu không ảnh hưởng đến hoạt động bình thường người thiết bị; - Trong thiết kế kết cấu, phải xem xét đầy đủ tới vấn đề ăn mòn chống ăn mịn để bảo vệ cơng trình; - Các gắn, vịng neo, bích neo tầu, đệm cập tàu, v.v…phải thiết kế cho bị phá hủy tải không gây tổn thất cho kết cấu Ngồi ra, cịn cần phải xem xét đến khả gây nguy hiểm cho người phá hủy cục xảy ra; - Cần tránh tượng ứng suất tập trung tới mức Các liên kết phải thiết kế với cấu tạo chuyển tiếp đặn bố trí hợp lí vị trí phần tử 5.7.2 Bảo vệ chống hư hại cố - Kết cấu phải thiết kế để bảo vệ chống lại tổn thất cố theo hai nguyên tắc sau: ● Giảm xác suất hư hại; ● Giảm hậu hư hại; Điều áp dụng cho tất giai đoạn tuổi thọ thiết kế cơng trình; - Sơ đồ kết cấu phải quy hoạch thích hợp để đề phòng khả hỏa hoạn, nổ hư hại cố khác; - Các đường ống thiết bị rủi ro bị cố nổ, cháy nhiễm lan rộng, cần phải bảo vệ nhằm giảm tối thiểu tổn thất cố Việc bảo vệ thực cách sử dụng khu vực che chắn, sử dụng giải pháp gia cường cục cho kết cấu, hệ thống ngăn cách thích hợp Các ống đứng thiết bị tương tự phải đặt cách xa khoảng an toàn đến giá cập tàu, đến cần cẩu xảy vật rơi có cố v.v… - Đối với đường ống cao áp, vị trí qua buồng kín, buồng phải thiết kế chịu áp lực cao gây ống bị rò rỉ, cho phép giảm áp lực cao ống mà không gây hư hỏng cho kết cấu; - Nếu hoạt động cơng trình u cầu thường xuyên hay có người buồng lặn đầy khơng khí, an tồn cơng trình phụ thuộc vào hoạt động bên buồng kín tương tự, cần phải có giải pháp ngăn ngừa ngập nước đột ngột tràn vào buồng cố làm hư hại buồng kín nước 5.7.3 Khoảng tĩnh không - Khoảng cách mặt sàn cơng trình (kết cấu thiết bị) đỉnh sóng 1,5 m; - Trong trường hợp đặc biệt, lấy khoảng cách nhỏ hơn, nhiên phải tính lực sóng lên phần từ khoảng cách 1,5 m Việc tính tốn áp lực sóng phải dựa phép ngoại suy mặt cắt áp lực sóng thiết kế - Để xác định cao độ sàn cơng trình, cần xét đến yếu tố sau: ● Độ sâu nước ứng với mức triều thấp (cốt “không” hải đồ); ● Sai số phép đo độ sâu nước; ● Biên độ triều thiên văn; ● Nước dâng bão; - Độ cao đỉnh sóng ứng với sóng cao chu kì thiết kế; ● Tương tác thủy động lực học kết cấu môi trường; ● Độ lún ban đầu cơng trình; ● Độ lún dài hạn lún đàn hồi kết cấu; ● Độ nghiêng lệch kết cấu; ● Sự hạ thấp xảy mặt đáy biển giảm áp suất mỏ 5.7.4 Lối vào để khảo sát Trên cơng trình, thiết kế cần phải bố trí lối vào cho người phương tiện để tiến hành khảo sát sửa chữa tất phận kết cấu Đối với phận kết cấu thực việc khảo sát sửa chữa phải xin phép quan quản lí có thẩm quyền để có giải pháp đặc biệt nhằm đảm bảo độ bền tuổi thọ cho phận Khi thiết kế nên đánh dấu vị trí phần tử kết cấu quan trọng cần kiểm tra để tiện cho công tác khảo sát tu bảo dưỡng công trình