Fatigue Behaviour of Offshore Structures

و ادبیات بررسی فصل 1 1. مقدمه و بررسی ادبیات اکتشاف نفت و گاز در اعماق روزافزون آب، انگیزه ای به تلاش های تحقیقاتی در مورد رفتار ساختارهای فراساحلی در زیر محیط اقیانوس داده است. این سازه ها به دلیل امواج، باد و جریان به طور مداوم تحت بارگذاری محیطی قرار می گیرند. تجزیه و تحلیل پاسخ برای ارزیابی ایمنی سازه دریایی در شرایط طوفان شدید و همچنین برای برآورد خسارت ناشی از حالت‌های دریایی کمتر شدید اما بیشتر مورد نیاز است. اکثر خرابی های گزارش شده در طول عمر سازه های فراساحلی در واقع خرابی های خستگی هستند. سازه های دریایی معمولاً به شکل سازه های لوله ای جوش داده شده ساخته می شوند. اتصالات این اعضای لوله‌ای عمدتاً به دلیل نقص‌های کوچک در جوشکاری که به‌عنوان آغازگر ترک، غلظت‌های تنش بالا و بارهای متغیر عمل می‌کنند، آسیب خستگی را تجربه می‌کنند. بارهای متغیر ناشی از امواج اقیانوس باعث تغییرات تنش چرخه ای در اعضای سازه می شود و اثر انباشته این تنش ها منجر به شکست خستگی می شود.

and Literature Rev iew Chapter 1 1. INTRODUCTION AND LITERATURE REVIEW The exploration for oil and gas in ever increasing water depths has given an impetus to research efforts on the behaviour of offshore structures under ocean environment. These structures are continuously subjected to environmental loading because of waves, wind and current. A response analysis is required to assess the safety of offshore structure under severe storm conditions as well as for estimation of damage caused by less severe but more frequently occuring sea states. A majority of the reported failures in the life time of offshore structures are in fact fatigue failures. The offshore structures are usually built in the form of welded tubular structures. The joints of these tubular members experience the fatigue damage mainly due to small defects in welding which act as crack initiators, high stress concentrations and the variable loads. The variable loads due to the ocean waves cause cyclic stress variation in the structural members and the accumu­ lated effect of these stresses results in the fatigue failure.