海洋工程结构物屈曲强度评估指南

指导性文件

GUIDANCENOTES

GD14-2015

中国船级社

海洋工程结构物屈曲强度

评估指南

生效日期：2015年9月1日

北京

2015年8月

目录

第1

一般要求..............................................................1

第2

符号...................................................................1

第3

腐蚀余量..............................................................9

第4

载荷与工况............................................................9

第2章柱与杆件.......................................................11

第1

一般要求............................................................11

第2

屈曲失效模式和载荷类型............................................15

第3

杆件的几何截面特性................................................16

第4

承受单一载荷类型的杆件屈曲........................................19

第5

承受组合载荷作用的杆件屈曲........................................

第620

承受组合载荷和静水压力作用的圆管杆件屈曲.......................22

第3章加筋板和槽形板.................................................26

第

1节

一般要求....................26

第

2节

刚度和尺度比.............…29

第

3节

加筋板.................……35

第

4节

槽形板.................……45

第

5节

屈曲能力...............

附…48

录A

基于应力的参考应力......

附.62

录B

板格的屈曲因子和折减因子65

第

1节

一般要求..................

第

2节

刚度和尺度比..............】75

第

3节

应力计算..................79

第

节

4..】.781

柱壳板格..................

第

节83

5“5

非加强或仅环向加筋的圆柱壳

第

6节857

环向和轴向双向加筋的圆柱壳

第

7节87

..839

第

8节圆柱壳梁一柱屈曲..........

环向和轴向加强筋的局部屈曲

第5章圆管节点........................................................92

第

1节

一般要求.............................................................92

节

第2

简单管节点..........................................................96

节

第3

其它管节点..........................................................99

第6章球形壳.........................................................102

第1节一般要求............................................................102

参考文献................................................................103

海洋工程结构物屈曲强度评估指南第1章通则

第1章通则

第1节一般要求

1.1.1本指南适用于钢质焊接海洋工程结构物，如导管架平台、移动平台、海上浮式

生产装置等结构构件屈曲强度评估。

1.1.2指南的屈曲强度理论基于静载荷/准静态载荷。对于强烈非线性载荷，如碰

撞、液体晃荡等载荷作用下的动力屈曲问题，应另行考虑。

1.1.3对于本指南不适用的特殊类型和采用新颖结构型式的海洋工程结构物，其屈曲

和极限强度评估方法应经CCS同意。

1.1.4由于结构缺陷对其屈曲和极限强度的影响十分显著，因此不仅在结构建造中，

而且在结构的服役期间也要对结构进行定期监测和维护，以保证结构的缺陷不超过容许值，

从而保证结构的强度满足要求。不同结构缺陷的具体要求可以参见CCS《海上移动平台入

级规范》、《海上浮式装置入级规范》等规范的有关章节。结构的缺陷如果大于上述的要求

时-一般是不可接受的，除非经过严格合理的计算、分析表明在该缺陷下结构仍然有足够的

安全裕度。

1.1.5经CCS同意，公认同类技术标准、经工程实践或模型试验手段证明有效的其他

方法可等效替代本指南的要求。如对于导管架平台结构的屈曲强度评估，可采用美国石油

学会的相关推荐作法以替代本指南的要求。

第2节符号

1.2.1此处尚未定义的符号和术语则仅在其使用的部分进行定义。

1.2.2材料性能

E——杆件弹性模量，对钢，E2.06105,N/mm2a

——杆件泊松比，对钢，v0.3。

G——杆件剪切模量，N/mm2,一匚。

G2(1)

R-------给定的材料最小屈服应力，N/mm2o

eH

S——基本屈曲安全系数。

0

——屈曲安全系数的调整系数，与结构形式，受力状态，校核工况等相关。

S——屈曲校核用的总安全系数，等于S

buckling

1.2.3其他各章符号

第2章符

号A杆件截面积，cm2

C环向屈曲系数

hoop

C,C构件关于y轴和Z轴的弯矩系数

mx

my

D圆管杆件外径，mm

海洋工程结构物屈曲强度评估指南第1章通则

杆件截面惯性矩，cm3对于双向弯曲模式，应分别考虑关于y轴和z

I

轴的I值，即ly,lz

I与节点相连的受压杆件/柱子的截面惯性矩，cm，

comp

I杆件的极惯性矩，cm，

|P与节点相连的非受压杆件/梁的截面惯性矩，cm，

uncomp

I杆件弱轴的截面惯性矩，cm4

weak

K有效长度系数

KI杆件有效长度，m

杆件长度，构件有效约束点间的几何长度，或称节间长度/无支撑长度，

I

m

I与节点相连的非受压杆件/梁的长度，m

uncomp

I与节点相连的受压杆件/柱子的长度，m

comp

q外部水压，kN/m2

r杆件的截面回转半径，cm

t板厚或圆管杆件壁厚，mm

W受压翼板处的剖面模数，cm3

flange

y,z杆件剪切中心关于其形心的y,z坐标，mm

00

杆件的翘曲常数，cm6

杆件的有效长细比

杆件各个作用模式下的临界屈曲应力，N/mm2

cr

杆件的轴向工作压应力，N/mm2

comp

压杆的（整体）临界屈曲应力，N/mm2

cr_comp

计及弯曲屈曲或扭转屈曲失效模式的压杆弹性屈曲应力，N/mm2

EA

，杆件关于y轴或z轴的欧拉屈曲应力，N/mm2

E

yEz

杆件的理想弹性扭转屈曲强度，N/mm2

ET

杆件的工作弯曲应力，N/mm2

bending

杆件的临界弯曲应力，N/mm2

cr_bending

杆件的弹性侧向扭转屈曲应力，N/mm2

E.LT

杆件的轴向工作拉应力，N/mm2

tension

杆件关于y轴或z轴的工作弯曲应力，N/mm2

bending_y,z

杆件关于y轴或z轴的临界弯曲应力，N/mm2

cr_bending_y.z

圆管杆件的轴向工作拉应力，包括由静水压力引起的作用在杆件端部

2

tensioncap封闭管帽的轴向工作应力，N/mm

圆管杆件在静水压力作用下的拉伸应力，N/mm2

tension_hyd

静水压力引起的圆管杆件环向工作应力，N/mm2

hoop

临界环向屈曲应力，N/mm2

cr_hoop

圆管杆件在静水压力作用下的弯曲强度，N/mm2

cr_bending_hyd

圆管杆件的轴向工作压应力，包括由静水压力引起的作用在杆件端部

comp,cap封闭管帽的轴向应力，N/mm2

圆管杆件在静水压力下的屈曲压应力，N/mm2

comp_hyd

圆管杆件轴向受压和（双向）弯矩组合下的最大工作压应力，N/mm2

comp_bending_cap

圆管杆件轴向受压临界局部屈曲应力，N/mm2

cr_comp_local

2

海洋工程结构物屈曲强度评估指南第1章通则

受压圆管的弹性屈曲应力，N/mm*i2

E.tubular.local

受压圆管的临界弯曲应力，N/mm2

cr_tubular_bending

弹性环向屈曲应力

E_hoop

杆件各个作用模式下的许用临界屈曲应力，N/mm2

[]轴向受压杆件的许用临界屈曲应力，N/mm2

cr_comp

[]杆件的许用临界弯曲应力，N/mm2

cr_bending

[]杆件的许用弯曲应力，N/mm2

y

[]杆件关于y轴或z轴的许用弯曲应力，N/mm2

cr_bending_y,z

[]，[]杆件关于y轴和z轴的许用受压屈曲强度，N/mm2

Ey

Ez

[]圆管杆件在静水压力作用下的许用拉伸应力，N/mm2

tension_hyd

[]圆管杆件在静水压力作用下的许用临界弯曲应力，N/mm2

cr_bending_hyd

[]圆管杆件在静水压力下的许用屈曲压应力，N/mm2

comp_hyd

圆管杆件轴向受压许用局部屈曲应力，

l------kN/mm2_________

cr_comp_local

r-2~r

许用临界环向屈曲应力，N/mmz

cr_hoop

①圆管杆件的塑性剖面模数Wp与弹性剖面模数We的比值

甲塑性折减系数

杆件的圣维南扭转常数，cm4

第3章符号

a板格长边长度，mm

A横截面面积，cm2

s的加强筋横截面积,

cm2A包括有效带板

»feff

A腹板面积，mm2

A翼板面积，mm2

f

A第i个板单元的面积，mm2

i

A不包括带板时加强筋的横截面积，mm2

A翼板横截面积，cm2

fn50

2

A腹板横截面积，cm

wn50

b板格的短边宽度，mm

b加强筋的有效带板宽度，mm

eff

b不考虑剪滞效应的加强筋有效带板宽度，mm

eff1

b型材的翼板总宽，mm

f

b腹板厚度中心线到翼板边缘处的最大距离，mm

f-out

C长细比系数

c加强筋提供的弹性支持，N/mm2

f

C压力系数

c,带板导致的失效模式的压力系数

c加强筋导致的失效模式的压力系数

si

翘曲常数，cm6

c

warp

c,c,c折减因子

xy

c,c,c曲板板格的屈曲折减因子

axtg

c,c腹板、翼板的长细比系数

3

海洋工程结构物屈曲强度评估指南第1章通则

d平行于圆柱轴一边的长度，mm

D圆管的外径，mm

d肘板高度，mm

b

e从带板到翼板中心的距离，mm

f

f端部约束因子

end

F加强筋的理想弹性屈曲力，N

E

h加强筋板高度，mm

w

h'w，t'w球扁钢的高度和净厚度，mm

I横截面的惯性矩，cm，

关于横截面剪切中心的极惯性矩，cm，

I

pol

4

I甲板横向主要支撑构件连同0.8Sd的有效带板宽度的惯性矩，cm

I加强筋连同有效带板关于与带板平行的中和轴的惯性矩，cm，

st

I圣维南惯性矩，cm4

SV

I加强筋的圣维南惯性矩，cm，

T

K屈曲因子

I加强筋的长度，m

I肘板边缘的有效长度mm

b

I甲板横向主要支撑构件的有效弯曲跨距，m

bdg

I加强筋有效长度，mm

eff

I构件的长度，m

Pil

I加强筋跨距，mm,等于主要支撑构件之间的间距

M由于加强筋的侧向变形w引起的弯矩，N-mm

0

M由于侧向压力P引起的弯矩，N-mm

n屈曲板格内有限单元的个数

P侧向压力，kN/m2

P第i个板单元的侧向压力，N/mm2

P平均侧向压力，N/mm2

avr

P由带板上的应力、、引起的，作用在加强筋中间跨距位置处

zxy

的名义侧向压力，N/mm2

r圆管中面处的半径，mm

R曲板板格的半径，mm

R板材料的最小屈服应力，N/mm2

eH_P

R加强筋材料的最小屈服应力，N/mm2

eH_S

S纵骨间距，mm

S分项安全因子

S翼板的最小无支撑长度,m

bmin

s甲板横向主要支撑构件的间距，m

d

S加强筋带板的有效宽度，mm

eff

s板格宽度，mm,取腹板加强筋的距离

板格的加权平均厚度，mm

avr

肘板的腹板厚度，mm

b

翼板厚度，mm

f

4

海洋工程结构物屈曲强度评估指南第1章通则

t板格厚度，mm

P

t腹板厚度，mm

W

W加强筋的变形，mm

w假定的缺陷，mm

0

W由侧向载荷P导致的加强筋在其跨距中点处的变形，mm

1

W构件上施加的等效应力，N/mm2

act

W带板中点至带板有效宽度的加强筋中和轴的距离，mm

na

W构件在各种屈曲模式下的屈曲能力，N/mm2

U

W构件在各种屈曲模式下的许用屈曲能力，N/mm

2

u

y从加强筋横截面中心到加强筋翼板自由边缘的距离，mm

W

y相对于横截面形心的剪切中心位置y坐标，cm

0

Z相对于横截面形心的剪切中心位置z坐标，cm

Z加强筋的剖面模数，包括带板有效宽度，cm3

板格的长宽比

板的长细比参数

作用在载荷上的应力倍增因子

结构发生失效时的应力倍增因子

C

固定度

基于所施加应力的屈曲利用因子

3ct

许用屈曲利用因子

all

最大应力，N/mm2

1

最小应力，N/mm2

2

加强筋跨中位置处施加在加强筋及其带板上的有效轴向应力，N/mm2

a

腹板区域内的加权平均压应力，N/mm2

av

施加在曲板板格所对应圆柱的轴向应力，N/mm2

ax

最小临界屈曲应力，N/mm2

cr

沿着与屈曲板格长边平行的方向的极限屈曲应力，N/mm2

沿着与屈曲板格短边平行的方向的极限屈曲应力，N/mm2

弹性屈曲参考应力，N/mm2

E

弹性柱屈曲应力，N/mm2

EC

扭转屈曲参考应力，N/mm2

----Ef----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

施加在曲板板格所对应圆柱的切向应力，N/mm2

<9

扭转变形引起的应力，N/mm2

W

沿x轴方向的应力，N/mm2

X

沿y轴方向的应力，N/mm2

y

,据交叉梁系分析得到的分别沿着所连接带板的X和y方向的应力，

xbyb

N/mm2

施加的剪应力，N/mm2

加权平均剪切应力，N/mm2

剪切屈曲强度，N/mm2

边缘应力比

5

海洋工程结构物屈曲强度评估指南第1章通则

第4章符

号A总横截面面积，cm2

A有效横截面面积，cm2

e

A环向加强筋的横截面面积，cm2

R

A轴向加强筋的横截面面积，cm2

st

Ar隰柱壳横截面面积，如果是沿长度变截面的，则取截面中的最小值，

BXP的下限值的补偿因子

xP

b面板/翼缘相对于腹板焊趾伸出的较长段长度，mm

2

b面板的宽度，mm

b面板相对于腹板中心线伸出的较小段长度，mm

C与长里有关的系数

d腹板高度，mm

I包括有效带板的轴向加强筋的惯性矩，cm，

se

I轴向加强筋绕其自身截面中心的惯性矩，cm，

I圆柱壳横截面惯性矩，如果是沿长度变截面的，则取截面中的最小值，

T

cm4

I的环向加强筋的惯性矩，cm，

j包括有效带板宽度为

I不考虑带板的加强筋极惯性矩（极点选在筋的腹板与带板的交点），cm，

0

II不考虑带板的加强筋横截面v轴和z轴（通过加强筋的形心）惯性矩（y

yz轴垂直于腹板），cm，

kL圆柱壳的有效长度系数

K计及环向加强筋加强效果的系数

K有效压力修正因子

p

K不考虑带板的加强筋横截面St.Venant扭转常数，cm，

I相邻环向加强筋间距（无支撑长度），mm

I有效带板宽度，mm

eO

M弯矩，N.mm

N单位长度的轴向荷载，但不包括静水压力在端部盖板上产生的轴力，

X

N/mm

N单位长度的周向荷载，

N/mmN轴向加强筋的根数，

根

S

n开始于0.5Ns并一直增加直到q取得极小值时的周向波数

CEP

n使得得到最小值的半波数

1ET

P轴向力，N

q外部压力，kN/m2

q弹性屈曲压力，N/mm2

CEP

q包括带板的轴向加强筋垮塌压力，N/mm2

s

r圆柱壳的名义半径，mm

r包括有效带板的环向加强筋的中心到圆柱壳中心线的半径，mm

e

从圆柱壳中心线到环向加强筋中心的半径，mm

R

从圆柱壳中心线到环向加强筋内部面板的半径，mm

F

圆柱壳横截面的回转半径，mm

6

海洋工程结构物屈曲强度评估指南第1章通则

s相邻轴向加强筋的间距，

mms修正的有效带板宽度，

mm

em

S缩减后的壳的有效宽度，mm

t圆柱壳的厚度，mm

t面板/翼缘的板厚，mm

f

t加强筋腹板厚度，mm

w

t腹板厚度，mm

w

y加强筋截面中心到加强筋腹板中心线的水平距离，mm

0

Z加强筋截面中心到加强筋趾部的垂直距离，mm

0

z包括有效带板的环向加强筋中心到加强筋面板内表面的距离，mm

zBatdorf参数

z从圆柱壳中心线到轴向加强筋自身截面中心的距离，mm

st

修正的缩减柔性系数

缩减后的柔性系数

xP

翘曲系数，cm6

考虑形状缺陷的名义降低系数或降低系数下限值

xP

用以考虑形状缺陷的名义降低系数或降低系数下限值

xR

用以考虑形状缺陷的名义降低系数或降低系数下限值

R

塑性缩减因子

塑性缩减系数

反映轴向与环向应力相互作用的系数（可为负数）

R

反映纵向和环向应力相互作用的系数（可为负值）

反映纵向和环向应力相互作用的系数（可为负值）

B

轴向力产生的应力，N/mm2

弯曲产生的应力，N/mm2

b

轴向压缩或者弯曲时的临界屈曲应力，N/mm2

CxP

外部压力时的临界屈曲应力，N/mm2

crp

带初始缺陷柱壳板格的弹性压缩屈曲应力，N/mm2

ExP

相邻环向加强筋间理想柱壳板格的理论弹性屈曲应力，N/mm2

CExP

带初始缺陷柱壳板格的弹性环向屈曲应力，N/mm2

EP

轴向压缩或弯曲时的临界屈曲应力，N/mm2

CxR

带初始缺陷圆柱壳的弹性压缩屈曲应力，N/mm2

ExR

理想圆柱壳的理论弹性屈曲应力，N/mm2

CExR

带缺陷圆柱壳的弹性环向屈曲应力，N/mm2

ER

轴向压缩或弯曲作用下的临界屈曲应力，N/mm2

CxB

外部压力作用下的临界屈曲应力，N/mm2

CB

相邻轴向加强筋间带缺陷圆柱壳在轴向压缩作用下的弹性屈曲应力，

EXPN/mm2

带初始缺陷轴向加强圆柱壳（桶形分隔）的弹性压缩屈曲应力，N/mm2

ExB

轴向加强圆柱壳（桶形分隔）的理论弹性屈曲应力，N/mm2

S

柱的弹性屈曲应力，N/mm2

C

无加强圆柱壳临界环向屈曲应力，N/mm2

CR

7

海洋工程结构物屈曲强度评估指南第1章通则

包括带板的轴向加强筋环向垮塌应力，N/mm2

SP

欧拉屈曲应力，N/mm2

E(C)

轴向名义压缩应力，N/mm2

a

弯曲应力，N/mm2

b

临界压缩屈曲应力，N/mm2

Ca

环向加强圆柱壳的桶形分隔的临界轴向或者弯曲应力，N/mm2

Cx

CT由hi翩板的加强筋在轴向压缩作用下的弯曲一侧向扭转屈曲应力，

理想弹性弯曲一侧向扭转屈曲应力，N/mm2

ET

对应于n个半波数时附连带板的临界屈曲应力，N/mm2

cL

圆柱壳轴向(纵向)压缩应力，N/mm2

X

圆柱壳环向压缩应力，N/mm2

在环向加强筋的内部面板上的环向压缩应力，N/mm2

R

第5章符

号A弦管利用系数

CI,C2,C3基于管节点和载荷形式的系数

D弦管的外直径，mm

d支管的外直径，mm

g间隙，mm

L管节点厚壁段有效长度，mm

C

M支管面内弯矩，N.mm

IPB

M支支管面外弯矩，N.mm

OPB

M弦管面内弯矩，N.mm

IPC

M弦管面外弯矩，N.mm

OPC

M弦管塑性弯曲承载力，N.mm

p

M节点面内和面外弯曲临界强度，N.mm

U

M支管受面内弯矩时管节点强度，N.mm

ulPB

M支管受面外弯矩时管节点强度，N.mm

uOPB

P支管轴向荷载，N

B

P弦管轴向荷载，N

c

P弦杆轴向屈服载荷，N

y

P节点轴向临界强度，N

U

P计及节点厚壁段附加效果的节点轴向临界强度

Q与管节点荷载和分类有关的强度系数

Q弦管荷载系数

f

Q几何因子

Q间隙因子

g

T弦管的厚度，mm

T管节点厚壁段的壁厚，mm

C

T双层同心灌浆管的有效厚度，mm

e

T双层同心灌浆管内部同心圆管壁厚，mm

P

8

海洋工程结构物屈曲强度评估指南第1章通则

支管外直径与弦管外直径的比值

弦管外直径与两倍弦管壁厚的比值

从弦管到支管的角度

支管的屈服应力与0.8倍拉伸应力的较小值，N/mm2

Ob

弦管的屈服应力与0.8倍拉伸应力的较小值，N/mm2

0c

一弦管的屈服强发,N/mm2-

第3节腐蚀余量

1.3.1对于不同结构形式的海洋工程结构物，如移动平台、固定平台、海上浮式生产

装置等，由于其工作模式不同、服役期间检验和维修策略不同，因此对不同形式的海洋工

程结构物，其腐蚀余量的设定应依照其相应的入级规范相关要求执行。

1.3.2除规范有明确腐蚀余量要求外，本指南中给出的屈曲及极限强度公式均不扣除

腐蚀余量，使用设计厚度进行校核。

1.3.3当评估现役结构的强度时，要使用检测得到的实际厚度，而不使用建造厚度，

但规范有明确要求者除外，如导管架飞溅区、使用净厚度方法设计的浮式生产装置等。

第4节载荷与工况

1.4.1计算中要考虑海洋工程结构物在建造、安装、营运、以及拆除等全生命周期中

的所有模式，以确定结构的最危险工况。

1.4.2CCS《海上移动平台入级规范》、《海上浮式装置入级规范》、《海上单点系泊装

置入级与建造规范》等海工规范中均要求分静载工况和组合工况：

(1)静载工况——仅由静态载荷作用下的工况，其载荷包括平台作业重力及功能载荷和

处于漂浮或坐底状态时的自身重量以及相对应的浮力和/或底部反力，其对应工况称为静载

工况，在《海上浮式装置入级规范》中也被称为静载荷(S)工况；

(2)组合工况——在组合载荷作用下的工况，其载荷包括(1)中的适用静载与相应的设计

环境荷载的组合，并包括由加速度和平台倾斜引起的荷载，所对应的工况称为组合工况，

在《海上浮式装置入级规范》中也被称为静载荷+动载荷(S+D)工况。

1.4.3CCS《海上固定平台入级与建造规范》、《浅海固定平台建造与检验规范》规范

中

要求校核以下载荷下对应的工况：

(1)工作环境条件——指平台在施工和使用期间经常出现的环境条件。工作环境条件的

选定应以保证平台能正常施工和作业为标准。其对应的工况一般称为正常作业工况；

(2)极端环境条件——指平台在使用年限内，极少出现的恶劣环境条件。极端环境条件

的选定应以保证平台的安全为标准，其对应的工况一般称为极端风暴工况。

(3)地震载荷——由地震加速度引起的平台载荷，一般分为强度水平和烈度水平的地震

载荷分析。其对应的工况一般称为地震工况。

1.4.4计算中，构件上各种荷教的确定要使用公认的，合理的计算或试验方法并得到

CCS认可。当应力分析中应力集中效果，偏心荷载引起的二次应力以及构件的P效应显

著，那么也要加以适当考虑。

第5节安全系数

1.5.1本指南的屈曲和极限强度计算公式能够给出所考虑构件的一个平均强度，这个

平均强度与非线性分析或者试验结果比较能够产生最小标准差。

1.5.2为了确保构件安全，在由公式计算得到的强度上，要除以一个安全系数。安全

9

海洋工程结构物屈曲强度评估指南第1章通则

系数通常由载荷工况条件、构件的形式以及失效后果来决定。本指南中的基本安全系数So

见表1.5.2。

基本安全系数So表1.5.2

海洋工程结构物海上移动平台、海上浮式装海上固定平台

种类置、海上单点系泊装置

工况正常作业工况静载与动载正常作业工况极端风暴工况

的组合工况

基本安全系数1.671.251.671.25

注：（1）对于导管架平台，结构屈Itb强度校核可根才居美国石油学会相关推荐作法进行，

而不采用本指南的相关安全系数和调整系数以及计•算方法。

（2）对于其他海洋工程结构物，如耳羊地震工况或其彳也校核工况，其多（全系数和调整系

数由CCS给予特殊考虑。

1.5.3对于不同的结构形式和载荷工况条件，实际的安全系数应在上述基本安全系数

的基础上乘以一个调整系数，以得到一个实际的安全系数：

SS

buckling0

式中

S——基本安全系数，见本节表152。

0

——调整系数，具体数值见后续各章节。

1.5.4在用上述屈曲安全系数校核结构的屈曲和极限强度时，结构应满足表152中

相关工况的要求，取其中更恶劣的作为设计工况。

10

海洋工程结构物屈曲强度评估指南第2章柱与杆件

第2章柱与杆件

第1节一般要求

2.1.1一般规定

⑴本章要、杆、梁/桁材(以下简称“杆件”)

求适用于海工结构的柱的屈曲强度校核。

⑵杆件截径厚比(定义

面形式为小见2.7.1)圆管、轧制(rolled)或板焊制组合截面

(built-up),且

沿长度方向不变。

(3)加筋板格中的梁-

柱屈曲校核另见第3章。

(4)对于按

照船体结构规范设够阴翩迪怛管够扁隼要求的杆件,如甲板间支柱、支

杆和桁架结构等，可不必按照本叠童求再卢君枉专或赢强度校核。

(5)对于所［至锣经CCS同意。

一论，应

图2.1.1(1)杆件屈曲评估应用的相关章节

2.1.2符号和定义

除非特别说明，本条中的符号和定义适用于本章。

杆件的局部坐标系一坐标原点为杆件横截面形心，沿杆件轴向长度方向为x轴，杆

件横截面的平面直角坐标分别为y轴和z轴，其中y轴平行于杆件截面上的翼板宽度方向,

z轴平行于腹板的高度方向。

I------杆几何长度，

件长度，为构件有效约束点间的或称节间长度/无支撑长度

(unsupported/unbracedlength),m。

K——有效长度系数，为杆件长细比的计算中，与杆端约束和位移情况相关的参数，详

见2.1.3。对于双向弯曲模式，应分别考虑关于y轴和z轴的K值，即Ky,Kzo

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海洋工程结构物屈曲强度评估指南第2章柱与杆件

KI------

杆件的有效长度(effectivelength),或称计算长度。

KT

——杆件转半径r之。

的有效长细比，为杆件的有效长度与其片面回比，对于

双向弯曲模式，应分别考虑关于y轴和Z轴的值，即Ky,Kzo

对于受压杆件，一般规定为2。对于受拉杆件，Ir之值一般应不大于3,但圆杆(rod)

和专用于悬吊/挂的杆件除外。

A-----杆件截面积，c

m2。

D——圆管杆件外径，mm。

t——板厚或圆管杆件壁厚，mm。轴和z轴的I值，

I——杆件截面惯性矩，双向弯曲模式，应分别考虑关于y

cm4,对于------

即ly,Izo

E——杆件.oaf/io，N

弹性模量，对钢，E2

5/mm2«

——杆件钢，v0.3。

泊松比，对

G——杆件剪切模量，

N/mm2,G2(1)

•杆件的截面回转半径，cm,IA,对于双向弯曲模式，应分别考虑关于y轴

(2)端部约束难以判断的杆件

对于端部约束难以判断的杆件，若:

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海洋工程结构物屈曲强度评估指南第2章柱与杆件

弹性范围内；