API 2W Gr.50 강재를 이용한 해양구조물 Tendon Porch의 피로성능 평가

Abstract

This assessment is concerned with the fatigue strength of the tendon porch found in TLP. Large-scale fatigue tests with models constructed at 30% the size of the real structures have been carried out to investigate the fatigue behavior of the API 2W Grade 50 steel recently produced by POSCO. The fatigue life for the present test models was obtained based on the concept of nominal stress. A comparison of the present test results with those obtained by a numerical approach based on the structural analysis results has showngood agreement. The present results were also compared with the design curves in DnV RP-C203.1. 서 론TLP (Tension leg platform)는 그 우수한 운동특성, 운용에의 유연성 등 때문에 심해에서 해양자원 개발에 적합한 해양구조물로서 잘 알려져 있다. TLP를 구성하는 구조부재들 중 Tendon이 부착되는 Tendon porch는 이의 파괴가 구조물 전체의 구조적 안전성에 치명적인 영향을 주기 때문에 ‘Speccial category'로 분류되는 가장 중요한 구조부재 중 하나이다. 전형적인 TLP의 예로서 Ponton이 Column에서 돌출된 'Pontoon extension Type’을 Fig. 1에 보였다. Tendon porch는 Tendon에 부력과 중량의 차이에 해당되는 인장력이 이미 작용하는 상태에서 파도, 조류 및 바람 등에 의한 변동하중을 받게 된다. 이러한 하중상태에서 발생할 수 있는 구조적 파괴형태는- 국부적 소성 (Local plastification)- 좌굴파괴 (Failure due to buckling)- 변동하중에 의한 피로파괴 (Fatigue failure)