本發(fā)明屬于系泊吸力錨制造領(lǐng)域，尤其涉及一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)及連接方法。
背景技術(shù)：
1、在深水油氣田開發(fā)中，使用海底吸力錨系泊水面大型浮體設(shè)施技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。系泊吸力錨結(jié)構(gòu)主要由筒體、頂板、附屬部件（系泊錨耳、錨鏈懸掛平臺，抽吸孔法蘭、軸式吊耳、板式吊耳等）組成。在附屬部件中，除系泊錨耳布置在筒體中下部外，錨鏈懸掛平臺，抽吸孔法蘭、軸式吊耳、板式吊耳都安裝在吸力錨的頂部相應(yīng)位置。
2、系泊吸力錨在制造、安裝、服役過程中，頂部結(jié)構(gòu)分別會受到吊裝荷載、錨頭鏈懸掛荷載、入土抽吸負(fù)壓荷載的作用，容易發(fā)生結(jié)構(gòu)變形或失效破壞。為保證吸力錨頂部結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度，需要在筒內(nèi)頂部設(shè)計安裝承載結(jié)構(gòu)，以對吸力錨頂部本體起到支撐承載作用，確保整個吸力錨結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
3、吸力錨頂部承載結(jié)構(gòu)的作用非常重要，如果結(jié)構(gòu)形式和連接方法不合理，不僅會增加結(jié)構(gòu)的連接難度，還會降低結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度，影響整體結(jié)構(gòu)的承載能力，造成局部應(yīng)力集中，不能很好的將作用在吸力錨頂部的荷載均勻分散，極易發(fā)生結(jié)構(gòu)變形及破壞失效。
4、因此，亟需設(shè)計一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)及連接方法，解決以上提到的承載結(jié)構(gòu)連接難度大、承載能力低，極易發(fā)生結(jié)構(gòu)變形及破壞失效的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為解決背景技術(shù)中提及的承載結(jié)構(gòu)連接難度大、承載能力低，極易發(fā)生結(jié)構(gòu)變形及破壞失效的技術(shù)問題，提供一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)及連接方法。
2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)及連接方法的具體技術(shù)方案如下：
3、一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)，頂部承載結(jié)構(gòu)包括頂板，以及設(shè)置于頂板底部的第一主梁和第二主梁，第一主梁和第二主梁均相互交叉設(shè)置有多個，第一主梁和第二主梁與筒體內(nèi)壁間設(shè)置有環(huán)向連接的環(huán)板，第一主梁和/或第二主梁還與板式吊耳穿設(shè)連接；
4、頂部承載結(jié)構(gòu)還包括多個第一次梁，多個第一次梁依次首尾相連，以圍成正多邊形，圍成的正多邊形能夠與第一主梁和第二主梁相連接，至少在與第一軸式吊耳和第二軸式吊耳同一中心軸線的兩個第一次梁上設(shè)置有第二次梁，第二次梁能夠向吸力錨的筒體內(nèi)壁延伸，并與筒體的內(nèi)壁相連接。
5、進(jìn)一步地，多個第一主梁之間相互平行設(shè)置，多個第二主梁之間相互平行設(shè)置，任意第一主梁和第二主梁相互垂直。
6、進(jìn)一步地，第一主梁和第二主梁均設(shè)置有兩個，且呈井字型設(shè)置，第一次梁設(shè)置有8個，以圍成正八邊形布置并兩兩對稱，第一次梁圍成的正八邊形的頂點均位于第一主梁和第二主梁上。
7、進(jìn)一步地，第一主梁、第二主梁、第一次梁和第二次梁均呈t型結(jié)構(gòu)。
8、進(jìn)一步地，板式吊耳設(shè)置于頂板的頂部，且板式吊耳穿設(shè)于頂板并與第一主梁和/或第二主梁相連接。
9、進(jìn)一步地，板式吊耳穿設(shè)于頂板并與第二主梁相連接，第二主梁包括板耳穿孔和與板耳穿孔連通的避讓槽，板式吊耳包括相互連接的吊耳本體和板耳筋板，吊耳本體自頂板的頂部或底部穿過板耳穿孔和避讓槽，板耳筋板設(shè)置于吊耳本體的兩側(cè)。
10、進(jìn)一步地，吸力錨筒體的外側(cè)設(shè)置有軸式吊耳，軸式吊耳的中軸線、第二次梁的中軸線以及筒體的中心呈三點一線設(shè)置。
11、一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)的連接方法，包括如下步驟：
12、s1、將第一主梁、第二主梁、第一次梁和第二次梁均焊接呈t型結(jié)構(gòu)；
13、s2、對頂板上的第一主梁、第二主梁、第一次梁和第二次梁位置進(jìn)行放樣劃線；
14、s3、將第一主梁、第二主梁、第一次梁和第二次梁在頂板上依次相互連接組對并進(jìn)行接頭焊接；
15、s4、將板式吊耳穿過頂板組對到第一主梁和/或第二主梁上并進(jìn)行接頭焊接；
16、s5、將組焊后的第一主梁、第二主梁、第一次梁和第二次梁與頂板結(jié)合體組對焊接到筒體上；
17、s6、進(jìn)行環(huán)板組焊以將筒體內(nèi)壁與主梁端部環(huán)向連接，完成系泊吸力錨頂部承載結(jié)構(gòu)的連接。
18、進(jìn)一步地，在s2中，同時對頂板上的板式吊耳位置進(jìn)行放樣劃線并開孔。
19、進(jìn)一步地，在s4中，板耳筋板也要同時組對并焊接以起到剛性固定防變形作用。
20、本發(fā)明的頂部承載結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點：該頂部承載結(jié)構(gòu)通過將第一主梁和第二主梁交叉設(shè)置于頂板的底部，從而為頂板進(jìn)行支撐承載，板式吊耳插設(shè)在第一主梁和/或第二主梁上，能夠?qū)迨降醵牡跹b荷載分散到第一主梁和/或第二主梁上，第一次梁的正多邊形結(jié)構(gòu)和環(huán)板的環(huán)向連接能夠進(jìn)一步分散作用在第一主梁和第二主梁上的荷載力，同時，為了進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，利用第二次梁與筒體內(nèi)壁的連接以分散軸式吊耳的吊裝荷載。
21、本發(fā)明的連接方法具有以下優(yōu)點：該連接方法能夠避免吸力錨在吊裝、入土抽吸等承載過程中產(chǎn)生局部應(yīng)力集中，能夠?qū)⒆饔迷陧敳康暮奢d均勻分散到吸力錨主體結(jié)構(gòu)，保證了結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度，降低了承載結(jié)構(gòu)連接難度，提高了整體結(jié)構(gòu)的承載能力，避免發(fā)生結(jié)構(gòu)變形及破壞失效，有效保證了系泊吸力錨頂部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
1.一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)，其特征在于，頂部承載結(jié)構(gòu)包括頂板，以及設(shè)置于頂板底部的第一主梁和第二主梁，第一主梁和第二主梁均相互交叉設(shè)置有多個，第一主梁和第二主梁與筒體內(nèi)壁間設(shè)置有環(huán)向連接的環(huán)板，第一主梁和/或第二主梁還與板式吊耳穿設(shè)連接；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)，其特征在于，多個第一主梁之間相互平行設(shè)置，多個第二主梁之間相互平行設(shè)置，任意第一主梁和第二主梁相互垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一主梁和第二主梁均設(shè)置有兩個，且呈井字型設(shè)置，第一次梁設(shè)置有8個，以圍成正八邊形布置并兩兩對稱，第一次梁圍成的正八邊形的頂點均位于第一主梁和第二主梁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一主梁、第二主梁、第一次梁和第二次梁均呈t型結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)，其特征在于，板式吊耳設(shè)置于頂板的頂部，且板式吊耳穿設(shè)于頂板并與第一主梁和/或第二主梁相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)，其特征在于，板式吊耳穿設(shè)于頂板并與第二主梁相連接，第二主梁包括板耳穿孔和與板耳穿孔連通的避讓槽，板式吊耳包括相互連接的吊耳本體和板耳筋板，吊耳本體自頂板的頂部或底部穿過板耳穿孔和避讓槽，板耳筋板設(shè)置于吊耳本體的兩側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)，其特征在于，吸力錨筒體的外側(cè)設(shè)置有軸式吊耳，軸式吊耳的中軸線、第二次梁的中軸線以及筒體的中心呈三點一線設(shè)置。
8.一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)的連接方法，其特征在于，包括如下步驟：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)的連接方法，其特征在于，在s2中，同時對頂板上的板式吊耳位置進(jìn)行放樣劃線并開孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種系泊吸力錨的頂部承載結(jié)構(gòu)的連接方法，其特征在于，在s4中，板耳筋板也要同時組對并焊接以起到剛性固定防變形作用。