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GB／T 37381-2019 自升式钻井平台主体结构设计指南简介：

GB/T 37381-2019《自升式钻井平台主体结构设计指南》是中国的一项国家标准，该标准主要针对自升式钻井平台的主体结构设计提供了指导和规范，确保其在海上作业中的安全性和稳定性。

自升式钻井平台是一种可以在海上移动并能自行升起和降下钻井井架的海洋石油钻探设备。它的主体结构主要包括上部甲板、立柱、底座、支撑系统等部分。

在这个标准中，详细规定了自升式钻井平台主体结构的设计原则，包括结构的强度、刚度、稳定性、抗疲劳性、抗腐蚀性等方面的要求。同时，还对设计计算方法、材料选择、焊接、检验与试验等环节给出了具体指导。

此外，标准还对特殊环境下的设计，如恶劣海况、地震等情况下的结构设计提出了特殊要求，以确保在各种工况下自升式钻井平台的安全运行。

GB/T 37381-2019的实施，对提升我国自升式钻井平台的设计水平，保障海洋石油钻探作业的安全，促进海洋石油工业的健康发展具有重要意义。

GB／T 37381-2019 自升式钻井平台主体结构设计指南部分内容预览：

国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会

国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会

本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由全国海洋船标准化技术委员会（SAC/TC12)提出并归口。 本标准起草单位：中国船舶重工集团公司第七○四研究所、大连船舶重工集团有限公司。 本标准主要起草人：刘震、石强、盛伟群、李新鑫、伞立忠、刘健、姜差晶

升式钻井平台主体结构设计指南

本标准规定了自升式钻井平台主体结构的设计依据、设计内容、设计方法及设计校核481平方米二层独栋别墅， 本标准适用于自升式钻井平台（以下简称“平台”）主体结构的详细设计，其他类型自升式平台的主 体结构设计可参照使用

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T37347自升式钻井平台节点结构

下列术语和定义适用于本文件。 3.1 主体结构mainhullstructure 支撑悬臂梁、钻台及钻井的相关设备、设施的主体平台，通过升降结构与桩腿连接并能够依托桩腿 实现垂向运动，其上放置的各种设备在作业时均处于海平面以上。

下列术语和定义适用于本文件。 3.1 主体结构mainhullstructure 支撑悬臂梁、钻台及钻井的相关设备、设施的主体平台，通过升降结构与桩腿连接并能够依托桩腿 实现垂向运动，其上放置的各种设备在作业时均处于海平面以上

1.1平面结构图包括主甲板平面图、机械甲板平面图、内底平面图和外底平面图。 1.2平面结构图主要表达各层平台板、横梁、纵桁及纵骨等构件，平台板仅标注板厚（特殊钢材会 外)，横梁、纵桁及纵骨规格较多，可将不同规格予以编号标注，并在附注中说明每种编号对应的县

规格，以使图面更加整洁！

5.1.3对于平面结构图

5.1.4平面结构图应标注其他专业开孔，如舱口盖开孔、人孔、排烟管开孔、梯道开孔等，并处理周围相 关结构，以保证平台强度，对于主甲板平面可加厚大开孔周围甲板板。 5.1.5平面结构图中涉及的其他参考图样，如吊机基座图等，应标注出需参考的图样名称及图号 5.1.6主甲板平面图应标注主体的总长、总宽、肋骨间距、纵骨间距以及各桩腿中心位置，并示意桩腿 及升降基础外形，以使相关结构能够合理布置。 5.1.7悬臂梁基座处甲板板应加厚，以抵抗来自悬臂梁的垂向力，具体厚度及钢材等级应根据有限元 分析结果确定 5.1.8机械甲板平面图应清晰表达水平纵骨穿越强框架、舱壁的具体结构形式，同时标注出水平纵骨 上流水孔的布置。 5.1.9内底平面图应准确反映污水井的布置，并通过详图详细表达污水井与周围结构的具体连接 情况。 5.1.10内底平面图涉及很多大型设备基座加强，如发电机基座加强、泥浆泵基座加强、散料罐基座加 强等，内底结构的布置应充分考虑这些因素，使未来的加强结构能够更加合理的设计，与周围结构融为 一体。 5.1.11外底平面图应准确表达干拖加强结构的布置，并通过详图表达干拖加强结构与周围结构的 关系。

5.2.1横面结构图应对每一道横舱壁和强框架进行剖视，也包括崩封板和舰封板，并标注出所有构 件的规格，桁材及纵骨的规格应直接标注在剖视图中。 5.2.2横副面结构图中应包含典型横骨架式结构副面，以表达肋骨与纵桁、纵舱壁等纵向强结构的结 构关系，并标注出各处连接肘板的具体尺寸。 5.2.3对于存在甲板梁拱的平台，横剖面结构图中应给出甲板梁拱示意图。 5.2.4结构布置形式宜统一，横向强框架与垂向强框架端部连接形式可采用圆弧过渡、斜边过渡或者 肘板过渡，设计时宜选取其中一种连接形式，见图1

图1强框架端部连接形式

5.2.5横剖面结构图中门、通道等大开孔应做相应补强，处于高应力区的大开孔应通过有限元分析确 定加强的具体形式和构件尺寸，如连接左右桩腿的横舱壁上的大开孔。 5.2.6管子通道内开孔应根据管路布置确定，并在管子同一侧合理布置通道人孔，结构减轻孔兼做施 工孔时，应合理布置，方便施工。 5.2.7悬臂梁的支撑轨道穿过主甲板，插人下方支撑壁，此支撑壁轨道下方的局部扶强材应垂向布置， 板厚沿垂向递减，轨道下方不宜开孔，若必须开孔，则应经过有限元分析，进行足够补强

5.3.1纵副面结构图应对每一道纵舱壁和纵尚强框架进行剖视，也包括侧外板，并标注出所有构件 的规格，桁材及纵骨的规格应直接标注在剖视图中， 5.3.2纵削面结构图中应包含典型纵骨架式结构面，以表达纵骨与横梁、横舱壁及横向强结构的结 沟关系，并标注出各处连接肘板的具体尺寸。 5.3.3纵向滑移的悬臂梁通过悬臂梁基座与下方纵向支撑舱壁相连，此支撑舱壁在悬臂梁基座下方的 高部扶强材应垂向布置，并且局部舱壁板加厚， 5.3.4纵向支撑舱壁上有大量开孔，如门开孔、排烟管开孔、通风开孔、电缆开孔等。这些开孔应在详 细设计阶段确定大致位置，经过结构补强处理后送审船级社，若无法确定相关信息，也应在设计时予以 考虑，避免后续设计工作被动，见图2。

5.4.1桩腿围并结构图

4.1.1桩腿围井区构件尺寸应满足总体强度和局部强度的要求，该区域构件与其他部位构件应

GB/T37381—2019

连接。 5.4.1.2桩腿围井区域外形根据桩靴外形的不同而不同，其展开图的外形绘制应准确，使曲面上结构的 布置更加合理。 5.4.1.3在围井结构展开图上需准确标注肋位号、距中值、距基值及折角线位置，同时示意出升降基础 外形，见图3。

5.4.1.4围并区结构与周围强框架及扶强材的连接应避免应力集中，应以详图形式表达。 5.4.1.5围井区结构应避免大开孔，其他专业开孔也应远离高应力区域，如无法避免应做适当补强并经 船级社认可

5.4.2泥浆舱结构图

5.4.2.1泥浆舱的构件尺寸应按照设计泥浆密度深舱要求确定。 5.4.2.2泥浆舱宜采用槽型舱壁，底部应有一定坡度，以方便泥浆收集。 5.4.2.3泥浆舱顶部设有泥浆回流槽，槽底部宜有一定坡度，以利于泥浆的流动。 5.4.2.4泥浆舱顶盖上布置有搅拌器等设备及开孔，应予以加强。 5.4.2.5槽型壁与其他舱壁相交时，交点应处在槽型壁的平直部分

6.1.1平台结构多为三桩腿式，俯视为近似三角形。 6.1.2主体设置为箱形结构，由一个单甲板和双层底构成箱体的水平结构，由外板构成箱体的垂向外 包围结构。 6.1.3为满足布置要求并增加主体刚性，减小垂向构件跨距，可在甲板与双层底之间设置中间甲板。 6.1.4平台的所有载荷最终都将作用于桩腿，并通过桩靴传导至地基，主体承受的各种载荷主要作用 于桩腿的连线上。 6.1.5连线附近的结构宜平行于连线布置，即前后桩腿间采用纵骨架式，左右桩腿间采用横骨架式，主 要包括舱壁、甲板、外板和双层底结构，这些构件组成了主体的主支撑结构。 6.1.6悬臂梁基座下方的支撑舱壁，主要承受来自悬臂梁的垂向载荷，支撑舱壁上的扶强材应垂向 布置。

6.1.7桩腿围井附近垂向剪力非常大，此区域内舱壁上的扶强材应垂向布置

2.2和常规的船舶结构不同，部分重要区域构件除了满足船级社规范要求以外，一般通过有限元计 分析验证其结构强度，这些区域主要包括： a 围井区结构（承受来自桩腿和升降/锁紧的作用力）； 舰封壁（承受悬臂梁载荷）； c） 悬臂梁基座下结构及悬臂梁承重壁； d）吊车基座； e） 升降装置相邻结构； 装开孔周边，包括：舱口、楼梯口，通风口、主干电缆开孔、布置密集的管系、电缆等装开孔 群、悬臂梁轨道下舱壁及配电间壁子的各种开孔； g）干拖区域加强

根据构件所承受的载荷、应力水平及模式、关键载荷传递和应力集中以及失效后果，主体结构构件 分为： a）主要构件：对平台结构整体完整性有重要作用的构件，其失效会产生本质性的影响。主要包括 组成箱型或工字型主支承结构的舱壁板、甲板板、眩侧板及底板，以及各种天型设备的支撑结 构，例如吊车、钻台、救生艇平台、直升机平台等； b 次要构件：其失效不会影响平台结构整体完整性的非重要的构件； 特殊构件：在关键载荷传递点和应力集中处的主要构件，其失效会产生本质性的影响，主要包 括与升降、导向、锁紧及支撑结构相连的高应力区域以及与主体相连的吊机基座及其支撑的高 应力区域。

应根据构件的应力水平、结构分类、设计温度以及

6.4.2板材的基本参数

常用板材的基本参数见表2，对特殊要求的板材，要注明特殊要求。

表2常用板材的基本参数

6.4.3型材形式的选择

次要构件（横梁、肋骨、纵骨及扶强材等）的剖面模数确定后，应选取型材的形式，常用型材有T型 钢、H型钢、球扁钢、扁钢、角钢，选取原则为： a）根据部面模数计算结果确定型材规格，宜选用标准型材； b 型材高度、面积相同时，角钢、球扁钢的面模数较大，扁钢面模数较小，为节省材料重量， 尽量不选用扁钢，但扁钢施工方便，选择型材的形式应综合分析选用； 型材规格的选用应为订货的规格

6.5.1板缝排列时应以分段划分为基础，尽可能降低焊缝总长度，减少订货规格CJ∕T 139-2001 无隔膜电极溶氧仪，并可以根据， 此原则 分段划分提出优化建议。 5.5.2曲型板材在板缝排列时应考虑曲加工要求。 6.5.3板缝排列时，对接焊缝与对接焊缝、对接焊缝与角焊缝之间的距离应满足人级船级社规范要求

以下区域： a）桩腿围井范围内主要舱壁与主甲板、外底板以及升降基础的焊接； b 主体外板周界，主要包括侧外板与主甲板、外底板的焊接；、瞩封板与主甲板、外底板的 焊接； C）悬臂梁支撑舱壁结构（在悬臂梁滑移范围内）与主甲板结构的焊接

在满足强度要求的前提下，结构节点的选取按GB

7.1.1是否满足合同技术说明书中有关要求。

7.1.1是否满足合同技术说明书中有关要求。 7.1.2是否满足悬臂梁、升降的功能要求和界面要求。 7.1.3是否符合入级船级社规范要求。 7.1.4是否正确执行了设计依据的图样和技术文件要求。 7.1.5对表述的结构系统的适用性和工艺性作综合评估。

[1]CCS材料照焊给本起，2015 「2]CCS标的移出准按规则本起,2016

[1]］CCS材料照焊给本起DB11∕T 642-2021 预拌混凝土绿色生产管理规程，2015