Avaliação computacional do comportamento dinâmico estrutural de plataformas fixas submetidas a carregamento de ondas marítimas

Oil platforms are influenced by loading conditions different from those encountered in usual structures onshore. Because of that, designers must consider a set of complemen-tary analysis for keeping the safety and efficiency of the operation. Within this context, steel jacket platforms are tubular structures, similar to towers, that remain fixed to the ocean beds and are widely used for exploration in shallow and intermediate waters. In these platforms, the collision of the sea waves in most of the cases is considered to be the main loading. Therefore, the characterization and measurement of the sea waves loa-ding is a fundamental stage for the modeling, analyses, and design of offshore structures. The main goal of this work is to present waves theories used in the modeling of the sea state, aiming to evaluate the loading on a jacket platform and its dynamic behavior. The structural analysis is done by using two-dimensional models obtained through the Finite Element Method. The results obtained were compared with consolidated data from mo-dels available in the literature and it shows convergence of the results of linear and Stokes theories in waves whose amplitude is small in relation to their length and local depth.O projeto de plataformas de petróleo é influenciado por condições diferentes das encontradas nas estruturas usuais em terra firme. Por isso a análise destas condições é extremamente importante para segurança e eficiência da exploração de petróleo. As plataformas fixas do tipo jaqueta são estruturas tubulares, similares a torres, que permanecem fixadas aos leitos oceânicos e são muito utilizadas para exploração em águas rasas e intermediárias. Dentre as solicitações as quais este tipo de estrutura está submetida, o choque das ondas do mar é, na maior parte das vezes, a principal. Logo, caracterizar e mensurar, o que na literatura é chamado estado de mar, é a etapa fundamental para a modelagem, análise e projeto dessas estruturas offshore. Assim, o presente trabalho apresenta teorias de ondas utilizadas na modelagem do estado de mar, visando avaliar tanto o carregamento atuante sobre uma plataforma fixa do tipo jaqueta quanto seu comportamento dinâmico. A análise estrutural das plataformas é feita através de modelos de bidimensionais obtidos por meio do método dos elementos finitos. Os resultados obtidos são comparados com aqueles extraídos de modelos consolidados disponíveis na literatura e evidenciam a convergência dos resultados das teorias linear e de Stokes em ondas cuja a amplitude é pequena em relação a seu comprimento e a profundidade local. O que não se verificou quando essa relação é grande.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio