圆管作为导管架平台的主要结构形式,在恶劣的海洋环境下,不断受到风、浪、流和冰载荷的长期作用,导致侵蚀和破坏。而不尽合理的设计准则、损伤构件的未能及时修理、杆件的腐蚀、海床淘蚀的影响以及海生物的增长等原因均可增加海上钢结构所受载荷,减小它的承载能力,最终导致整体坍塌。国内不少老龄平台的许多构件已不同程度地出现腐蚀和疲劳裂纹,结构老化严重,有些平台已经达到或超过它们原来的设计寿命,正步入其服役后期。对这些老龄平台来说,继续服役的最大问题就是安全性问题。而腐蚀很大程度上影响了老龄化平台的极限承载能力,使平台失效。本文主要研究轴压载荷下,随机分布点蚀形态下的圆管构件极限承载力的变化规律。具体研究工作如下:1.阐述了腐蚀损伤构件极限承载力的研究现状,介绍了随机有限元的基本理论。总结了现有的随机分布点蚀模型的建模方式和规律,用ANSYS语言APDL系统建立点蚀损伤圆管模型,实现点蚀分布的随机性。2.在随机分布点蚀形态下,分析点蚀参数(包括点蚀分散度、壁厚损伤度)变化时,点蚀分布对构件极限承载力的影响规律。保持腐蚀体积一致,对比不同腐蚀形式对构件承载力的削弱程度。分析局部点蚀的不同分布位置和范围对构件极限承载力的影响,并对影响最大的分布方式进行相应的解析。3.建立随机分布点蚀的简化模型,从方形点蚀与圆柱形点蚀的等代性和简化模型与非简化模型的等代性两个方面验证简化模型的正确性。对简化模型的点蚀分布形态进行研究。分析当点蚀参数(包括壁厚损伤度、点蚀密度DOP)变化时,点蚀分布对构件极限承载力的影响规律。并在随机分布点蚀形态下,探讨圆管构件极限承载力随点蚀参数(包括壁厚损伤度、点蚀密度DOP)变化的规律。