海洋平台结构本身的复杂性及所处海洋环境的多变性,使得研究海洋平台在极端环境荷载下的结构行为极为重要。为满足在极端冰激荷载和极端地震荷载作用下海洋平台的安全性要求,本文通过结合海洋平台结构弹塑性研究现状,主要研究工作如下:1、针对JZ20-2海洋平台结构,结合目前国内外已取得的弹塑性破坏准则成果,依据JZ20-2海洋平台结构在极端冰激荷载和地震荷载作用下的仿真分析结果,得出对于海洋平台结构塑性破坏的判定,可以主要根据结构的塑性应力破坏准则和结构大变形破坏准则。2、针对新型基于摇摆柱体系的海洋平台结构体系,提出双摇摆柱的海洋平台的结构体系,并对双摇摆柱体系的海洋平台结构的连接杆尺寸、摇摆柱尺寸和连接杆与平台结构连接方式、以及与摇摆柱的连接方式进行优化分析,并与原海洋平台和单摇摆柱的海洋平台进行对比分析。3、针对新型双摇摆柱的海洋平台结构体系,对比传统纯钢桁架海洋平台结构和单摇摆柱的海洋平台在静力弹塑性分析法中的结构响应,分别进行谐响应分析、模态分析和低周往复分析;并对原海洋平台和基于摇摆柱的海洋平台结构进行拟冰力的静力推覆分析。4、针对新型双摇摆柱体系的海洋平台结构体系,对比传统纯钢桁架海洋平台结构和单摇摆柱的海洋平台在不同极端冰激荷载的塑性分析法中的结构响应,得出双摇摆柱体系的海洋平台结构体系在极端冰激荷载作用下控制位移响应和速度响应更好的效果;5、针对新型双摇摆柱体系的海洋平台结构体系,对比传统纯钢桁架海洋平台结构和单摇摆柱的海洋平台在不同极端地震荷载的塑性分析法中的结构响应,得出双摇摆柱体系的海洋平台结构体系在极端地震荷载作用下控制位移响应和速度响应更好的效果;IDA时程分析法在单一地震波作用时能为确定结构极限结构变形和极限承载力提供可靠参考。