疲劳破坏是海洋平台结构最主要的失效形式。完全叠接管节点在承受外部荷载时,荷载主要在支管间传递,作用于弦管的冲剪力将会减少。本文通过数值分析研究完全叠接管节点应力集中因子和应力强度因子的变化规律。首先采用商用有限元软件ABAQUS和FORTRAN编程语言编制能自动生成包含表面裂纹和不含表面裂纹完全叠接管节点有限元模型的批处理程序,在建模过程中对不含表面裂纹的模型采用20节点六面体单元,对包含表面裂纹的模型采用五种不同的单元分区建立有限元网格。计算不含表面裂纹的管节点模型在三种基本荷载作用下焊缝处的应力集中因子,发现L支管承受轴向拉力和平面外弯矩时管节点在靠近L支管的T支管鞍部有最大的局部应力出现;而对于L支管承受平面内弯矩时,最大的局部应力则出现在靠近L支管的T支管鞍部与冠部之间。随后在TL-090位置设置表面裂纹,利用裂纹尖端张开位移的外推插值法,通过建立96个有限元模型研究完全叠接管节点几何参数与应力强度因子之间的关系。分析结果表明管节点的应力强度因子随着τTL、τCT、βCT、γT、ξT和a/tT的增大而增大,随着βTL和θ1的增大而减小。即可以通过改变管壁厚度或管件之间的夹角等参数来控制完全叠接管节点应力强度因子的大小,进而提高海洋平台结构的力学性能。