TTR疲劳分析校核准则是计算疲劳寿命大于设计寿命。
1）荷载工况
疲劳限制状态（FLS）代表了TTR潜在的疲劳失效模式。所有受循环荷载作用的结构都应该考虑累积疲劳损伤。由风和波浪引起的环境荷载（通常描述在波浪散布图中）、涡激振动、涡激平台运动、热循环和压力循环等都是典型的疲劳荷载。
表3-7是典型疲劳荷载工况。施工工况涵盖了所有施工活动，操作工况包括波浪散布图中的海况、涡激振动、涡激平台运动等。单一事件工况包括风暴事件和流事件。
表3-7 典型疲劳荷载工况
波致疲劳荷载工况包括长期疲劳和单一事件疲劳，长期疲劳是根据波浪散布图设计荷载工况，单一事件疲劳是采用极限海况下的波浪作为荷载工况。
2）分析方法
（1）长期疲劳分析
TTR的长期疲劳由四种疲劳源组成：
①波浪荷载引起的疲劳。
②海流引起的涡激振动疲劳。
③TLP涡激平台运动疲劳。
④安装引起的疲劳。
TTR疲劳寿命由式（3-1）计算得出，要求TTR疲劳寿命大于或等于TTR设计寿命：
式中 SF wv——波致疲劳的安全系数，通常取为10；
SF viv——涡激振动疲劳的安全系数，通常取为20；
SF vim——涡激平台运动疲劳的安全系数，通常取为10；
D ins——安装引起的立管疲劳损伤，通常假设为0.10；
D wv——波浪及浮体运动引起的立管疲劳损伤；
D viv——涡激振动引起的疲劳损伤；
D vim——涡激平台运动引起的疲劳损伤。
生产TTR疲劳计算将考虑两个不同的操作工况，即正常生产工况和完井工况。这两个工况具有不同的疲劳特性。根据两个工况的暴露时间，生产TTR的疲劳损伤是考虑这两种工况的总疲劳损伤。例如，如果生产TTR在完井工况下总共有1年，在正常生产工况下总共有19年，则总疲劳损伤是下列损伤的总和：(www.xing528.com)
①在完井工况下，TTR损伤1.0年。
②在正常生产工况下，TTR损伤19.0年。
（2）单一事件疲劳分析
除了长期疲劳外，还应该检查TTR在短期或单一事件（如台风诱导疲劳）情况下的疲劳损伤。单一事件造成的TTR疲劳损伤应单独校核，不与长期疲劳损伤叠加，单一事件疲劳损伤不超过总设计年限的10%。
3）分析步骤
TTR疲劳分析涉及由波浪和涌浪引起的波频响应，以及由TLP低频运动引起的低频响应及由弹振引起的高频响应。雨流计数法结合TTR时域分析，是目前可用的最准确的疲劳损伤估算方法。
由于TTR系统为柔性结构，高频运动对其的影响可以忽略不计。假定低频和波频应力时间历程彼此独立，时域分析步骤概述如下：
①假设TLP具有平均偏移量，生成沿立管的低频轴向张力和弯矩时间历程。
②假设TLP具有包括低频水平运动的调整平均偏移量，生成沿立管的波频轴向张力和弯矩时间历程。
③将上述两个频率相加以获得沿着立管的总轴向张力和弯矩时间历程。
④通过结合由轴向张力和弯矩引起的应力来计算总应力时间历程。
⑤使用雨流计数法计算沿立管的疲劳损伤。
4）S-N曲线
用于立管疲劳计算的S-N曲线定义如下：
式中 N——疲劳破坏时应力循环次数；
A——常数；
SCF——包含壁厚影响的应力集中系数；
Δσ——应力变化范围（MPa）；
m——S-N曲线的反斜率。
所选的疲劳S-N曲线和SCF，应考虑立管管道制造和焊接的工艺，S-N曲线通常由管道供应商经过试验测定，在没有更准确的数据来源情况下，可以取SCF=1.2左右。表3-8是API X疲劳S-N曲线参数。
表3-8 API X疲劳S-N曲线参数
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