Giàn khoan tự nâng - jackup - là phương tiện khoan thăm dò và khai thác dâu khỉ trên biển khá pho biến, thường hoạt động ở cảc vùng biến có độ sầu nước tới 15Om. Hiện nay ở Việt Nam, hầu hết các giếng khoan tìm thấy được phân bổ ở trên thềm lục địa phía nam với mực nước biến từ 150 m nước trở xuỏng. Do đó các loại giàn khoan từ 15Om nước trở xuống là loại giàn khoan sẽ được sử dụng chủ yếu tại Việt Nam. Đây cũng là loại giàn khoan chiếm tỷ trọng lớn (gần 60%) trong tổng số giàn khoan đang hoạt động và đang được thỉ công chế tạo trên toàn thê giới và đó hâu hết là các giàn tự nâng và giàn cổ định.

Hệ thong kết cẩu của giàn khoan tự nâng được cấu tạo từ ba phần chính bao gồm thân, chần và đế chần. Trên hệ thong kết cấu của giàn khoan tự nâng được tỉch hợp các hệ thống cơ điện và hệ thống thiết bị phụ trợ phục vụ các hoạt động khoan thẫm dò và khai thác dầu khí.

Tại vị trí khoan, thăm dò hoặc khai thác dầu khí trên biển, phần thần được nâng lên và cổ định ở vị trí thiết kế nhờ hệ thong nâng — hạ, trong trạng thái này giàn khoan tự nâng hoạt động như một công trình biến cô định theo nguyên lỷ móng trọng lực.

Sau khỉ hoàn thành nhiệm vụ khoan thăm dò hoặc khai thảc dầu khí, phần thân được hạ xuống và kết cẩu chân và đế chấn được rút khỏi đáy biển để di chuyển đến một vị trí mới. Trong trạng thái di chuyển, hầu hết các giàn khoan tự nâng hoạt động như một phương tiện nôi.

Việc chuyển đổi giữa trạng thái hoạt động bình thường để thực hiện nhiệm vụ khoan trên biển sang trạng thải di chuyển và ngược lại được thực hiện nhờ hệ thong thiết bị nâng - hạ, là một hệ thống thiết bị cơ khí được gắn vào kêt câu thân và kêt cấu chần của giàn khoan tự nâng.

Quá trình tính toán hệ thong kết cẩu giàn khoan tự nâng được thực hiện trong ba trạng thái như đã nêu trên đây.

Cho đến nay, việc tính toán hệ thong kết cẩu công trình biến tự nâng thường được thực hiện nhờ các chương trình phần mềm chuyên dụng, viết theo phương pháp phần tử hữu hạn. Việc tỉnh toán thường được thực hiện theo hai bước: Tính toán kết cấu chân giàn khoan tự nâng, coi kết cẩu thân và đế chân (là các kết cẩu dạng tẩm - vỏ có sườn) là các kết cẩu tương đương; Tính toán kết cẩu đế chân và kết cấu thân theo sơ đồ gần đúng - coi các kết cẩu này là hệ kết cẩu phụ tựa lên kết cẩu chân.

Sách chuyên khảo này đề xuất tính toán tổng thể kết cẩu giàn khoan tự nâng bao gồm kết cẩu chân — là các phần tử dạng thanh thép ổng — và hệ thống kết cẩu thân và đế chân - là các phần tử tẩm, vỏ có sườn - như một hệ thong, liên kết với nhau thông qua các liên kết kết cẩu thép và các chi tiết thiết bị cơ khí của hệ thong nâng hạ. Bài toán tổng thể cho phép đưa ra kết quả chi tiết tại mọi tiết diện, mọi phần tử kết cẩu, mọi chỉ tiết cơ khí trong tất cả các trạng thải hoạt động của giàn khoan tự nâng, giúp các kỹ sư thiết kế quản lý tốt các trạng thải ứng suất, biến dạng của tất cả các phần tử kết cấu (bao gồm các phần tử thanh thép ống của kết cẩu chân, các phần tử tẩm, vỏ có sườn của kết cẩu thân và đế chân và các chỉ tiết cơ khí để liên kết hệ thống kết cẩu chân và thân trong trạng thải nâng — hạ).