裝配式鋼結構塔式起重機基礎的設計及有限元分析.pdf

1、塔式起重機是現(xiàn)代工業(yè)與民用建筑機械化、裝配化中不可缺少的主要施工機械.隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,各大中城市多層和高層建筑不斷增多,塔式起重機已成為多層和高層建筑施工垂直運輸?shù)闹鲃用}.應用塔式起重機對于加快施工進度,縮短工期,降低工程造價起著重要的作用.在塔式起重機的使用過程中,塔式起重機基礎占有舉足輕重的地位.但是,目前塔式起重機基礎設計尚無規(guī)范可依,世界各國普遍采用現(xiàn)澆式鋼筋混凝土基礎,此種結構體積尺寸比較大,混凝土用量和配筋均很可觀,造

2、成十分嚴重的浪費,不僅不能重復使用,而且產(chǎn)生的廢棄物不能進行生態(tài)轉(zhuǎn)化,對環(huán)境污染嚴重.本課題針對現(xiàn)澆式鋼筋混凝土塔式起重機基礎存在的不足,依托裝配式鋼結構的設計思想,突破傳統(tǒng)現(xiàn)澆式鋼筋混凝土基礎的固有模式,提出新型的基礎設計方案.本文主要研究了以下幾方面內(nèi)容:1)介紹了塔式起重機及其基礎的相關概念,綜合評述了塔式起重機基礎在國內(nèi)外的研究狀況,指出塔式起重機基礎的研究發(fā)展趨勢,制定了本課題的研究內(nèi)容和技術路線;2)利用已有塔式起重機基礎的

3、研究成果,在不同的工況下,對塔式起重機基礎的荷載進行計算與分析;3)針對現(xiàn)澆式鋼筋混凝土基礎的諸多弊端,提出四種新型基礎的設計方案,并對其進行結構分析和理論推導,通過分析對比,總結裝配式鋼結構塔式起重機基礎的優(yōu)越性;4)根據(jù)理論分析,將設計的裝配式鋼結構塔式起重機基礎應用于實際工程.針對工程實例進行驗算并給出詳細的設計計算過程;5)運用有限元法對塔-基節(jié)點進行計算分析,綜合考慮局部節(jié)點的各項受力性能;6)運用有限元法對空間整體工作性能進