[发明专利]一种塔机偏置砼承台基础校核方法

权利要求书

1.一种塔机偏置砼承台基础校核方法，其特征在于，包括：

对塔机偏置砼承台基础进行受力分析，获得所述塔机偏置砼承台基础的基本力学状态特征，在进行受力分析时，以所述塔机偏置砼承台基础的重心为原点建立参考坐标系；

以塔机对基础底面作用力矩的方向与x轴正向之间的夹角作为变量，结合所述基本力学状态特征确定基础承台底面对地基的最大压强和最弱稳定状态；

确定塔机偏置砼承台的危险截面，并针对所述危险截面进行受力分析，得到危险截面受力数据；

根据校核判定标准对所述基础承台底面对地基的最大压强、最弱稳定状态以及危险截面受力数据分别进行分析判断，确定所述塔机偏置砼承台基础是否合格。

2.根据权利要求1所述的塔机偏置砼承台基础校核方法，其特征在于，所述确定基础承台底面对地基的最大压强和最弱稳定状态，包括：

根据所述基本力学状态特征将最弱稳定性状态出现的最不利力矩的作用方向、塔机数量力对承台中心的力矩在向x轴、y轴上进行双向分解以及分向量叠加；

确定所述塔机的重心和所述砼承台的中心，并根据所述重心和所述中心计算所述塔机的重心相对于所述砼承台中心的偏心距；

将所述基本力学状态特征结合x轴、y轴上的分向量以及分向量叠加情况和所述塔机的重心相对于所述砼承台中心的偏心距进行分析，得到基础承台底面对地基的最大压强和最弱稳定状态。

3.根据权利要求2所述的塔机偏置砼承台基础校核方法，其特征在于，所述基础承台底面对地基的最大压强和最弱稳定状态在确定时通过计算基础承台底面对地基最小压强、基础承台底面角缘对地基最大压强和最弱稳定状态得到，其中，所述基础承台底面对地基最小压强的计算公式如下：

上述公式中，P_kmin为基础承台底面对地基最小压强，F_k为塔机塔身对承台上表竖直力，l为砼承台基础的长边宽度，b为砼承台基础的短边宽度，h为砼承台基础的高度，g为重力加速度值，ρ_砼为砼承台基础的混凝土结构密度，M_k为塔机对承台上表面力矩，F_vk为塔机塔身对承台上表水平力，α为塔机对基础底面作用力矩的方向与x轴正向之间的夹角，△b为塔机中心在x轴上短边b方向的偏置距离，△l为塔机中心在y轴上长边l方向的偏置距离；

所述基础承台底面角缘对地基最大压强是根据所述基础承台底面对地基最小压强进行确定，当所述基础承台底面对地基最小压强P_kmin≥0时，所述基础承台底面角缘对地基最大压强P_kmax通过如下公式确定：

当所述基础承台底面对地基最小压强P_kmin0时，所述基础承台底面角缘对地基最大压强P_kmax的确定公式如下：

在确定所述最弱稳定状态时，通过如下公式计算最弱稳定区域面积s_min：

4.根据权利要求3所述的塔机偏置砼承台基础校核方法，其特征在于，所述计算基础承台底面对地基最小压强、基础承台底面角缘对地基最大压强和最弱稳定状态时，所述基础承台底面对地基最小压强、基础承台底面角缘对地基最大压强和最弱稳定状态根据塔机对基础底面作用力矩的方向与x轴正向之间的夹角的变化而变化，所述塔机对基础底面作用力矩的方向与x轴正向之间的夹角的取值在0°～90°～360°区间范围内，根据所述塔机对基础底面作用力矩的方向与x轴正向之间的夹角的变化，所述计算基础承台底面对地基最小压强、基础承台底面角缘对地基最大压强和最弱稳定状态的过程的实现方法包括：将计算过程转换成编程语言进行程序执行和通过收敛迭代进行计算实现。

5.根据权利要求1所述的塔机偏置砼承台基础校核方法，其特征在于，所述确定塔机偏置砼承台的危险截面，并针对所述危险截面进行受力分析，得到危险截面受力数据，包括：通过分析净反力求得危险截面受力状态下受到的冲切力和根据所述净反力的数值以及合力作用点与危险截面之间的几何关系求得危险截面所受到的弯矩。