谈SAP2000在空间构架式动力机器基础中的应用

张国玲 刘炳强

(1.中冶华天工程技术有限公司，江苏 南京 210019; 2.山东华元建设集团，山东 诸城 262200)

1 概述

在工业厂房的设计中，动力设备基础的设计涉及土建和机械两个专业，计算复杂，若缺乏精确计算，将使得设计的基础过于庞大，工程中急需合理地解决空间构架式动力设备基础的设计问题。

向红［1］利用振幅法对构架式基础进行了动力计算满足国内规范要求，通过静力计算对地基强度、基组偏心值及构架式基础强度进行了验算。黄铠生、谢秀［2］等对空间构架式机器基础设计与计算的方法和步骤进行了说明。

2 空间构架式基础的计算原则

空间构架式基础一般由横梁、纵梁组成顶板，顶板和基础底板之间以成对的柱子支承。空间构架式基础是一个无限自由度的空间体系，其影响因素很多，如基础本身质量、设备的质量、刚度的分布和刚度、地基的影响、扰力大小和相位等。由于机器的不平衡扰力使机组和基础产生振动［3，4］，因此构架式动力基础多自由度振动计算，多采用平面连续梁模型和空间框架模型。本文在计算构架式动力基础中采用空间框架模型［5-7］。

3 SAP2000功能

SAP2000［8］采用基于对象的非线性有限元技术，可以模拟能量耗散装置、材料非线性等一系列的特性。基于对象的有限元技术可以采用复杂的自动网格划分功能。SAP2000对节点个数没有限制，具有框架单元、壳单元、实体单元、连接单元，这些单元组合起来可模拟复杂的结构［9］。SAP2000强大的分析功能表现在:顺序施工、混凝土徐变与收缩、冲击分析、多基激励、基础隔振与阻尼器、大位移分析、屈曲分析等。……