风机基础钢环与混凝土锚固机理分析

        风机基础是由钢环与混凝土组成的钢混组合结构，风机基础钢环是风机基础重要的组成部分，作为支撑结构的塔体及基础不可避免要承受巨大的风力作用，它要承受从风机塔架通过钢环传到基础的各类荷载。

        据九洲风机分析，发现各国规范对埋入混凝土基础中的钢环与混凝土粘结、锚固计算方法没有明确的理论依据。各国研究人员对锚固机理和粘结应力传递特征尚无统一认识，因此风机基础型钢混凝土粘结、锚固设计理论及试验研究有必要进一步完善。

        由于风机荷载和基础的构造与普通结构有所不同，风机基础钢环与混凝土的粘结、锚固有着独自的特性，并通过简化模型轴心拉拔试验得出了型钢与混凝土沿锚固长度的粘结应力传递及其分布规律。东莞九洲风机了解到以下几个方面是对风机基础钢环与混凝土锚固机理与试验进行了研究：

        1、型钢混凝土组合结构在国内外的研究与进展。风机基础属于钢混组合结构，因此其粘结应力传递机理及分布规律与型钢混凝土结构类似。

        2、风机基础钢环与混凝土锚固机理试验研究。通过对风机基础钢环受力性能的分析，得出了风机基础钢环与混凝土能够有效粘结，主要通过钢环与混凝土的粘结力，包括三部分组成，以及钢环端头的端板抗剪来承担荷载。

        3、风机基础钢环与混凝土粘结应力传递机理试验研究。根据《混凝土结构设计规范》中有关钢筋锚固长度的计算理论分析并计算确定了风机基础钢环的埋置深度，通过拉拔试验得出了风机基础钢环沿锚固长度的粘结应力传递机理和分布规律，为风机基础钢混组合结构的细部结构设计和有限元数值模拟提供相应的依据。

        4、采用有限元数值模拟，对风机基础钢环、混凝土受力进行了仿真分析。通过混凝土和钢环的材料基本力学参数分析，仿真风机基础内部的粘结应力传递及分布规律，为风机基础设计中筒体锚固长度计算提供了理论依据。通过与试验数据的比较，提出了基于《钢筋混凝土结构设计规范》有关钢筋锚固长度理论计算方法确定的钢环埋深的方法是可行的。通过分析结果与试验值比较，验证了基于型钢与混凝土基本力学参数的风机基础有限元模型能反映风机基础的基本力学特征。

        可见，数值模拟成果可以直接应用于风机基础结构有限元分析，为了使理论分析得以完善与改进，需进一步对各种受力情况通过数值模拟分析，将其成果应用于风机基础的工程设计中。