1、本文針對全液壓螺桿樁鉆機的鉆塔結構開展研究。通過查閱國內外相關文獻，掌握了相關領域發(fā)展動態(tài)。對鉆塔的關鍵部位進行設計，對鉆塔的剛度、強度、穩(wěn)定性進行計算校核。建立了鉆機鉆塔的靜力學模型，通過有限元仿真進行驗證，分析了鉆塔在典型工況的受力狀態(tài)下的力學特性。推導了鉆塔重量優(yōu)化設計的數學模型，結合仿真分析中應力分布的數據，對鉆塔結構的輕量化進行分析。
　　本研究主要內容包括：⑴概述國內外螺桿樁機鉆塔的研究現狀，以及鉆塔優(yōu)化設計的研究現狀

2、。分析全液壓螺桿樁鉆機和鉆塔的結構特點以及現有樁機鉆塔的不同結構方案的優(yōu)缺點，得出適合本課題中全液壓螺桿樁鉆機的結構方案。結合全液壓螺桿樁鉆機鉆塔的工作特點和螺桿樁施工的工藝，分析了螺桿樁鉆機鉆塔在施工過程中的受力情況，得出鉆塔的在典型工況下的受力狀態(tài)。⑵設計鉆塔的主體橫截面、連接法蘭定位銷、連接螺栓組等關鍵部位。對鉆塔的起塔力進行計算分析并確定起塔油缸的選用規(guī)格。對鉆塔的剛度、強度、穩(wěn)定性進行計算校核，結果證明鉆塔符合設計要求。⑶構建

3、了全液壓螺桿樁鉆機鉆塔主體部分的結構模型，通過有限元仿真進行驗證，分單純受壓和同時受扭受壓兩種典型工況，分析了鉆塔在兩種工況的受力狀態(tài)下的力學特性，得出螺桿樁鉆機鉆塔的應力和變形情況。結果證明鉆塔結構存在薄弱點需要加強，并且存在多余部分，可以在鉆塔的結構上進一步進行優(yōu)化。⑷推導鉆塔重量優(yōu)化設計的數學模型，制定出鉆塔拓撲優(yōu)化的步驟，結合仿真分析中應力分布的數據，對鉆塔結構的輕量化進行分析，獲得優(yōu)化結果，并提出鉆塔的改善措施，為螺桿樁鉆機鉆