高层建筑施工中,塔式起重机为增加施工高度常需增设塔身附着结构,附着后的塔式起重机上部塔身是典型的超静定压弯结构,二阶效应显著,柔性附着结构的刚度对塔式起重机塔身结构非线性变形、结构稳定性和附着结构支撑反力影响甚大。本文基于二阶理论,对柔性附着塔式起重机塔身结构进行非线性建模,通过精确微分方程法,推导塔身在基本外载荷组合作用下端部的非线性位移、附着支撑反力以及塔身结构整体稳定性计算表达式,完善塔式起重机柔性附着结构的杆件内力及等效刚度的解析表达。此外,基于塔式起重机设计规范以及本文研究成果,构建一塔机柔性附着系统参数化分析计算平台,以便用户快速准确地得到规范标准计算长度系数参考值,节省工程人员的计算时间并有效提高计算结果的准确性。针对塔式起重机塔身附着结构支撑反力,从二阶理论出发,列写计及轴力效应的变形微分方程,代入边界条件以及变形协调条件,推导得出塔机塔身附着结构支撑反力的计算表达式,同时可以得到塔身结构端部非线性位移表达式,利用位移公式可以进一步得出塔身结构整体屈曲临界力的解析表达,并引入计算实例,通过ANSYS Workbench对上述表达式进行验证,以保证其正确性。针对塔式起重机柔性附着结构,利用力矩平衡法和单位载荷法对柔性附着结构的杆件内力及等效刚度进行全面分析推导,并提出两种特殊工况附着结构形式,给出其杆件内力及等效刚度解析式的计算方法,以便应用于塔机塔身稳定性分析的过程中。基于塔式起重机设计规范以及本文理论研究成果,利用C#与MATLAB语言混合编程的方法,构建一塔机柔性附着系统参数化分析计算平台,本文介绍了平台构建的思路方法以及平台界面的操作流程,通过平台,工程人员可以快捷准确地求解塔机柔性附着塔身的稳定性问题,为工程实际应用提供便利。