10

Расчеты к курсовому проекту Проверочный расчет фундамента под оборудование

Учебные пособия:

1. Берлинов М.В. Основания и фундаменты. М., Высшая школа, 1999.

2. Раабен А.А., Шевалдин П.Е., Максутов Н.Х. Ремонт и монтаж нефтепромыслового оборудования. М., Недра, 1989.

3. Авербух Б.А. Ремонт и монтаж бурового и н/г промыслового оборудования. М., Недра, 1989.

Исходные данные:

Таблица 1

№ варианта	Агрегат	Размеры, мм			Масса, кг	Класс бетона	Марка П-цемента
		а	в	е
	У2-2-11	5970	3190	500	21300	В15	30
	У2-5-5	7330	3500	1100	27100	В20	40
	ЛБУ-1100	7780	5920	1020	40200	В30	50
	ЛБУ-300	8740	3340	750	45000	В40	50
	ЛБУ-1700	8325	4290	840	51300	В50	60
	У8-6МА2	5100	3020	800	26730	В20	40
	У8-7МА2	5610	3340	730	33700	В30	50
	УНБ-1250	6740	3890	820	47200	В50	60
	Р-560	2300	1625	250	5800	В15	20
	Р-700	2600	1840	240	8500	В10	20

Определение площади и формы фундамента

Площадь и форма фундамента определяется размерами машины. Для прочности краев фундамента верхняя его плоскость должна быть на =100-200 мм больше с каждой стороны машины.

F_ф = ( a +  )( b +  )

F_ф - опорная площадь машины, м²

Определение высоты фундамента

Высота фундамента складывается из двух частей.



где h₁ – высота наземной части, зависящая от условий эксплуатации

h₂ – высота подземной части, зависящая от глубины промерзания и залегания грунтовых вод или длины анкерных болтов.

Принять для расчета h₁ = 200 мм, h₂ = 1000 мм

Определение массы фундамента

Q_ф = F_ф  Н   , кг

Для изготовления фундамента используем портландцемент с объемной массой

 = 1300 кг/м³

Определение стационарной нагрузки на фундамент

Поверхность фундамента, на которую распределяется сила тяжести машины, проверяется на смятие:

Q_м - масса машины, кг

F_ф - опорная площадь машины, м²

_см - допустимое напряжение на смятие, МПа

сосна – 6…9 МПа; бетон – 5…50 МПа.

Определение условия устойчивости грунта, на который опирается сооружение

При центральном расположении нагрузки давление распределяется равномерно.

При размещении нагрузки с эксцентриситетом

; ;

где

_Г – давление на грунт, Па

N – нагрузка, Н

F_ф - опорная площадь машины, м²

Q_ф – масса фундамента, кг

М – опрокидывающий момент, Нм

е – эксцентриситет, м

W – момент сопротивления сечения, м³

Допустимое давление на грунт

Тип грунта	Г, МПа
Скала	0,8…5
Гравий	0,3…0,8
Глина сухая	0,25…0,5
Песок сухой	0,2…0,35

Крепление машины к фундаменту

Машина к фундаменту крепится анкерными болтами, которые могут быть с крючком на конце или гладкие и сквозные. Длина болта (глубина заделки) определяется из условия равнопрочности материала болта и сцепления его с бетоном.

где

l₀ – длина заделки болта в бетон (для гладких болтов l₀20…40d; для болтов с крючком l₀10…15d),м

_р = 80…200 МПа – предел прочности материала болта на растяжение

_сц = 0,3…0,7 МПа – прочность сцепления болта с цементом