40. Проверочный расчет фундаментов под основное оборудование на статические и динамические нагрузки.

Проверка фундаментов на статическую нагрузку:

1. при центральном положении нагрузки;

2. при внецентренном нагружении;

Если N₀ совпадает с центром тяжести подошвы фундамента, то такое приложение нагрузки называется центральным:

Р_срm₀m₁Rдоп;

Р_ср – среднее давление на грунт от расчетных статических нагрузок;

m₀ – коэффициент условий работы учитывающий характер динамических нагрузок и ответственность машин;

m₁ – коэффициент условий работы, учитывающий возможность возникновения длительных деформаций грунтов;

R_доп – расчетное допустимое давление на грунт;

N₀ – общий вес конструкции;

F₀ – площадь подошвы фундамента;

N_гр – вес грунта, действующий на плиту;

m_гр – коэффициент условий работы, зависящий от типа грунта;

m_г – коэффициент условий работы, зависящий от типа грунта и отношения длины и высоты фундамента;

к_н.гр – коэффициент надежности, зависящий от методы определения характеристик грунта;

А, В, D – коэффициенты зависящие от _гр;

b – короткая сторона фундамента;

h’ – глубина заложения фундамента;

h₀ – глубина до пола подвала;

_гр.в и _гр.н – плотность грунта выше и ниже подошвы фундамента;

2) При внецентренном приложении нагрузки:

Р_max1,2m₀m₁Rдоп;

М – момент от нагрузки всей конструкции;

W – момент сопротивления подошвы фундамента;

М = N₀e, e=l_п.ср – l₀;

l_п.ср – расстояние от левой части фундамента до центра тяжести фундамента:

l_п.ср= l_ср/2

l₀ – расстояние от левой короткой стороны фундамента до центра тяжести всей конструкции: ;

l_эл, l_н, l_{р i}, l_{ф I} – расстояние от левой стороны фундамента до центра тяжести соответствующего элемента.

Проверка фундамента на динамическую нагрузку

Условия проверки:

А_хА_D, А_zА_D, А_yА_D,

, ;

Ах и Аz – максим-я амплитуда вынуждающих колебаний.

АD – величинв доп-х колебаний, завис-я от числа оборотов.

Р_{х max} = Р_{z max} – максимальная возмущающая сила;

;

 - коэффициент пропорциональности, зависящий от числа оборотов;

Q_i – вес каждого ротора;

к_х и к_z – коэффициенты жесткости основания при упругом сдвиге и сжатии;

к_х=с_хF_ф, к_z=с_zF_ф,

c_х и с_z – коэффициенты упругого сдвига и сжатия соответственно;

с_х=0,7с_z, ,

b₀ – коэффициент, зависящий от типа грунта;

Е_гр – модуль деформации грунта;

F₀ – постоянная величина = 10 м²;

m – масса фундамента и машины;

 - угловая частота вращения машины, =0,104n_об.

41 Выверка оборудования при его монтаже на фундаменте

Выверка фундаментных рам и оборудования заключается в установке их в проектное положение на фундаменте. Ее выполняют в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

1. Выверка в горизонтальной плоскости.

Выверка в горизонтальной плоскости заключается в том, чтобы оси рамы и оборудования совпадали с осями фундамента. Эта операция позволяет исключить поперечный эксцентриситет между центром тяжести результирующей силы от веса оборудования и центром тяжести подошвы фундамента. Таким образом, правильная выверка в горизонтальной плоскости приводит к более равномерному распределению нагрузки на грунт, исключая неравномерную осадку фундамента и, в итоге, увеличивая его долговечность.

С хема установки для выверки оборудования в горизонтальной плоскости приведена на рис. 1.

Рис.1. Схема установки для выверки оборудования в горизонтальной плоскости:

1 - грузы для натяжения струны; 2 – фундамент; 3 - стойки для крепления струны; 4 – отвесы; 5 - электродвигатель; 6 – струна; 7 – насос.

Методика проведения выверки в горизонтальной плоскости.

На натянутую струну навешивают на нитях отвесы (не менее четырех) таким образом, чтобы два крайних касались продольной оси рамы (или фундамента). Тогда остальные отвесы будут находиться в вертикальной плоскости. Передвигая оборудование в горизонтальной плоскости, его устанавливают так, чтобы средине отвесы касались верхних образующих валов насоса и привода последовательно в двух крайних точках. На этом выверка оборудования в горизонтальной плоскости заканчивается.

Перемещение оборудования осуществляется с помощью домкрата, лебедок или талей, установленных соответствующим образом.

2. Выверка в вертикальной плоскости.

Цель выверки в вертикальной плоскости заключается в том, чтобы насосно-силовой агрегат (НСА) или раму фундамента установить в строго горизонтальной плоскости, что позволяет увеличить срок службы подшипников и в целом агрегата.

Необходимость этой операции связана с практической невозможностью выполнить опорную поверхность фундаменте строго горизонтальной. Поэтому при сооружении фундамента его опорную поверхность не доводят до проектной отметки на 50-60 мм, и этот зазор используют для регулирования положения рамы в вертикальной плоскости.

Выверку рам можно осуществить одним из следующих методов:

1. плоскопараллельными подкладками (пластинами): Набор клиновых подкладок состоит из двух клинообразных пластин длиной 500 мм и шириной 150 мм . Толщина пластин на противоположных концах соответственно 5 и 20 мм.

2) парными клиновыми пластинами: Клинообразные пластины складывают попарно по наклонным плоскостям, что дает возможность при их взаимном перемещении получать пластины с параллельными плоскостями до 25 мм. Дальнейшее крепление пластин осуществляется так же, как и плоскопараллельных.