СНиП 2.02.05-87, часть 4

• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4
• часть 5

w ₁ - угловая частота свободных колебаний станины, с^-1 , определяе мая по формуле

(63)

где К_т - коэффициент вертикальной жесткости станины, кН/ м (тс/ м), принимаемый по заданию на проектирование;

m_t - масса верхней части пресса, расположенной выше середины высоты станины, т(тс× с² / м).

10.6. Фундаменты гидравлических прессов, предназначенных для штамповки или ковки, следует рассчитывать на действие импульса вертикальной силы. При этом амплитуду вертикальных колебаний фундамента a_z c ледует определять по формуле (1) обязательного приложения 2, принимая в ней коэффициент Î  = 0, а значение импульса J_z - по формуле (59), в которой v - максимальная скорость опускания подвижной траверсы, м/ с.

11. ФУНДАМЕНТЫ ПРОКАТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

11.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектирование фундаментов основного и вспомогательного оборудования прокатных и трубных цехов, а также оборудования непрерывного литья заготовок.

11.2. В состав исходных данных для проектирования фундаментов прокатного оборудования, кроме материалов, указанных в п.1.1, должны входить:

план основных осей оборудования с привязкой к осям здания, а также основные отметки оборудования; план и разрезы помещений технического подвала или этажа;

данные о расположении лотков для гидравлического смыва окалины и возможные входы в траншеи лотков, а также данные о расположении мест возможного появления производственных вод;

указания о расположении мест, где необходимо устройство лестниц, монтажных проемов, ограждений и перекрытий;

данные для определения значений монтажных нагрузок, располагаемых в пределах перекрытия подвала и возле него, в виде плана, на котором указываются следующие основные зоны действия нагрузок: от стационарного технологического оборудования, от временно размещаемого , сменного оборудования при ремонтах с указанием веса, габаритов, числа монтажных единиц и минимальных проходов для наиболее тяжелого оборудования (сменные клети, валки с подушками и т.п.); данные для определения временных нагрузок от подвижного транспорта, содержащие характеристики и количество транспортных средств; данные для определения нагрузок в местах складирования металла (веса и размеры типовых вариантов штабелей, пирамид и т.п. с указанием проходов между ними); временную нагрузку от остального оборудования допускается задавать в виде сплошной равномерно распределенной нагрузки.

11.3. Под основное и вспомогательное прокатное оборудование следует проектировать массивные монолитные бетонные и железобетонные фундаменты с необходимыми вырезам, отверстиями и каналами или облегченные (рамного или стенчатого типа) монолитные или сборно-монолитные железобетонные фундаменты с использованием полостей и устройством в становых пролетах общих и местных технических этажей или подвалов; при этом установку рабочей и шестеренной клетей, редуктора и приводного двигателя следует предусматривать на общем фундаменте. Такие общие облегченные фундаменты следует устраивать из верхней и нижней плит, соединенных стойками и стенами или массивными устоями (опорами), отделенными швами от рабочей площадки и здания.

Оборудование мелкосортных, проволочных и штрипсовых станов допускается размещать в пролетной части верхней фундаментной плиты. Основное оборудование крупносортных и среднесортных станов следует размещать над несущими опорами (стойками или стенами). Рабочие и шестеренные клети листовых, толстолистовых, рельсобалочных и других тяжелых станов следует устанавливать на массивные устои.

11.4. В случае, если заложение всех участков фундаментов прокатного оборудования и оборудования непрерывного литья заготовок на одной отметке по глубине приводит к перерасходу материалов, допускается отдельные участки фундаментов закладывать на разной глубине.

Фундаменты, разделенные глубокими открытыми каналами (например, каналами для смыва окалины), следует связывать поверху железобетонными распорками через 3-6 м, расположение которых должно быть увязано с расположением оборудования.

11.5. Армирование фундаментов следует производить в соответствии с указаниями разд. 1. При этом верхнюю арматуру массивных фундаментов следует укладывать только под станинами оборудования с динамическими нагрузками.

Диаметры стержней нижней арматуры следует принимать не менее 16 мм для фундаментов длиной до 30м и 20мм - длиной свыше 30м.

11.6. Под станинами оборудования, воспринимающими систематически действующие ударные нагрузки, следует предусматривать установку 2-3 сеток, располагаемых в соответствии с указаниями п.1.15. При этом верхние сетки, доходящие до края фундамента, следует загибать вниз вдоль вертикальной грани на длину 15 диаметров загибаемых стержней.

11.7. При наличии местных воздействий от лучистой теплоты, ударов кусками падающей окалины и т.п. вертикальные грани фундамента следует армировать сетками из стержней диаметром 12мм с квадратными ячейками размером 200мм.

11.8. Расчет колебаний массивных фундаментов под прокатное оборудование выполнять не требуется.

Расчет прочности элементов фундаментов выполняется в соответствии с указаниями пп.1.22 и 1.23. При этом нагрузки, возникающие при работе оборудования в исключительных случаях, например, при резком нарушении технологического процесса, и нагрузки, возникающие при авариях (поломка шпинделей, соединительных муфт и т.п.), относятся к временным особым нагрузкам.

12. ФУНДАМЕНТЫ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНККОВ

12.1. В состав исходных данных для проектирования фундаментов металлорежущих станков, кроме материалов, указанных в п. 1.1, должны входить:

чертеж опорной поверхности станины станка с указанием опорных точек, рекомендуемых способов установки и крепления станка;

данные о значениях нагрузок на фундамент: для станков с массой до 10т - общая масса станка, а для станков с массой более 10т - схема расположения статических нагрузок, передаваемых на фундамент;

для станков, требующих ограничения упругого крена фундамента, - данные о предельно допустимых изменениях положения центра тяжести станка в результате установки тяжелых деталей и перемещения узлов станка (или максимальные значения масс деталей, массы подвижных узлов и координаты их перемещения), а также данные о предельно допустимых углах поворота фундамента относительно горизонтальной оси;

данные о классе станков по точности, а также о жесткости станины станков, о необходимости обеспечения жесткости за счет фундамента и о возможности частой перестановки станков;

для высокоточных станков - указания о необходимости и рекомендуемом способе их виброизоляции: кроме того, в особо ответственных случаях для таких станков (например, при установке высокоточных тяжелых станков или при установке высокоточных станков в зоне интенсивных колебаний оснований) в исходных данных для проектирования должны содержаться результаты измерений колебаний грунта в местах, предусмотренных для установки станков, и другие данные, необходимые для определения параметров виброизоляции (предельно допустимые амплитуды колебаний фундамента или предельно допустимые амплитуды колебаний элементов станка в зоне резания и т.п.)

12.2. Станки в зависимости от их массы, конструкции и класса точности допускается устанавливать на бетонном подстилающем слое пола цеха, на устроенные в полу утолщенные бетонные или железобетонные ленты (ленточные фундаменты) или на массивные фундаменты (одиночные или общие).

12.3. На подстилающем слое пола цеха следует устанавливать станки с массой до 10т (при соответствующем обосновании до 15т) нормальной и повышенной точности с жесткими и средней жесткости станинами, для которых l /h   <  8 (где l - длина, м, h - высота сечения станины станка, м), а также высокоточные, виброизоляцию которых допускается осуществлять при помощи упругих опор, расположенных непосредственно под станиной станка.

На устраиваемые в полу цеха утолщенные бетонные или железобетонные ленты допускается устанавливать станки с массой до 30т.

12.4. На фундаменты следует устанавливать станки следующих видов:

с нежесткими станинами с отношением l /h   ³  8 и с составными станинами, в которых требуемая жесткость обеспечивается за счет фундамента;

с массой более 10т (или 15т при соответствующем обосновании) при толщине бетонного подстилающего слоя пола, недостаточной для установки станков данной массы;

высокоточные, для виброизоляции которых необходима установка специальных фундаментов.

Примечание. Установка высокоточных станков на общие фундаменты допускается только в случаях, если в числе группы станков, устанавливаемых не один фундамент, отсутствуют такие, при работе которых будут возникать динамические нагрузки, вызывающие колебания с амплитудами, превышающими предельно допустимые, указанные в задании на проектирование.

12.5. Для высокоточных станков, устанавливаемых на виброизолированных фундаментах и требующих периодической юстировки, рекомендуется использовать комбинированные упруго-жесткие опорные элементы, позволяющие переходить от упругой установки фундамента, обеспечивающей его виброизоляцию, к жесткой.

При проектировании виброизолированных фундаментов станков на резиновых ковриках должны быть предусмотрены устройства, обеспечивающие возможность смены этих ковриков.

12.6. Для одиночных фундаментов станков нормальной и повышенной точности с массой до 30т высоту фундамента следует принимать в соответствии с данными, приведенными в табл. 13, а для станков с массой более 30т - назначать из условия обеспечения необходимой жесткости станины за счет фундамента, а также из конструктивных соображений в (в частности, в зависимости от глубины приямков).

12.7. Высоту общих фундаментов станков нормальной и повышенной точности следует определять по результатам расчета фундамента по прочности и жесткости с учетом минимально необходимой высоты (см. табл. 13), обеспечивающей требуемую жесткость станины отдельных станков, а также из конструктивных соображений, особенностей данного вида станка и условий его обслуживания.

12.8. Фундаменты станков следует армировать сетками из стержней диаметром 8-10 мм с квадратными ячейками размером 300 мм, укладываемыми на расстоянии 20-30 мм от верхней и нижней граней фундамента.

12.9. Установку станков допускается производить как без крепления, так и с креплением фундаментными болтами. При этом крепление станков фундаментными болтами обязательно:

при необходимости обеспечения совместной работы станины с фундаментом (например, станков высокой точности, устанавливаемых на одиночные фундаменты, или станков с нежесткими станинами, в которых требуемая жесткость станины обеспечивается за счет фундамента);

при динамических нагрузках от возвратно-поступательно перемещающихся масс (например, в продольно-строгальных станках) или от вращающихся неуравновешенных масс, которые могут вызвать перемещения фундамента при работе на скоростных режимах (например, в токарных и фрезерных станках).

Таблица 13

12.10. При установке станков на утолщенных бетонных или железобетонных лентах пола или на отдельных фундаментах ленты и фундаменты следует рассчитывать на прочность на действие расчетных статических нагрузок в соответствии с указаниями пп.1.22 и1.23 и в случае необходимости - на жесткость (см. п.12.6).

12.11. Расчет оснований фундаментов по деформациям следует производить в случаях ограничения углов поворота фундамента, при этом допускается пренебрегать упругостью фундамента. Расчет углов поворота фундамента следует выполнять на действие расчетных (с коэффициентом надежности по нагрузке g _f  = 1) статических, эксцентрично приложенных нагрузок.

12.12. Расчет колебаний невиброизолированных фундаментов станков, как правило, не выполняется.

12.13. Расстояние от фундаментов высокоточных станков до фундаментов станков, работающих со сознательными динамическими нагрузками (долбежные, строгальные и т.п.), должно быть не менее 15м.

Допустимость установки высокоточных станков в зоне действия различного рода промышленных и транспортных источников вибраций следует проверять расчетом в соответствии с обязательным приложением 4.

13. ФУНДАМЕНТЫ ВРАЩАЮЩИХСЯ ПЕЧЕЙ

13.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектирование фундаментов вращающихся обжиговых печей с числом опор более двух.

13.2. В состав исходных данных для проектирования, кроме материалов, указанных в п. 1.1, должны входить:

чертежи корпуса печи с указанием толщин стальной оболочки, размеров бандажей и толщины футеровки;

данные о числе зубьев венцовой шестерни; значения нагрузок на фундаменты от опорных рам и роликов, а также на опору приводного оборудования от механизмов привода;

частота вращения корпуса печи в эксплуатационном режиме;

значение максимального усилия в гидроупоре для печей, снабженных гидроупорами.

13.3. Фундамент вращающейся печи должен проектироваться, как правило, в виде отдельных железобетонных опор рамной или стенчатой конструкции, выполняемых монолитными или сборно-монолитными и отдельными от фундаментов и других конструкций здания. При этом приводное оборудование и ближайшую роликоопору необходимо размещать на одной опоре стенчатой конструкции со стенами в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

13.4. Расчетной схемой установки (печи и фундамента) является неразрезная балка (корпус печи), шарнирно опирающаяся на упругие опоры. Упругость опор учитывается в вертикальном и горизонтальном направлениях.

Вертикальные и горизонтальные нагрузки на опоры, направленные перпендикулярно и вдоль оси печи, следует определять с учетом совместной работы корпуса печи и фундамента.

13.5. При проектировании опор коэффициенты их жесткости в горизонтальном направлении, перпендикулярном оси печи, следует принимать не менее коэффициентов жесткости корпуса печи, причем для крайних опор не менее коэффициентов жесткости корпуса печи в месте расположения соседних с ним опор.

Примечание. Под коэффициентом жесткости корпуса печи следует понимать реакцию неразрезной балки в месте расположения рассматриваемой опоры при ее горизонтальном единичном смещении поперек оси печи.

13.6. Нормативные горизонтальные нагрузки на опоры F_{n , t} , кН(тс), действующие вдоль оси печи, следует определять по формуле

(64)

где F_{n , v} - нормативная вертикальная нагрузка, кН(тс), определяемая по соответствующему сочетанию (п.13.9);

k_f - коэффициент трения подбандажной обечайки по опорным роликам, принимаемый равным 0, 2;

a - угол между вертикалью и прямой, соединяющей ось корпуса с осью опорного ролика.

13.7. Горизонтальные нагрузки на опоры, действующие вдоль оси печи, при обосновании расчетом допускается передавать на опору приводного оборудования стальными распорками, связывающими опоры на уровне их верха. При расчете распорок, кроме усилий, указанных в п. 13.6, следует учитывать усилия, возникающие в них от температурных воздействий.

13.8. Нормативные циклические нагрузки (вертикальная F_{n, , v} , и горизонтальная F_{n, , h} , действующая перпендикулярно оси печи) на опоры от веса печи, теплообменных устройств, футеровки и обжигаемого материала, монтажных и температурных деформаций корпуса печи, кН(тс), возникающие при вращении печи с эксцентриситетом, следует определять в соответствии с расчетной схемой, указанной в п. 13.4. При этом необходимо принимать максимальное значение реакции, получаемое на опоре при эксцентриситете оси корпуса печи, равном 20мм, задаваемом поочередно на каждой опоре в вертикальном и горизонтальном направлениях. Максимальные расчетные нагрузки печи с числом опор не более четырех допускается определять при эксцентриситете оси корпуса печи, равном 10мм.

Примечание. Нагрузки F_{n, , v} , и F_{n, , h} для трех- и четырехопорных печей допускается определять при эксцентриситете оси корпуса печи, равном 10мм .

13.9. Расчет опор по прочности производится на следующие сочетания нагрузок: 1) F_v , F_t , 2) F_v , _с , F_{t , c} , F_h , где F_v , F_t , F_h - расчетные нагрузки на рассматриваемую опору, кН(тс), определяемые в соответствии с указаниями пп. 13.6, 13.8 и 1.23; F_v , _с - расчетная вертикальная нагрузка на опору, кН(тс), определяемая в соответствии с указаниями п. 13.4 без учета эксцентриситета печи; F_{t , c} - расчетная горизонтальная нагрузка на опору, кН(тс), действующая вдоль оси печи, определяемая в соответствии с указаниями п. 1.23 при замене нагрузки F_{n, , v} , в формуле (64) на нагрузку F_{n, , v} , _с .

Примечания: 1. Для опор, оборудованных гидроупорами, в качестве расчетного значения горизонтальной нагрузки, направленной вдоль оси печи, F_t , кН(тс), следует принимать наибольшее из двух ее значений, определенных по формуле (64) и по усилию в гидроупоре.

2. Расчет опор на второе сочетание нагрузок следует производить с учетом момента, действующего в горизонтальной плоскости от нагрузки F_t , приложенной только к одному из роликов опоры печи.

13.10. Расчет железобетонных элементов опор на выносливость следует производить на нагрузки, определяемые в соответствии с указаниями п.13.9, принимая коэффициент надежности по нагрузке g _f  = 0, 8.

13.11. Площадь подошвы опоры следует определять из условия допустимости ее отрыва от основания не более четверти ширины подошвы.

13.12. Фундаменты под печи следует проектировать таким образом, чтобы значения первой частоты собственных вертикальных и горизонтальных колебаний установки, определяемые для расчетной схемы п.13.4, отличались не менее чем на 25% от значения частоты зацепления зубьев привода w, с^-1 , вычисленной по формуле

w =0, 105Nn_r , (65)

где N - число зубьев венцовой шестерни;

n_r - частота вращения печи, об/ мин.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Обязательное

РАСЧЕТ КОЛЕБАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ МАШИН С ПЕРИОДИЧЕСКИМИ НАГРУЗКАМИМ¹

Рамные фундаменты

1. Амплитуды горизонтально-вращательных колебаний относительно вертикальной оси верхней плиты рамных фундаментов a_{h ,y} , м, следует определять по формуле

a_{h ,y} = a _х + a _y l_b , (1)

где a _х - амплитуда горизонтальных колебаний центра тяжести верхней плиты, м, вычисляемая по формуле

(2)

 a _y - амплитуда (угол поворота), рад, вращательных колебаний верхней плиты относительно вертикальной оси, проходящей через ее центр тяжести, определяемая по формуле

; (3)

w - частота вращения машины, с^-1 , w =0, 105n_r ;

n_r - частота вращения машины, об/ мин;

а_{х, st} - соответственно перемещение, м, и угол поворота, рад, центра

а_{y, st} тяжести верхней плиты при статическом действии силы F_h и момента M_z , определяемые по формулам

(4)

(5)

здесь  F_h - расчетное значение горизонтальной составляющей динамической нагрузки, кН(тс), определяемое по соответствующим разделам с учетом указаний п.1.23;

M_z - расчетное значение возмущающего момента относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести верхней плиты, кН× м(тс× м), для машин с вращающимися частями следует принимать M_z  =  F_h l_b   /   2 ;

S_x , S _y - коэффициенты жесткости системы фундамент - основание соответственно в горизонтальном направлении, перпендикулярном оси вала машины, кН/ м(тс/ м), и при повороте в горизонтальной плоскости, кН× м(тс× м), определяемые по формулам (6) и (7) настоящего приложения;

x ^/ _х , x ^/ _y - относительные демпфирования системы фундамент - основание, определяемые по формулам (12) и (13) настоящего приложения;

 l _х , l_y - угловые частоты горизонтальных и вращательных колебаний фундамента относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести верхней плиты, с^-1 , определяемые по формулам (14) и (15) настоящего приложения;

l_b - расстояние от центра тяжести верхней плиты до оси наиболее удаленного подшипниками машины, м.

______________________

¹ К машинам с периодическими нагрузками относятся машины с вращающимися частями, кривошипно-шатунными механизмами, дробилки и др.

2. Коэффициенты жесткости конструкции фундамента с учетом упругости основания S _х , кН/ м(тс/ м), и S _y , кН× м(тс× м), следует вычислять по формулам:

(6)

(7)

В формулах (6) и (7):

 h - высота фундамента, м;

К_х , К_y , К_j - коэффициенты жесткости основания соответственно при упругом равномерном К_х и неравномерном К_y сдвиге и неравномерном сжатии К_j , определяемые в соответствии с требованиями п.1.27 или п. 1.36;

 S^o _x - сумма коэффициентов жесткости всех поперечных рам фундамента в горизонтальном направлении, перпендикулярном оси вала машины, кН/ м(тс/ м) (N - число поперечных рам), определяемая по формуле

(8)

S^o _y - сумма коэффициентов жесткости всех поперечных рам при повороте верхней плиты в горизонтальной плоскости относительно ее центра тяжести, кН× м(тс× м), определяемая по формуле

(9)

где е_i - расстояние от плоскости i -й поперечной рамы до центра тяжести верхней плиты, м.

Коэффициент жесткости одноэтажных поперечных рам с жесткими узлами S_i , кН/ м(тс/ м), следует определять по формуле

(10)

где E_b - модуль упругости материала рам верхнего строения, кПа (тс/ м² );

(11)

I_h,i ,I_l,i - моменты инерции поперечных сечений соответственно стойки и ригеля рамы, м⁴ .

 h_i ,l_i - соответственно расчетная высота стойки и расчетный пролет ригеля i -й поперечной рамы, м.

Примечание. Допускается принимать расчетную высоту стойки h_i равной расстоянию от верхней грани нижней плиты до оси ригеля (проходящей через центр тяжести площади его сечения), в расчетный пролет ригеля равным 0, 9 расстояния между осями колонн.

3. Относительное демпфирование системы фундамент - основание x ^/ _х , и x ^/ _y следует определять по формулам:

(12)

(13)

где x _х , x_j , - относительное демпфирование для горизонтальных x _х и вращательных x_j и x_y колебаний фундамента на грунте, определяемое в соответствии с требованиями п. 1.29 или п. 1.37;

g - коэффициент поглощения энергии при колебаниях, принимаемый для железобетонных конструкций равным 0, 06, для стальных конструкций - 0, 02.

4. Угловые частоты колебаний фундамента l _x и l_y , с^-1 , следует определять по формулам:

(14)

(15)

В формулах (14), (15):

- масса системы, включающая массу всей машины, верхней плиты, продольных балок и поперечных ригелей рам, примыкающих к верхней плите, и 30% массы всех колонн фундамента, т(тс× с² / м);

- момент инерции массы относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести верхней плиты (горизонтальной рамы), т× м² (тс× м× с² ); величину допускается определять по формуле

=0, 1l ² , (16)

где l - длина верхней плиты, м.

Массивные и стенчатые фундаменты

5. Амплитуды горизонтально-вращательных колебаний верхней грани массивных и стенчатых фундаментов относительно горизонтальной оси а_{h, j} , м, следует определять по формуле

(17)

где (18)

(19)

здесь

(20)

(21)

(22)

S ₄ =1+x ; (23)

(24)

; (25)

(26)

(27)

 l _x , l_j - угловые частоты колебаний фундамента, с^-1 , соответственно горизонтальных и вращательных относительно горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести подошвы фундамента перпендикулярно плоскости колебаний, определяемые по формулам:

(28)

(29)

(30)

К_х и К_j - коэффициенты жесткости основания, кН/ м(тс/ м) и кН× м (тс× м), определяемые согласно указаниям п. 1.27 или п. 1.36;

q_{j о} - момент инерции массы всей установки относительно оси, проходящей через центр тяжести подошвы фундамента перпендикулярно плоскости колебаний, т× м² (тс× м× с² ), определяется по формуле

q_{j о} =q_j + (31)

 q_j - момент инерции массы всей установки (фундамента с засыпкой грунта на его обрезах и выступах и машины) относительно оси, проходящей через общий центр тяжести перпендикулярно плоскости колебаний, т× м² (тс× м× с² );

 т - масса всей установки (фундамента с засыпкой грунта на его обрезах и выступах и машины), т(тс× с² / м);

F_h - расчетная горизонтальная составляющая возмущающих сил машины, кН(тс), определяемая по соответствующим разделам с учетом указаний п. 1.23;

 М - расчетное значение возмущающего момента, кН× м(тс× м), равного сумме моментов от горизонтальных составляющих возмущающих сил при приведении их к оси, проходящей через центр тяжести установки перпендикулярно плоскости колебаний, и возмущающему моменту машины;

h₁ , h₂ - расстояния от общего центра тяжести установки соответственно до верхней грани фундамента и до подошвы фундамента, м.

6. Главные собственные частоты колебаний установки l _{1, 2} , с^-1 , следует определять из соотношения

(32)

где (33)

7. Амплитуды горизонтальных а_х , м, и вращательных а_j , рад, колебаний массивный и стенчатых фундаментов следует определять по формуле (17) настоящего приложения, принимая S ₃  = S ₄  = 0 (при определении а_х ) и S ₁  =  S ₂  =  0 , h ₁  = 1 (при определении а_j ).

8. Амплитуды горизонтально-вращательных колебаний верхней грани фундамента а_{h, j} , м, при действии только момента М (F_h   =  0) следует определять по формуле

(34)

9. Амплитуды вертикальных колебаний массивных и стенчатых фундаментов а_v , м, с учетом вращения относительно горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости колебаний, следует определять по формуле

а_v =а_z + а ^/ _z , (35)

где

(36)

 а ^/ _z - амплитуда вертикальной составляющей вращательных колебаний фундамента относительно горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести установки перпендикулярно плоскости колебаний, определяемая при действии горизонтальных сил F_h и моментов М, включая моменты от вертикальных и горизонтальных сил, по формуле

а ^/ _z =а_j I_f , (37)

а при отсутствии горизонтальных сил (F_h =0) по формуле

(38)

а_j - амплитуда (угол поворота), рад, вращательных колебаний фундамента относительно горизонтальной оси, определяемая по указаниям п. 7 настоящего приложения;

F_v - расчетная вертикальная составляющая возмущающих сил машины, кН(тс), определяемая по соответствующим разделам с учетом указаний п. 1.23;

М - расчетное значение возмущающего момента, включающее моменты от вертикальных и горизонтальных сил, кН× м(тс× м);

 K_z - коэффициенты жесткости основания, кН/ м (тс/ м), определяемый согласно указаниям п. 1.27 или п. 1.36;

l _z - угловая частота собственных вертикальных колебаний фундамента, с^-1 , определяемая по формуле

(39)

x _z - относительное демпфирование при вертикальных колебаниях фундамента, определяемое согласно указаниям п. 1.28 или п. 1.37;

l_f - расстояние от вертикальной оси, проходящей через центр тяжести установки, до края верхней грани фундамента в направлении действия сил и моментов, м.

10. Амплитуды горизонтальных колебаний массивных и стенчатых фундаментов при вращении относительно вертикальной оси¹ а_{h, y ,} м, следует определять по формуле

а_{h, y ,} =а_y l_max , (40)

где l_max - расстояние от вертикальной оси, проходящей через центр тяжести установки, до наиболее удаленной точки фундамента, м;

а_y - амплитуда (угол поворота), рад, вращательных колебаний фундамента относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести установки, определяемая по формуле

(41)

здесь М_y - расчетное значение возмущающего момента, кН× м(тс× м), относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести установки;

К_y - коэффициент жесткости основания при упругом неравномерном сдвиге, кН× м(тс× м), определяемый в соответствии с требованиями п. 1.27 или п. 1.36;

 x_y - относительное демпфирование для вращательных колебаний фундамента относительно вертикальной оси, определяемое в соответствии с требованиями п. 1.29 или 1.37;

l_y - угловая частота вращательных колебаний фундамента относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести установки, с^-1 , определяемая по формуле

(42)

где q_y - момент инерции масс всей установки (фундамента с засыпкой грунта на его обрезах и выступах и машины) относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести установки, т× м² (тс× м× с² ).

________________

¹ Формулы используются при расчете колебаний фундаментов оппозитных компрессоров.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Обязательное

РАСЧЕТ КОЛЕБАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ МАШИН С ИМПУЛЬСНЫМИ НАГРУЗКАМИ¹

1. Амплитуду вертикальных колебаний фундамента при центральной установке машины а_z , м, следует определять по формуле

(1)

где Î - коэффициент восстановления скорости удара, значение которого следует принимать по указаниям соответствующих разделов;

J_z - импульс вертикальной силы, кН× с(тс× с), определяемый по указаниям соответствующих разделов;

т, l _z - то же, что в формулах обязательного приложения 1.

2. Амплитуду вертикальных колебаний фундамента с учетом вращения относительно горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости колебаний, а_v , м, следует определять по формуле

a_v =a_z +a ^/ _z , (2)

в которой a_z определяется по формуле (1) настоящего приложения, а a ^/ _z - по формуле

a ^/ _z = а_j l_f , (3)

где l_f - расстояние от вертикальной оси фундамента до края верхней грани в направлении действия импульса, м;

а_j - амплитуда (угол поворота), рад, вращательных колебаний фундамента относительно горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости колебаний, определяемая по формуле

(4)

здесь J _j - импульс момента сил относительно горизонтальной оси фундамента, перпендикулярной плоскости колебаний, кН× с× м(тс× с× м), определяемый по указаниям соответствующих разделов;

 q_{j о} l_j - то же, что в п. 5 обязательного приложения 1.

3. Амплитуды горизонтальной составляющей горизонтально-вращательных колебаний фундамента а_{h, j} , м, и вращательных а_{h, y} , м, соответственно, относительно горизонтальной и вертикальной осей, проходящих через центр тяжести установки перпендикулярно плоскости колебаний, следует определять по формулам

а_{h, j} = а_j h ; (5)

а_{h, y} = а_y l_max , (6)

где h - расстояние от подошвы до верхней грани фундамента, м;

a _y - амплитуда (угол поворота), рад, вращательных колебаний фундамента относительно вертикальной оси, определяемая по формуле

(7)

J _y - импульс момента относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести установки, кН× с× м(тс× с× м), определяемый по указаниям соответствующих разделов;

l_y , q_y , l_max - то же, что в п. 10 обязательного приложения 1.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Обязательное

РАСЧЕТ КОЛЕБАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ МАШИН НА СЛУЧАЙНЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ

1. Амплитуды горизонтальных колебаний верхней грани массивных и стенчатых фундаментов машин (например, мельниц) a_{h, j} , м, рассчитываемых на случайные динамические нагрузки, следует определять по формуле

• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4
• часть 5