СТРОИТЕЛЬНЫЕНОРМЫ И ПРАВИЛА

 

ФУНДАМЕНТЫМАШИН С ДИНАМИЧЕСКИМИ

НАГРУЗКАМИ

СНиП2.02.05-87

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙСТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР

МОСКВА1988

 

РАЗРАБОТАНЫ ВНИИОСП им. Герсеванова Госстроя СССР (д-р техн. наук,проф. В.А. Ильичев - руководитель темы, д-р техн. наук, проф. Д.Д. Баркан,кандидаты техн. наук О.Я. Шахтер, М.Н. Голубцова), ЛенинградскимПромстройпроектом Госстроя СССР (кандидаты техн. наук В.М. Пятецкий, Б.К.Александров, С.К.Лапин; И.И. Файнберг), Фундаментпроектом МинмонтажспецстрояСССР (канд. техн. наук В.М. Шаевич), ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева Минэнерго СССР(доктора техн. наук, профессора О.А. Савинов, И.С. Шейнин, канд. техн. наукГ.Г. Аграновский), Ленинградским отделением Атомэнергопроекта МинатомэнергоСССР (Е.Г. Бабский), Днепропетровским инженерно-строительным институтом МинвузаУССР (кандидаты техн. наук Н.С. Шварц, В.Л. Седин), ХарьковскимПромстройниипроектом Госстроя СССР (канд. техн. наук И.М. Балкарей) с участиемДонецкого Промстройпроекта, НИИЖБ, ЦНИИСК им. Кучеренко и ЦНИИпромзданийГосстроя СССР, ЭНИМС Минстанкопрома СССР, Гипромеза Минчермета СССР.

ВНЕСЕНЫ ВНИИОПСим. Герсеванова Госстроя СССР.

ПОДГОТОВЛЕННЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Управлением стандартизации и техническихнорм в строительстве Госстроя СССР (О.Н. Сильницкая).

С введением вдействие СНиП 2.02.05-87 «Фундаменты машин с динамическими нагрузками» с 1 июля1988 г. утрачивает силу глава СНиП II-19-79 «Фундаментымашин с динамическими нагрузками».

Прииспользовании нормативным документом следует учитывать утвержденные изменения строительныхнорм и правил и государственных стандартов, публикуемые в журнале «бюллетеньстроительной техники», «Сборнике изменений к строительным нормам и правилам»Госстроя СССР и информационном указателе «Государственные стандарты СССР»Госстандарта СССР.

Государственный строительный комитет СССР	Строительные нормы и правила	СНиП 2.02.05-87
(Госстрой СССР)	Фундаменты машин с динамическими нагрузками	Взамен главы СНиП II-19-79

Настоящиенормы распространяются на проектирование фундаментов машин с динамическиминагрузками, в том числе фундаментов: машин с вращающимися частями, машин скривошипно-шатунными механизмами, кузнечных молотов, формовочных машин длялитейного производства, формовочных машин для производства сборногожелезобетона, копрового оборудования бойных площадок, дробильного, прокатного,прессового оборудования, мельничных установок, металлорежущих станков ивращающих печей.

Фундаментов машин с динамическими нагрузками, предназначены длястроительства в районах со сложными инженерно-геологическими условиями, всейсмических районах, на подрабатываемых территориях, на предприятиях ссистематическим воздействием повышенных (более 50⁰С) технологическихтемператур, агрессивных сред и в других особых условиях, следует проектироватьс учетом требований соответствующих нормативных документов.

1.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

ДЛЯПРОЕКТИРОВАНИЯ ФУНДАМЕНТОВ

1.1. В состав исходных данных для проектирования фундаментов машин сдинамическими нагрузками должны входить:

техническая характеристика машины (наименование, тип, число оборотов вминуту, мощность, общая масса и масса движущихся частей, кинематическая схемаоборудования с привязкой движущихся масс, скорость ударяющих частей и т.п.);

данные о значениях, местах приложения и направлениях действия статическихнагрузок, а также об амплитудах, частотах, фазах, законе изменения во времени,местах приложения и направлениях действия динамических нагрузок в режименормальной эксплуатации, а также в аварийных режимах, в том числе нагрузок,действующих на фундаментные болты: размеры площадок передачи нагрузок; сведенияо наличии заводской виброизоляции у машин с указанием динамических нагрузок,передаваемых на фундаменты с учетом этой виброизоляции;

данные о предельных значениях деформаций фундаментов и их оснований(осадка, крен, прогиб фундамента и его элементов, амплитуда колебаний и др.),если такие ограничения вызываются условиями технологии производства, работымашины или рядом расположенного высокоточного и чувствительного к вибрациямоборудования; требования по ограничению взаимных деформаций отдельных частеймашины; 

данные об условиях размещения машины (оборудования) на фундаментах:отдельные фундаменты под каждую машину (агрегат) или групповая их установка наобщем фундаменте; данные о характеристиках опорных плит (рам) агрегированногооборудования, данные о типе их соединения с фундаментом;

чертежи габаритов фундамента в пределах расположения машины, элементовее крепления, а также вспомогательного оборудования и коммуникаций с указаниемрасположения и размеров выемок, каналов и отверстий, размеров подливки и пр.,чертежи расположения фундаментных болтов с указанием их типа и диаметра,закладных деталей, обортовок и т.п.;

Данные о привязке проектируемого фундамента к конструкциям здания(сооружения), в частности, к его фундаментам, данные об особенностях здания(сооружения), в том числе о виде и расположении имеющегося в нем оборудования икоммуникаций;

данные об инженерно-геологических условиях участка строительства ифизико-механических свойствах грунтов основания на глубину сжимаемой толщи,определяемой в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83; данные охарактеристиках виброползучести грунтов в случаях ограничения деформацийфундамента; данные о коэффициентах жесткости грунтов оснований и несущей способностисвай при статических и динамических нагрузках;

специальные требования к защите фундамента и его приямков от подземныхвод, воздействия агрессивных сред и промышленных стоков, температурныхвоздействий;

данные об использовании машин во времени для фундаментов, строящихся навечномерзлых грунтах.

Кромеперечисленных выше данных, в соответствующих разделах приведены дополнительныеисходные данные для проектирования, вытекающие из специфики каждого вида машин.

Внесены ВНИИОСП им. Герсеванова Госстроя СССР

Утверждены постановлением Государственного строительного комитета СССР от 16 октября 1987 г. № 242

Срок введения в действие 1 июля 1988г.

ОБЩИЕТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ ФУНДАМЕНТОВ

1.2. Фундаменты машин с динамическими нагрузками должны удовлетворятьтребованиям расчета по прочности и по пригодности к нормальной эксплуатации, адля фундаментов с расположенными на них рабочими местами - также требованиямстандартов безопасности труда в части допустимых уровней вибраций.

Колебания фундаментов не должны указывать вредного влияния натехнологические процессы, оборудование и приборы, расположенные на фундаментеили вне его, а также на находящиеся вблизи конструкции зданий и сооружений.

При проектировании фундаментов машин с динамическими нагрузками следуетучитывать требования СНиП 2.02.01-83, СНиП 2.02.03-85, СНиП 2.03.01-84, СНиП II-23-81 и пр.

1.3. Фундаменты машин с динамическими нагрузками могут быть бетоннымиили железобетонными монолитными, сборно-монолитными и сборными, а присоответствующем обосновании - металлическими.

Монолитные фундаменты следует проектировать под все виды машин сдинамическими нагрузками, а сборно-монолитные и сборные, как правило, - подмашины периодического действия (с вращающимися частями, с кривошипно-шатуннымимеханизмами и др.).

1.4. Класс бетона по прочности на сжатие для монолитных исборно-монолитных фундаментов должен быть не ниже В12,5, а для сборных - нениже В15. Для неармированных фундаментов станков допускается применять бетонкласса В7,5. В случае одновременного воздействия на фундамент динамическойнагрузки и повышенных технологических температур класс бетона должен быть нениже В15.

1.5. Фундаменты машин допускается проектировать отдельными под каждуюмашину (агрегат) или общими под несколько машин (агрегатов).

Фундаменты машин, как правило, должны быть отделены сквозным швом отсмежных фундаментов здания, сооружения и оборудования, а также от пола.

Примечание. Соединение фундаментов машин с фундаментамиздания или опирание на них конструкций здания допускается в отдельных случаях,указанных в отдельных соответствующих разделах.

1.6. С целью уменьшения вибраций фундаментов машин с динамическиминагрузками при соответствующем обосновании рекомендуется предусматривать ихвиброизоляцию.

1.7. Устройство фундаментов машин с динамическими нагрузками, заисключением фундаментов турбоагрегатов мощностью 25 тыс. кВт и более,допускается на насыпных грунтах, если такие грунты не содержат органическихпримесей, вызывающих неравномерные осадки грунта при сжатии. При этом основаниеиз насыпных грунтов должно быть уплотнено (тяжелыми трамбовками, вибрированиемили другими способами) в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83.

Примечание. Фундаменты машин неимпульсного (неударного)действия с двигателями мощностью менее 500 кВт со средним давлением подподошвой фундамента от расчетных статических нагрузок¹ менее 70 кПа(0,7 кгс/см²) допускается возводить на насыпных грунтах безискусственного уплотнения, если возраст насыпи из песчаных грунтов не менеедвух лет и из пылевато-глинистых грунтов не менее пяти лет.

1.8. При проектировании фундаментов машин на естественном основанииследует стремиться к совмещению на одной вертикали центра тяжести площадиподошвы фундамента и линий действия равнодействующей статических нагрузок от весамашины, фундамента и грунта на обрезах и выступах фундамента, а для свайныхфундаментов - центра тяжести плана свай и линий действия равнодействующейстатических нагрузок от веса машины и ростверка. При этом эксцентриситет, какправило, не должен превышать (за исключением случаев, оговоренных в отдаленныхразделах) для грунтов с расчетным сопротивлением R₀150 кПа(1,5 кгс/см²) 3%, а для грунтов с расчетным сопротивлением R₀>150 кПа (1,5 кгс/см²), атакже свайных фундаментов из висячих свай - 5% размера стороны подошвыфундамента, в направлении которой смещен центр тяжести. Значение R₀ следует определять по табличнымданным СНиП 2.02.01-83; для фундаментов турбоагрегатов эксцентриситет не долженпревышать 3% указанного размера независимо от значения R₀.Для оснований, сложенных скальными грунтами, а также свайных фундаментов изсвай-стоек, значение эксцентриситета не нормируется.

1.9. Фундаменты машин с динамическими нагрузками следует проектировать:

массивными в виде блока или плиты с необходимыми приямками, колодцами иотверстиями для размещения частей машины, вспомогательного оборудования,коммуникаций и т.д.;

стенчатыми, состоящими из нижней фундаментной плиты (или ростверка),системы стен и верхней плиты (или рамы), на которой располагается оборудование;

рамными, представляющими собой пространственную конструкцию, состоящую,как правило, из верхней плиты или системы балок, опирающихся через ряд стоек нанижнюю фундаментную плиту;

облегченными различных конструктивных типов, в том числебезростверковыми свайными.

1.10. Оборудование с вращающимися частями, кривошипно-шатуннымимеханизмами и станочное оборудование, агрегируемое на железобетонных опорныхплитах, допускается устанавливать без фундаментов на подстилающий слой половпромышленных зданий при обосновании расчетом, а также в случаях, указанных всоответствующих разделах.

1.11. Подошву фундаментов машин, как правило, следует предусматриватьпрямоугольной формы в плане и располагать на одной отметке.

Высоту фундаментов машин следует назначать минимальной из условийразмещения технологического оборудования, выемок и шахт, а также глубинызаделки фундаментных болтов.

________________________

¹Далее вместо термина «среднее давление под подошвойфундамента от расчетных статических нагрузок» используется термин «среднеестатическое давление под подошвой фундамента».

1.12.При проектировании рамных фундаментов рекомендуется:

соблюдать симметрию фундамента как по общей геометрической схеме, так ипо форме элементов;

располагать ригели поперечных рам симметрично по отношению к осям стоек;

избегать передачи нагрузок на ригели и балки с эксцентриситетом;

проектировать верх фундаментов без уступов по высоте;

назначать вылеты всех консолей минимально возможных размеров, причемвысоту опорного сечения консоли при отсутствии соответствующих расчетовпринимать не менее 0,75 ее вылета.

1.13. Высоту нижней фундаментной плиты в стенчатых и рамных фундаментахследует принимать по расчету, но не менее 0,4 м и не менее толщины стены илибольшего размера стоек.

Верхняя железобетонная плита (рама) стенчатого фундамента должна бытьжестко связана со стенами. Нижнюю поверхность плиты рекомендуется выполнять наодной отметке.

Стены следует располагать, как правило, вдоль действия горизонтальныхдинамических нагрузок.

1.14. Типы фундаментных болтов, способы их установки, а также материали установочные параметры следует назначать в соответствии с требованиями СНиП2.09.03-85.

При ударной нагрузке, а также при динамических нагрузках, требующихустановки болтов диаметром не менее 42 мм, следует применять съемныефундаментные болты.

Расстояние от нижних концов болтов до подошвы фундамента должно быть неменее 100 мм.

1.15. Конструктивное армирование массивных фундаментов предусматриваетобщее армирование по подошве и местное под станинами машин и в местах резкогоизменения размеров сечения фундамента.

При армировании подошвы фундаментов диаметры продольных и поперечныхстержней следует принимать не менее 10 мм при стороне подошвы менее 3 м и неменее 12 мм при большем размере с шагом стержней 200 мм.

При местном армировании под станинами машин неударного действия диаметрстержней следует принимать в зависимости от диаметра болтов, крепящихоборудование к фундаментам, согласно табл. 1. При этом размер сеток долженпревышать размер станины машины в плане, как правило, на 300 - 600 мм взависимости от диаметра арматуры, равной 10 - 20 мм соответственно.Рекомендуемый шаг стержней - 200 мм.

Местное армирование под станинами машин с ударными нагрузками следуетпроизводить согласно указаниям соответствующих разделов.

Для армированияучастков фундаментов, воспринимающих ударные  нагрузки, следует, как правило,применять вязанную арматуру. При этом защитный слой бетона следует принимать неменее 30 мм.

Диаметр болтов для крепления оборудования, мм	Менее 42	42-56	Более 56
Диаметр стержней, мм	10-12	12-16	16-20

Примечание. В массивных фундаментах машин неударногодействия объемом 20 м³ и менее общее армирование по подошведопускается не предусматривать.

1.16. Армирование элементов стенчатых и рамных фундаментовосуществляется по расчету в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84 сучетом следующих дополнительных указаний;

арматура балок, ригелей и стоек должна иметь замкнутые хомуты илистержни, приваренные к продольным стержням по периметру поперечного сеченияконструкции;

стойки следуют армировать симметричной продольной арматурой с шагом неболее 300 мм;

по боковым граням балок и ригелей не реже чем через 300 мм по высотесечения следует устанавливать промежуточные стержни диаметром не менее 12 мм;

при конструктивном армировании стен стенчатого фундамента диаметрвертикальных стержней должен быть не менее 12 мм, а горизонтальных - не менее10 мм. Шаг стержней в обоих направлениях следует принимать равным 200 мм.

1.17. Температурно-усадочные швы в фундаментах следует, как правило,предусматривать на расстояниях:

для монолитных бетонных фундаментов 20 м;

для железобетонных фундаментов монолитных 40 м, сборно-монолитных 50м.

Указанные расстояния могут быть увеличены при соответствующемобосновании. При этом швы следует расположить таким образом, чтобы на отдельныхучастках фундамента, разделенных швами, разместить оборудование, не связанноежестко между собой.

Для уменьшения температурных деформаций допускается устраиватьвременные температурно-усадочные швы.

При ограничении прогиба фундамента по технологическим требованиямвместо температурно-усадочных швов следует предусматривать мероприятия порегулированию температурного режима при укладке бетона. В этом случаеустройство временных температурно-усадочных швов не допускается.

1.18. Для фундаментов или их отдельных участков, подвергающихсявоздействию агрессивных сред, должны быть предусмотрены меры по их защите всоответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85.

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ ОСНОВАНИЙ

ИФУНДАМЕНТОВ

1.19. Расчет фундаментов машин и их оснований включает:

определение амплитуд колебаний a фундаментов или отдельных ихэлементов;

проверку среднего статистического давления под подошвой фундамента наестественном основании р или несущей способностью свай;

расчет прочности элементов конструкций фундамента.

При наличии в здании на проектирование технологических требований,ограничивающих перемещения и деформации фундамента, следует выполнить ихстатический расчет из условия совместной деформации основания и фундамента.

Таблица2

Машины	Предельно допустимая амплитуда колебаний аu, мм
С вращающимися частями при частоте вращения, об/мин:	Горизонтальных	Вертикальных
менее 500	0,2	0,15
от 500 до 750	0,2-0,15	0,15-0,1
от 750 до 1000	0,15-0,1	0,1-0,06
от 1000 до 1500	0,1-0,05	0,06
свыше 1500	0,05	-
С кривошипно-шатунными механизмами при частоте вращения, об/мин:	Для первой гармоники	Для второй гармонике
менее 200	0,25	0,15
от 200 до 400	0,25-0,15	0,15-0,1
от 400 до 600	0,15-0,1	0,1-0,05
свыше 600	0,1	0,05
Дробилки конусные и щековые	0,3
Дробилки молотковые	Как для машин с вращающимися частями
Кузнечные молоты	1,2 (0,8*)
Прессы	0,25
Формовочные машины	0,5 или по ГОСТ 12.1.012-78 (при расположении на фундаментах рабочих мест)
Мельницы	0,1**

__________

* При возведении фундаментов на всехводонасыщенных песках, а также на мелких и пылеватых маловлажных и влажныхпесках.

** Среднеквадратическое значениеамплитуды колебаний.

Примечания: 1. Для промежуточных значений частоты вращенияпредельно допустимая амплитуда определяется интерполяцией.

2. Для машин с частотой вращения 200 об/мини менее при высоте фундаментов более 5 м предельно допустимая амплитудаувеличивается на 20%.

1.20.Амплитуды вынужденных и свободных колебаний фундамента или отдельных егоэлементов следует определять для различных типов машин согласно указаниямсоответствующих разделов. Определение амплитуд колебаний производится раздельнопо направлениям и соответствующим частотам колебаний.

Амплитуды колебаний фундамента должны удовлетворять условию

                                                                            (1)

где а - наибольшая амплитуда колебаний фундамента,определяемая расчетом;

а_u - предельнодопустимая амплитуда колебаний фундамента, устанавливаемая заданием напроектирование, а при ее отсутствии в задании принимаемая по табл. 2.

При расчете колебаний фундаментов машин допускается:

рассматривать основание как упруго-вязкое линейно деформируемое,свойства которого определяются коэффициентами упругого равномерного инеравномерного сжатия, упругого равномерного и неравномерного сдвига икоэффициентами, характеризующими демпфирование;

не учитывать эксцентриситет в распределении масс фундамента, если он непревышает значений, указанных в п. 1.8;

при упругом неравномерном сжатии (повороте подошвы фундаментаотносительно горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести подошвыфундамента перпендикулярно плоскости колебаний) допускается принимать, чтоплоскость колебаний параллельна линии действия возмущающей силы или плоскостидействия возмущающего момента.

При действии на фундамент машины одновременно нескольких возмущающихсил и отсутствии данных об их фазовом соотношении рассматриваются вариантысинфазного и противофазного действия сил, вызывающие наиболее неблагоприятныеформы колебаний.

1.21. Среднее статическое давление под подошвой фундамента наестественном основании р для всех типов машин, перечисленных в табл. 3,должно удовлетворять условию

р £ g_с0 g_с1 R,                                                                     (2)

где р - среднее статистическое давление под подошвой фундамента;

g_с0- коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 3;

g_с1- коэффициент условий работы грунтов основания, принимаемый для мелких ипылеватых водонасыщенных песков и пылевато-глинистых грунтов текучейконсистенции равным 0,7 (при проектировании фундаментов с массой падающихчастей более 10 т значение коэффициента g_с1=0,7принимается также для маловлажных и влажных мелких и пылеватых песков иводонасыщенных песков средней крупности и крупных); для всех остальных видов исостояний грунтов g_с1=1;

R - расчетное сопротивление грунтаоснования, определяемое в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83.

Таблица3

Машины	Коэффициент условий работы gс0
С кривошипно-шатунными механизмами, прессы, металлорежущие станки, вращающиеся печи, прокатное оборудование	1,0
С вращающимися частями, дробилки, мельничные установки	0,8
Кузнечные молоты, формовочные машины, оборудование бойных площадок, для которых фундаменты выполняются в виде короба	0,5

1.22.Расчет прочности элементов конструкций фундаментов различных типов машиндопускается производить на статическое действие расчетных динамических нагрузок,определяемых по формуле (3). Расчет массивных фундаментов на прочность, заисключением ослабленных сечений, консольных участков и пр., как правило, непроизводятся.

1.23. При определении расчетных статических нагрузок, в число которыхвходят вес фундамента, вес грунта на обрезах фундамента, вес машины и весвспомогательного оборудования, коэффициент надежности по нагрузке g_f принимается в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07-85 прирасчете прочности и равным 1 при проверке среднего статистического давления подподошвой фундамента.

Расчетные динамические нагрузки F_d от динамического воздействия движущихся частей машины илинагрузки, представляющие какой-либо особый вид силового воздействия (например,момент короткого замыкания, обрыв молотка мельницы и т.п.), определяются:

при расчете колебаний произведение значения нормативной динамическойнагрузки F_n, соответствующегонормальному эксплуатационному режиму работы машины и принимаемого по указаниямсоответствующих разделов или по заданию на проектирование, и коэффициентанадежности по нагрузке g_f =1;

при расчете прочности элементов конструкций фундамента по формуле

F_d=g_f h F_n,                                                                       (3)

где g_f и h - коэффициентысоответственно надежности по нагрузке и динамичности, принимаемые по табл. 4;

F_n - нормативное значениединамической нагрузки, соответствующее нормальному эксплуатационному режимуработы машины или особому силовому воздействию и принимаемое по соответствующимразделам или по заданию на проектирование.

Таблица4

Машины	Коэффициент надежности по	Коэффициент динамичности h для нагрузок
	нагрузке gf	вертикальных	горизонтальных
С вращающимися частями:
а) нагрузки, создаваемые движущимися частями машины, при частоте вращения, об/мин:
менее 500	4	3	2
от 500 до 1500	4	3-6*	2
«1500 « 2000	4	6-10*	2
св. 2000	4	10	2
б) нагрузки от момента короткого замыкания	1	2	-
С кривошипно-шатунными механизмами при частоте вращения, об/мин:
до 600	2	1	1
св. 600	1	4	2
Дробилки щековые, конусные	1,3	1,2	1,2
Дробилки молотковые	4	1	1
Мельницы	1,3	-	1
Прессы	1,5	2	2
Прокатное оборудование	1,2	2	2
Вращающиеся печи	1(2**)	1	1

_____________

*Для промежуточных значений частотывращения значения коэффициента динамичности определяются интерполяцией.

**Для крайних опор фундамента кгоризонтальной нагрузке, действующей поперек оси печи (при числе опор болеедвух).

Примечания: 1. Для турбомашин мощностью более 25 тыс.кВт значение коэффициента h следует уменьшать в двараза.

2. для машин с вращающимися частями, укоторых имеются также возвратно-поступательно движущейся массы, коэффициентнадежности по нагрузке для динамических нагрузок, создаваемых этими массами,следует принимать g_f =1,3.

3. Значения коэффициента h относятся к железобетонным фундаментам. Для стальных фундаментовследует производить динамический расчет.

4. Приведенные в таблице значения h учитывают знакопеременное действие нагрузок.

1.24.При проектировании фундаментов машин с динамическими нагрузками длястроительства в сейсмических районах расчет прочности элементов массивныхфундаментов следует производить без учета сейсмических воздействий.

При расчете рамных, стенчатых и облегченных  фундаментов насейсмические воздействия в особое сочетание нагрузок следует включать расчетныединамические нагрузки, создаваемые машинами в нормальном эксплуатационномрежиме, с коэффициентом надежности по нагрузке g_f =1.

1.25. Основную упругую характеристику естественных основанийфундаментов машин - коэффициент упругого равномерного сжатия , С_z,кН/м (тс/м³), следует определять, как правило, по результатамиспытаний.

При отсутствии экспериментальных данных значение С_z для фундаментов с площадью подошвы А неболее 200 м допускается определять по формуле

                                                (4)

где b₀ - коэффициент, м^-1,принимаемый равным для песчаных грунтов 1, для супесей и суглинков 1,2, дляглин и крупнообломочных грунтов 1,5;

Е -  модуль деформации грунта подподошвой фундамента, кПа (тс/м²), определяемый в соответствии стребованиями СНиП 2.02.01-83;

А -   площадь подошвы фундамента, м².

Для фундаментов с площадью подошвы А, превышающей 200 м²,значение коэффициента С_zпринимается как для фундаментов с площадью подошвы А=200м².

1.26. Коэффициенты упругого неравномерного сжатия С_j кН/м (тс/м³),упругого равномерного сдвига С_ч кН/м (тс/м³), иупругого неравномерного сдвига С_y кН/м (тс/м³),принимаются равными:

                                                                     (5)

                                                                  (6)

                                                                       (7)

1.27. Коэффициенты жесткости для естественных оснований K_z, K_j, K_x, K_y определяютсяпо формулам:

при упругом равномерном сжатии - K_z,кН/м (тс/м),

                                                                           (8)

при упругом неравномерном сжатии (повороте подошвы фундаментаотносительно горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести подошвыфундамента перпендикулярно плоскости колебаний) - K_j, кН·м(тс·м),

                                                                  (9)

при упругом равномерном сдвиге - K_x,кН/м (тс/м),

                                                                    (10)

при упругом неравномерном сдвиге (повороте подошвы фундаментаотносительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести подошвыфундамента) - K_y, кН·м (тс·м),

                                                                 (11)

В формулах (9), (11):

I_j и I_y - соответственно момент инерции площади подошвы фундаментаотносительно горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости колебаний, ивертикальной оси фундамента, проходящих через центр тяжести подошвы, м⁴

1.28. Демпфирующие свойства основания должны учитываться относительнымдемпфированием x (доля критического затухания колебаний),определяемым, как правило, по результатам испытаний.

При отсутствии экспериментальных данных относительное демпфирование длявертикальных колебаний допускается x_z определять по формулам:

для установившихся (гармонических) и случайных колебаний

                                            (12)

для неустановившихся (импульсных) колебаний

                                (13)

где р  - то же, что в п. 1.21, кПа(тс/м²),

Е, - то же, что в п. 1.25.

При расчете фундаментов допускается в качестве характеристикидемпфирования использовать модуль затухания, Ф_Z,с, определяемый для гармонических и случайных колебаний по формуле

                                        (14)

Для импульсных колебаний значение Ф_Z увеличивается в два раза.

_______________

*Формулы в скобках соответствуют «технической» системеединиц.

1.29. Относительное демпфирование и модуль затухания для горизонтальныхи вращательных колебаний относительно горизонтальной и вертикальной осейпринимаются равными:

                                           (15)

                                           (16)

                                           (17)

1.30. При групповой установке jоднотипных машин на общем фундаменте значения амплитуд колебаний фундамента аследует  определять при j=2 как сумму амплитуд,при j>2 - по формуле

                                                                 (18)

где k - коэффициент, принимаемый длямашин периодического действия равным 1,5, для машин с импульсными нагрузками -0,7, для машин со случайными динамическими нагрузками - 1;

 a_i -  амплитудаколебаний фундамента при работе i-й машины;

j -  числомашин.

Расчетные значения амплитуд должны удовлетворять условию (1).

При групповой установке различного типа машин на общем фундаментеамплитуду колебаний фундамента следует определять как сумму амплитуд колебаний,вызываемых работой каждой из машин. При этом в условии (1) предельно допустимаяамплитуда принимается на 30% более значений, приведенных в табл. 2 для типамашины и частоты колебаний, соответствующих наибольшей составляющей расчетнойамплитуды.

При установке машин с периодическими и случайными нагрузками наотдельно стоящих фундаментах амплитуду колебаний каждого фундамента следуетопределять с учетом колебаний, распространяющихся в грунте при работе машин,установленных на других фундаментах, в соответствии с указаниями обязательногоприложения 4. При этом допустимую амплитуду колебаний фундамента-приемника a_u следует принимать на 30% более значений предельно допустимыхамплитуд, приведенных в табл. 2.

Для фундаментов машин с импульсными нагрузками, устанавливаемых наотдельных фундаментах, расчет амплитуд колебаний допускается производить безучета передачи колебаний по грунту.

1.31. Расчет амплитуд вертикальных (горизонтальных) колебаний грунтасоответственно при вертикальных (горизонтальных) вибрациях фундаментов машинследует производить по формуле

                (19)

где a_s -  амплитудавертикальных (горизонтальных) колебаний грунта на поверхности в точке,расположенной на расстоянии r от оси фундамента,т.е. источника волн в грунте;

a₀ -  амплитуда свободных или вынужденных вертикальных(горизонтальных) колебаний фундамента, т.е. источника волн в грунте на уровнеего подошвы, определяемая для различных видов машин по  формулам обязательныхприложений 1-3, в которых h₁ следуетзаменить на минус h₂;

d = r / r₀;

здесь r - расстояние от осифундамента-источника до точки на поверхности грунта, для которой определяетсяамплитуда колебаний;

r₀ - приведенный  радиус  подошвы  фундамента-источника,

Частоту волн, распространяющихся в грунте, следует принимать равнойчастоте колебаний фундамента машины.

Примечание. В целях уточнения амплитуд колебаний,распространяющихся в грунте, допускается производить прогнозирование колебанийгрунта на основе специальных экспериментальных исследований.

1.32. При проектировании фундаментов зданий и сооружений,чувствительных к неравномерным осадкам и воспринимающих динамические нагрузки,передаваемые машинами через строительные конструкции или грунт, среднеедавление под подошвой фундамента на естественном основании должно удовлетворятьусловию

                                                                       (20)

Условие (20) должно выполняться для фундаментов зданий и сооружений впределах зоны, где скорость колебаний n_s = a w наповерхности грунта от импульсных источников более 15 мм/с, от источниковпериодического действия и случайных более 2 мм/с (здесь a_s - амплитуда колебаний грунта, определяемая по формуле (19), w - угловая частота вынужденных колебанийфундамента-источника для машин с периодическими нагрузками или собственных -для машин с импульсными или случайными нагрузками).

ОСОБЕННОСТИПРОЕКТИРОВАНИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

1.33. Для фундаментов машин с периодическими нагрузками возможноприменение свай любых видов; для фундаментов машин ударного действия следуетприменять железобетонные сваи сплошного сечения.

Расстояние между центрами свай в свайных фундаментах следует приниматьв соответствии с указаниями СНиП 2.02.03-85, но не более 10d(где d - диаметр или меньший размер стороныпоперечного сечения свай).

1.34. Расчет свайных фундаментов машин с динамическими нагрузками понесущей способности грунтов основания свай следует производить на действиерасчетных статистических нагрузок в соответствии с требованиями СНиП2.02.03-85.

При этом расчетные сопротивления грунтов основания на боковойповерхности свай и под их нижним концом должны быть дополнительно умножены накоэффициенты условий работы грунта основания соответственноg_ср,fи g_ср,R, приведенные в табл. 5, а их сумма для висячихсвай - на коэффициент условий работы g_со,значения которого приведены в табл. 3. Для свай-стоек коэффициентg_со принимается равным 1.

Таблица5

Грунты	Коэффициенты условий работы грунтов основания
	на боковой поверхности сваи gср,f	под нижним концом сваи gср,R
а) Пески рыхлые любой крупности и влажности; мелкие и пылеватые водонасыщенные любой плотности; пылевато-глинистые грунты с показателем текучести IL>0,6	0,6 (0,75)	-
б) Пески пылеватые, мелкие и средней крупности средней плотности любой влажности, кроме указанных в поз. «а»; пылевато-глинистые грунты с показателем текучести 0,25 £ IL £ 0,6	0,75 (0,85)	0,75 (0,85)
Другие виды грунтов	1 (1)	1 (1)
Примечания: 1. В скобках указанны значения коэффициентов для свайных фундаментов с промежуточной подушкой. 2. При применении свай в просадочных грунтах значения коэффициентов gср,f и gср,R принимаются как для пылевато-глинистых грунтов с показателем текучести, равным значению, при котором в соответствии с указаниями СНиП 2.02.03-85 определяются расчетные сопротивления грунта под нижним торцом и на боковой поверхности сваи.

Вслучае определения несущей способности свай по результатам полевых испытанийвместо коэффициентов g_ср,f и g_ср,R вводится коэффициент условий работы грунтовоснования g_ср, определяемый как отношение несущейспособности сваи, определеннымрасчетным способом с учетом коэффициентов g_ср,f  и g_ср,R, к той женесущей способности без учета этих коэффициентов.

В случае опирания свай на грунты,указанные в поз. «а» табл. 5, несущуюспособность свай следует определять по результатам полевых испытаний длительнодействующими динамическими нагрузками. При отсутствии таких данных присоответствующем обосновании допускается определять несущую способность свай порезультатам полевых испытаний в соответствии с требованиями СНиП 2.02.03-85 свведением вместо коэффициентов g_ср,f и g_ср,R коэффициента g_ср=0,25.

1.35. При устройстве свайных фундаментов зданий и сооружений, расположенных вблизи фундаментов машин сдинамическими нагрузками, несущаяспособность свай определяется в соответствии с требованиями СНиП 2.02.03-85 сучетом дополнительного коэффициента условий работы грунтов основания g_ср (или g_ср,fи g_ср,R),значения которых определяются в соответствии с п. 1.34. Размеры зоны, для которой учитывается указанныйкоэффициент, следует принимать всоответствии с указаниями п. 1.32.

1.36. Расчет колебаний свайных фундаментов машин следует производить потем же формулам, что и для фундаментовна естественном основании, но привведении вместо значений массы,моментов инерции массы и жесткостей m, q_j,q_jо,q_y, К_z, К_х, К_jК_y соответствующихим приведенных значений m_red, q_j,red, q_jо,red, q_y,red, К_z,red,К_х,red, К_j,red К_y,red, определяемыйпо формулам (21)-(36).

Для вертикальных колебаний свайных фундаментов

                                (21)

                                                (22)

где                                (23)

            

        

В формулах (21)-(23):

m_r - общая масса ростверка сустановленной на нем машиной, т(тс×с²/м);

т_i,p - масса части i-йсваи, заглубленной в грунт, т(тс×с²/м);

m_i,0 - масса части i-й сваи выше поверхности грунта, т(тс×с²/м);

N - число свай;

E_b  -модуль упругости материала свай кПа (тс×/м²);

l  - глубина погружения сваи вгрунт, м;

l_о - расстояние от подошвыростверка до поверхности грунта, м; для низкого ростверка l_о=0;

А_р  - площади поперечного сечения сваи, м²;

и    - периметр поперечного сечения сваи, м;

- коэффициент упругогоравномерного сжатия грунта на уровне нижних концов свай,кН/м³(тс/м³), определяемый по формуле (4),в которой площадь подошвы фундамента А принимается равной площадинаибольшего поперечного сечения нижнего конца сваи, а значение коэффициента b_одля забивных свай удваивается;

к^*  - коэффициент, принимаемый равным для свай :2 - для сплошных железобетонных; 2,5 - для полых железобетонных; 3,5- для деревянных;

с_р,к- удельное упругое сопротивление грунта на боковой поверхности сваи в k-м слое принимаемое по табл. 6 и 7;

с_о  - коэффициент,принимаемый равным 10000 кН/м³ (1000 тс/м³);

k_l иk_l* - номер слоя грунта, отсчитываемый от поверхности грунта доглубины, равной соответственно l и l^* = 0,2 [1+4th(10/l)]l;

l_k - толщина k-го слоя грунта;

th  - тангенсгиперболический.

Примечание. При уменьшении расстояния между сваями от 5dдо 2d значение К_z,red следует уменьшать в два раза (для промежуточных расстояний определятьинтерполяцией).

Таблица6

Показатель текучести пылевато-глинистых грунтов IL	Удельное сопротивление ср, кН/м3 (тс/м3)
0,75<IL£1	1,5×104-0,5×104(1500-500)
0,5<IL£0,75	3×104-1,5×104(3000-1500)
0,25<IL£0,5	4,5×104-3×104(4500-3000)
0<IL£0,25	6×104-4,5×104(6000-4500)
Примечания: 1. Для промежуточных значений IL значение ср определяется интерполяцией. 2. Для просадочных грунтов значения удельного упругого сопротивления ср следует определять как для пылевато-глинистых грунтов с показателями текучести IL, соответствующим природной влажности или с учетом возможного замачивания в соответствии с требованиями СНиП 2.02.03-85.

Длягоризонтальных колебаний свайных фундаментов

                            (24)

Таблица7

Пески	Удельное упругое сопротивление ср,кН/м3(тс/м3),грунтов различной влажности
	водонасыщенных	влажных	маловлажных
Средней крупности:
рыхлые	1,5×104(1500)	2×104(2000)	3×104(3000)
средней плотности	3×104(3000)	4×104(4000)	5×104(5000)
Мелкие:
рыхлые	1×104(1000)	1,5×104(1500)	2,5×104(2500)
средней плотности	2×104(2000)	3×104(3000)	4×104(4000)
Пылеватые:
рыхлые	0,5×104(500)	1×104(1000)	1,5×104(1500)
средней плотности	1×104(1000)	1,5×104(1500)	2,5×104(2500)
Примечание. Удельное упругое сопротивление для плотных песчаных грунтов следует принимать на 50% выше, чем наибольшее из значений ср указанных в табл. 7 для данного вида грунта.

                                                               (25)

                                                    (26)

где I -  момент инерции площадипоперечного сечения сваи, м⁴;

- коэффициент упругойдеформации системы «свая-грунт»,определяемый по формуле

,                                                                       (27)

здесь  - коэффициентдеформации, определяемый в соответствиис указаниями СНиП 2.02.03-85 при g_с=3.

Для свай,защемленных в ростверк,

                (28)

Для свай, защемленных вростверк,

                                          (29)

Вформулах (28), (29):

A_o, B_o, C_o - коэффициенты, зависящие от приведенной глубины погружениясваи  иусловий опирания ее нижнего конца (определяются по указаниям СНиП 2.02.03-85).

Для горизонтально-вращательных колебаний свай фундаментов

т_j,red = т_х,_red;                                                                 (30)

                  (31)

                                            (32)

                                             (33)

В формулах (31)-(33):

q_j,r - момент инерции массы ростверка и машиныотносительно горизонтальной оси,проходящей через их общий центр тяжести перпендикулярно плоскости колебаний, т×м²(тс×м×с²);

h₂ -  расстояние отцентра тяжести массы т_r до подошвы ростверка,м;

r_h,i -  расстояние от оси i-йсваи до горизонтальной оси, проходящейчерез центр тяжести подошвы фундамента перпендикулярно плоскости колебаний.

Для вращательных колебаний свайного фундамента относительновертикальной оси

т_y,red = т_х,red;                                                                  (34)

                (35)

                                                (36)

Вформулах (35), (36):

q_y,r - момент инерции массы ростверка и машиныотносительно вертикальной оси,проходящей через центр тяжести ростверка,т×м²(тс×м×с²);

r_v,i-  расстояние от оси i-й сваи довертикальной оси, проходящей черезцентр тяжести ростверка, м.

1.37. Относительное демпфирование для свайных фундаментов следуетопределять, как правило, по результатам испытаний. При отсутствииэкспериментальных данных относительное демпфирование x_z при вертикальныхколебаниях свайных фундаментов допускается принимать равным 0,2 для установившихся колебаний и 0,5 для неустановившихся колебаний. Значения x_х ,x_j, x_y определяются по формулам(15)-(17).

ОСОБЕННОСТИПРОЕКТИРОВАНИЯ ФУНДАМЕНТОВ МАШИН НА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ

1.38. Фундаменты машин с динамическими нагрузками, возводимые на вечномерзлых грунтах, следует проектировать в соответствии стребованиями СНиП II-18-76 и дополнительнымитребованиями, изложенными в пп.1.39-1.43.

Несущую способность оснований фундаментов машин на вечномерзлых грунтах, используемых в качестве оснований попринципу I,следует определять с учетом дополнительного коэффициента условий работы g_сs, принимаемого по табл. 8.

Таблица8

Коэффициент использования машин во времени	Коэффициент условий работы основания gсs из вечномерзлых грунтов, используемых по принципу I
Менее 0,5	0,8
От 0,5 до 0,7	0,7
Св. 0,7	0,5

1.40.Среднее статистическое давление р под подошвой фундамента наестественном основании и несущую способность оснований свайных фундаментовмашин с динамическими нагрузками на вечномерзлых грунтах, используемых по принципу II, следует определять согласно требованиямсоответственно пп. 1.21. и 1.34.

1.41. Расчет вертикальных и горизонтальных колебаний массивных истенчатых фундаментов и вертикальных колебаний рамных фундаментов наестественном основании, а такжевертикальных колебаний свайных фундаментов для машин с вращающимися частями, с кривошипно-шатунными механизмами, дробильных и мельничных установок, возводимых на твердомерзлых грунтах, используемых по принципу I, производить не следует.

Расчет горизонтальных колебаний рамных фундаментов указанных типовмашин в этих условиях следует производить в соответствии с указаниямиобязательных приложений 1 и 3.

1.42. Расчет вертикальных колебаний фундаментов (в том числе свайных)машин с импульсными нагрузками в твердомерзлых грунтах, используемых по принципу I, а также фундаментов машин всех типов впластичномерзлыхз грунтах следует производить как на немерзлых грунтах всоответствии с требованиями,изложенными в соответствующих разделах для разных типов машин; при этом коэффициенты жесткости основанийфундаментов следует определять по данным результатов полевых испытаний грунтов.

1.43. Расчет амплитуд горизонтальных колебаний свайных фундаментовмашин с периодическими и случайными динамическими нагрузками, возводимых на твердомерзлых грунтах, используемых по принципу I, следует производить в соответствии суказаниями обязательных приложений 1 и 3. При этом коэффициенты жесткости конструкциифундамента S_х и S_y следует определять поформулам:

                                                               (37)

                                                               (38)

В формулах (37), (38):

S^|_i- коэффициент жесткости i-й свай с жесткойзаделкой в ростверк в горизонтальном направлении, кН/м (тс/м), S^|_i =12 ЕbIi/l³_d;

 I_i - моментинерции площади поперечного сечения i-й сваи, м⁴;

 l_d - расчетнаядлина сваи, м, l_d = l_o+H+3d;

   H - величина, изменяющаяся в пределах 0 £ Н £ Н_о, принимаемая для  наиболеенеблагоприятного случая при расчете на колебания;

l_o+H_о- соответственно расстояние от нижней грани плиты фундамента до поверхностигрунта, м,и толщина сезонно оттаивающего слоя, м, определяемая в соответствии с указаниямиСНиП II-18-76;

  d - диаметр илисторона поперечного сечения сваи в направлении действия динамической нагрузки, м;

 r_v,i - расстояние от центра тяжести ростверка до оси i-й сваи, м.

1.44. Расчет колебаний фундаментов машин,возводимых на вечномерзлых грунтах,используемых по принципу II, следует выполнять как на немерзлых грунтах в соответствии стребованиями, изложенными в разделахдля разных типов машин.

2.ФУНДАМЕНТЫ МАШИН С ВРАЩАЮЩИМИСЯ ЧАСТЯМИ

2.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектированиефундаментов турбомашин (энергетических,нефте- и газоперекачивающих турбоагрегатов мощностью до 100 тыс. кВт, турбокомпрессоров, турбовоздуходувок,турбонасосов), электрических машин(мотор-генераторов и синхронных компенсаторов),центрифуг, центробежных насосов, дымососов,вентиляторов и тому подобных машин.

2.2. В состав исходных данных для проектирования фундаментов машин, указанных в п. 2.1, кроме материалов,перечисленных в п. 1.1, должны входить:

данные о значениях нагрузок от момента короткого замыкания генератора иот тяги вакуума в конденсаторе, координатыточек их приложения и размеры площадок передачи этих нагрузок; данные о нагрузках, возникающих при тепловых деформациях машин;

схемы расположения и нагрузки от вспомогательного оборудования (масло-и воздухоохладителей, масляных баков, насосов,турбопроводов и др.);

схемы площадок, опирающихся нафундамент, и данные о нормативныхзначениях нагрузок от них;

данные для определения монтажных нагрузок,размеры площадок передачи этих нагрузок.

Примечание. При проектировании фундаментовтурбоагрегатов мощностью 25 тыс. кВт и более показатели физико-механическихсвойств грунтов должны определяться на основе непосредственных испытаний вполевых или лабораторных условиях.

2.3. Фундаменты машин с вращающимися частями следует проектироватьрамными, стенчатыми, массивными или облегченными.

При выборе конструктивной схемы фундамента следует руководствоватьсятребованиями, содержащимися в пп.1.11-1.13; при этом следует соблюдатьсимметрию фундамента относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось вала машины.

Стенчатые фундаменты следует проектировать преимущественно споперечными стенами, расположенными подподшипниками машины.

2.4. Центробежные насосы,агрегируемые на заводе-изготовителе при помощи железобетонных опорных плит сэлектродвигателями или двигателями внутреннего сгорания мощностью до 400 кВт, допускается устанавливать без фундамента наподстилающий слой пола. Для агрегатов с двигателями мощностью до 50 кВтжелезобетонные опорные плиты устанавливаются на подстилающий слой пола безспециального закрепления на подливку из песчано-цементного раствора толщиной30-50 мм. Для агрегатов с двигателями мощностью свыше 50 кВт креплениежелезобетонной опорной плиты к подстилающему слою пола должно осуществлятьсяфундаментными болтами.

2.5. Фундаменты турбоагрегатов мощностью 25 тыс. кВт и более недопускается опирать на пески рыхлые любой крупности и влажности, мелкие и пылеватые водонасыщенные любойплотности, пылевато-глинистые грунты споказателем текучести I_L > 0,6, а также на грунты с модулем деформации менее 10 МПа (100 кгс/см²)и грунты, подверженные в водонасыщенномсостоянии суффозии. Для свай,опирающихся на указанные выше грунты,несущую способность следует определять по результатам полевых испытанийдлительно действующими динамическими нагрузками.

2.6. На нижние плиты (или ростверки) рамных фундаментов машин, указанных в п. 2.1, допускается опирать стойки площадок обслуживания машин иперекрытия над подвалом.

В случае устройства под всем машинным залом общей фундаментной плитыдопускается непосредственно на этой плите возводить фундаменты машин.

Элементы верхнего строения фундаментов не допускается связывать сэлементами и конструкциями здания.

Примечание. В виде исключения на элементы верхнегостроения фундаментов машин допускается опирать вкладные участки перекрытия. Вэтом случае под опорами балок перекрытия необходимо предусматривать изолирующуюпрокладку, например, из фторопласта илидругих подобных материалов. Такие прокладки следует предусматривать такие подопорами перекрытий и площадок обслуживания, установленных настойках, опертых на нижние плиты (ростверка) фундаментов машин.

2.7.Нормативные динамические нагрузки (вертикальные F_n,v и горизонтальные F_n,h), кН (тс), от машин с вращающимися частями следуетпринимать по данным задания на проектирование,а при отсутствии этих данных допускается принимать равными:

                                                   (39)

где m - коэффициентпропорциональности, устанавливаемый потабл. 9;

s  -   числороторов;

 G_i  -   вескаждого ротора машины, кН (тс).

Таблица9

Машины	Коэффициент пропорциональности m
Турбомашины	0,2
Электрические машины с частотой вращения nr, об/мин:
менее 500	0,1
от 500 до 750	0,1-0,15
от 750 до 1500	0,15-0,2
свыше 1500	0,2
Центрифуги (d - диаметр ротора, м)
Центробежные насосы	0,15
Дымососы и вентиляторы	но не менее 0,2

2.8.Динамические нагрузки от машин,соответствующие максимальному динамическому воздействию машины на фундамент, следует принимать сосредоточенными иприложенными к элементам, поддерживающимподшипники (к ригелям, балкам) науровне осей этих элементов.

2.9. Для фундаментов турбомашин расчетную динамическую нагрузку впродольном горизонтальном направлении следует принимать равной 0,5 значения той же нагрузки в поперечномгоризонтальном направлении; дляостальных машин с вращающимися частями продольную нагрузку следует приниматьравной нулю.

2.10. Нормативные нагрузки на фундаменты турбомашин, соответствующие моменту короткого замыканияМ_n,sc,кН×м (тс×м), и тягивакуума в конденсаторе при гибком присоединении конденсатора F_n,vac,кН (тс), следует принимать по заданиюна проектирование или определять по формулам:

       (40)

                                    (41)

В формулах(40), (41):

 N - номинальная мощностьэлектрической машины, кВт;

n_r  -частота вращения машины, кВт;

k_sc - коэффициент кратностивращающего момента при коротком замыкании,принимаемый по заданию на проектирование;в случае отсутствия в задание на проектирование допускается принимать равным 10;

100 (10) - усилие тяги вакуума на 1 м² сечения трубопровода, кН/м² (тс/м²);

a - площадь поперечногосечения соединительной горловины  конденсатора с турбиной, м².

2.11.При определении расчетных значений усилий в элементах фундаментовмашин с вращающимися частями в каждое отдельное сочетание следует включатьтолько одну из нагрузок,соответствующих динамическому воздействию машины:вертикальную силу и момент в вертикальной плоскости или горизонтальную силу исоответствующие ей моменты в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Нагрузка от тяги вакуума в конденсаторе учитывается в сочетанияхнагрузок как длительная статическая с коэффициентом надежности по нагрузке g_f = 1,2.

Сочетание в которое входит момент короткого замыкания М_sc,является особым.

2.12. Нормативную монтажную нагрузку на верхней плите фундаментаследует принимать по заданию на проектирование,но не менее 10 кН/м² (1 тс/м²); ее следует умножать на коэффициент надежности по нагрузке g_f = 1,2 и коэффициент динамичности h = 1.

2.13. Расчет колебаний фундаментов всех видов машин с вращающимисячастями сводится к определению максимальной амплитуды горизонтальных(поперечных) колебаний верхней плиты (для рамных фундаментов) или верхней гранифундамента (для массивных и стенчатых фундаментов); расчет следует производить в соответствии с указаниямиобязательного приложения 1.

Расчет амплитуд вертикальных колебаний,как правило, не производится.

2.14. При расчетах колебаний значения расчетных динамических нагрузокследует определять в соответствии с требованиями пп. 1.23 и 2.7.

2.15. Для массивных и стенчатых фундаментов машин с вращающимисячастями с частотой вращения более 1000 об/мин расчет колебаний допускается непроизводить

2.16. Расчет колебаний опорной плиты агрегируемого оборудованияпроизводится как для массивных фундаментов. При этом в массу фундамента следуетвключать массу оборудования, опорнойплиты и массу подстилающего слоя пола непосредственно под плитой и впримыкающей зоне на расстоянии 0,5 м отграней плиты.

В случае необходимости ограничения распространения колебаний отоборудования, смонтированного нажелезобетонных опорных плитах, вподстилающем слое пола следует устраивать сквозной шов.

2.ФУНДАМЕНТЫ МАШИН С КРИВОШИПНО-ШАТУННЫМИ МЕХАНИЗМАМИ

3.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектированиефундаментов машин с кривошипно-шатунными механизмами, имеющих неуравновешенные силы и моменты, в том числе дизелей,поршневых компрессоров,мотор-компрессоров, лесопильных рам, локомобилей и т.п.

3.2. В состав исходных данных для проектирования фундаментов машин, указанных в п. 3.1, кроме материалов,перечисленных в п. 1.1, должны входить:

значения равнодействующих неуравновешенных (возмущающих) сил и моментовпервой и второй гармоник от всех частей,места приложения сил и плоскости действия моментов;

расстояние от оси главного вала машины до верхней грани фундамента.

3.3. Фундаменты машин с кривошипно-шатунными механизмами следуетпроектировать массивными или стенчатыми,а в отдельных случаях для машин с вертикально расположеннымикривошипно-шатунными механизмами допускается также предусматривать устройстворамных фундаментов.

3.4. Компрессоры, агрегируемыена заводе-изготовителе при помощи железобетонных опорных плит сэлектродвигателями или двигателями внутреннего сгорания мощностью до 400 кВт, допускается устанавливать без фундаментовна подстилающий слой пола. Расчет колебаний и крепление железобетонной опорнойплиты к подстилающему слою пола должны осуществляться с учетом требований пп.2.4 и 2.16.

3.5. На фундаменты машин допускается свободно опирать отдельныеплощадки и стойки, а также вкладныеучастки перекрытий между смежными фундаментами,не соединенные с конструкциями зданий.

Примечание. Опирание элементов конструкций здания нафундаменты машин допускается в виде исключения при наличии специальногообоснования.

3.6. Расчет прочности элементов конструкций фундаментов следуетпроизводить с учетом требований пп. 1.22 и 1.23,причем в формуле (3) следует принимать F_n- нормативную динамическую нагрузку,соответствующую наибольшей амплитуде первой или второй гармоники возмущающихнагрузок машины, устанавливаемой взадании на проектирование.

3.7. При определении амплитуд колебаний фундаментов горизонтальныхмашин расчет допускается ограничивать только вычислением амплитуды колебаний внаправлении, параллельном скольжениюпоршней, и не учитывать влияниевертикальной составляющей возмущающих сил.

При расчете амплитуд колебаний фундаментов вертикальных машиндопускается:

расчет амплитуд горизонтальных колебаний ограничить только длянаправления, перпендикулярного главномувалу машины;

расчет амплитуд вертикальных колебаний производить только с учетомвлияния вертикальной составляющей возмущающих сил.

Для фундаментов машин с угловым расположением цилиндров расчет амплитудвынужденных колебаний следует производить с учетом как вертикальной, так и горизонтальной составляющейвозмущающих сил и моментов машины для плоскости фундамента, перпендикулярной главному валу машины.

3.8. Расчет колебаний фундаментов машин с кривошипно-шатуннымимеханизмами следует производить в соответствии с указаниями обязательногоприложения 1, причем значениянормативных возмущающих сил первой или второй гармоники следует принимать позаданию на проектирование.

3.9. В случае, если из двухгармоник возмущающих сил и моментов одна составляет менее 20% другой и еечастота отличается более чем на 25% от собственной частоты колебаний фундамента, то при расчете амплитуд вынужденныхколебаний ее не учитывают; в остальныхслучаях расчет амплитуд следует производить для каждой из первых двух гармониквозмущающих сил и моментов. При этом расчетные значения амплитуд колебанийфундамента для каждой гармоники не должны превышать предельно допустимыхзначений, приведенных в табл. 2.

3.10. Для второй гармоники возмущающих сил и моментов значения амплитудгоризонтальных и вертикальных колебаний а_h,j иa_v следует определять по тем жеформулам, что и для первой гармоники, заменив в формулах значение угловой частотывращения машины w на 2w.

4.ФУНДАМЕНТЫ КУЗНЕЧНЫХ МОЛОТОВ

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

чертежи габаритов молота с указанием типа молота (штамповочный, ковочный) и его марки;

номинальная и действительная (с учетом массы верхней половины штампа)масса падающих частей; высота ихпадения;

масса шабота и станины;

размеры подошвы шабота и отметки ее относительно пола цеха, а также размеры опорной плиты станины;

значение коэффициента восстановления скорости удара при штамповкеизделий из цветных металлов или их сплавов;

внутренний диаметр цилиндра и рабочее давление пара или воздуха (илиэнергия удара).

4.2. Фундаменты молотов следует проектировать в виде жестких плит илимонолитных блоков. Для молотов с массой падающих частей до 3 т включительно.Допускается устройство одного общего фундамента под несколько молотов при ихрасположении на одной линии.

4.3. Толщина подшаботной части фундамента должна быть не менееуказанной в табл. 10.

Таблица10

Номинальная масса падающих частей молота то, т	Толщина подшаботной части фундамента, м, не менее	Число арматурных сеток в верхней части фундамента
то £1	1	2
1< то £2	1,25	3
2< то £4	1,75	3
4< то £6	2,25	4
6< то £10	2,6	5
то >10	Свыше 3	Свыше 5

4.4.Фундаментов кузнечных молотов должны иметь конструктивное армирование всоответствии с требованиями п. 1.15.

Верхнюю часть фундамента,примыкающую к подшаботной прокладке,следует армировать горизонтальными сетками с квадратными ячейками размерами100х100 мм из стержней диаметром 10-12 мм;сетки следует располагать рядами с расстоянием между ними по вертикали 100-120мм в количестве, принимаемом по табл.10 и зависящем от массы падающей части молота т_о.

Часть фундаментов ковочных молотов,расположенную под подошвой станины молота,следует армировать горизонтальными сетками с квадратными ячейками из стержнейдиаметром 12-16 мм с шагом в продольном и поперечном направлениях 200-300 мм.Аналогичные арматурные сетки следует устанавливать у граней выемки для шаботавсех видов кузнечных молотов, причемвертикальные стержни этих сеток необходимо доводить до подошвы фундамента.

4.5. Деревянные подшаботные прокладки следует изготавливать из дубовыхбрусьев; для молотов с массой падающихчастей до 1 т подшаботную прокладку допускается изготовлять из лиственницы илисосны.

Деревянные прокладки следует предусматривать из пиломатериалов 1-госорта по ГОСТ 2695-83 и ГОСТ 8488-86 Е.

При обосновании расчетом и по согласованию с заводом - изготовителеммашины допускается заменять деревянные подшаботные прокладки на резинотканевые.

4.6. Амплитуды вертикальных колебаний фундаментов молотов прицентральной установке а_z, м,следует определять по формуле (1) обязательного приложения 2, в которой импульс вертикальной силы J_z, кН×с(тс×с), определяется по формуле

J_z = m_on,                                                                          (42)

где m_o - масса падающихчастей молота, т(тс×с²/м);

n - скоростьпадающих частей молота в начале удара,м/с, принимаемая по заданию напроектирование или, при отсутствиитаких данных, определяемая по формулам:

для молотов, свободно падающих(фрикционных и одностороннего действия),

                                                             (43)

для молотов двойного действия

                                       (44)

или                                                            (45)

В формулах (43)-(45):

h_o  - рабочаявысота падения ударяющих частей молота,м;

А_р - площадь поршня в цилиндре, м²;

р_т - среднее давление пара или воздуха, кПа (тс/м²);

Е_sh - энергия удара, кДж (тс×м);

g - ускорение свободного падения, g=9,81м/с².

Коэффициент восстановления скорости удара Î в формуле (1) обязательного приложения 2 следует принимать: при штамповке стальных изделий для молотовштамповочных Î=0,5;для ковочных молотов Î=0,25;при штамповке изделий из цветных металлов и их сплавов коэффициент Î следует принимать по заданию напроектирование.

4.7. Амплитуду вертикальных колебаний фундамента при установке молота сэксцентриситетом следует определять по формулам (2)-94) обязательногоприложения 2, в которых значение Î - то же,что в п. 4.6, а значение импульсамомента J_j определяетсяпо формуле

J_j = J_z e,                                                                           (46)

где Î - эксцентриситетудара, м.

При устройстве общей плиты под несколько молотов в соответствии с п.4.2 и при нескольких отдельно стоящих фундаментах в цехе амплитуды вертикальныхколебаний фундамента следует определять с учетом указаний п. 1.30.

4.8. Для уменьшения колебаний фундаментов молотов и вредного влияния ихна обслуживающий персонал,технологические процессы, вблизирасположенное оборудование и конструкции зданий и сооружений следует, как правило,предусматривать виброизоляцию фундаментов молотов.

Применение виброизоляции является обязательным для фундаментов молотовс массой падающих частей 1т и более,если основания фундаментов молотов и несущих строительных конструкций зданийкузнечного цеха сложены мелкими и пылеватыми водонасыщенными песками.

4.9. Сумма статического и динамического давлений на подшаботнуюпрокладку не должна превышать расчетного сопротивления древесины при сжатиипоперек волокон.

Расчетное динамическое давление на подшаботную прокладку s,кПа (тс/м²), вычисляется поформуле

                                                    (47)

где Е_w - модульупругости материала подшаботной прокладки,кПа  (тс/м²);

 -суммарная масса шабота и станины для штамповочных  мо лотов и массашабота для ковочных молотов, т (тс×с²/м);

 А₁  - опорная площадь шабота, м²;

t  - толщина прокладки, м.

5.Фундаменты формовочных машин литейного производства

5.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектированиефундаментов формовочных (встряхивающих) машин литейного производства свертикально направленными ударными нагрузками.

5.2. В состав исходных данных для проектирования фундаментовформовочных машин литейного производства,кроме материалов, указанных в п. 1.1, должны входить:

нормативные статические нагрузки,передаваемые на фундамент основными механизмами (встряхивающим, поворотным,приемным и пр.), и точки приложенияэтих нагрузок;

грузоподъемность машин (суммарная масса опоки и формовочной смеси), масса падающих частей и станинывстряхивающего механизма;

рабочая высота падения встряхивающих (падающих) частей машины;

размеры в плане, толщина иматериал надфундаментной упругой прокладки.

5.3. Для устройства надфундаментной упругой прокладки следуетпредусматривать брусья из дуба и листовую резину. Для встряхивающих формовочныхмашин грузоподъемностью менее 5т допускается применение брусьев из лиственницыили сосны.

Деревянные брусья следует изготовлять из древесины, отвечающей требованиям, указанным в п. 4.5.

5.4. Фундаменты формовочных машин литейного производства следуетпроектировать, как правило, железобетонными массивными.

Высота фундамента под встряхивающим механизмом и расстояние от днаканалов, тоннелей и выемок до подошвыфундамента должны быть не менее указанных в табл. 11.

Таблица11

Грузоподъемность машины тс, т	Высота фундамента под встряхивающим механизмом, м, не менее	Расстояние от дна каналов, тоннелей и выемок до подошвы фундамента, м, не менее
тс £ 1,5	1	0,2
1,5 < тс £ 2,5	1,25	0,3
2,5 < тс £ 5	1,5	0,4
5 < тс £ 10	1,8	0,5
10 < тс £ 20	2	0,7
тс > 20	2,25	0,9

5.5.Армирование фундаментов формовочных машин и их отдельных элементов необходимопроизводить в соответствии с требованиями,приведенными в п. 1.15, с учетомследующих указаний.

Верхнюю часть фундамента непосредственно под станиной встряхивающегомеханизма следует армировать горизонтальными сетками, число которых назначается в зависимости от грузоподъемностимеханизма, т:

до 5                                                                  1-2сетки

от 5 до 15                                                        2-3 сетки

св. 15                                                                3-4сетки

Наружные железобетонные стены,ограждающие формовочную машину, следуетармировать двойными сетками, используяв качестве вертикальной арматуры стержни диаметром 12-14 мм грузоподъемностимашин до 15т и диаметром 16-20 мм при большей грузоподъемности. В качествепродольной арматуры следует предусматривать стержни диаметром 10-12 мм с шагомсоответственно 300-400 мм. Сетки следует соединять между собой поперечнымистержнями диаметром 10-12 мм через 600-800 мм в горизонтальном и вертикальномнаправлениях.

Наружные боковые грани фундамента следует армировать арматурнымисетками, выполненными для фундаментовобъемом 80м³ и менее с вертикальными стержнями диаметром 12-14 мм ишагом 200 мм, а для фундаментов объемомболее 80м³ - диаметром 16-20 мм с тем же шагом.

5.6. Формовочные машины с поворотно-перекидным механизмом следуетрасполагать на фундаменте, как правило, обращенными поворотно-перекидным механизмомв сторону строительных конструкций.

5.7. Амплитуды вертикальных колебаний фундаментов формовочных машинследует определять в зависимости от соотношения угловой частоты w, с^-1, свободных вертикальных колебаний подвижныхчастей машины на упругой надфундаментной прокладке и угловой частоты l^/_z, с^-1, свободных вертикальных колебаний всей установки на грунте, определяемых по формулам:

                                                            (48)

                                                                   (49)

где k суммарный коэффициент жесткостиупругой надфундаментной прокладки, кН/м(тс/м), определяемый по формуле

здесь А₁- площадь станины встряхивающего механизма,м²;

E_w - модуль упругостидеревянной прокладки, кПа (тс/м²);

E_r -  модуль упругостирезиновой прокладки, принимаемый взависимости от твердости по ГОСТ 263-75;

 t_r - толщинарезиновой прокладки, м;

 t_w - толщинадеревянной прокладки, м;

т^\ - масса установки,т (тс×с²/м), определяемая по формуле

т^/=т_о+т₁+т;                                                                 (50)

т_о - суммарная масса падающих частей машины, включая массу опоки и формовочной смеси, т (тс×с²/м);

т₁ - масса станины встряхивающего механизма, т (тс×с²/м);

 т - общая масса фундамента,неподвижных частей машины и грунта над обрезами фундамента, т (тс×с²/м).

При условии w > 0,7l^/_zамплитуды вертикальных колебаний а_zи а_v фундаментов формовочныхмашин следует определять по формулам (1)-(4) обязательного приложения 2, в которых Î- коэффициент восстановления скорости удара,принимаемый равным нулю; J_z - импульс вертикальной силы, кН×с(тс×с),определяемый по формуле (42); J_j- импульс момента сил относительно горизонтальной оси, кН×с×м (тс×с×м),определяемый по формуле (46); n - скорость падающих частей формовочноймашины, м/с, определяемая по формуле (43),в которой h_o - рабочая высота падениявстряхивающих частей машины, м.

Вместо значений l_z и т в формуле (1) обязательного приложения2 следует принимать значения соответственно l_z^/ и т^/, вычисленные по формулам (49) и(50), а вместо значений l_jи q_jо в формуле (4) обязательногоприложения 2 - значения l^/_j и q^/_jо;значение l^/_j определяется по формуле

                                                                  (51)

 где q^/_jо - момент инерции массы всейустановки, включая массу подвижныхчастей, относительно оси, проходящей через центр тяжести подошвыфундамента перпендикулярно плоскости колебаний,т×м²(тс×м×с²).

При условии w £ 0,7l^/_zамплитуду вертикальных колебаний а_vфундаментов формовочных машин следует определять по формуле (35) обязательногоприложения 1, в которой a_z - амплитуда вертикальных колебаний общегоцентра тяжести фундамента и неподвижных частей машины, определяемая по формуле (36) обязательного приложения 1, в которой a^\_z - амплитуда вертикальной составляющейвращательных колебаний фундамента и неподвижных частей машины относительно горизонтальнойоси, проходящей через их общий центртяжести перпендикулярно плоскости колебаний. Для фундаментов машин сцентральным приложением динамической нагрузки (встряхивающие столы иформовочные машины со штифтовым съемом) a^\_z=0. В случае приложения динамической нагрузки сэксцентриситетом (формовочные машины с поворотно-перекидным механизмом) a^\_zопределяется по формуле (38) обязательного приложения 1.

В формулах (36) и (38) обязательного приложения 1 динамическую нагрузкуна фундамент формовочной машины F_v, кН(тс),следует вычислять по формуле

                                                   (52)

а вместо угловой частоты вращения машины wследует принимать угловую частоту свободных вертикальных колебаний подвижныхчастей машины на упругой надфундаментной прокладке, определяемую по формуле (48).

Для уменьшения вращательных колебаний фундаментов формовочных машин споворотно-перекидным механизмом эксцентриситет приложения динамической нагрузкиследует ограничивать до 5-10% размера стороны подошвы фундамента, в направлении которой происходит смещениеточки приложения ударной нагрузки.

Эксцентриситет в расположении центра тяжести фундамента машины и центратяжести подошвы фундамента может достигать 15% размера стороны подошвыфундамента, в направлении которойпроисходит смещение центра тяжести фундамента в случае смещения центра тяжестиподошвы в сторону приложения динамической нагрузки.

5.8. Расчетное значение амплитуды вертикальных колебаний фундаментовформовочных машин должно удовлетворять условию (1).

Амплитуду вертикальных колебаний фундаментов формовочных машин споворотно-перекидным механизмом,определенную для торцовых граней фундамента,допускается увеличивать на 20%.

5.9. При основании, сложенноммелкими или пылеватыми водонасыщенными песками,для машин грузоподъемностью 10т и более следует,как правило, предусматриватьвиброизоляцию фундаментов.

6.ФУНДАМЕНТЫ ФОРМОВОЧНЫХ МАШИН ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

6.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектированиефундаментов следующих видов машин для производства (формования) сборныхжелезобетонных изделий и конструкций:

вибрационных площадок на упругих опорах;

виброударных площадок на упругих опорах;

ударных (кулачковых) площадок со свободным падением движущихся частей;

стационарных и скользящих виброштампов.

6.2.В состав исходных данных для проектирования фундаментов машин, указанных в п. 6.1, кроме материалов,перечисленных в п. 1.1, должны входить:

масса подвижных частей площадки;

схема расположения, тип ижесткость упругих опор;

число оборотов в минуту и амплитуда возмущающих сил вибратора, момент эксцентриков вибратора;

значение безынерционной пригрузки;

высота падения ударной части площадки;

расположение и размеры рабочих мест,если технологическим процессом производства не предусматривается дистанционноеуправление работой данной формовочной машины.

6.3. Фундаменты под формовочные машины для производства сборногожелезобетона следует проектировать массивными в виде плит или блоков..Фундаменты следует армировать в соответствии с требованиями п. 1.15.

6.4. Рабочее место на фундаменте должно быть защищено от вибраций всоответствии с требованиями ГОСТ 12.1.012-78.

6.5. При формовании изделий в высоких формах (например, кассетных) обслуживающие площадки вокругформ (кассет) не  допускается опирать на фундаменты формовочных машин исоединять с ними.

6.6. Фундаменты под вибрационные,виброударные и ударные  площадки, атакже под стационарные виброштампы следует проектировать таким образом, чтобы центр тяжести площади подошвыфундамента и центр жесткости упругих опор,а также линии действия равнодействующей возмущающих сил вибратора или удароврасполагались, как правило, по одной вертикали.

Эксцентриситет равнодействующей возмущающих сил вибратора или линиидействия ударов по отношению к центру тяжести площади подошвы фундамента недолжен превышать: для вибрационныхплощадок и стационарных виброштампов 3%,а для виброударных и ударных площадок 1% размера стороны подошвы фундамента, в направлении которой смещаетсяравнодействующая.

6.7. Амплитуды вертикальных колебаний a_vфундаментов под вибрационные площадки на упругих опорах следует определять поформулам (35)-(38) обязательного приложения 1,в которых динамическую нагрузку на фундамент F_v, кН(тс),следует вычислять по формуле

                                                               (53)

где М_ехс -  момент эксцентриков вибратора, кН×м(тс×м),принимаемый  по заданию на проектирование;

т_о - масса подвижных частей площадки вместе сформуемым изделием, т(тс×с²/м), которая не учитывается при определениимассы всей установки т (п. 5 обязательного приложения 1);

К - суммарный коэффициент жесткости опор, кН/м (тс/м),принимаемый по заданию на проектирование.

6.8. Для фундаментов виброударных и ударных площадок следуетпредусматривать, как правило, виброизоляцию.

Расчет амплитуд вертикальных колебаний а_z невиброизолированных фундаментов следуетпроизводить по формуле (1) обязательного приложения 2, в которой J_z = m_o v, коэффициент восстановления скорости ударапринимают Î=0,5;скорость удара v,м/с, следует вычислять для ударныхплощадок по формуле (43) (см. п. 4.6),а для виброударных - по формуле

                                                                      (54)

где F_v -  расчетноезначение возмущающей силы вибратора, кН, (тс);

m_о -  массаподвижных частей, включая массу формы сбетоном, т (тс×с²/м);

w  - угловая частота вращения, с^-1.

6.9. Амплитуды вертикальных колебаний а_vфундаментов виброштампов следует определять по формуле (35) обязательногоприложения 1, в которой величины a_z и a^|_z, м, следуетвычислять по формулам:

                     (55)

                 (56)

В формулах (55), (56):

F_v -  расчетноезначение вертикальной составляющей возмущающих сил машины, кН(тс);

е -эксцентриситет ее приложения, м, принимаемый для стационарных виброштамповравным нулю;

 т - масса фундамента,засыпки грунта на его обрезах,неподвижных частей машины и формуемого изделия,т(тс×с²/м);

q_j - момент инерции массы фундамента, засыпки грунта на его обрезах, неподвижных частей машины и формуемогоизделия относительно оси, проходящейчерез общий центр тяжести перпендикулярно плоскости колебаний, т×м²(тс×м×с²);

l_j -  угловаячастота вращательных колебаний фундамента,с^-1, определяемая по формуле(29) обязательного приложения 1, вкоторой q_jо - момент инерции массыфундамента, засыпки грунта на егообрезах, неподвижных частей машины иформуемого изделия относительно оси,проходящей через центр тяжести подошвы фундамента перпендикулярно плоскостиколебаний, т×м²(тс×м×с²);

w,l_z, l - тоже, что и в формулах обязательногоприложения 1.

7.Фундаменты оборудования копровых бойных площадок

7.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектированиефундаментов (оснований) копровых бойных площадок копровых цехов искрапоразделочных баз.

7.2. В состав исходных данных для проектирования фундаментовоборудования копровых бойных площадок,кроме материалов, указанных в п.1.1, должны входить:

масса ударной части копра, т(тсс²/м), и высота ее падения, м;

размеры в плане площади, накоторой производится разбивка (разделка) скрапа;

данные о расположении копра по отношению к существующим и проектируемымзданиям и сооружениям.

7.3. Конструкции бойных площадок следует назначать в зависимости отрасчетного сопротивления грунтов основания R_o, определяемогопо СНиП 2.02.01-83, и энергии ударнойчасти копра.

7.4. В грунтах с расчетным сопротивлением R_o ³ 200 кПа (2кгс/см²) и при энергии ударнойчасти копра до 300 кДж (30тс×м)копровые бойные площадки следует устраивать в виде стальных плит (шабота), укладываемых по слою болванок илимартеновских козлов и мелкого скрапа толщиной не менее 1м, заполняющих котлован глубиной не менее 2м.

7.5. В грунтах с расчетным сопротивлением R_o < 200 кПа (2кгс/см²) и при энергии ударнойчасти копра до 300 кДж (30тс×м)под стальными плитами (шаботом) болванки или мартеновские козлы и мелкий скрап(согласно п. 7.4) следует укладывать по подстилающей песчаной подушке толщинойне менее 1м, устроенной нажелезобетонной плите толщиной 1-1,5м.

7.6. В грунтах с расчетным сопротивлением R_o ³ 200 кПа (2кгс/см²) и при энергии ударнойчасти копра более 300 кДж (30тс×м)копровые бойные площадки следует устраивать в виде стальных плит (шаботов), укладываемых по слою болванок илимартеновских козлов и мелкого скрапа толщиной не менее 1,5м и подстилающему слою песка толщиной не менее 1м, ограждаемых железобетонным цилиндром иликоробом.

7.7. В грунтах с расчетным сопротивлением,R_o < 200 кПа(2кгс/см²) и при энергии ударной части копра более 300 кДж (30тс×м) копровые бойные площадки следуетустраивать в виде железобетонных корытообразных прямоугольных или круглых вплане конструкций (фундаментов), вкоторых размещаются стальные плиты (шаботы),уложенные на подшаботную прокладку,выполняемую, как правило, из трех слоев:нижнего защитного - в виде нескольких щитов из дубовых брусьев общей толщинойдо 800 мм; среднего амортизирующего - ввиде многослойной конструкции из чередующихся слоев чугунной стружки толщиной80-100мм и стальных листов толщиной не менее 20 мм; верхнего - из броневых плит толщиной 30-100мм, на которых размещаются стальные блюмы.

7.8. Железобетонные конструкции фундаментов под оборудование копровыхбойных площадок следует проектировать монолитными.

7.9. Шабот копровой бойной площадки должен устраиваться из стальныхплит толщиной не менее 0,5м; ориентировочную массу шабота т_ап, т (тс×с²/м), следует принимать не менее 0,5 т_оh_о, где т_о и h_о - соответственно масса, т(тс×с²/м), и высоте падения, м, ударной частикопра.

7.10. Боковые стенки железобетонных ограждений следует защищать по всейповерхности изнутри и поверху стальными плитами толщиной не менее 50мм, прикрепленными к деревянным брусьям сечениемне менее 150х150 мм.

Для уменьшения разлета осколков разбиваемого лома стенки железобетонныхограждений выше уровня шабота (на высоту не менее половины наибольшего размерав плане) следует устраивать наклонными внутрь на 7-10⁰.

7.11. Минимальные расстояния от копровых бойных устройств дофундаментов строительных конструкций зданий и сооружений следует принимать потабл. 12.

Таблица12

Грунты основания	Растояние от копровых бойных устройств до фундаментов строительных конструкций, м (не менее), при массе ударной части копра то, т
	то£3	3< то<7	то³7
Скальные и полускальные	15	20	30
Крупнообломочные, песчаные сухие пылевато-глинистые с показателем текучести IL <0 (в том числе лессовидные)	30	40	60
Песчаные влажные, пылевато-глинистые с показателем текучести 0 £ IL £ 1	40	60	80
Песчаные водонасыщенные, пылевато-глинистые с показателем текучести IL > 1	50	80	100
Примечание. При возведении копровых установок на водонасыщенных песчаных и текучей консистенции пылевато-глинистых грунтах следует искусственно укреплять основания фундаментов строительных конструкций (копровых цехов и скрапоразделочных баз), расположенных на расстояниях, меньших указанных в табл. 12.

8.ФУНДАМЕНТЫ ДРОБИЛОК

8.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектированиефундаментов щековых, конусных(гирационных) и молотковых (ударных) дробилок.

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

значения горизонтальной и вертикальной составляющих равнодействующейдинамических нагрузок F_п и их местаприложения соответственно относительно верхней грани фундамента дробилок ивертикальной оси, проходящей черезцентр тяжести дробильной установки;

частота вращения вала эксцентрика для конусных дробилок или главноговала для других видов дробилок;

масса вращающихся частей; числои масса молотков, расстояние от осивращения до центра тяжести молотка для молотковых дробилок;

масса корпуса дробилок, массазаполнения.

8.3. Монолитные фундаменты дробилок следует проектироватьпреимущественно стенчатыми из двух стен (между которыми пропускаетсятранспортер), нижней и верхней плиты(или двух верхних поперечных ригелей).

8.4. Сборно-монолитные фундаменты дробилок следует проектироватьстенчатыми или рамными, предусматриваянижнюю плиту и верхние ригели из монолитного железобетона.

8.5. Групповые фундаменты под несколько дробилок следуетпредусматривать при расположении дробилок:

одноярусном - стенчатыми или рамными;

двух- или трехъярусном - стенчатыми.

При этом сборно-монолитные фундаменты следует проектировать, как правило,из блоков или стен, опирающихся намонолитную нижнюю плиту и связанных поверху монолитными обвязками.

8.6. Подошве отдельных фундаментов конусных дробилок следует придавать, как правило,квадратную форму, а фундаментамдробилок остальных видов - прямоугольную,вытянутую в направлении действия динамических нагрузок.

8.7. Расчет колебаний фундаментов дробилок сводится к определениюнаибольшей амплитуды горизонтальных колебаний верхней грани фундамента.

Расчет следует выполнять в соответствии с требованиями п. 1.20 иобязательного приложения 1.

8.8. Расчет колебаний фундаментов конусных дробилок, имеющих прямоугольную форму подошвы, следует производить в плоскости, совпадающей с направлением меньшего размераподошвы.

8.9. Рамные фундаменты дробилок следует рассчитывать по прочности надействие веса всех элементов установки с учетом веса заполнения и силы F_d,заменяющей динамическое действие машины,в соответствии с указаниями пп. 1.22 и 1.23.

Значение F_d следуетопределять по формуле (3), в которойнормативное значение динамической нагрузки F_пустанавливается по заданию на проектирование,а коэффициент надежности по нагрузке и коэффициент динамичности следуетпринимать по табл. 4.

Нормативное значение динамической нагрузки F_п, кН(тс),для молотковых дробилок при отсутствии данных завода-изготовителя допускаетсяопределять по формуле

F_п=т_оеw²,                                                                        (57)

где т_о- масса вращающихся частей дробилки,т(тс×с²/м);

е - эксцентриситет массы т_о, принимаемый равным 0,001м;

w - угловая частота вращениямассы т_о, с^-1.

8.10. При расчете прочности фундаментов молотковых дробилок следуетпроизводить проверку на отрыв молотка,при этом нормативное значение динамической нагрузки следует определять поформуле (57), принимая в ней массу т_оравной массе одного молотка, аэксцентриситет е - расстоянию от оси вращения до центра тяжести молотка.

9.ФУНДАМЕНТЫ МЕЛЬНИЧНЫХ УСТАНОВОК

9.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектированиефундаментов мельничных установок с коротким барабаном (стержневых, шаровых,рудно-галечных и др.) и трубчатых (при отношении длины барабана к диаметруболее трех).

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

моменты инерции масс барабана и ротора электродвигателя, крутильная жесткость вала и передаточноечисло зубчатой передачи;

расстояние от оси вращения барабанов мельничных установок до верхнейграни фундамента;

полная масса корпуса мельничных установок,масса заполнения.

9.3. Фундаменты мельничных установок следует проектировать, как правило,монолитными или сборно-монолитными.

9.4. Фундаменты трубчатых мельниц следует проектировать, как правило,в виде ряда поперечных (по отношению к оси мельницы) П-образных рам, опирающихся на отдельные железобетонныеплиты, а мельниц с коротким барабаном -в виде общих массивных плит с поперечными стенами или рамами для опираниячастей машины.

Для уменьшения уровня вибраций следует объединять поверху рамные фундаментыпод отдельные мельницы общей железобетонной плитой.

Примечания. 1. Допускается проектироватьотдельные опоры трубчатых мельниц в виде поперечных стен на отдельных плитах.

2. При скальных и крупнообломочныхгрунтах допускается опирать стены, поддерживающие частимельниц с коротким барабаном, на отдельные плиты.

3. Установка двигателя, редуктора иодной из опор мельницы на разных фундаментах, не связанных жесткомежду собой, не допускается.

9.5. Расчет колебаний фундаментов мельничных установок следуетпроизводить на действие случайной динамической нагрузки, вызываемой движением заполнителя в барабане.

9.6. Амплитуды горизонтальных колебаний верхней грани массивных, стенчатых и рамных фундаментов мельничныхустановок от действия случайной динамической нагрузки следует определять поформулам обязательного приложения 3.

9.7. Собственная угловая частота колебаний фундаментов мельниц должнаотличаться не менее чем на 25% от собственной угловой частоты l_shкрутильных колебаний вала электродвигателя,определяемый по формуле

                                             (58)

где q₁ -момент инерции массы барабана с загрузкой относительно его оси вращения т×м²(тс×м×с²);

q₂ - моментинерции массы ротора электродвигателя относительно его оси вращения, т×м²(тс×м×с²);

К - крутильная жесткость вала,соединяющего ротор двигателя с приводной шестерней, кН×м/рад (тс×м/рад);

i - передаточное число зубчатой пары(шестерни и зубчатого венца барабана).

9.8. Расчет прочности элементов конструкций фундаментов мельницнадлежит производить с учетом действия следующих нагрузок:

расчетного значения веса элементов конструкций и частей мельницы сучетом веса заполнения;

горизонтальной составляющей расчетной динамической нагрузки F_d,кН(тс), приложенной к данной опоре иопределяемой по формуле (3), в которойзначения коэффициентов надежности по нагрузке и динамичности следует приниматьв соответствии с табл. 4, а величину F_n - равной:для трубчатых мельниц 0,2G_m;для мельниц с коротким барабаном 0,1G_m,где G_m - часть нормативного значениявеса мельницы (без мелющих тел и заполнения),приходящаяся на данную опору, кН(тс).

10.ФУНДАМЕНТЫ ПРЕССОВ

10.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектированиефундаментов винтовых, кривошипных игидравлических прессов.

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

габаритные чертежи пресса с указанием вида выполняемых имтехнологических операций (штамповка,ковка, вырубка);

масса поступательно движущихся рабочих частей пресса; момент инерции вращающихся рабочих массвинтового пресса относительно оси винта;главные моменты инерции пресса;

скорости поступательного и вращательного движения рабочих частей прессав момент соприкосновения ползуна с упаковкой;полная деформация поковки в прессе штамповки или ковки, определяемая из графика рабочих нагрузок типовой поковки.

10.3. Фундаменты прессов следует проектировать, как правило, в видежестких плит или монолитных блоков.

10.4. Фундаменты винтовых прессов,предназначенных для штамповки или ковки,следует рассчитывать с учетом импульса вертикальной силы и крутящегося моментаотносительно вертикальной оси следующим образом:

а) амплитуду вертикальных колебаний а_z, м,фундамента следует определять по формуле (1) обязательного приложения 2, в которой значение коэффициентавосстановления скорости удара Îследует принимать: при холоднойштамповке и ковке Π= 0,5,при горячей штамповке и ковке Π= 0,25,а значение импульса вертикальной силы J_z, кН×с(тс×с),определяется по формуле

J_z=т_оv,                                                                             (59)

где т_о - масса поступательно движущихся рабочихчастей пресса, т (тс×с²/м);

v - скорость поступательного движениярабочих частей пресса в момент удара, м/с;

б) амплитуды горизонтальных колебаний a_h, y, м,фундамента следует определять по формулам (6) и (7) обязательного приложения 2; при этом значение Î то же, что вп.10.4а, а импульс момента J_yпринимается равным

J_y=q_оzw,                                                                           (60)

где q_оz - момент инерции вращающихся рабочих масс пресса, т×м²(тсм×с²), относительно оси винта;

w - угловаячастота вращения винта в момент удара,с^-1, принимаемая по заданиюна проектирование.

10.5. Амплитуды вертикальных a_v, м,и горизонтальных a_h,j, м,колебаний фундаментов кривошипных прессов при операциях штамповки следуетопределять по формулам (2)-(5) обязательного приложения 2, в которых значение коэффициента Π= 0; импульс вертикальной силы J_zопределяется экспериментальным путем;при отсутствии опытных данных допускается импульс вертикальной силы определятьпо формуле (59), умножая его значениена коэффициент h, который учитывает влияние жесткости поковкии наличие люфтов в кинематических парах кривошипно-шатунного механизма; при 10⁴ кН(10³тс) £ F_пот < 6,3×10⁴ кН(6,3×10³тс)допускается принимать h = F_пот/6,3×10⁴ (h = F_пот/6,3×10³), а при F_пот > 6,3×10⁴ (6,3×10³тс)коэффициент h следует приниматьравным 1; импульс момента J_j принимается равным импульсу крутящего момента от замедлениявращения рабочих частей пресса,возникающего при выполнении штамповки,и определяется экспериментальным путем;при отсутствии опытных данных значение J_j, кН×м×с(тс×м×с),допускается определять по формуле

                                                           (61)

где F_пот - номинальное усилие пресса, кН(тс);

d - полная деформацияпоковки в процессе штамповки, м, определяемая из типового графика рабочихнагрузок для рассматриваемой модели пресса (рабочий ход ползуна);

 w_о - угловаячастота вращения кривошипа, с^-1, принимаемая по заданию на проектирование.

При операциях вырубки амплитуду вертикальных колебаний фундамента a_z, м, следует определять по формуле (1)обязательного приложения 2, в которойкоэффициент Π= 0, а значение импульса J_zследует определять экспериментальным путем;при отсутствии опытных данных допускается значение импульса J_z определять по формуле

                                                              (62)

 где F^|_пот - номинальное усилиепресса, кН(тс), при операции вырубки;

w₁ - угловаячастота 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 амплитудувертикальных колебаний фундамента a_z cледует определять по формуле (1)обязательного приложения 2, принимая вней коэффициент Π= 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 проектированиефундаментов основного и вспомогательного оборудования прокатных и трубных цехов, а также оборудования непрерывного литьязаготовок.

11.2. В состав исходных данных для проектирования фундаментовпрокатного оборудования, кромематериалов, 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 техническогоподвала или этажа;

данные о расположении лотков для гидравлического смыва окалины ивозможные входы в траншеи лотков, атакже данные о расположении мест возможного появления производственных вод;

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

данные для определения значений монтажных нагрузок, располагаемых в пределах перекрытия подвалаи возле него, в виде плана, на котором указываются следующие основныезоны действия нагрузок: отстационарного технологического оборудования,от временно размещаемого , сменного оборудования при ремонтах с указанием веса, габаритов,числа монтажных единиц и минимальных проходов для наиболее тяжелогооборудования (сменные клети, валки сподушками и т.п.); данные дляопределения временных нагрузок от подвижного транспорта, содержащие характеристики и количество транспортных средств; данные для определения нагрузок в местахскладирования металла (веса и размеры типовых вариантов штабелей, пирамид и т.п. с указанием проходов между ними); временную нагрузку от остальногооборудования допускается задавать в виде сплошной равномерно распределеннойнагрузки.

11.3. Под основное и вспомогательное прокатное оборудование следуетпроектировать массивные монолитные бетонные и железобетонные фундаменты снеобходимыми вырезам, отверстиями иканалами или облегченные (рамного или стенчатого типа) монолитные илисборно-монолитные железобетонные фундаменты с использованием полостей иустройством в становых пролетах общих и местных технических этажей или подвалов; при этом установку рабочей и шестереннойклетей, редуктора и приводногодвигателя следует предусматривать на общем фундаменте. Такие общие облегченныефундаменты следует устраивать из верхней и нижней плит, соединенных стойками и стенами или массивными устоями(опорами), отделенными швами от рабочейплощадки и здания.

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

11.4. В случае, если заложениевсех участков фундаментов прокатного оборудования и оборудования непрерывноголитья заготовок на одной отметке по глубине приводит к перерасходу материалов, допускается отдельные участки фундаментовзакладывать на разной глубине.

Фундаменты, разделенныеглубокими открытыми каналами (например,каналами для смыва окалины), следуетсвязывать поверху железобетонными распорками через 3-6 м, расположение которых должно быть увязано с расположениемоборудования.

11.5. Армирование фундаментов следует производить в соответствии с указаниямиразд. 1. При этом верхнюю арматуру массивных фундаментов следует укладыватьтолько под станинами оборудования с динамическими нагрузками.

Диаметры стержней нижней арматуры следует принимать не менее 16 мм дляфундаментов 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 указаниямип.1.15. При этом верхние сетки,доходящие до края фундамента, следуетзагибать вниз вдоль вертикальной грани на длину 15 диаметров загибаемыхстержней.

11.7. При наличии местных воздействий от лучистой теплоты, ударов кусками падающей окалины и т.п.вертикальные грани фундамента следует армировать сетками из стержней диаметром12мм с квадратными ячейками размером 200мм.

11.8. Расчет колебаний массивных фундаментов под прокатное оборудованиевыполнять не требуется.

Расчет прочности элементов фундаментов выполняется в соответствии суказаниями 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 муфти т.п.), относятся к временным особымнагрузкам.

12.ФУНДАМЕНТЫ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНККОВ

12.1. В состав исходных данных для проектирования фундаментовметаллорежущих станков, кромематериалов, указанных в п. 1.1, должны входить:

чертеж опорной поверхности станины станка с указанием опорных точек, рекомендуемых способов установки икрепления 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, требующихограничения упругого крена фундамента,- данные о предельно допустимых изменениях положения центра тяжести станка врезультате установки тяжелых деталей и перемещения узлов станка (илимаксимальные значения масс деталей,массы подвижных узлов и координаты их перемещения), а также данные о предельно допустимых углах поворотафундамента относительно горизонтальной оси;

данные о классе станков по точности,а также о жесткости станины станков, онеобходимости обеспечения жесткости за счет фундамента и о возможности частойперестановки станков;

для высокоточных станков - указания о необходимости и рекомендуемомспособе их виброизоляции: кроме того, в особо ответственных случаях для такихстанков (например, при установкевысокоточных тяжелых станков или при установке высокоточных станков в зонеинтенсивных колебаний оснований) в исходных данных для проектирования должнысодержаться 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 допустимыеамплитуды колебаний элементов станка в зоне резания и т.п.)

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

12.3. На подстилающем слое пола цеха следует устанавливать станки с массойдо 10т (при соответствующем обосновании до 15т) нормальной и повышеннойточности с жесткими и средней жесткости станинами,для которых l/h < 8 (где l - длина, м, h - высотасечения станины станка, м), а также высокоточные, виброизоляцию которых допускается осуществлять при помощиупругих опор, расположенныхнепосредственно под станиной станка.

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

12.4. На фундаменты следует устанавливать станки следующих видов:

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

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

высокоточные, для виброизоляциикоторых необходима установка специальных фундаментов.

Примечание. Установка высокоточных станков на общиефундаменты допускается только в случаях, если в числе группыстанков, устанавливаемых не один фундамент,отсутствуют такие, при работе которых будут возникать динамическиенагрузки, вызывающие колебания с амплитудами,превышающими предельно допустимые, указанные в заданиина проектирование.

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

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

12.6. Для одиночных фундаментов станков нормальной и повышенной точностис 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 счетфундамента, а также из конструктивныхсоображений в (в частности, взависимости от глубины приямков).

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

12.8. Фундаменты станков следует армировать сетками из стержнейдиаметром 8-10 мм с квадратными ячейками размером 300 мм, укладываемыми на расстоянии 20-30 мм от верхней и нижнейграней 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 обеспечиваетсяза счет фундамента);

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

Таблица13

Группа станков	Станки	Высота фундамента h, м, под металлорежущие станки нормальной и повышенной точности с массой до 30т
1	Токарные Горизонтально-протяжные Продольно -фрезерные Продольно-строгальные
2	Шлифовальные
3	Зуборезные Карусельные, вертикальные полуавтоматы и автоматы Карусельно-фрезерные Консольно- и безконсольно-фрезерные Горизонтально-расточные
4	Вертикально- и радиально-сверлильные	0,6-1м
5	Поперечно-строгальные и долбежные	0,8-1,4м
Обозначение: L - длина фундамента, м.
Примечания: 1. Для групп 4 и 5 большие значения следует принимать для станков больших размеров. 2. Для агрегатных станков повышенной точности, многооперационных станков и станков с программным управлением (отдельных или в автоматических линиях) высоту фундаментов следует увеличивать на 20%.

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

12.11. Расчет оснований фундаментов по деформациям следует производитьв случаях ограничения углов поворота фундамента,при этом допускается пренебрегать упругостью фундамента. Расчет углов поворотафундамента следует выполнять на действие расчетных (с коэффициентом надежностипо 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 фундаментовстанков, работающих со сознательнымидинамическими нагрузками (долбежные,строгальные и т.п.), должно быть неменее 15м.

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

13.ФУНДАМЕНТЫ ВРАЩАЮЩИХСЯ ПЕЧЕЙ

13.1. Требования настоящего раздела распространяются на проектированиефундаментов 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 илисборно-монолитными и отдельными от фундаментов и других конструкций здания. Приэтом приводное оборудование и ближайшую роликоопору необходимо размещать наодной опоре стенчатой конструкции со стенами в двух взаимно перпендикулярныхнаправлениях.

13.4. Расчетной схемой установки (печи и фундамента) являетсянеразрезная балка (корпус печи),шарнирно опирающаяся на упругие опоры. Упругость опор учитывается ввертикальном и горизонтальном направлениях.

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

13.5. При проектировании опор коэффициенты их жесткости в горизонтальномнаправлении, перпендикулярном оси печи, следует принимать не менее коэффициентовжесткости корпуса печи, причем длякрайних опор не менее коэффициентов жесткости корпуса печи в месте расположениясоседних с ним опор.

Примечание. Под коэффициентом жесткости корпуса печиследует понимать реакцию неразрезной балки в месте расположения рассматриваемойопоры 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 тренияподбандажной обечайки по опорным роликам,принимаемый равным 0,2;

a - угол между вертикалью ипрямой, соединяющей ось корпуса с осьюопорного ролика.

13.7. Горизонтальные нагрузки на опоры,действующие вдоль оси печи, приобосновании расчетом допускается передавать на опору приводного оборудованиястальными распорками, связывающимиопоры на уровне их верха. При расчете распорок,кроме усилий, указанных в п. 13.6, следует учитывать усилия, возникающие в них от температурныхвоздействий.

13.8. Нормативные циклические нагрузки (вертикальная F_n,,v, и горизонтальная F_n,,h, действующаяперпендикулярно оси печи) на опоры от веса печи,теплообменных устройств, футеровки иобжигаемого материала, монтажных итемпературных деформаций корпуса печи,кН(тс), возникающие при вращении печи сэксцентриситетом, следует определять всоответствии с расчетной схемой,указанной в п. 13.4. При этом необходимо принимать максимальное значениереакции, получаемое на опоре приэксцентриситете оси корпуса печи,равном 20мм, задаваемом поочередно накаждой опоре в вертикальном и горизонтальном направлениях. Максимальныерасчетные нагрузки печи с числом опор не более четырех допускается определятьпри эксцентриситете оси корпуса печи,равном 10мм.

Примечание. Нагрузки F_n,,v, и F_n,,h для трех- и четырехопорных печей допускаетсяопределять при эксцентриситете оси корпуса печи, равном 10мм.

13.9. Расчет опор по прочности производится на следующие сочетаниянагрузок: 1) F_v, F_t, 2) F_v,_с, F_t,c, F_h, где F_v, F_t, F_h - расчетные нагрузки на рассматриваемуюопору, 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 суказаниями 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, вформуле (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 следуетпроизводить с учетом момента, действующего в горизонтальнойплоскости от нагрузки F_t,приложенной только к одному из роликов опоры печи.

13.10. Расчет железобетонных элементов опор на выносливость следуетпроизводить на нагрузки, определяемые всоответствии с указаниями п.13.9,принимая коэффициент надежности по нагрузке g_f = 0,8.

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

13.12. Фундаменты под печи следует проектировать таким образом, чтобы значения первой частоты собственныхвертикальных 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.

ПРИЛОЖЕНИЕ1

Обязательное

РАСЧЕТКОЛЕБАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ МАШИН С ПЕРИОДИЧЕСКИМИ НАГРУЗКАМИМ¹

Рамныефундаменты

1. Амплитуды горизонтально-вращательных колебаний относительновертикальной оси верхней плиты рамных фундаментов a_h,y, м, следует определятьпо формуле

a_h,y=a_х+ a_yl_b,                                                                  (1)

где a_х - амплитудагоризонтальных колебаний центра тяжести верхней плиты, м, вычисляемая поформуле

            (2)

 a_y - амплитуда (уголповорота), рад, вращательных колебаний верхней плиты относительно вертикальнойоси, 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,stтяжести верхней плиты при статическом действии силы F_hи момента M_z, определяемые по формулам

                                                                    (4)

                                                                      (5)

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

M_z - расчетное значениевозмущающего 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 - коэффициентыжесткости системы фундамент - основание соответственно в горизонтальномнаправлении, перпендикулярном оси валамашины, 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 демпфированиясистемы фундамент - основание,определяемые по формулам (12) и (13) настоящего приложения;

 l_х, l_y - угловые частоты горизонтальныхи вращательных колебаний фундамента относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести верхнейплиты, с^-1, определяемые по формулам (14) и (15)настоящего приложения;

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

______________________

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

2. Коэффициенты жесткости конструкции фундамента с учетом упругостиоснования 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 - коэффициентыжесткости основания соответственно при упругом равномерном К_хи неравномерном К_yсдвиге и неравномерном сжатии К_j, определяемые в соответствии с требованиямип.1.27 или п. 1.36;

 S^o_x -сумма коэффициентов жесткости всех поперечных рам фундамента в горизонтальномнаправлении, перпендикулярном оси валамашины, кН/м(тс/м) (N- число поперечных рам), определяемаяпо формуле

                                                                      (8)

S^o_y - сумма коэффициентов жесткостивсех поперечных рам при повороте верхней плиты в горизонтальной плоскостиотносительно ее центра тяжести, кН×м(тс×м),определяемая по формуле

                                                                (9)

где е_i - расстояниеот плоскости i-й поперечной рамы до центра тяжестиверхней 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 упругостиматериала рам верхнего строения, кПа(тс/м²);

                                                                   (11)

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

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

Примечание. Допускается принимать расчетную высотустойки h_i равнойрасстоянию от верхней грани нижней плиты до оси ригеля (проходящей через центртяжести площади его сечения), в расчетный пролет ригеля равным0,9 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_хи вращательных x_j и x_yколебаний фундамента на грунте,определяемое в соответствии с требованиями п. 1.29 или п. 1.37;

g - коэффициентпоглощения энергии при колебаниях,принимаемый для железобетонных конструкций равным 0,06, для стальныхконструкций - 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 всеймашины, 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 верхнейплиты (горизонтальной рамы), т×м²(тс×м×с²); величину  допускается определять поформуле

=0,1l²,                                                                  (16)

где l - длина верхней плиты, м.

Массивныеи стенчатые фундаменты

5. Амплитуды горизонтально-вращательных колебаний верхней гранимассивных и стенчатых фундаментов относительно горизонтальной оси а_h,j,м, следует определять по формуле

                      (17)

где                                                (18)

                                                     (19)

здесь

                (20)

                                 (21)

                                              (22)

S₄=1+x;                                                                            (23)

           

                                (24)

;  (25)

                                                                      (26)

                                                                     (27)

 l_x, l_j - угловые частотыколебаний фундамента, с^-1, соответственно горизонтальных ивращательных относительно горизонтальной оси,проходящей через центр тяжести подошвы фундамента перпендикулярно плоскостиколебаний, определяемые по формулам:

                                                                   (28)

                                                                  (29)

                                                       (30)

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

q_jо - момент инерции массы всейустановки относительно оси, проходящейчерез центр тяжести подошвы фундамента перпендикулярно плоскости колебаний, т×м²(тс×м×с²), определяется по формуле

q_jо=q_j+                                                                  (31)

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

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

F_h - расчетнаягоризонтальная составляющая возмущающих сил машины, кН(тс), определяемаяпо 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 приприведении их к оси, проходящей черезцентр тяжести установки перпендикулярно плоскости колебаний, и возмущающему моменту машины;

h₁, h₂ - расстояния от общего центра тяжестиустановки 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 стенчатыхфундаментов следует определять по формуле (17) настоящего приложения, принимая S₃ = S₄ = 0 (при определении а_х)и S₁ = S₂ = 0, h₁ = 1 (при определении а_j).

8. Амплитуды горизонтально-вращательных колебаний верхней гранифундамента а_h,j,м, при действии только момента М(F_h = 0) следует определять поформуле

(34)

9. Амплитуды вертикальных колебаний массивных и стенчатых фундаментов а_v, м, с учетом вращения относительногоризонтальной оси, перпендикулярнойплоскости колебаний, следует определятьпо формуле

а_v=а_z+а^/_z,                                                                         (35)

где

          (36)

 а^/_z- амплитуда вертикальной составляющей вращательных колебаний фундамента относительногоризонтальной оси, проходящей черезцентр тяжести установки перпендикулярно плоскости колебаний, определяемая при действии горизонтальныхсил F_h имоментов М, включаямоменты от вертикальных и горизонтальных сил,по формуле

а^/_z=а_jI_f,                                                                            (37)

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

      (38)

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

F_v - расчетная вертикальнаясоставляющая возмущающих сил машины,кН(тс), определяемая по соответствующимразделам с учетом указаний п. 1.23;

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

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

l_z - угловая частота собственных вертикальныхколебаний фундамента, с^-1, определяемая по формуле

                                                                   (39)

x_z - относительное демпфирование при вертикальныхколебаниях фундамента, определяемоесогласно указаниям п. 1.28 или п. 1.37;

l_f - расстояние отвертикальной оси, проходящей черезцентр тяжести установки, до краяверхней грани фундамента в направлении действия сил и моментов, м.

10. Амплитуды горизонтальных колебаний массивных и стенчатыхфундаментов при вращении относительно вертикальной оси¹ а_h,y,м, следует определять по формуле

а_h,y,=а_yl_max,                                                                     (40)

где l_max - расстояние отвертикальной оси, проходящей черезцентр тяжести установки, до наиболееудаленной точки фундамента, м;

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

       (41)

здесь М_y- расчетное значение возмущающего момента,кН×м(тс×м), относительновертикальной оси, проходящей черезцентр 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 длявращательных колебаний фундамента относительно вертикальной оси, определяемое в соответствии с требованиямип. 1.29 или 1.37;

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

                                                                 (42)

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

________________

¹Формулыиспользуются при расчете колебаний фундаментов оппозитных компрессоров.

ПРИЛОЖЕНИЕ2

Обязательное

РАСЧЕТКОЛЕБАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ МАШИН С ИМПУЛЬСНЫМИ НАГРУЗКАМИ¹

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

                                               (1)

где Î - коэффициентвосстановления скорости удара, значениекоторого 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 обязательногоприложения 1.

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

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

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

a^/_z=а_jl_f,                                                                            (3)

где l_f - расстояние отвертикальной оси фундамента до края верхней грани в направлении действияимпульса, м;

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

                                           (4)

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

 q_jо l_j- то же, что в п. 5 обязательногоприложения 1.

3. Амплитуды горизонтальной составляющей горизонтально-вращательныхколебаний фундамента а_h,j, м, и вращательных а_h,y,м, соответственно, относительно горизонтальной и вертикальнойосей, проходящих через центр тяжестиустановки перпендикулярно плоскости колебаний,следует определять по формулам

а_h,j=а_jh;                                                                          (5)

а_h,y=а_yl_max,                                                                      (6)

где h - расстояние от подошвы до верхнейграни фундамента, м;

a_y - амплитуда (угол поворота), рад, вращательныхколебаний фундамента относительно вертикальной оси, определяемая по формуле

                                            (7)

J_y - импульс момента относительновертикальной оси, проходящей черезцентр тяжести установки, кН×с×м(тс×с×м), определяемый по указаниям соответствующихразделов;

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

ПРИЛОЖЕНИЕ3

Обязательное

РАСЧЕТКОЛЕБАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ МАШИН НА СЛУЧАЙНЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ

1. Амплитуды горизонтальных колебаний верхней грани массивных истенчатых фундаментов машин (например,мельниц) a_h,j, м, рассчитываемых на случайные динамическиенагрузки, следует определять по формуле

      (1)

где S_q - спектральнаяплотность случайной нагрузки, кН²×с(тс²×с),определяемая по формуле

                        (2)

                                  (3)

                                                           (4)

h_o - расстояние от центратяжести установки до оси вращения барабана мельницы, м;

т^/ - масса загрузки барабана мельницы, т(тс×с²/м);

 w - угловая частотавращения барабана, с^-1;

 d - диаметр барабана, м;

a - коэффициент, зависящий от типа машины (мельницы) ипринимаемый:

для стержневых мельниц a = 0,015;

для остальных типов мельниц a = 0,001;

g - ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с².

Обозначения b, т,h₁,h_2, l_х, l₁- те же,что и в формулах пп.5, 6 обязательного приложения 1.

2. Амплитуды горизонтальных колебаний рамных фундаментов машин(например, мельниц) а_h,y,м, рассчитываемых на случайныединамические нагрузки, следуетопределять по формуле

а_h,y=а_х+a_yl_b,                                                                                   (5)

где l_b - расстояние от центратяжести верхней части фундамента до оси наиболее удаленного подшипника мельницы, м;

а_х,a_y- амплитуды соответственно горизонтальных колебаний верхней части фундамента, м,и вращательных колебаний относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести верхней части фундамента, рад,определяемые по формулам

                                                                       (6)

                                                                     (7)

 S_q - определяетсяпо формуле (2) настоящего приложения;

е - расстояние в плане от центра тяжести верхней частифундамента до середины длины барабана м.

Обозначения S_x, S_y,l_x, l_y, x^/_x,x^/_y - те же, что и в формулах пп. 1-4 обязательногоприложения 1.

ПРИЛОЖЕНИЕ4

Обязательное

РАСЧЕТКОЛЕБАНИЙ МАССИВНЫХ И СТЕНЧАТЫХ ФУНДАМЕНТОВ МАШИН ПРИ КИНЕМАТИЧЕСКОМВОЗБУЖДЕНИИ

1. Амплитуду горизонтально-вращательных колебаний верхней гранифундамента-приемника при кинематическом возбуждении от одногофундамента-источника следует определять по формуле

(1)

где

                                                      (2)

Значения S₁(х_к), S₂(х_к), S₃(х_к), S₄(х_к), для к=1; 2 вычисляется по формулам (20) - (23) обязательного приложения1 при значениях

                                     (3)

                                                (4)

Расчет следует выполнять для каждого из значений + х.

В формулах (1) - (4):

а_s,x - амплитуда горизонтальных колебаний точекповерхности грунта в месте установки фундамента-приемника от горизонтальныхколебаний фундамента источника,определяемая в соответствии с указаниями п. 1.31;

                                                      (5)

 где а⁽¹⁾_s,z, а⁽²⁾_s,z - амплитудывертикальных колебаний поверхности грунта в точках, соответствующим крайним точкам стороны фундамента-приемника l_inf  от вертикальныхколебаний фундамента источника,определяемые в соответствии с указаниями п. 1.31;

l_inf - размер стороны подошвыфундамента-приемника, в направлениикоторой рассматриваются горизонтальные колебания;

w - угловая частота колебанийфундамента-источника.

Обозначения h₁, h₂, b, W₁, W₂, l_j, l_х - те же,что в формулах п.5 обязательного приложения 1.

2. Амплитуду вертикальных колебаний фундамента-приемника с учетомвращения при кинематическом возбуждении от одного фундамента-источника следуетопределять по формуле

                                                       (6)

где (7)

             (8)

здесь                                            (9)

l_z, l_f - обозначения те же, что в п. 9 обязательного приложения 1.

При расчете колебаний фундамента-приемника от кинематическоговозбуждения нескольких фундаментов-источников следует суммировать значения  (или ), вычисляемые соответственно по формулам (1)или (6) для каждого источника колебаний.

ПРИЛОЖЕНИЕ5

Справочное

ОСНОВНЫЕБУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Коэффициентынадежности и динамичности

g_f - по нагрузке;

g_о -условий работы, учитывающие характердинамических нагрузок и ответственность машин;

g_с1 - условийработы грунтов основания;

g_ср - условийработы свайных фундаментов;

g_cs - условий работы вечномерзлых грунтов;

h - динамичности;

m -пропорциональности (при определении динамических нагрузок).

Параметрыколебаний

а - амплитуда колебаний фундамента;

а_и - предельно допустимая амплитуда колебаний;

а_s - амплитудаколебаний грунта;

а_z, а_х, - составляющие амплитуды колебаний, соответственно

а_j, а_y     вертикальная, горизонтальная, вращательная относительно  горизонтальной и вертикальнойосей;

w - угловая частотавынужденных колебаний;

п_r - частота вращения, об/мин;

n - скорость падающихчастей;

Î - коэффициентвосстановления скорости удара;

g - ускорение свободного падения, g=9,81 м/с².

Характеристикисистемы фундамент-грунт

C_z,C_j, - коэффициентыупругого равномерного и неравномерного

С_х, С_y   сжатия и сдвигасоответственно;

К_z, К_j, - коэффициенты жесткости дляестественных оснований

К_х, К_y   соответственнопри упругом равномерном и неравномерном сжатии и сдвиге;

К_z,red,K_j,_red, - приведенные коэффициенты жесткости длясвайных

K_x,red K_y,red    фундаментовсоответственно при упругом равномерном и неравномерном сжатии и сдвиге;

l_z, l_x, - угловые частоты соответственно привертикальных,

l_j,l_y   горизонтальных, вращательных относительно горизонтальной и вертикальной осей фундамента;

l_1,2 - главные собственные частотыколебаний фундамента;

  т - масса установки (фундамента с машиной и грунтана обрезах и выступах фундамента);

 m_red - приведеннаямасса свайного фундамента;

m_r - масса ростверка с машиной;

т_о - масса падающих частей;

 q_j,q_j,_red - момент инерции массы установки соответственнона естественном основании и на свайном относительно оси, проходящей через центр тяжести установки перпендикулярноплоскости колебаний;

q_jо,q_jо,_red - момент инерции массы установки соответственнона естественном основании и на свайном относительно оси, проходящей через центр тяжести подошвы фундаментаперпендикулярно плоскости колебаний;

 q_y - момент инерции массы установкиотносительно вертикальной оси,проходящей через центр тяжести установки;

x_z,x_x,x_j,x_y- относительное демпфирование соответственно при вертикальных, горизонтальных и вращательных колебанияхотносительно горизонтальной и вертикальной осей;

 Ф - модуль затухания.

Характеристикиматериалов

R - расчетное сопротивление грунтаоснования;

R_o - табличное расчетноесопротивление грунта основания;

Е - модуль деформации грунта;

с_р - удельное упругое сопротивление на боковойповерхности   свай;

Е_b - модуль упругостиматериала фундамента;

  Е_w, Е_r- модуль упругости, соответственно, деревянной и резиновой  прокладки.

Нагрузки

 р - среднее статическое давление под подошвой фундамента;

F_n - нормативное значениединамической нагрузки;

F_d - расчетное значениединамической нагрузки;

М - расчетное значение возмущающего момента;

 М_n,_sc- нормативное значение момента короткого замыкания;

G_i - вес вращающихся частей;

G - вес установки;

 J_z, J_j, J_y- импульс соответственно вертикальной силы и момента относительногоризонтальной и вертикальной осей;

 Е_sh - энергияудара;

  S_q -спектральная плотность случайной нагрузки.

Геометрическиехарактеристики

А - площадь подошвы фундамента;

I_j, I_y- моменты инерции подошвы фундамента,соответственно относительно горизонтальной оси,перпендикулярной плоскости колебаний, ивертикальной оси, проходящих черезцентр тяжести подошвы фундамента;

 l - длина фундамента; глубина погружения сваи в грунт;

l_o - свободная длина сваи;

d - диаметр или меньший размер стороныпоперечного сечения сваи;

и - периметр поперечного сечения сваи;

h - высота фундамента;

 h₁, h₂ - расстояния от общего центра тяжестиустановки соответственно до верхней грани фундамента и до подошвы фундамента;

r - расстояния между фундаментами, между сваями;

е - эксцентриситет приложения нагрузки.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Общие положения.

Исходные данныедля проектирования фундаментов

Общие требованияк проектированию фундаментов

Общие указанияпо расчету оснований и фундаментов

Особенностипроектирования свайных фундаментов

Особенностипроектирования фундаментов машин на вечномерзлых грунтах

2. Фундаменты машин с вращающимися частями.

3. Фундаменты машин с кривошипно-шатунными механизмами.

4. Фундаменты кузнечных молотов.

5. Фундаменты формовочных машин литейного производства.

6.Фундаменты формовочных машин для производства сборного железобетона.

7. Фундаменты оборудования копровых бойных площадок.

8. Фундаменты дробилок.

9. Фундаменты мельничных установок.

10. Фундаменты прессов.

11. Фундаменты прокатного оборудования.

12. Фундаменты металлорежущих станков.

13. Фундаменты вращающихся печей.

Приложение 1. Обязательное. Расчет колебаний фундаментов машинс периодическими нагрузками

Приложение 2. Обязательное. Расчет колебаний фундаментов машинс импульсными нагрузками

Приложение 3. Обязательное. Расчет колебаний фундаментов машинна случайные динамические нагрузки

Приложение 4. Обязательное. Расчет колебаний массивных истенчатых фундаментов машин при кинематическом возбуждении

Приложение 5. Справочное. Основные буквенные обозначения.