Статические и динамические нагрузки на фундамент насоса
Обновлено: 21.05.2024
Фундамент для насоса вибрация
Опирание насосов мощностью 70 кВт на фундаментную плиту
Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam
В любом случае насосы просто на пол, т.е. опорной плитой самого насоса ставить нельзя.
К насосу будет подходить всасывающий трубопровод с диаметром большим, чем диаметр всасывающего патрубка насоса. Будут задвижки, фланцы, опоры под арматуру и трубопроводы, дренаж самого насоса. Обычно отметка оси таких насосов порядка 750 мм от пола.
В любом случае отметки должен задавать технолог, т.е. специалист ВК. Он же должен сделать установочные чертежи насосов.
5.2.5 С целью уменьшения вибраций фундаментов машин с динамическими нагрузками и окружающей застройки при соответствующем обосновании рекомендуется предусматривать виброзащиту (виброизолирующие фундаменты, динамические гасители и др.). Конструирование и расчет виброзащиты фундаментов в настоящем своде правил не рассматриваются. При снижении при помощи виброзащиты уровня вибрации подошвы фундамента до фоновых значений основание рассчитывается на действие только статических нагрузок.
нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
Но это вроде уже отменено, может быть в даунлоаде еще что-то есть поновее, хотя конечно физика-то вряд ли поменялась
Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam
Но это вроде уже отменено, может быть в даунлоаде еще что-то есть поновее, хотя конечно физика-то вряд ли поменялась
В этом Руководстве только расчет для небольшого вентилятора занимает 13 страниц (!). Да еще придумана железобетонная плита под вентилятор, да на виброизоляторах. Работая по этому Руководству никогда ничего не успели бы запроектировать.
Вентиляторы ставятся просто на виброизоляторы, устанавливаемые непосредственно на пол. В том числе десятками их ставили на антресолях с ЖБ или металлическим перекрытием. Только очень большие вентиляторы №16 и 20 устанавливаются на фундамент, да и тот делается не для защиты от вибрации, а из-за сложной формы с выемками для улитки.
Добрый день. Всех с наступившим Новым Годом!
Применяли однажды изоляцию фундаментов с применением материала по памяти Cиломер (по-английски не помню как писать). Была некая изоляционная прокладка (толщину которую выдавал инженер-акустик на основании своего инженерного расчета, с указанием марки и т.д.). Ставили на основной фундамент, через эту прокладку. Сам материал мог использоваться как для изоляции источника вибрации, так и для самого приемника. Думаю есть информация на просторах интернета. Но материал дороговат.
При варианте с отдельными фундаментами под оборудование выполняли фундаментную плиту ребристого типа (ребра по периметру и посередине с плитной частью по всей площади). Размещение фундаментов под оборудование выполняли отдельно с относом от основных ребер здания (от основного фундамента). Герметичность обеспечивали за счет установки гидрошпонок в горизонтальном положении.
нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
Тоже мысль про гидрошпонки меня посещала. Как они ведут себя при вибрациях? Не выкрошится ли бетон на контакте гидрошпонки с бетоном?
Тут коллеги при предложении сделать вырез в плите делают круглые глаза и говорят в том духе, что у тебя вода снизу прет, а ты берешь и специально делаешь дыру в плите, чтобы насосную затопило побыстрей.
Фундаменты насосов
Фундамент под насос это единый узел, который обеспечивает поддержание всего насосного агрегата и состоит из основания, подушки и соединительной секции. Нормальная работа насоса гарантируется только при соблюдении строго регламентированных правил изготовления фундамента. В противном случае официальная гарантия производителя аннулируется, и ремонт производится только на платной основе.
Грамотный расчёт системы виброизоляции фундамента насоса позволяет снизить уровень передаваемой на несущую конструкцию вибрации, что в свою очередь снижает уровни структурного шума в жилых и общественных помещениях, расположенных вблизи места установки насосного оборудования.
Принципы устройства фундаментов под насосы
Для строительства фундамента под насосный агрегат подходит бетон М100, железобетон, бутовый камень, также может использоваться и кирпич, если укладка производится выше уровня грунтовых вод. Выбирать материал необходимо исходя из размера оборудования, его мощности и свойств грунта.
Глубина заложения зависит от расположения трубопроводов и глубины промерзания грунта. В нормальных почвах она принимается около полуметра. В глинистых же может достигать 1,25 – 1,5 метров. Над уровнем пола кладка возвышается на 15-20 см.
Устройство фундаментов под насосы предполагает разрывы между плитами отдельных агрегатов, а в местах соприкосновения с полом необходимы осадочные швы. На поверхности основания монтируются бортики, трубки и желобки для сбора просочившейся воды.
Остальные нюансы монтажа содержатся в чертеже фундамента под насос, который идет в комплектации каждого устройства.
Ошибки в проектировании
 Неправильная установка насоса |  Правильная установка насоса |
На картинках представлено два варианта устройства фундамента под насос. При установке насосов на гибкие фундаменты (как показано на левом рисунке) происходят их колебания при работе насоса, что приводит к возникновению дополнительной вибрации в местах крепления к основанию. Кроме того повышенная вибрация насоса, вызванная его неправильной установкой, повышает нагрузки на опорные элементы валов насосов, крыльчаток, что приводит к их преждевренному выходу из строя. Плита-основание насоса должна иметь опору по всей поверхности. В некоторых случаях рекомендуется устройство дополнительных виброизолирующих элементов для снижения уровней передаваемых на несущую конструкцию колебаний.
Состав задания на проектирование
Расчёт и проектирование фундаментов под насосы осуществляется с применением действующих нормативных документов (например, СП26 и СП51), а также с учётом рекомендаций производителей насосов (Grundfos, Wilo и т.д.).
Для расчёта и проектирования фундамента для насоса, а также оценки уровней структурного шума, шума передаваемого через перекрытия в жилые и общественные помещения, а также вибрации в указанных помещениях необходимы следующие параметры:
Сделать заказ или задать интересующие Вас вопросы вы можете по форме.
Причины вибрации насосных агрегатов и способы их устранения.
Основные причины вибрации насосных агрегатов обусловливаются механическими, электромагнитными и гидродинамическими явлениями, а также жесткостью опорных систем.
Краткая характеристика причин вибрации, позволяющая принять меры по их устранению, следующая.
Резонансные колебания могут возникнуть из-за близости рабочих частот вращающихся деталей агрегата
Статические и динамические нагрузки на фундамент насоса
ФУНДАМЕНТЫ МАШИН С ДИНАМИЧЕСКИМИ НАГРУЗКАМИ
Foundations for machines with dynamic loads
Дата введения 2013-01-01
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им.Н.М.Герсеванова (НИИОСП) ОАО "НИЦ "Строительство"
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики
4 УТВЕРЖДЕН приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 27 декабря 2011 г. N 609 и введен в действие с 1 января 2013 г.
Информация об изменениях к настоящему своду правил публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минрегион России) в сети Интернет
ВНЕСЕНА опечатка (сайт ФАУ "ФЦС" по состоянию на 24.10.2014)
Опечатка внесена изготовителем базы данных
Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных
Введение
Актуализация настоящих норм проведена НИИОСП им.Н.М.Герсеванова (руководители темы: д-р техн. наук, проф. В.П.Петрухин, канд. техн. наук И.В.Колыбин, д-р техн. наук, проф. В.И.Шейнин; исполнители: д-р техн. наук, проф. Л.Р.Ставницер, кандидаты техн. наук М.Л.Холмянский, В.С.Поляков). В работе использованы предложения А.Е.Бабского, Е.Г.Бабского, И.Н.Масько (СПбАЭП), А.И.Сердобольского (Главгосэкспертиза России), О.М.Финагенова, Б.В.Цейтлина (ВНИИГ им.Б.Е.Веденеева) и других специалистов.
Изменения N 1 к СП 26.13330.2012 разработано авторским коллективом: руководители темы канд. техн. наук И.В.Колыбин, д-р техн. наук, проф. В.И.Шейнин; исполнитель канд. техн. наук М.Л.Холмянский (НИИОСП им.Н.М.Герсеванова).
1 Область применения
1.1 Настоящие нормы распространяются на проектирование фундаментов машин с динамическими нагрузками, в том числе фундаментов: машин с вращающимися частями (включая турбомашины мощностью до 100 МВт), машин с кривошипно-шатунными механизмами, кузнечных молотов, формовочных машин для литейного производства, формовочных машин для производства сборного железобетона, копрового оборудования бойных площадок, дробильного, прокатного, прессового оборудования, мельничных установок, металлорежущих станков и вращающих печей.
Примечание - Далее наряду с термином "фундаменты машин с динамическими нагрузками" используются термины "фундаменты машин" и "фундаменты".
1.2 Настоящие нормы не распространяются на проектирование фундаментов машин в районах со сложными инженерно-геологическими условиями, в сейсмических районах, на подрабатываемых территориях, на предприятиях с систематическим воздействием повышенных (более 50°С) технологических температур, агрессивных сред и в других особых условиях.
2 Нормативные ссылки
В настоящих нормах приведены ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ Р 56353-2015 Грунты. Методы лабораторного определения динамических свойств дисперсных грунтов
ГОСТ 12.1.012-2004 ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования
ГОСТ 263-75 Резина. Метод определения твердости по Шору А
ГОСТ 2695-83* Пиломатериалы лиственных пород. Технические условия
ГОСТ 8486-86* Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия
СП 20.13330.2011 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия"
СП 22.13330.2011 "СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений"
СП 25.13330.2012 "СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах"
СП 28.13330.2012 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии"
СП 43.13330.2012 "СНиП 2.09.03-85 Сооружения промышленных предприятий"
СП 47.13330.2012 "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения"
СП 63.13330.2012 "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения"
3 Термины и определения
Термины и определения приведены в приложении А.
4 Общие положения
4.1 Настоящий свод правил основан на приведенных ниже допущениях и предусматривает, что:
исходные данные для проектирования должны собираться в необходимом объеме, регистрироваться и интерпретироваться специалистами, обладающими соответствующей квалификацией и опытом;
проектирование должно выполняться специалистами, имеющими соответствующие квалификацию и опыт;
должны быть обеспечены координация и связь между специалистами по инженерным изысканиям, проектированию, строительству и машиностроению;
должен быть обеспечен соответствующий контроль качества при производстве строительных изделий и выполнении работ на строительной площадке;
строительные работы, установка и наладка оборудования должны выполняться квалифицированным и опытным персоналом, способным обеспечить требования стандартов и технических условий;
используемые материалы и изделия должны удовлетворять требованиям проекта и технических условий;
техническое обслуживание фундаментов машин с динамическими нагрузками и связанных с ними инженерных систем и машин должно обеспечивать их безопасность и рабочее состояние на весь срок эксплуатации;
фундаменты машин с динамическими нагрузками должны использоваться по их назначению в соответствии с проектом.
4.2 Фундаменты машин с динамическими нагрузками должны проектироваться на основе и с учетом:
а) результатов инженерных изысканий для строительства;
б) данных, характеризующих назначение, конструктивные и технологические особенности машин с динамическими нагрузками, а также условия их эксплуатации;
в) нагрузок, действующих на фундаменты машин;
г) окружающей застройки и влияния на нее вновь строящихся и реконструируемых фундаментов машин;
д) экологических и санитарно-эпидемиологических требований.
4.3 При проектировании фундаментов машин с динамическими нагрузками должны быть предусмотрены решения, обеспечивающие надежность, долговечность и экономичность на всех стадиях строительства и эксплуатации этих фундаментов. Необходимо проводить технико-экономическое сравнение возможных вариантов проектных решений для выбора наиболее экономичного и надежного проектного решения, обеспечивающего наиболее полное использование прочностных и деформационных характеристик грунтов и физико-механических свойств материалов фундаментов и других конструкций.
При разработке проектов производства работ и организации строительства должны выполняться требования по обеспечению надежности конструкций на всех стадиях их возведения.
4.4 Работы по проектированию следует вести в соответствии с техническим заданием на проектирование и необходимыми исходными данными (см. 4.2 и подраздел 5.1).
4.5 При проектировании следует учитывать уровень ответственности зданий и сооружений.
4.6 Инженерные изыскания для строительства должны проводиться в соответствии с СП 47.13330, [1], [2], [3], стандартами и другими нормативными документами по инженерным изысканиям и исследованиям грунтов для строительства, а также требованиями 4.7 и подраздела 5.1.
Наименование грунтов оснований в отчетной документации по результатам инженерных изысканий и в проектной документации следует принимать по ГОСТ 25100.
4.7 Результаты инженерных изысканий должны содержать данные, необходимые для выбора конструктивных решений фундаментов машин с динамическими нагрузками и проведения их расчетов по предельным состояниям с учетом прогноза возможных изменений (в процессе строительства и эксплуатации) инженерно-геологических условий площадки строительства и свойств грунтов, а также вида и объема инженерных мероприятий, необходимых для ее освоения.
Проектирование без соответствующих результатов инженерных изысканий или при их недостаточности не допускается.
Примечание - В необходимых случаях инженерные изыскания следует предусматривать не только для вновь строящихся или реконструируемых фундаментов машин, но и для окружающей застройки, попадающей в зону их влияния.
4.8 При возведении нового объекта или реконструкции существующего необходимо выполнять прогноз распространения колебаний в грунте от фундаментов машин с целью предотвращения недопустимых колебаний зданий и сооружений.
4.9 При планировании и проведении геотехнического мониторинга вновь возводимых или реконструируемых фундаментов машин необходимо учитывать особенности мониторинга фундаментов машин.
Программа мониторинга фундаментов машин должна включать измерение колебаний машин и их фундаментов, а в необходимых случаях - грунта и окружающих зданий и сооружений. Измерения должны обеспечивать возможность проверки всех требований задания на проектирование к колебаниям, включая требования стандартов безопасности труда в части допустимых уровней вибраций и требования к обеспечению нормальной работы машин, оборудования и приборов, расположенных на фундаменте или вблизи него, конструкций и оснований зданий и сооружений. В программе измерения колебаний необходимо указывать:
периодичность измерений (однократно, после текущего ремонта машины с динамическими нагрузками и т.д.);
контролируемые параметры колебаний фундаментов машин, грунта и окружающих зданий и сооружений и их расчетные значения;
требуемая точность и применяемая методика измерений;
схемы установки датчиков.
При обнаружении нарушения требований по ограничению колебаний должно быть проведено детальное обследование с выявлением причин и разработкой рекомендаций по ремонту машин с динамическими нагрузками, усилению их фундаментов или разработкой других мероприятий. При необходимости следует предусматривать обследование колебаний при их искусственном возбуждении.
4.10 При научно-техническом сопровождении строительства объектов, где запроектированы фундаменты машин с динамическими нагрузками, необходимо включать в состав работ по научно-техническому сопровождению раздел "Фундаменты машин с динамическими нагрузками".
4.11 При геотехнической экспертизе для объектов, где проектируются фундаменты машин с динамическими нагрузками, необходимо предусматривать соответствующий анализ программы и результатов инженерных изысканий, проектной документации на вновь возводимые (реконструируемые) фундаменты машин с динамическими нагрузками.
8.1. Особенности обследования фундаментов и оснований при динамических нагрузках (ч. 2)
Частоты собственных колебаний обследуемого фундамента определяют, как правило, по записям его свободных колебаний, возбуждаемых ударом груза по фундаменту в соответствующем направлении (горизонтальном или вертикальном). С этой целью могут также использоваться записи колебаний фундамента при наборе мощности и остановке машины. В отдельных случаях, когда позволяют условия производства, а фундаменты имеют сложную конструкцию и большую высоту, для выявления частот собственных колебаний фундамента под машину может быть применен метод оттяжки [98]. Принципиальная схема определения частот собственных колебаний фундамента таким способом показана на рис. 8.3. Метод оттяжки был использован, например, для определения частот собственных горизонтальных и вертикальных колебаний фундаментов стержневых мельниц МСЦ-32-45 на Соколовско-Сарбайском горнообогатительном комбинате. Оттяжку фундамента в вертикальном направлении (см. рис. 8.3, а) производили с помощью каната, который крепился поперек барабана мельницы и оттягивался через вставку, имевшую специально ослабленное сечение грузоподъемностью 200 т. Для оттяжки фундамента в горизонтальном направлении (см. рис. 8.3, б) канат предварительно пропускали через специальный ролик, прикрепленный к соседней мельнице.
Швец Н.С., Сургучев В.Г., Рахлин Ю.Б. Колебания фундаментов мельничного оборудования на горнообогатительных комбинатах. — Тр. ин-та Науч.-исслед. и проект. ин-т обогащения и механ. обработки полезных ископаемых Минчермета СССР. 1970. вып. 17, с. 328—354 Рис.8.3. Принципиальная схема определения частоты собственных колебаний фундамента методом оттяжкиПри усилении и реконструкции фундаментов под машины динамические нагрузки, передаваемые на фундамент, принимают согласно техническим данным машины. В случае отсутствия таких данных динамические нагрузки определяют расчетом по СНиП 11-19-79 [99] для соответствующего типа машины. Однако расчет реконструируемого или усиливаемого фундамента под машину желательно производить с учетом фактических динамических нагрузок, воспринимаемых фундаментом. Определение их производится, как правило, путем специальных измерений с привлечением специализированных организаций. Для машин с номинально уравновешенными вращающимися частями, когда фактическая динамическая нагрузка на фундамент неизвестна, для ее определения могут использоваться данные регулярно проводимых балансировок. При этом динамическая сила, переливаемая машиной фундаменту, может быть определена как отношение амплитуд колебаний опор машины к значению динамической податливости фундамента на этом участке, т.е.
СНиП 11-19-79. Фундаменты машин с динамическими нагрузками. Нормы проектирования; ; ; ,
где А1 и А2 — амплитуды колебаний до и после балансировки; m — масса балансированного груза; r — радиус установки груза; ω — угловая скорость ротора машины.
При возможности частичного демонтажа таких машин фактические динамические нагрузки могут быть уточнены путем экспериментального определения динамической податливости опор машины либо ее фундамента в месте восприятия динамических воздействий при возбуждении колебаний фундамента специальным вибровозбудителем [100]. Под динамической податливостью здесь подразумевается отношение амплитуды колебаний в данной точке к амплитуде силы, которую развивает вибровозбудитель.
Киричек Ю.А., Захваткин М.П., Беркутов B.C. Изучение вибрационного состояния фундаментов дымососов рециркуляции газов энергоблоков 800 МВт. — Энергетик, 1982, №5, с.11—12При установлении фактического состояния фундаментов под машины с динамическими нагрузками дополнительно к изложенным в гл. 2 способам обследования фундаментов осуществляют тщательное обследование участков крепления машины к фундаменту с целью установления жесткости заделки анкерных болтов в теле фундамента; выявление возможности смещения машины при ее работе по отношению к фундаменту на основе специальных измерений колебаний фундамента и станины машины вибродатчиками, располагаемыми на одной вертикали; установление по данным измерений колебаний фундамента целостности его как жесткой конструкции.
Упругие и демпфирующие характеристики грунтового основания, необходимые для расчета усиливаемого или реконструируемого фундамента на колебания, в соответствии с действующими нормативными документами следует определять по результатам испытаний [99, 101]. Упругие свойства естественных оснований фундаментов машин учитывают, вводя коэффициенты упругого равномерного сжатия Cz , упругого неравномерного сжатия Сω , упругого равномерного сдвига Сх и упругого неравномерного сдвига Сψ . Демпфирующие свойства учитывают, вводя коэффициенты относительного демпфирования ξzxωψ соответственно для колебаний вертикальных, горизонтальных и вращательных относительно горизонтальной и вертикальной осей.
9.5. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА КОЛЕБАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ МАШИН С ДИНАМИЧЕСКИМИ НАГРУЗКАМИ (ч. 1)
Ниже приведены примеры расчетов массивных фундаментов на периодическую (гармоническую) и ударную нагрузки и пример расчета рамного фундамента на гармоническую нагрузку. Примеры расчетов фундаментов под машины можно найти в «Руководстве по проектированию фундаментов машин с динамическими нагрузками» [6].
Пример 9.1. Рассчитать фундамент лесопильной рамы. Расчет фундаментов лесопильных рам производится как для машин с кривошипно-шатунными механизмами по главе СНиП «Фундаменты машин с динамическими нагрузками». Целью расчета является определение размеров фундамента, соответствующих требованиям экономичности и обеспечивающих допустимый уровень колебаний.
Исходные данные: марка машины РД 76/6; масса машины 15 т; масса приводного электродвигателя 2 т; мощность приводного электродвигателя 90 кВт; частота вращения электродвигателя 720 мин –1 ; частота вращения главного вала nr = 320 мин –1 . Расчетные динамические нагрузки, координаты точек их приложения, координаты центра тяжести машины, размеры верхней части фундамента, диаметр, конструкция и привязка анкерных болтов и другие исходные данные для проектирования заданы в строительном задании завода — изготовителя машины на устройство фундамента. Схема нагрузок, действующих на фундамент, приведена на рис. 9.1. Допускаемые амплитуды горизонтальных и вертикальных колебаний фундамента для I гармоники должны быть не более 0,19 мм.
Решение. Конструкцию фундамента пилорамы принимаем массивной из монолитного железобетона. Фундамент состоит из нижней прямоугольной плиты размером 6×7,5 м и высотой 2 м, принятыми из условий расположения приводного электродвигателя, требований симметрии и оптимальной массы фундамента, и верхней скошенной части, принятой по технологическим условиям. Отметка засыпки грунта находится на уровне верха прямоугольной плиты. Материал фундамента — бетон марки М200, арматура — горячекатаная, круглая и периодического профиля, соответственно классов A-I и А-II.
Схема масс элементарных объемов фундамента и машины с привязкой их к осям фундамента, проходящим через центр тяжести подошвы фундамента, приведена на рис. 9.1. Масса пилорамы m1 = 15 т; масса скошенной части фундамента m 2 = 22,25 т; масса прямоугольной части фундамента m3 = 216 т; масса электродвигателя с подбеточкой m4 = 2+18 = 20 т.
Полная масса фундамента
mf = 22,25 + 216 + 18 = 256,25 т.
Масса пилорамы и электродвигателя привода
mm = 15 + 2 = 17 т.
Масса всей установки
m = mf + mm = 256,25 + 17 = 273,25 т.
Находим координаты центра тяжести установки по оси Z . Статические моменты масс элементов установки относительно оси, проходящей через подошву фундамента, будут:
т·м.
Расстояние от центра тяжести установки до подошвы фундамента
м.
Находим координаты по оси X . Расстояние до центра тяжести установки по оси X'
м.
Координату центра тяжести установки по оси Y не определяем, так как эксцентриситет до оси Y весьма мал (<< 3 % стороны фундамента), а расчет фундамента па колебания должен производиться только в направлении оси X (по направлению действия динамических сил).
В основании фундамента залегают пески средней крупности, средней плотности маловлажные с расчетным сопротивлением R = 350 кПа и модулем деформации E = 3·10 4 кПа. Проверяем условие (9.1) при γc0 = 1 и γc1 = 1. Среднее давление p = Q/A , где Q = mg , тогда
кПа < 1·1·350 = 350 кПа.
Расчет прочности массивного железобетонного фундамента не требуется. Армирование фундамента выполняется конструктивно.
Расчет колебаний фундамента пилорамы производится в следующем порядке.
Определяем упругие характеристики песчаного грунта основания по формулам (9.6) и (9.7):
кН/м 3 ;
Cφ = 2·44 140 = 88 280 кН/м 3 ;
Cx = 0,7·44 140 = 30 900 кН/м 3 .
Коэффициенты жесткости для естественного основания находим по формулам (9.8), (9.9) в (9.10), где Iφ = 6·7,5 3 /12 = 210,94 м 4
kz = 44 140·6·7,5 = 1 986 400 кН/м;
kx = 30 900·6·7,5 = 1 390 000 кН/м;
kφ = 88 280·210,94 = 18 623 000 кН/м.
Значения коэффициентов относительного демпфирования определяем по формулам (9.13) и (9.15):
; .
Расчетные динамические нагрузки (для первой гармоники возмущающих сил и моментов) определяем следующим образом:
тогда при Fv = 208 кН, Fh = 39 кН, e = 0,173 – 0,08 = 0,093 м и e1 = 5,95 – 1,516 = 4,434 м
M = 208·0,093 + 39·4,434 = 19,4 + 173 = 192,4 кН·м.
Амплитуды горизонтально-вращательных и вертикальных колебаний фундамента определяются по формулам:
;
;
;
.
Для вычисления по этим формулам амплитуд следует определить входящие в них дополнительные параметры:
с –1 ;
;
здесь значение θ = 1614,4 т·м 2 получено путем разбивки фундамента и машины на элементарные тела, вычисления для них собственных моментов инерции и добавления переносных моментов инерции, равных произведению масс элементарных тел на квадраты расстояний от их собственных центров тяжести до общего центра тяжести установки;
;
с –1 ;
кН·м ;
т·м 2 ;
с –1 ;
с –1 ;
;
;
;
;
.
; ;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Подставляя найденные параметры в соответствующие формулы находим:
= 0,111 мм < Aadm = 0,19 мм;
= 1,2·10 –4 м = 0,12 мм;
Av = 0,12 + 0,0082 = 0,128 мм < Aadm = 0,19 мм.
фундамент под насосы
А в паспорте на насосы разве нет раздела типа "Требования к фундаменту"? Виброизоляция не нужна?
Если "нет", и если верх фундаментов на уровне пола - см. по расходу бетона.
Если фундаменты возвышаются над полом - подойдите с точки зрения удобства обслуживания при эксплуатации насосов: как будет удобнее ходить между насосами, ремонтировать их - когда все насосы на одном фундаменте, или когда каждый на своем?
Здравствуйте! Спасибо за ответ. Но тут дело не в расходе бетона и удобства обслуживания, тут вопрос конкретный - можно или нельзя размещать 4 насоса на одной фундаментной плите? протеворечит это нормам или нет? Здравствуйте! Спасибо за ответ. Но тут дело не в расходе бетона и удобства обслуживания, тут вопрос конкретный - можно или нельзя размещать 4 насоса на одной фундаментной плите? протеворечит это нормам или нет? Не противоречит. Размещать оборудование на одном общем фундаменте или на отдельных диктуется заданием на проектирование, т.е. это связано исключительно с требованием технологии и самого оборудования . Если это в задании не оговорено, т.е. не имеет значение, то нужно руководствоваться экономическими соображениями и удобством эксплуатации оборудования. В данном случае нужно проектировать отдельно под каждый насос свой фундамент. Он может стать общим только если в результате расчета подошвы объединяться. Нельзя на одном фундаменте. Тем более на одной плите. Это глупость!Насос - это вибрация. И этим всё сказано! А для поиска "Нормы" (пресловутой) открой паспорт на насос.
Механизатор широкого профиля (б/у)
можно или нельзя размещать 4 насоса на одной фундаментной плите? протеворечит это нормам или нет? Не встречал нигде в нормах ни разрешения, ни запрета на размещение обрудования на одном общем фундаменте.Offtop: Хотя "не встречал" - это еще не значит, что где-то в каком-то документе не проскакивает такая норма.
Логически рассуждая: кому лучше, чем разработчикам конкретного технологического оборудования, знать, может ли работа единицы этого оборудования повлиять на работу соседнего? Или наоборот? И может ли работа этого оборудования при определенных условиях повлиять на состояние несущих конструкций?
Размещаются в одну линию через 2 метра
2 м - это по оси? Или зазор в свету?
Если по оси - то, с учетом мощности эл/двигателя, можно предположить, что зазор между фундаментами мизерный, и, чтобы не играться с опалубкой, проще сделать один общий фундамент.
Если зазор 2 м между насосами - то, опять таки предположительно, чтобы не расходовать зря бетон, лучше сделать отдельные фундаменты.
Еще один фактор - возможная вибрация. Мощность 1600 кВт - это ого-го! При работе одного насоса его вибрация может передаваться соседнему, резервному. В результате даже неработающий насос подвергается вибрационным нагрузкам, что не может не сказаться на его долговечности.
Поэтому, ЯТД, даже при обустройстве общего фундамента, даже если разработчик/изготовитель этого не требует, стОит предусмотреть виброизоляцию (разрывы в бетоне) между фундаментами отдельных насосов.
Статические и динамические нагрузки при работе глубинного насоса.
Работоспособность колонны насоса штанг - одного из основных элементов глубинного насосной установки – определяющий фактор для всей насосной системы.
При работе насосной установки штанги в точке подвески испытывают максимальную нагрузку и следовательно, максимальное напряжение.
Общая нагрузка при работе глубинного насоса в точке насоса подвесных штанг слагается из следующих элементов:
1. статических нагрузок от силы тяжести насосных штанг, столба жидкости и сил трения плунжера в цилиндре насоса и насосных штанг о трубы и жидкость;
2. динамических нагрузок, возникающих при движении колонны штанг и столба жидкости – это вибрационные нагрузки, ударные нагрузки, инерционные силы.
При движении вверх штанги нагружают собственной силой тяжести и силой тяжести столба жидкости над плунжером.
В это время статическая нагрузка усиливается силами трения, которые направлены вниз.
Обратное движение вниз штанги совершают только под действием собственной силы тяжести, при этом силы трения направлены вверх и поэтому разгружают штанги.
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.Таким образом, максимальная статистическая нагрузка на верхнюю штангу возникает при ходе вверх и равна
- сила тяжести столбца жидкости над плунжером;- сила тяжести штанг;- сила трения;
где – площадь сечения плунжера;– площадь сечения штанг; L–длина колонны штанг;
–плотность жидкости; – плотность материала .
При погружении насоса на глубину под динамический уровень будем иметь
Н-глубина до динамического уровня;
- давление на плунжер столба жидкости h, приложенное снизу;
-сила тяжести 1 м штанг в жидкости
и силу тяжести 1 м штанг в жидкости через
будем иметь, что
Обозначая силу тяжести 1 м столба жидкости над плунжером через и принимая приближенно посмотрим окончательно
Силы трения обычно не поддаются точному учету вследствие наличия многих неизвестных факторов.
Ориентировочно силы трения штанг о трубы можно рассчитать по формуле А.С. Вирновского
где - сила трения штанг о трубы; -коэффициент трения штанг о трубы; -угол отклонения оси скважины от вертикали в рад;-сила тяжести колонны штанг.
Силы трения штанг не превышают 2 % от веса штанг.
Силы трения плунжера о втулки цилиндра насоса составляют 1-3 % от величины статических нагрузок и приближенно расчетное максимальное напряжение в точке подвеса штанг при ходе вверх под действием статических нагрузок можно записать в виде
где ; площадь сечения плунжера; площадь сечения штанг; L- длина колонны штанг; - плотность жидкости; -плотность материала штанг.
Инерционные силы
В условиях работы глубинного насоса, где штанги за каждый ход дважды меняют направление своего движения, перехода через верхнюю и нижнею мертвые точки с нулевой скоростью, массы штанги и жидкости вынуждены, двигаются неравномерно и ускорения движения в течение каждого хода будут также непостоянны по величине и направлению.
Инерционная сила равна произведению массы на ускорение
Из теории шатун но - кривошипного механизма с конечным отношениям радиуса криво шина ч к длине шатуна известно, что
где - угловая скорость вращения кривошипа.
Причем знак плюс берется для положения головки балансира в н. м. т, знак минус для положения головки балансира в в.м.т.
Ускорение, определяемое по формуле (13) справедливо для точки сочленения шатуна с балансиром.
Для перехода к точке подвеса штанги умножаем правую часть (13) на отношения длины переднего плеча балансира, а к длине заднего плеча балансира в, и ускорение для точки подвеса штанги имеет вид
где s = 2r - длина хода точки подвеса штанги
В качестве массы М, на которую действует это ускорения, принято брать массу штанг
Максимальные инерционные усилия в точке подвеса штанг будут
Отношение ускорений называют фактором динамичности m, так как то при максимальном отношении имеем
Из (16) и (17) следует, что фактор динамичности и инерционная и инерционная нагрузка растут пропорционально длине хода сальникового штока и квадрату числа качаний балансира.
Значительное повышение числа ходов может привести к превышению ускорения штанг на ускорением силы тяжести, что в условиях работы глубинно-насосных установок нежелательно в связи с возможной аварийностью.
Поэтому скорость откачки, при которой отношение ускорений равно единице обычно считают критической. Если принять в качестве практически допустимых скорости, не превышающие 50-75 % от критической, то при
Максимальное допустимое число ходов при 75 % этой скорости будет
так как n и то максимально допустимый фактор динамичности будет
где - сила тяжести 1 м штанг; площадь сечения штанг; L- длина колонны штанг; - фактор динамичности.
Статические и динамические нагрузки на фундамент насоса
Проектирование, монтаж, наладка, сервис
Загрузка. Пожалуйста, подождите.
Расчет динамических нагрузок на фундаменты насоса, Кто как считает?
19.6.2008, 10:18
Столкнулся с проблемой определения динамических нагрузок в котельной от насосного оборудования, горелок. Мероприятия по снижению вибрации, скажем в крышной котельной, выполняю: виброизоляторы на насосах, виброизолирующие вставки под котел. Какие ещё могут быть мероприятия? Есть ли у кого расчетная база под данную проблему? Спасибо.
24.6.2008, 21:18
Читайте также: