V tem članku vas bomo predstavili v procesu izračuna najbolj opaznih obremenitev, ki vplivajo na dimenzije in na zasnovo temeljev stanovanjske stavbe ali poslovne stavbe. Toda najprej bomo dali malo teorije, ki govori o vrstah tovora, ki so projicirane na temelju s strani konstrukcije in tal in o vrstah deformacij osnovne konstrukcije, ki jih povzročajo te obremenitve.

Sorte tovora

Zbiranje obremenitev na temelju se oblikuje pod vplivom naslednjih dejavnikov:

• Uteži same konstrukcije: od strehe do spodnje krošnje (ali prve vrste opeke / blokov), zgrajene po obstoječem projektu.
• Operativna obremenitev je težo vseh notranjih predmetov, najemnikov, zaključnih materialov, pohištva, notranjih komunikacij, gospodinjskih aparatov in druge vsebine stanovanja.
• Uteži same fasade: od pete do žarnice z vsemi spremljajočimi elementi - zaključna, hidroizolacijska, izolacijska in podobno.
• Dinamična obremenitev - ocenjena teža snežne odeje in sila tlaka vetra na stene in streho objekta.

Natančno določanje vsote obremenitev, pa tudi vsake komponente zbirke, se nanaša na dokaj težke operacije.

Zato se večina zgornjih parametrov upošteva glede na prostornino gradbenih materialov in površino tal, strehe in stene stavbe, ki pomnoži te podatke z ustreznimi koeficienti.

Na srečo za oblikovalce, težo hiše in osnove stavbe ter operativna in dinamična obremenitev, se izračuna tako, da se začetni podatki vnesejo v poseben program - kalkulator fundacije.

Referenčne karakteristike tal

Poleg strukturne, operativne in dinamične teže pri izračunavanju obremenitve na temelju upoštevajte takšne značilnosti in lastnosti podporne zemlje, kot so:

• Skrčenje tal pod peto podlago. Ta parameter je določen s stopnjo deformacije tal pod težo naloženega traku ali nosilca. In večja je gostota tal, manj krčenja.
• Globina zamrzovanja tal. Ta parameter vpliva na obremenitev zaradi deformacije prereza tal. Razširja pod vplivom nizkih temperatur, tla potisne temelj, ki je v njem vgrajen.
• Nosilnost tal. Ta parameter določa odpornost tal na zunanje obremenitve. Visoka sposobnost nosilnosti omogoča zmanjšanje površine podplata osnove.

Vendar pa je pred izračunavanjem obremenitve na temelju s tal potrebno izvesti obsežno geološko raziskovanje s preskusnim vrtanjem in statičnim testiranjem nosilcev. Zato so v večini primerov zgornji parametri vzeti iz tabel ali izračunani s povprečnimi vrednostmi na podlagi primerjave najmanjših in največjih vrednosti.

Sorte deformacije bazne strukture

Pod vplivom tovora iz baze in dodelitve v strukturi se v kletnem telesu naenkrat pojavijo več tipov deformacij, in sicer:

• Deformacija odklona in zavoja, ki jo sproži trenutek sil, ki nastanejo pri procesu neenakomernega krčenja (potopitve) celotne podlage temeljev v tleh.
• Vodoravne in navpične deformacije temeljev - valj, kosi ali strižni del, ki povzročajo obremenitev na eni "rami" konstrukcije. Vir bremena v tem primeru je opazen krčenje tal v enem kotu, nosilec ali obraz (pilota) temeljev.
• Horizontalna deformacija - premik, ki ga povzročajo seizmične obremenitve, ki jih povzroča premikanje talnih slojev.

Poleg tega je treba razumeti, da bodo te deformacije v vsakem primeru nastale v telesu fundacije. Če pa deformacija, striženje, valjanje in druge vrste deformacij ne presegajo razumnih meja, struktura osnove ne trpi.

Primer zbiranja tovora na temeljih

Ampak dovolj teorije. Oglejmo si primer zbiranja obremenitev temeljev trakov in stolpcev. In začnemo z obremenitvami, ki delujejo na temelju strukture. Ta priporočila so primerna tako za kolone kot za trakove.

Zbiranje bremen iz stavbe

V zgornjem besedilu je bilo že omenjeno, da so obremenitve iz strukture razdeljene na:

• Gradbena (težo hiše).
• Operativni (teža vsebine hiše).
• Dinamično (težina snega na strehi, sila, ki jo je vetru prenašala v vetru).

Strukturne obremenitve se upoštevajo glede na prostornino in specifično težo gradbenega materiala. Na primer, če ste za gradnjo sten kupili 15 kubičnih metrov rezanega lesa s gostoto 600 kg / m3, bo strukturna obremenitev blizu 9 ton. No, struktura, zgrajena iz 8 tisoč navadnih opek - masa ene kose - 3,5 kilograma - bo ustvarila strukturno obremenitev 28 ton.

Toda to so samo stene. Strukturno obremenitev tal in streh je treba izračunati ločeno. Teža enega lista 8-valovega skrilavca je 26 kilogramov in kvadratni meter takšne prevleke tehta 14 kilogramov. Gostota borovega lesa, porabljenega na strešnem okvirju, je 550-600 kg / m3.

Rezultat tega je, da strešna streha s strešno površino 60 "kvadratov" na strehi ustvari težo 0,8 tone in 1,2 tone na okvirju (do dveh kubičnih metrov žaganega lesa na les in letve). Natančne količine gradbenega materiala se lahko izračunajo iz strešnega kalkulatorja - poseben program, v katerega se vnesejo dimenzije strehe in na izhodnih podatkih na posnetku strešne kritine in prostornini lesa za ogrodje in plašč.

Operativna obremenitev se določi z metrično kletjo in prekrivanjem medsebojnih povezav. Po SNIP se lahko kvadratni meter hiše naloži s 300-350 kilogramov. Zaradi tega bo hiša 100 m2 ustvarila 3,5 tone obratovalne obremenitve.

Dinamična obremenitev se upošteva glede na strešno površino, pomnoženo z maso snega, pritiska na kvadratni meter strehe. V naših širinah snežna masa doseže 180 kg / m3. In v tem primeru znaša 10,8 ton.

Zbiranje tovora iz fundacije

Naslednja faza sestavljanja obremenitev je določitev mase same temelje. Poznavanje zunanjih sil, ki jih povzroča skupna masa strukture, je mogoče izračunati prostornino traku in število podpor v stolpičnem temelju.

Zbiranje obremenitev na temelju stolpca se začne z določitvijo nosilnosti posameznega stebra, izračunane iz območja njenega podnožja in nosilnosti tal. In če je zadnja značilnost 2 kg / cm2 (to je najmanjša vrednost), edino območje doseže 1600 cm2 (40 x 40 centimetrov), potem bo en steber zadržal najmanj 3,2 tone.

Skupno število stebrov se izračuna z zbiranjem tovora iz strukture. V našem primeru je enak 44,3 tone, ta rezultat bomo povečali za 50 odstotkov (varnostni faktor) in dobili bomo 66,45 tone. Pri tej teži potrebujete vsaj 21 stebrov.

No, glede na število stebričkov in prostornino ene podpore (0,4x0,4 (osnovna površina) x1,5 (višina)), lahko izračunate skupno prostornino temeljev. V našem primeru je enak 5.04 m3. Stebri se vlijejo v beton, zato je teža takšne podlage enaka 12,6 tone (5,04 m3 x 2500 kg / m3 (specifična teža betona)).

Zbiranje obremenitev na traku temelji na izračunu površine podplata. Določen je z zbiranjem tovora iz strukture in nosilnosti tal. V našem primeru je 33225 cm2 (66450 kg (masa, izračunana doma) / 2 kg / cm2).

Toda ti podatki so določeni le z značilnostmi gradnje, poleg tega pa tudi operativni - odpornost proti zmrzovanju, odpornost na vlago, najmanjša širina traku in tako naprej. In glede na te parametre, z najmanjšo širino traku 40 centimetrov, je območje osnove najbolje izračunano vzdolž oboda same stavbe. Za hišo 100 m2 (pogojne dimenzije 10x10 m) je oboda 40 metrov, osnovna površina 16 m2 (40 x 0,4).

Če poznate območje osnove in globino temeljev, lahko izračunate volumen polnila. In z višino kletne stene 1,5 metra, bo zapolnil do 24 m3 malte za polnjenje osnove. Masa temeljenja pa bo enaka 60 tonam (prostornina 24m3 pomnožena z gostoto armiranega betona 2500 kg / m3)

Ali bo ta teža zadržana na tleh? Seveda, da. Konec koncev, 160.000 cm2 tal (16 m2 osnove našega temeljev) z nosilnostjo 2 kg / cm2 lahko nosi 320-tonsko obremenitev, skupna teža našega temeljev in konstrukcije pa le 126,45 tone.

Povejmo

Na koncu je treba opozoriti, da se lahko vsi zgornji izračuni izvedejo s posebnimi programi - kalkulatorji, ki nalagajo informacije o dimenzijah strukture in značilnostih tal. Na izhodu pa dobijo informacije o količini uporabljenih gradbenih materialov. Na podlagi teh podatkov se zbiranje obremenitev izračuna z najpreprostejšim razmnoževanjem priporočenega volumna z gostoto ustreznega gradbenega materiala.

9.5. PRIMERI IZRAČUNOV VIBRACIJ OSNOV DINAMIČNIH STROJEV (1. del)

Spodaj so prikazani izračuni masivnih temeljev za periodične (harmonične) in udarne obremenitve ter primer izračunavanja okvirja za harmonične obremenitve. Primeri izračunavanja temeljev za stroje lahko najdete v "Smernicah za zasnovo temeljev strojev z dinamičnimi obremenitvami" [6].

Primer 9.1. Izračunajte osnovo žaginega okvirja. Izračun temeljev žagalnih okvirjev je izdelan za stroje z mehanizmom ročične palice pod vodilom SNiP "Temelji strojev z dinamičnimi obremenitvami". Namen izračuna je določiti dimenzije temeljev, ki ustrezajo zahtevam učinkovitosti in zagotavljajo sprejemljivo stopnjo nihanj.

Začetni podatki: znamka avtomobilov RD 76/6; strojna teža 15 ton; masa pogonskega motorja je 2 tone; moč pogonskega elektromotorja je 90 kW; hitrost motorja 720 min -1; vrtilna hitrost glavne gredi n_r = 320 min -1. Izračunane dinamične obremenitve, katere koordinate točk aplikacije, katere koordinate težišča stroja, zgornji del dimenzij temelja, premer, strukturo in vezavo sidrni vijaki in drugi podatki začetnega oblikovanja je določeno v delovnih področju gradbeništva - proizvajalec stroja v napravi temelje. Shema obremenitev, ki deluje na temelju, je prikazana na sl. 9.1. Dovoljena amplituda horizontalnih in vertikalnih vibracij za osnovo sem harmonskih mora biti manjša od 0,19 mm.

Odločitev. Konstrukcija temeljev žage se vzame iz monolitnega armiranega betona. Temelj se sestoji iz spodnjega pravokotne tablice v višini 6 x 7,5 m in 2 m sprejel pogoje dogovora pogonskega motorja, zahteve simetričnimi in optimalno težo temeljenja, in zgornjo koničastega dela prejetih procesnih pogojev. Oznaka zapolnjevanja tal je na vrhu pravokotne plošče. temelj gradivo - beton razreda M200 oprema - toplo valjane okrogle in redno profil, oziroma razredov A-I in A-II.

Diagram mase elementarnih volumnov klete in stroja z vezavo na osi kleti, ki poteka skozi težišče dna klete, je prikazan na sl. 9.1. Masa m₁ = 15 t; masa naklonskega dela kleti m 2 = 22,25 t; masa pravokotnega dela temeljenja m₃ = 216 t; masa motorja z m dotikom₄ = 2 + 18 = 20 t.

Bruto bazna masa

m_f = 22,25 + 216 + 18 = 256,25 t

Masa motorne žage in pogonskega električnega motorja

Masa celotne instalacije

Poiščite koordinate težišča naprave ob osi Z. Statični momenti mase elementov naprave glede na os, ki poteka skozi osnovo temeljenja, bodo:

Razdalja od težišča naprave do noge temeljev

Poiščite koordinate vzdolž osi X. Razdalja do težišča naprave vzdolž osi X '

Koordinata težišča naprave vzdolž osi Y ni določena, ker je ekscentričnost osi Y zelo majhna (4 kPa. Preverite stanje (9.1) z γ_c0 = 1 in γ_c1 = 1. Srednji tlak p = Q / A, pri čemer je Q = mg

C_φ = 2 · 44 140 = 88 280 kN / m 3;

C_x = 0,7 · 44 140 = 30 900 kN / m 3.

Koeficienti togosti za naravno bazo najdemo z uporabo formul (9.8), (9.9) do (9.10), kjer sem_φ = 6 · 7,5 3/12 = 210,94 m 4

k_z = 44 140 · 6 · 7,5 = 1 986 400 kN / m;

k_x = 30 900 · 6 · 7,5 = 1 390 000 kN / m;

k_φ = 88 280 · 210,94 = 18 623 000 kN / m.

Vrednosti relativnih dušilnih koeficientov določajo formule (9.13) in (9.15):

Izračunane dinamične obremenitve (za prvo harmoniko motečih sil in momentov) se določijo na naslednji način:

potem pri f_v = 208 kN, F_h = 39 kN, e = 0,173 - 0,08 = 0,093 m in e₁ = 5,95 - 1,516 = 4,434 m

M = 208 · 0,093 + 39 · 4,434 = 19,4 ± 173 = 192,4 kN · m.

Amplitude vodoravnih rotacijskih in navpičnih nihanj kleti so določene s formulami:

Za izračun amplitud, ki uporabljajo te formule, je treba določiti dodatne parametre, ki so vključeni v njih:

Tukaj je vrednost θ = 1614,4 m 2 · t dobimo z deljenjem stroj v kleti in osnovno telo, izračune za lastno vztrajnostni moment in dodal prenosne vztrajnostne momente, ki je enak zmnožku mase osnovnih teles na kvadratov razdalj od težišču svoje k skupnemu težišču namestitev;

Izračun obremenitve na temelju

Obstajajo trije procesi, ki jih po mnenju vseh lahko naredi - dobro je upravljanje z državo, zdravljenje vseh ran in seveda graditi. Ponavadi naši slovanski ljudje verjetno ne bodo mogli ali jih želijo prepričati. Zato je tema priprave na gradnjo zelo akutna, pa tudi predhodni izračun obremenitve na temelju.

Ali je vredno ali ne vredno računati?

Temeljna sestavina gradnje vsakega doma je temelj. Od svoje moči, zanesljivosti in trajnosti je odvisna od "rok trajanja" stavbe. Zato je vprašanje, koliko vplivov lahko prenese to podlago in koliko bo ta ali ona stavba danes veljala, precej ostro.

Seveda je poleg izračunih veliko še vedno odvisno od materialov in tehnologije njenega nastanka, pa tudi od izkušenj in vesti strokovnjakov, ki se ukvarjajo s tem delom. Toda predhodna faza, če se to naredi brez napak, vsaj kaže, kje je bolje prihraniti nekaj denarja in kako trdna bo temelj na domu. Če izračunamo, kolikšna je lahko ta osnova, lahko varno in, kar je najpomembneje, pravilno postavimo zanesljivo podlago za vsako stavbo ali strukturo, ne glede na njeno zapletenost.

Kakšne obremenitve lahko doseže osnovna izkušnja

Primer gradnje obremenitve na tleh

Vsaka stavba, tudi ena zgornja stavba, tudi 50-nadstropna, je pod pritiskom in pritiskom na tla, zaradi česar slednji sesede in deformira.

Seveda je najpomembnejša prva točka na seznamu. Ampak bolje je biti varen in upoštevati vse elemente s presežkom, kot pa ugrizati komolce in opazovati deformacije in pogrezanje obremenitve na temeljni plošči.

Obstaja več osnovnih vrst bremen:

• Statično - neposredno težo projektnih rešitev in drugih elementov stavbe ali strukture;
• Upoštevati je treba tudi dinamične obremenitve. Pojavijo se lahko zaradi različnih nihanj ali delovanja strojev (na primer z vsemi vrtljivimi deli).
• Tretji tip se zgodi, ko pride do določenih vremenskih razmer. Preprosto rečeno - padavine in različni vremenski vplivi. Torej, to je sneženje, močna vetra in več;
• Četrti tip je zaradi pritiska predmetov in stvari, ki so v sami hiši, npr. to je tisto, kar je hiša in njena podpora naložena.

Piles kot zdravilo za sodobno gradnjo

Izračun obremenitve temeljev je verjetno najbolj zahtevan. Če ima tla velik kazalnik črpanja, bo upoštevana uporaba pilotov. Čeprav je pred kratkim zaradi dejstva, da je gradnja te vrste temeljev manj delovno intenzivna in višina stroškov, se uporablja tudi na dokaj gostih tleh kot gospodarno možnost.

Glavna tovorna mesta

Spiralni temelj (ali temelj na vijačnih piloti) za izračun sposobnosti hitrosti zaklopa zahteva naslednje začetne podatke:

• strešna kritina in podstrešje;
• prekrivanja;
• zunanje in notranje močne stene;
• skupni osnovni obod.

Njegova izbira znatno zmanjša količino zemeljskih površin. Poleg tega ni treba izvajati dodatnih pripravljalnih faz. V tem primeru se izračunajo obremenitve na temeljih.

Če želite izbrati, katere kupe je bolje uporabiti, je treba določiti vse možne značilnosti konstrukcije prihodnje stavbe. V zadnjem času se za to vrsto uporabljajo čedalje več vijakov za sklade. Imajo veliko prednosti. Najprej se zmanjša prostornina betona in drugih dodatnih materialov. Ena od glavnih prednosti je možnost gradnje gradbene baze na "težkih" in problemskih območjih. Primer takšnega terena je močvirna, skalnata tla, teren z naklonom.

Sorte izračuna

Iskanje in izračun bremena, ki ga lahko nosi temelj, je nujno za optimalno in racionalno dobro določanje njegovega območja in dimenzij. Vsi izračuni se zmanjšajo, da se ugotovi vrednost obremenitve na m2 tal, ki se nato primerja z največjimi dovoljenimi vrednostmi.

Izračuni v gradbeništvu za projekt

Da bi izračunali globino baze, morate imeti podatke, ki odražajo globino zamrzovanja tal, ki je odvisna od vrste.

Če upoštevate vrste podlage, lahko izračun temelj pod obremenitvijo razvrstite na več vrst.

Katere podatke je treba zbirati za izračune:

1. lokacija ali regija gradbenih del;
2. kakšna je tla na kraju polaganja, kakšna je globina podzemne vode;
3. material, iz katerega načrtujete izvedbo različnih strukturnih elementov stavbe;
4. predhodni načrt hiše, število nadstropij, kakšna bo streha.

Da bi izračunali obremenitev temeljev stolpcev na tleh, je treba najprej določiti parametre stolpca, ki bodo služili kot podpora. Toda poleg parametrov morate vedeti njihovo številko. To je izhodišče za ta primer. Izračun sam po sebi ni nič posebnega izstopa med ostalimi in ima isti algoritem.

Rezultati izračunavanja obremenitve na temelju stolpca so podobni, kot je primer s podlago za pilote. Običajno večkrat prikazuje zahtevane stroške betona. In manj je tudi obseg zemeljskih površin v primerjavi s trakom.

Ta možnost je prav tako všeč nedavno graditeljem, saj vam omogoča, da prihranite pri stroških in manj časa.

Izračun obremenitve na temelju stolpca poteka na sliki prejšnjega. Kot prej, bodo potrebovali kazalnike gradbišča in informacije o gradbenih materialih, ki bodo uporabljeni. In, seveda, podnebne razmere in geološke analize tal.

Osredotočite se na opaž

Za trakove temeljev je potreben opaž. Opaž je podlaga za podlago traku. Zato je pomemben in uporaben izračun obremenitve temeljne opore, ki ga lahko prenese.

Deck, bodisi iz lesa, bodisi iz katerega koli drugega materiala, ima eno glavno funkcijo ali namen - oblikuje okvir za bodoče temelje. To je zelo pomembno, zato mora biti med postopkom prelivanja tekočina, beton in dinamična obremenitev, ki jih proizvajajo oprema in stroji, odporne na različne tlake.

Skupna kapaciteta tračne podlage je enaka skupni količini padavin (na primer snega), strešnih kritin in stropov, samih zidnih zidov, pa tudi iz materiala temeljnega materiala.

Prehod mešanice betona skozi oplaščenje poteka s sorazmerno nizko hitrostjo, hkrati pa z izjemno silo. Še več, če se pretok izvede z uporabo betonske črpalke, je moč toka še večja zaradi oskrbe mase z višine več metrov.

Algoritem računanja

Vsi izračuni se izvajajo v skladu z jasnimi algoritmi in pogoji, odvisno od rezultatov. Izračun, koliko in koliko časa lahko osnova obvlada obremenitve, ni izjema in je sestavljena iz naslednjih zaporednih dejanj:

1. Določitev globine zamrznitve tal, odvisno od območja, kjer je načrtovana gradnja (ponavadi so ti podatki samo za referenco in jih je mogoče najti v standardih). Obstaja jasno pravilo: globina nanosa mora presegati globino zamrznitve;
2. Naslednji korak je določitev možne tlačne sile na bazi snega. Posreduje se mu s konstruktivnimi odločitvami. Osnova je strešna površina;
3. Prekrivanje. Ta izračun temelji na površini vseh strani stavbe. Osnova je enakost vsote območja strank = območje stavbe. Upošteva se število nadstropij, kot tudi nadstropje prvega nadstropja;
4. Stene - ta postavka je podobna prejšnjemu koraku;
5. Predhodni izračun obremenitve na tleh je odvisen od površine neposrednega vlivanja, globine temeljev in mase betona, ki se uporablja za ulivanje;
6. Skupni rezultat obremenitve na 1 m2 dobimo s povzetkom prejšnjih rezultatov.

Ti podatki nam omogočajo pravilno oceno zanesljivosti in trajnosti, njegove občutljivosti na deformacijo in pogrezanje. Tako, ko ste pravilno opravili vse korake v algoritmu, lahko dobite zbirko obremenitev.

Predhodna faza pred gradnjo je, da izvede potrebne izračune in analizira njihove rezultate za možnost nadaljnjega vrednotenja. Pogosto ne pusti spati oblikovalcem in graditeljem, ker je veliko odvisno od njega.

Za izračun, koliko lahko prihodnji temelj stavbe prenese, morate skrbno oceniti in ovrednotiti njegove parametre in značilnosti, jih primerjati z vrsto zemlje in naravnimi vremenskimi razmerami.

Pravilno zbrani izhodiščni podatki, natančnost in doslednost algoritemskih točk bodo omogočili razumevanje, kako trdna in trajna bo gradbena osnova, ali je možno poškodovati in potopiti, ter na katere točke lahko malo prihranite na porabi materiala in stroških dela.

Oddelek 9. Temelji z dinamičnimi učinki

9.1. Temelji za avtomobile z dinamičnimi obremenitvami.

Stroji periodičnega delovanja so razdeljeni v tri podskupine: z enakomerno rotacijo (elektromotorji, generatorji motorjev, generatorji turbin, rotorji itd.); z enosmerno rotacijo in z njimi povezanim pomikanjem (kompresorji, črpalke, motorji z notranjim zgorevanjem, žage itd.); s pomožnimi gibi, ki se neprekinjeno dokončajo z zaporednimi udarci (stroji za tresenje in vibracijsko udarjanje).

Stroji za neperiodično delovanje so razdeljeni tudi v tri podskupine: z neenakomerno rotacijo ali z obračanjem gibanja (vožnja elektromotorjev valjarne, generatorjev prekinjenih zmogljivosti itd.); z gibljivim gibom, ki se zaključi s posameznimi udarci (kovanje in žigosanje kladiva, strgala itd.); s tlakom, ki povzroči premik obdelanega materiala in naključnimi obremenitvami (mlinskih instalacij) na temelj.

9.1.2. Vrste temeljev za stroje z dinamičnimi obremenitvami

1) masivni, betonski ali armirani beton za vse vrste strojev;

2) okvir, montažni ali montažni monolit, ki je serija prečnih okvirjev, ki ležijo na spodnji plošči ali na rešetki in so medsebojno povezani z vzdolžnimi tramovi ali zgornji plošči, ki leži na stojnicah, vgrajenih v spodnjo ploščo ali na kup stolpci;

3) stene v obliki prečnih ali vzdolžnih sten, podprtih na spodnji plošči ali na rešetki in so medsebojno povezane na vrhu prečk ali plošče.

Montažne monolitne in montažne temelje se lahko uredijo predvsem za stroje periodičnega delovanja, ki niso dovoljeni za stroje s impulznimi udarnimi obremenitvami.

9.1.3. Izračun temeljev takih temeljev.

Na prvi skupini mejnih stanj:

1) preverjanje povprečnega statističnega pritiska pod podplatom za temelje na naravnem temelju ali nosilnost temeljev za temeljev pilotov; Ta pregled se opravi za vse vrste strojev.

kje je povprečni tlak na temelju pod dnom temeljev od izračunanih statičnih obremenitev (masa temeljev, tla na robovih, stroj in pomožna oprema s koeficientom preobremenitve n = 1); koeficient delovnih razmer osnovnih tal, ob upoštevanju narave dinamične obremenitve in odgovornosti stroja; koeficient delovnih razmer osnovnih tal, ob upoštevanju možnosti dolgotrajnih deformacij pod vplivom dinamičnih obremenitev; ocenjena odpornost tal.

kjer je nosilnost temeljev za postavitev enega pilota; nosilnost kupa v statičnih pogojih, odvisno od vrste kopičenja in tal; in koeficienti delovnih pogojev osnovnih tal, ki so odvisni od tal;

2) izračun moči posameznih elementov osnove zasnove; Izračun se izvede za posameznika, ki je podvržen delovanju dinamičnih obremenitev, elementov okvirja in stenskih temeljev (stojala in prečke okvirjev, tramovi, plošče, konzolne projekcije), temeljev plošče in nosilca, kot tudi posameznih delov masivnih temeljev, oslabljenih z luknjami in utorom in armiranobetonske konstrukcije ").

Izračun temeljev za drugo skupino mejnih stanj vključuje:

1) določanje amplitude oscilacij temeljev ali njihovih posameznih elementov; izračuna se v skladu s SNiP "Temelji strojev z dinamičnimi obremenitvami. Design Standards "in je odločilen pri zasnovi temeljev za stroje z dinamičnimi obremenitvami

kjer je največja amplituda oscilacij zgornje ploskve temelj, izračunana za določeno vrsto temeljev za stroj največja dopustna amplituda nihanj, določena s SNiP 2.02.05-87;

2) določanje sedimentov in deformacij temeljev ali njihovih elementov (deformacije, zvitki itd.); V nekaterih primerih se ti izračuni izvajajo za kritične strukture in če obstajajo zahteve, ki omejujejo gibanje in deformacijo temeljev (v skladu s SNiP 2.02.01-83).

9.1.4. Izračun za nihanja.

Pri dodeljevanju varnih razdalj do predmetov, ki so občutljivi na vibracije, se lahko raven vibracij, ki se razmnožujejo v tleh od temeljev strojev, približa formuli:

kjer je amplituda navpičnih (vodoravnih) vibracij tal na površini v točki, ki je na razdalji od osi temeljev - vir valov v tleh; amplitudo prostih ali prisilnih navpičnih (vodoravnih) nihanj temeljev - vir v ravni njene osnove; (glede na polmer dna osnove - vir, m, enak, površina podnožja osnove - vir).

9.1.5. Določanje elastičnih in dušivnih značilnosti osnove za izračun temeljev.

Glavna elastična karakteristika naravnih temeljev temeljev stroja - koeficient elastične uniformne kompresije, kN / m 3, je določen eksperimentalno. Če ni preskusov, za podlage s površino podplata A ne več kot 200 m 2

kjer je koeficient odvisen od vrste tal; modul deformacije tal pod dnom temeljev; m 2.

Koeficienti elastične neenotne stiskanja, elastični enakomerni strižni, elastični neenotni strižni del:

Koeficienti togosti za naravne baze:

s vertikalnimi translacijskimi vibracijami v kleti (z elastično enakomerno kompresijo)

s horizontalnimi translacijskimi oscilacijami temeljev (z elastičnim enakim strižnim tlakom)

z rotacijskimi nihanji okoli vodoravne osi, ki poteka skozi osnovo (z elastično neenakomerno stiskanje)

z rotacijskimi nihanji okoli vertikalne osi, ki poteka skozi težišče podlage klete (z elastičnim neenotnim strižnim stiskanjem)

kje je podlaga temeljev; momenti vztrajnosti podnožja kleti glede na vodoravno in navpično os.

Ti koeficienti se nanašajo na napetosti in trenutke, ki delujejo vzdolž dna temeljev, z ustreznimi elastičnimi pomiki, ki jih povzročajo: navpični, vodoravni, zavoji in glede na glavne vodoravne in navpične osi vztrajnosti, ki potekajo skozi težišče dna temeljev

Ker se v tleh propagirajo oscilacije, pride do njihovega dušenja, kar je običajno ocenjeno z relativnim koeficientom dušenja. Relativno dušenje je del kritičnega dušenja nihanj.

Relativni koeficienti dušenja: pri enakomernih (harmonskih) in naključnih nihanjih

za prehodne oscilacije

kjer je cond z vodoravnimi vibracijami; cond. z vertikalnimi vibracijami; cond. za rotacijska nihanja okoli vodoravnih in navpičnih osi; povprečni statični tlak na dnu pod dnom temeljev izračunanih statičnih obremenitev pri faktorju preobremenitve 1.

9.1.6. Izračun temeljev za prisilne vibracije.

Prisilne vertikalne vibracije kleti so opisane z diferencialno enačbo

in prisilne horizontalne rotacijske oscilacije kleti - sistem diferencialnih enačb:

kjer je masa naprave (klet, stroj, tla na robu temeljice); trenutek vztrajnosti mase naprave glede na vrtilno os; osnovni faktori dušenja za navpične, vodoravne in rotacijske vibracije; osnovni togostni koeficienti za elastično enakomerno stiskanje, enakomerna strižna in neenakomerna stiskanja; navpično in vodoravno premikanje težišča naprave in kota vrtenja temeljev; razdalja od skupnega težišča naprave do osnove temeljev; vertikalne in horizontalne komponente motečih sil in trenutka iz motečih sil; kotna pogostost vrtenja stroja.

9.1.7. Načini zmanjšanja amplitude oscilacij temeljev.

9.2. Temelji v seizmičnih območjih.

9.2.1. Določanje seizmičnih obremenitev na temeljih.

1) Temelji objektov, postavljenih na območjih s seizmičnostjo 7,8,9 točke, je treba zasnovati ob upoštevanju zahtev SNiP pri načrtovanju stavb in objektov na seizmičnih območjih. Če je manj kot 7 točk - brez seizmičnosti.

2) Oblikovanje podlag, ki upoštevajo potresne učinke, je treba izvesti na podlagi izračuna nosilnosti za posebno kombinacijo bremen.

Predhodne dimenzije temeljev se lahko določijo z izračunom osnove iz deformacij na glavni kombinaciji obremenitev (ne da bi se upošteval potresni vpliv).

3) Namen izračuna nosilnosti baz s posebno kombinacijo bremen je zagotoviti njihovo trdnost za skalnata tla in stabilnost za ne-skalnata tla ter preprečiti premikanje temeljev vzdolž osnove in nagibanje. Deformacije baze s posebno kombinacijo obremenitev, ki upoštevajo potresne učinke, se ne izračuna.

9.2.2. Izračun temeljev in podlag za seizmične učinke.

Izračun osnove nosilnosti se izvaja na delovanju navpične komponente ekscentrične obremenitve, ki jo prenaša fundacija

kjer je navpična komponenta izračunane ekscentrične obremenitve v posebni kombinaciji; navpična komponenta sile konćne odpornosti baze med seizmićnimi ućinki; seizmični koeficient delovnih razmer; koeficient zanesljivosti za predvideni namen strukture.

Horizontalna komponenta bremena se upošteva pri izračunu osnove za striženje na podplatu. Preverjanje striženja na dnu se opravi ob upoštevanju trenja podnožja dna na tleh, vendar ob upoštevanju seizmičnega koeficienta delovnih pogojev

Pri izračunavanju nosilnosti nenapetostnih temeljev, ki se srečujejo s seizmičnimi tresljaji, so ordinati ploskve največjega tlaka na robovih dna klete določeni s formulo:

kjer so koeficienti oblike; nosilnostni faktorji, odvisno od izračunane vrednosti kota notranjega trenja; in v skladu s tem izračunane vrednosti specifične teže tal nad in pod podnožjem (ob upoštevanju utežnega učinka podtalnice); globina temeljev; koeficient, ki je enak 0,1; 0,2; 0,4 s seizmičnostjo gradbišč 7,8 in 9 točk.

Ekscentričnost izračunane obremenitve in diagramov maksimalnega tlaka določajo formule

kjer je navpična komponenta izračunane obremenitve in trenutek zmanjšana na dno temeljev s posebno kombinacijo obremenitev. Glede na razmerje med vrednostmi in navpično komponento sile končni upor baze se predpostavlja:

kjer je velikost kleti edini.

Na podpornih stenah in kletnih zidovih ločeno upoštevamo inercialni seizmični tlak zemlje in tlak, ki ga povzroča sprememba stresnega stanja medija pri prehodu seizmičnih valov v njej.

Aktivni in pasivni tlak tal na podpornih stenah, ob upoštevanju seizmičnih učinkov

kjer je koeficient seizmičnosti enak 0,025; 0,05; 0,1, oziroma 7,8 in 9 točk; kot ob notranji trenju tal pri izračunu stabilnosti; aktivni in pasivni tlak tal v statičnem stanju.

Dodatne horizontalne normalne in tangencialne napetosti, ki nastanejo v tleh med prehodom seizmičnih valov

kjer je specifična teža tal; hitrost širjenja vzdolžnih in prečni seizmični valovi v tleh, določena eksperimentalno; prevladujoče obdobje seizmičnih vibracij (običajno vzeto s).

Seizmične obremenitve, ki so pritrjene na podporno steno kot inercialne

kjer se je težo elementa konstrukcije nanašala na točko; koeficient, ob upoštevanju dopustne škode na stavbah in strukturah; koeficient, ki upošteva konstruktivne rešitve zgradb in objektov; - koeficient dušenja; koeficient, odvisen od izračunane seizmičnosti; koeficient, ki ustreza i-tonu naravnih nihanj stavbe ali strukture; koeficient, odvisen od oblike deformacije strukture med lastnimi nihanji v i-tonu in na razdalji bremena do roba temeljice.

9.2.3. Značilnosti oblikovanja temeljev.

Da bi se izognili kršenju naravne frekvence vibracij homogenih struktur, se postavijo temelje ločene konstrukcije ali predelka stavbe na enako globino.

Da bi se izognili gradnji gibanja vzdolž roba temeljev, se hidroizolacija sten izvede iz sloja cementne malte. Uporaba bitumenske hidroizolacije ni dovoljena.

Priporočljivo je, da postavite stebre okvirnih zgradb na trdne temeljne plošče, navzkrižne podlage ali za povezovanje temeljnih in škropilnih gril z vložki, ki preprečujejo premikanje temeljev med seboj.

V temeljih temeljev pod stenami, vzdolž roba, poskrbijo ojačani pas, ki deluje v napetosti.

Na temeljih kupov spodnji konci pilotov ležijo na gostih tleh. V vsakem posameznem oddelku je neprekinjena žičnica postavljena na enako globino. Zadrževalne stene ne priporočamo za veliko višino.

Neugodna tla osnove: pesek se razteza, nasičena z vodo, šibka, silikatna glinasta tla v tekočem in tekočinsko plastičnem stanju.

Temelji za dinamične obremenitve

Gradnja temeljev je proces, ki zahteva upoštevanje različnih obremenitev. Eden od najpomembnejših trenutkov je odpornost proti dinamičnim obremenitvam, ki nastanejo med delovanjem mehanske opreme. Razlogi, ki povzročajo dinamične obremenitve, vključujejo:

• delovanje strojev z neravnimi gibljivimi deli;
• promet na površini zemlje in pod zemljo;
• tlačenje tal pri gradnji blazine temeljev zgradbe;
• vdolbinice;
• obratovanje žagarske opreme ali kompresorjev in valjarjev.

Značilnosti in klasifikacija temeljev za dinamične obremenitve

Konstrukcija temeljev, ki je zasnovana za odpornost na dinamične obremenitve, je potrebna pri gradnji industrijskih objektov, v katerih so nameščeni nosilni stebri in s tem tudi temeljev za strojna orodja. Takšni temelji imajo številne značilnosti, ki jih je treba upoštevati med gradnjo. Najprej se nanaša na vibracije, ki jih mora podlaga vzdržati za stroje in stroje.

Zasnova osnove za dinamične obremenitve

Nihanja so lahko statična in dinamična. Pojav dinamičnih obremenitev je povezan z nihanji med delovanjem industrijske opreme in gradbene opreme, eksplozivnimi operacijami ali močnimi sunki vetra. Zasnova baze se izvaja v skladu s SNiP 2.02.05-87.

Glavni cilj je zagotoviti varno delovanje strojev, ne da bi pri tem nastala škoda na zgrajeni stavbi. Osnove strojev z dinamično obremenitvijo:

1. Monolitna, kjer je prisotnost jame, vodnjakov ali lukenj, ki so del opreme.
2. Zid. Imajo osnovo v obliki žlebiča, sten in zgornje plošče, ki jo podpirajo stolpi.
3. Okvir, ki predstavlja zasnovo iz zgornje plošče in nosilci, ki se preko več stojnic nagibajo na spodnjo ploščo podnožja.
4. Olajšal, če stebri ustvarjajo podporo.

Za uspešno vzdrževanje precej visokih dinamičnih obremenitev mora postavljena podlaga:

1. Imajo veliko maso, ki zagotavlja odpornost na obstoječe in prihodnje obremenitve. Raven osnovne odpornosti proti vibracijam je neposredno odvisna od njegove mase.
2. Bodite izredni za njihovo trajnost, ki zagotavlja dolgoročno delovanje tako opreme kot stavbe, v kateri je nameščena.
3. Imeti precej visoko vztrajnost. Temelj, zgrajen pod opremo, da prenese učinke korozivnih okolij. Te vključujejo mast, motorna olja in druge tekočine, ki imajo uničujoč vpliv na substrat in tla.

Pri gradnji takšne podlage je treba natančno upoštevati priporočila in upoštevati vse ustaljene standarde glede dimenzij in pravil za konstrukcijo osnove in pritrditve opreme na njej.

Pomembno je zagotoviti popolno odsotnost nagiba žerjavice. To zagotavlja enotno porazdelitev tovora in tako podaljša življenjsko dobo opreme in temeljev.

Glavna zahteva za temeljev, na katerih je nameščen vpliv ali druga oprema, je izpolnjevanje standardov varnosti pri delu in zagotoviti učinkovito zaščito pred škodljivimi učinki dinamičnih obremenitev na opremo, nameščeno tako na osnovni kot v njeni neposredni bližini.

Oprema temelj

Za izpolnjevanje teh pogojev je potrebno, kadar konstruiranje takšnih temeljev dosledno upošteva norme, ki jih določi SNiP:

V skladu s priročnikom so temelji strojev, ki so predmet dinamičnih obremenitev, izdelani v obliki monolitne plošče. Lahko so montažne in montažne monolitne. V skladu z obstoječimi zahtevami in normami se podlaga za dinamične obremenitve postavlja z monolitnim armiranim betonom. Razred betonske mešanice, ki se uporablja za njegovo izdelavo, je B15. Razlika osnove pod strojem z dinamičnimi obremenitvami iz temeljev za stanovanjske objekte je v njihovem oblikovanju.

Oblikovanje temeljev strojev z dinamičnimi obremenitvami

Večina dinamičnih obremenitev je šok. To je lahko en sam impulz ali različno zunanje obremenitev. Ti pojavi povzročajo svobodne ali prisilne nihanja.

Turbinski generator - oprema z dinamičnimi obremenitvami

Zanesljive baze opremijo za namestitev strojev:

• enakomerno vrtenje, vključno z elektromotorji in generatorji turbin;
• ki se vrtijo ne le enakomerno, ampak tudi s translacijskim in povratnim gibanjem, to so lahko kompresorji ali motorji z notranjim zgorevanjem;
• hkrati z udarci.

Stroji in mehanizmi imajo lahko učinek na podlago, ki se gibljejo z obračanjem v kombinaciji z neenakomernim vrtenjem ali oddajo naključnih obremenitev na osnovo. Za natančno zasnovo temeljev za dinamične obremenitve je potreben strokovni izračun. Koeficienti togosti temeljev na naravni platformi določajo formule:

kjer je kz koeficient togosti vertikalnih translacijskih premikov temeljev;

In - površina platforme;

Sz - togost osnove pri izvajanju progresivnega navpičnega gibanja temeljev.

S horizontalnimi premiki temeljev:

Vso delo je nekaj obveznih korakov, med katerimi je izračun amplitude nihanja osnove, ki mora biti v celoti v skladu z uveljavljenimi pravili. Nastavitev vrednosti tlaka pod podplatom in izračun moči vseh elementov, ki tvorijo osnovo.

Pri izbiri blagovne znamke betona za izdelavo armirane betonske konstrukcije je treba upoštevati prisotnost udarca na temeljenje in dinamične obremenitve ter statistične obremenitve in visoke procesne temperature, ki se izvajajo istočasno. Oglejte si videoposnetek, kako izbrati pravo znamko betona.

Platforma, na kateri bo oprema nameščena, mora zagotavljati varnost in učinkovitost dela, izračun materialov in parametrov pa mora zagotavljati dolgo življenjsko dobo. Osnova za oblikovanje podplata, ki ima v večini primerov pravokotno obliko, je pravilen izračun. Najprej je treba omeniti, da je višina temeljev stroja minimalna, zato je tesno povezana z velikostjo pritrdilnih vijakov in globino vgradnje.

Na tej stopnji je izbrana konstrukcijska ocena betona, ki mora biti v skladu s SNiP najmanj M150 ali M200. Izračun temelj se izvede za vgradnjo tako posameznega modela kot tudi več dinamičnih nosilcev. Izvedba teh del je povezana z določitvijo težišča in ob upoštevanju valov, ki se razmnožujejo v tleh med delovanjem nizkofrekvenčnih ali drugih strojev.

Gradnja temeljev za dinamične obremenitve

Nujni pogoj za trdnost konstrukcije je ločitev temeljev stroja od temeljev stavb po posebej zasnovanih šivih. Pri načrtovanju temeljev strojev z dinamičnimi obremenitvami je obvezno izračunati tehnične lastnosti opreme, amplitudo nihanj strojev in bližnjih konstrukcij. Treba je upoštevati dinamične obremenitve, ki delujejo na napravi in ​​pritrdilnih vijakov.

Pri nameščanju stolpcev morate uporabiti "očala"

Posebno pozornost so vrednosti omejevalnih oscilacij celotnega fundusa in njegovih delov. Oprema, nameščena na temelju, ki se gradi, zahteva dodatne dvižne točke ali vodnjake, za katere veljajo tudi obremenitve in nihanja. Pri zagonu gradnje osnove strojev z dinamičnimi obremenitvami je treba upoštevati prisotnost dodatnih pritrdilnih sornikov in drugih elementov, s katerimi se oprema dobavlja ob dobavi.

Stroji z dinamičnimi obremenitvami so nameščeni, kolikor je mogoče, od predmetov, ki so preobčutljivi na vibracije, vključno s podpornimi stebri. Namestitev strojev na odprtem prostoru zahteva razpoložljivost podatkov o globini zamrzovanja tal. V večini primerov so stroji z dinamičnimi obremenitvami nameščeni na plitvi podlagi. Če se gradnja takega temeljev izvaja na zapleteni tleh, se uporabi struktura pilotov, kolone, v katerih so različne globine prodiranja v tla.

Takšni stebri so običajno izdelani v "steklu", ki je ojačen in napolnjen z betonom. Ti armirani betonski stebri postanejo zanesljiva podpora za bodoče temelje. Tla zanesljivo krepijo. Ustvarjanje temeljev za stroje z dinamičnimi obremenitvami zahteva fazno izvedbo dela, ob upoštevanju značilnosti, ki jih ima oprema.

Betoniranje se izvaja v neprekinjenem načinu. Če je potrebno, tehnologija opravljanja dela omogoča izdelavo delovnih sklepov, katerih lokacije so označene na risbah in nameščene v fazi projektiranja.

Pri izbiri kraja namestitve opreme je treba upoštevati ugotovljeno razdaljo od stroja do točke, kjer so podporni stebri ali druga oprema. Ta razdalja ne sme biti manjša od enega metra od štrlečih delov stroja. Temelji, na katerem počivajo stene prostora ali stebričkov, ni mogoče povezati z bazo, opremljeno za stroje z dinamičnimi obremenitvami. Oglejte si videoposnetek o namestitvi stolpcev za podporo.

Po določitvi razdalje od vsakega nosilnega stolpca nadaljujte do oznake, v skladu s katerim pripravite jamo. V odprtih delavnicah je globina jame določena z globino zamrzovanja tal. Brušenje se opravi tako, da ga temeljito omočite in kompaktirate.

Po namestitvi oplaščenja in polaganju armaturne mreže je potrebno na podlago postaviti predlogo. Z luknjami, ki so v njem pripravljene, pritrdite temeljne vijake z maticami.

Opaž je vlije v plasteh. Kondenziraj vsako plast, katere debelina je 15 centimetrov, s spajanjem. Po 28-30 dneh se izvedejo preskusi trdnosti in šele po tem podpišejo potrdilo o prevzemu.

Dinamična obremenitev na temelju

Električni stroji, turbinske enote

Enotna rotacija in s tem povezano gibanje

Stroji z ročičnim mehanizmom

Neenakomerno vrtenje ali gibanje

Vožnja elektromotorjev valjarjev

Pomikanje gibanja

Konstrukcijska odpornost tal na dnu temeljev, ki se sooča z dinamičnimi obremenitvami, je določena s formulo:

pri čemer je R izračunana odpornost tal na temelju, ki ne doživlja dinamičnih obremenitev (glej Predavanje 1); A-faktor zmanjšanja, ki je odvisen od vrste dinamičnega vpliva:

Vrsta dinamičnega vpliva

Grafični grafik

Neuravnotežene centrifugalne sile vztrajnosti strojev z enakomerno vrtljivim rotorjem

Stroji z ročičnim mehanizmom

Stroji, katerih gibljivi deli nepravilno vrtijo in prenašajo trenutke

Impulzni udarni stroji

Karakteristike togosti temeljev tal določajo koeficienti elastičnosti, ki jih je najprej predstavil D. Barcan:

kjer A in jaz_f - glede na površino stopala in vztrajnostni moment območja podnožja podnožja glede na središčno os, okoli katere se vrti _z - faktor oblike podnožja osnove; E_el,  - modul elastičnosti in razmerja Poissona tle na osnovi;

C_z, C_, C_x - koeficienti elastičnosti podnožja, pod enakomerno kompresijo, neenakomerno stiskanje in enakomerno striženje (kN / m 3); K_z, K_, K_x - zmanjšani koeficienti elastičnosti podnožja z enakomerno stiskanjem, neenakomerno stiskanje in enakomernim strižnim tlakom.

Deformacijska značilnost tal s temeljom, ki ni globinsko enakomerno, je E_el in  so povprečne glede na globino stisljivih plasti.

Izračun temeljev za občasne dinamične obremenitve

ukrepanje. Shema zasnove fundacije

To je absolutno tog (na sliki 8.1) na elastični podlagi, katerega deformacijske lastnosti določajo elastični koeficienti po formuli (8.1). Navpična statična obremenitev Q, ki se uporablja v težišču in je enaka teži vozila, temelju in tleh na svojih previsih, deluje na temelju. Ko stroj teče, ima temelj

vertikalna dinamična obremenitev Psin , kjer je P amplituda dinamične obremenitve (kN); t je čas (e);  = 2  / T (rad / s) - krožna frekvenca; T je nihajno obdobje. Podatki o parametrih dinamičnih obremenitev so navedeni v tehničnem potnem listu na stroju. Od delovanja temeljev statičnih obremenitev

se razburja. Dejanje dinamične obremenitve povzroči poravnavo temeljev z (t), ki je funkcija časa. Navpične obremenitve, ki delujejo na temelju, so uravnotežene s tlemi, ki je enak produktu sedimentov temeljev in koeficientom elastičnosti pod enakomerno kompresijo K_z.

Ravnotežna enačba projekcij na vertikalni osi vseh sil,

ki deluje na fundaciji v času t, ima obliko:

kjer je m masa vozila, temelj in premaz njegovih previsov, zmanjšana na težišče temeljev.

Preoblikovali bomo enačbo (8.2), ob predpostavki, da poenostavimo zapise z (t) z:

kjer je  frekvenca naravnih nihanj temeljev s strojem in tlemi na njegovih previsih (1 / s);  je frekvenca prisilnih nihanj prijavljena v osnovo, ko je stroj v teku (rad / s).

Posebna rešitev enačbe (8.3) je vzeta v obliki: z = Z₀sinėt. Amplituda oscilacijeZ₀ določena s substitucijo v enačbi (8.3) njegove posebne rešitve:

Iz dobljene rešitve iz tega sledi, da pri ≈ ≈ ε ε pride do resonance in dinamična poravnava temeljenja z nagiba do neskončnosti. V normah za zasnovo temeljev z dinamičnimi obremenitvami je amplituda oscilacij temeljev omejena na 0,15-0,25 mm. Za analizo vpliva projektnih parametrov fundacije

dinamične lastnosti predstavljamo alternativne izraze za amplitudo oscilacij:

kje je z_{0, st} - sedimentna osnova iz statičnega delovanja dinamičnih obremenitev;  je dinamični koeficient.

Treba je opozoriti na dejstvo, da ima v formulah (8.4, 8.5) naravno frekvenco faze  dimenzijo 1 / s in frekvenco prisilnih nihanj rad / s. Tako je frekvenca potnih listov prisilnih nihanj dinamične obremenitve f, izražena v hertzu, zmanjšana na krožno frekvenco z množenjem z 2. Študentje morajo preveriti veljavnost formul (8,3 - 8,5), kljub navidezno nepravilni dimenziji frekvenc naravnega in prisilnega nihanja, ki jih vsebujejo, ponavljajoče se zaključke teh formul za dinamično obremenitev Psin (2 · · · · · · · · · · · · t) in sprejemamo v končnih izrazih 4 2 f2 = 2.

Pri analizi formul (8.5) lahko sklepamo naslednje. Dinamični dejavnik je odvisen od razmerja med frekvencami naravnih in prisilnih nihanj temeljev. Njena vrednost se vzame v absolutni vrednosti in se nagiba k enotnosti, ko se odmakne od resonance v območju nizkofrekvenčnih nihanj. Ko se oddaljimo od resonance v visokofrekvenčni regiji, se ta koeficient nagiba na nič. Amplituda oscilacij zmanjša z naraščajočo togostjo osnove in površino nosilca temeljev ter z manjšo maso temeljev. Temelji iste mase imajo manjše oscilacijske amplitude, če so bolj razviti v načrtu (slika 8.2).

horizontalne in kotne oscilacije klete (dve stopnji svobode).

Ko delujejo na vrhu temeljev horizontalne periodične obremenitve P_xsin εt (slika 8.3) nastajajo horizontalne in kotne oscilacije kleti, katerih amplitude so določene s formulami:

kjer je H rama sile P_x glede na podlago temeljev; Jaz_m - trenutek vztrajnosti mase celotne naprave glede na os, ki poteka skozi skupno težišče, pravokotno na ravnino nihanja (kgm 2 ali kNms 2).

Temelje za električne stroje in turbinske enote z vrtilno hitrostjo n> 1000 r / min (f = 16,67 Hz,  = 105 rad / s) se ne izračunajo za dinamične obremenitve, razen obremenitev začetnega obdobja.

Izračun temeljev za dinamične obremenitve udarca. Dinamične udarne obremenitve nastanejo med delovanjem udarnih in kladivih kladiv. Kladivo sestavlja (slika 8.4) postelje, premični del (kladivo), delovno blago, trakovi podsloja, podslojna plošča in podlaga.

Maso temeljev (t) in območje osnove temeljev določajo empirične formule:

kjer je m₀ in m₁ - maso kladiva in maso postelje z delom (t); v je hitrost kladiva v času pred udarcem (m / s); h - višina padca kladiva; g - gravitacijski pospešek;  - faktor izkoristka udarca, odvisno od elastičnih lastnosti udarnih delov; R_d - ocenjena odpornost tal; m_f in A - oziroma maso temeljev s tlemi na svojih prevlekah in območjem dna temeljev.

Uporabljen je koeficient izkoristka : pri žigosanju

jekleni izdelki - 0,5; pri žigosanju

izdelki iz barvnih kovin - 0; na

3 kovanje - 0,25. Hitrost in teža kladiva

odvisno od konstrukcije stroja.

Obstajajo lahki, srednji in težki

kladiva. Za lahka kladiva (teža do

1 t) je hitrost v trenutku udarca 8 m / s. Masa srednje kladiva se spreminja

od 1 do 3 tone, hitrost pa 7 m / s. Težka kladiva, ki tehtajo več kot 3 tone, imajo hitrost 6,5 m / s. Po dodelitvi projektnih parametrov temelj, ob upoštevanju priporočenih parametrov za

Formule (8.7) določajo amplitudo vertikalnih oscilacij klete:

kjer je m masa postelje, kladivo, ščet in temelj s tlemi na previsih;

S_z - koeficient elastičnosti baze po formulah (8.1).

Dobljena vrednost amplitude vertikalnih oscilacij klete se primerja z vrednostjo, ki jo dovoljujejo norme. Če amplitudne meje, določene z normami vertikalnih nihanj, niso izpolnjene, se strukturni parametri fundacije ponovno opredelijo, na primer povečajo površino njene baze, povečajo togost podlage itd.

Porazdelitev nihanj v masivu tal. Dinamične obremenitve na temeljih vzbujajo oscilacije v okoliškem masivu tal (slika 8.5). Ob istem času obstajajo dinamični vplivi na stavbe in objekte v neposredni bližini. Postopek razmnoževanja elastičnih valov v masi prsti je dušen in se oceni s koeficientom relativnega odvajanja.

Praktično nihanja v masi prsti lahko vplivajo na gradbene objekte, ki se nahajajo na razdalji več deset in sto metrov od izvora nihanj, na primer iz železnice. Atenuacija amplitude površinskega vala v matriki lahko ocenimo s formulo:

kje je z_r, Z₀ - amplituda oscilacij na razdalji r in r₀ iz vira vibracij (središče fundacije); r₀ - polmer izvora nihanj (klet); ₀ - absorpcijski koeficient energije valovanja (m -1).

Velikost absorpcijskega koeficienta valovne energije je odvisna od vrste tal, ki sestavljajo masiv, in se domneva, da je enaka: pri šibkem prahu

gline tla 0,03-0,04; za pesek 0,04-0,06; za goste gline 0.06-0.1.

Vibracijski dušilniki. Oblikovana za spreminjanje frekvenčnih značilnosti sistema "temelj - temelj - zgornja struktura", da bi zmanjšali amplitudo prisilnih nihanj temeljev. Kot je bilo prikazano zgoraj, se dinamični koeficient oscilatornega procesa zmanjša, ko se naravna frekvenca oscilacije strukturnega sistema odstrani iz frekvence prisilnih nihanj (dinamična obremenitev). V praksi to dosežemo z uporabo dušilcev vibracij. Obstajata dve glavni vrsti dušilnikov vibracij: dušilci z vibracijami z pritrjenimi masami (slika 8.6 b); dušilniki vibracij z vzmetmi - amortizerji (slika 8.6 a). Zglobne mase znatno povečajo površino temeljev temeljev in rahlo povečajo njegovo maso. V skladu s formulami (8.5) to vodi do zmanjšanja amplitude oscilacij temeljice. Karakteristike togosti vzmetnih amortizerjev so izbrane tako, da izključujejo pojav resonance med delovanjem dinamičnega stroja.