СНиП 2.02.05-87, страница 3

*Для промежуточных значений частоты вращения значения коэффициента динамичности определяются интерполяцией.

**Для крайних опор фундамента к горизонтальной нагрузке, действующей поперек оси печи (при числе опор более двух).

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

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

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

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

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

При расчете рамных, стенчатых и облегченных фундаментов на сейсмические воздействия в особое сочетание нагрузок следует включать расчетные динамические нагрузки, создаваемые машинами в нормаль­ном эксплуатационном режиме, с коэффициентом надежности по нагруз­ке g_f =1.

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

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

(4)

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

Е -  модуль деформации грунта под подошвой фундамента, кПа (тс/м²), определяемый в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83;

А -   площадь подошвы фундамента, м².

Для фундаментов с площадью подошвы А, превышающей 200 м², значение коэффициента С_z принимается 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), и упругого 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 определяются по формулам:

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

(8)

при упругом неравномерном сжатии (повороте подошвы фундамента относительно горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести по­дошвы фундамента 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 фундамента относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести подош­вы фундамента) - K_y, кН·м (тс·м),

(11)

В формулах (9), (11):

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

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

При отсутствии экспериментальных данных относительное демпфи­рование для вертикальных 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 характеристики демпфирования 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» системе единиц.

1.29. Относительное демпфирование и модуль затухания для горизон­тальных и вращательных колебаний относительно горизонтальной и вер­тикальной осей принимаются равными:

(15)

(16)

(17)

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

(18)

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

 a_i -  амплитуда колебаний фундамента при работе i-й машины;

j -  число машин.

Расчетные значения амплитуд должны удовлетворять условию (1).

При групповой установке различного типа машин на общем фунда­менте амплитуду колебаний фундамента следует определять как сумму амплитуд колебаний, вызываемых работой каждой из машин. При этом в условии (1) предельно допустимая амплитуда принимается на 30% более значений, приведенных в табл. 2 для типа машины и частоты колебаний, соответствующих наибольшей составляющей расчетной амплитуды.

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

Для фундаментов машин с импульсными нагрузками, устанавливае­мых на отдельных фундаментах, расчет амплитуд колебаний допускается производить без учета передачи колебаний по грунту.

1.31. Расчет амплитуд вертикальных (горизонтальных) колебаний грунта соответственно при вертикальных (горизонтальных) вибрациях фундаментов машин следует производить по формуле

(19)

где a_s -  амплитуда вертикальных (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 уровне его подошвы, определяемая для различных видов машин по формулам обязательных приложений 1-3, в которых h₁ следует заменить на минус h₂;

d = r / r₀;

здесь r - расстояние от оси фундамента-источника до точки на поверх­ности грунта, для которой определяется амплитуда колебаний;

r₀ - приведенный  радиус  подошвы  фундамента-источника,

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

Примечание. В целях уточнения амплитуд колебаний, распространяющихся в грунте, допускается производить прогнозирование колебаний грунта 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, среднее давление под подошвой фундамента на естественном основании должно удовлетворять условию

(20)

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

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

1.33. Для фундаментов машин с периодическими нагрузками воз­можно применение свай любых видов; для фундаментов машин ударного действия следует применять железобетонные сваи сплошного сечения.

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

1.34. Расчет свайных фундаментов машин с динамическими нагрузками по несущей способности грунтов основания свай следует производить на действие расчетных статистических нагрузок в соответствии с требованиями СНиП 2.02.03-85.

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

Таблица 5

В случае определения несущей способности свай по результатам полевых испытаний вместо коэффициентов g_ср,f и g_ср,R вводится коэф­фициент условий работы грунтов основания g_ср, определяемый как отношение несущей способности сваи, определенным расчетным спосо­бом с учетом коэффициентов g_ср,f и g_ср,R, к той же несущей способности без учета этих коэффициентов.