8.6.2 Оценка вибрационного режима площадки


Общая оценка вибрационного режима площадки сводится к решению вопроса о ее пригодности для установки заданного прецизионного оборудования; необходимый для решения этого вопроса расчет заключается в сопоставлении ожидаемых резонансных амплитуд колебаний фундаментов с их допустимыми значениями, вычисленными по формуле (52).

Резонансные амплитуды для вертикальных колебаний

 f_093

для горизонтальных колебаний (грубо приближенно при оценке режима площадки)

 f_094

где ω — все частоты, зарегистрированные на площадке;
Аx0 — амплитуды возмущающих колебаний, соответствующие этим частотам.

Сопоставление резонансных амплитуд колебаний с допустимыми значениями к примеру расчёта

Сопоставление резонансных амплитуд колебаний с допустимыми значениями следует производить графически (рис. 73). Если на всем диапазоне графика кривые, построенные по формулам (93) и (94), лежат выше кривой, построенной по формуле (Э2), площадка является непригодной для установки оборудования.

Под прецизионное оборудование могут применяться фундаменты следующих типов: виброизолированные на пружинах и на упругих прокладках, индивидуальные и общие, опирающиеся на естественное основание, а также индивидуальные и общие свайные фундаменты. Каждому из перечисленных типов соответствуют диапазоны собственных частот, приводимые ниже.

Для различных типов фундаментов

При выборе фундамента отдают предпочтение типу, имеющему наиболее выгодный для рассматриваемого случая диапазон собственных частот.

Поверочный расчет фундамента следует производить по формулам (91) и (92). Его результаты могут быть признаны удовлетворительными, если величина минимального коэффициента запаса надежности kн ≥ 3. Коэффициент запаса надежности

 f_095

где Aф — ожидаемые амплитуды колебаний фундамента, вычисляемые по формулам (91) и (92) для всего диапазона частот возмущающих колебаний;
Aдоп — допускаемые амплитуды колебаний фундамента, вычисляемые по формуле (62) для того же диапазона частот.

Выше был рассмотрен случай расчета вновь возводимого фундамента под прецизионное оборудование. На практике возможен вариант возведения нового фундамента под машину с динамической нагрузкой вблизи от места расположения существующего прецизионного станка; здесь параметры возмущающих колебаний определяются при помощи расчета, состоящего из двух частей. В первой части определяются амплитуды колебаний фундамента устанавливаемой вновь машины, для чего используются формулы табл. 49. Во второй части расчета определяются амплитуды колебаний грунта около существующего фундамента прецизионного станка.

Амплитуда колебаний грунта на заданном расстоянии r0 от фундамента (источника колебаний)

 f_096

где

A — амплитуда фундамента (источника колебаний);
r — наибольший размер его подошвы;
r0 — расстояние от фундамента (источника колебаний) до существующего фундамента прецизионного оборудования;
e — основание натуральных логарифмов;
α — коэффициент поглощения энергии волн.

Проверка существующего фундамента прецизионного станка на колебания производится по формуле (95).