8.7.1 Классификация машин по характеру их динамического воздействия


Главная трудность, возникающая при проектировании фундаментов под различные машины, связана с правильной оценкой степени их динамичности. По мнению автора, для облегчения этой задачи необходима классификация машин по признаку динамического воздействия на окружающие объекты.

Анализ ряда закономерностей динамики оснований и фундаментов, результатов экспериментальных работ в этой области и данных практического опыта (позволил составить такую классификацию (табл. 54). В ней машины делятся на двенадцать классов, расположенных в порядке убывания динамичности.

Классификация машин по характеру их динамического воздействия на собственные фундаменты и окружающие объекты

Из классификации машин с периодическими силами видно, что наиболее сильное динамическое воздействие производят сравнительно тихоходные машины. Это объясняется, с одной стороны, тем, что машины с тяжелыми неуравновешенными массами, не делают быстроходными и чем выше число оборотов машины, тем лучше ее уравновешивают; с другой стороны, именно эти числа оборотов располагаются в невыгоднейшем диапазоне коэффициентов динамичности фундаментов. Характер изменения величины η для реальных фундаментов, вытекающий из формул (61) и (62), представлен на рис. 74.

Характер изменения коэффициентов динамичности в зависимости от чисел оборотов машин

При увеличении числа оборотов до 1000 — 1200 в минуту динамичность машин становится незначительной, так как эти числа оборотов выходят за верхний предел резонансной области фундаментов, а сами машины становятся все более уравновешенными. Опыт автора показывает, что три числах, оборотов менее 80 и более 1200 в минуту размеры подошвы фундамента, определяемые габаритами станины, как правило, не требуют увеличения, и расчет на колебания можно не производить (за исключением некоторых вибростендов).

При ударных нагрузках, создаваемых падающими массами, интенсивность колебаний определяется соотношением между величиной ударяющей массы q , ее скоростью v0 и размерами фундамента; минимальные размеры последнего определяются площадью станины машины Fм .

Для классификации машин с падающими массами по степени их динамичности можно пользоваться динамической характеристикой

 f_096_01

Расчеты, произведенные в самых невыгодных предположениях по формуле (84), показывают, что при kд = 0,25 площадь, фундамента, определяемая габаритами станины, является достаточной, и производить расчет на колебания для фундаментов машин при kд < 0,25 нет необходимости.

Приведенной в табл. 54 классификацией можно пользоваться только три проектировании фундаментов, опирающихся на грунт. При установке машин на междуэтажные перекрытия изменение коэффициента η в зависимости от числа оборотов машины носит совершенно иной характер, и руководствоваться этой классификацией при проектировании указанных перекрытий нельзя.