Строительные материалы, основания и фундаменты
Для обеспечения надежной и длительной работы оборудования его необходимо устанавливать на соответствующие основания и фундаменты.
Основанием при установке оборудования может служить толща материкового или слежавшегося в течение длительного периода времени грунта; опорные конструкции зданий (стена, колонна); междуэтажные перекрытия и специальные фундаменты.
Конструкция фундамента зависит от размеров оборудования, его веса, ударных нагрузок, колебаний и вибрации.
По воздействию на основание оборудование условно разделяют на 4 группы:
1) емкостные и колонные аппараты, работающие без динамического воздействия на основание (только статическая нагрузка);
2) машины с незначительной динамической нагрузкой (например, конвейеры, насосы);
3) машины со значительной динамической нагрузкой (компрессоры);
4) тяжелое оборудование, работающее с большими динамическими нагрузками (кузнечные пресса, прокатные станы).
Для легких машин (весом до 4 тс) фундаменты выполняют из кирпича марки не ниже 100 на цементном растворе марки не ниже 50.
Для изготовления фундаментов под оборудование, работающее без динамических нагрузок, применяют бетон марки 75 – 90 (предел прочности на сжатие в кгс/см²).
Для машин 3 группы фундамент изготавливается на бетоне марок 90 – 110, а для 4 группы оборудования применяется бетон марки 110- 140.
Оборудование весом до 8 тс, работающее без динамических нагрузок, можно устанавливать на бетонную подготовку пола толщиной 150 – 200 мм (толщина бетонной подготовки без учета пола должна быть не менее 100 мм).
Если оборудование устанавливается на межэтажные железобетонные перекрытия, нагрузка не должна превышать допускаемой для данного вида перекрытий.
Фундаменты изготавливаются при монтаже тяжелого оборудования, имеющего малую опорную поверхность (рис. 10.1).
Рис. 10.1. Схема изготовления фундаментов
Основные геометрические параметры фундамента: глубина заложения (зависит от несущей способности грунта, наличия грунтовых вод и др.) и площадь подошвы (определяется величиной и характером действующих нагрузок).
Допустимые нагрузки на грунт:
Скальные грунты (в виде сплошного массива) > 0,6 МПа
Полускальные массивы (крупноблочные) 0,3 – 0,6 МПа
Глинистые сухие грунты 0,2 – 0,5 МПа
Песчаные грунты (при отсутствии грунтовых вод) 0,1 – 0,25 МПа
При промерзании грунта (в зависимости от климатических условий) вода, заполняющая поры грунта, расширяется и деформирует его, выпучивая к верху. Это приводит к постепенному разрушению фундамента и поломке машины. Меньше подвергаются разрушению фундаменты, заложенные в песчаные грунты, больше – в суглинки и глины. Естественно, что на скальных грунтах глубина заложения не зависит от глубины промерзания.
Геодезические знаки, закладываемые в фундамент
Определение положения машины при ее установке на фундаменте производится согласно проектной документации. На фундаменте в процессе его изготовления закладываются специальные геодезические знаки (рис. 10.2). При помощи этих знаков производится выверка правильности установки машин по высоте и направлению.
Рис. 10.2. Геодезические знаки, закладываемые на фундаменте машины
Репер– знак, определяющий “нулевой уровень” (точку отсчета высоты, соответствующую нулевой отметке).Изготовлен из стальной заклепки или болта, приваренной к арматуре фундамента, головка которого выступает над верхней площадкой фундамента после его заливки.
Плашка– знак, определяющий положение оси машины на фундаменте. Плашка представляет из себя треугольник с точкой по середине, накерненный на отрезке двутавра с размерами 30 х 150 мм, заделанного заподлицо на верхней площадке фундамента.
Положение этих знаков (отметок) в пространстве задается и определяется с помощью нивелира или лазерных указателей и дальномеров.