Фундаменты под станки и технологическое оборудование отличаются от тех, которые возводятся под жилыми зданиями. Связано это с гораздо большим уровнем нагрузки, а также с ее распределением. Основной особенностью фундамента под станки и технологическое оборудование является необходимость выдерживать как постоянную статическую нагрузку, так и динамическую, которая появляется во время работы оборудования. Поэтому фундамент под оборудование должен гасить любые вибрации и прочие динамические нагрузки, чтобы они не передавались дальше.
Возведение фундамента под станки и технологическое оборудование – это очень сложная задача, с которой могут качественно справиться только специалисты. Для их строительства требуется серьезная профессиональная подготовка и специальные знания.
Главная задача фундамента под станки и технологическое оборудование – обеспечение нормальных условий для его полноценной эксплуатации, удобного размещения и надежного крепления. Основным материалом для таких фундаментов служат бетон и железобетон.
Различают два типа фундаментов под станки и технологическое оборудование – массивные и рамные. Рамные фундаменты конструктивно представляют собой жесткую железобетонную или частично стальную раму, которая надежно закреплена при помощи стоек в мощной опорной плите.
Массивные фундаменты под станки и технологическое оборудование – это цельные плиты или блоки различной толщины, которая зависит от веса и типа оборудования. Массивные фундаменты бывают подвальные и бесподвальные.
Бесподвальные фундаменты возводятся под оборудование, которое установлено на нижнем этаже, у таких фундаментов надземная часть практически полностью отсутствует.
Подвальные фундаменты возводятся со значительной надземной частью. Целесообразно обустраивать такие фундаменты, когда закрепленное на них оборудование при работе создает горизонтально действующие неуравновешенные нагрузки.
Кроме особенностей устанавливаемого оборудования на выбор типа и особенности фундамента значительно влияют характеристики грунтов. Как и для всех фундаментов, глубина заложения зависит от типа грунта и его характеристик (глубины промерзания, уровня грунтовых вод). Кроме того, глубина заложения фундамента под станки и технологическое оборудование определяется в зависимости от того, будет ли отапливаться помещение (для отапливаемых она будет значительно меньше).
Проектирование фундамента под станки и технологическое оборудование требует точных расчетов и знания многочисленных нюансов, каждый из которых играет значительную роль. К примеру, центры тяжести фундамента и установленного на нем оборудования должны быть размещены на одной вертикали. Между всеми фундаментами под оборудование и фундаментом здания предусматриваются специальные зазоры, которые исключают передачу вибрации и других деформаций.
При возведении фундамента под станки и технологическое оборудование очень важно не допустить превышения максимально допустимого давления на грунт, иначе он просядет, что может привести к деформации, появлению трещин и даже разрушению фундамента. Поэтому еще на стадии проектирования фундамента внимательно изучается техническая документация на оборудование, которое будет устанавливаться на проектируемый фундамент. Чаще всего из такого положения выходят при помощи устройства песчаного основания и увеличения площади основания фундамента (бетонная подушка).
Следующая > |
Следующие материалы:
Предыдущие материалы:
best-fundament.ru
Фундаменты под оборудование отличаются от оснований жилых или промышленных строений не только размерами. Суть различий кроется в самой конструкции таких фундаментов. Ведь такие основания ведь должны противостоять не только статическим (несущим), но и динамическим нагрузкам, источником которых является закрепленное на фундаменте оборудование.
К тому же, те условия, в которых эксплуатируется фундамент под оборудование, мягко говоря, далеки от идеала. Ведь помимо вибрации корпуса такое основание поглощает и массу агрессивных веществ – смазок, масел, охлаждающих жидкостей и прочих субстанций, действующих на тело фундамента самым разрушительным образом.
Но в этой статье мы расскажем вам не об отличиях между классическим основанием и фундаментом для оборудования, а о способе строительства конструкций, способных удержать и массу, и вибрацию любых станков и механизмов.
Сооружение фундамента под промышленное оборудование предполагает строительство конструкции с оригинальными качествами, а именно:
Причем указанные характеристики дополняются еще и минимальными допусками по габаритам фундамента. То есть, на «своем месте» должны находиться не только болты, с помощью которых производится установка оборудования на фундамент – отклонения от расчетных габаритов (длинны, высоты, ширины) должны сводиться к минимуму.
Уклон ростверка должен отсутствовать в принципе. Иначе эксплуатационные нагрузки распределятся неравномерно, что уменьшит срок службы и основания и станины механизма.
Подобный набор характеристик могут обеспечить только следующие разновидности конструкций фундаментов:
Разумеется, основания подобного качества невозможно соорудить из первого попавшегося стройматериала.
И в большинстве случаев такие фундаменты строят из:
Подвальные, бесподвальные и стенчатые фундаменты создают из железобетона или железобетонных блоков. Причем железобетон производят на основе раствором М200-М300 (для станков с минимальной массой), или М300-М400 (для действительно тяжелого оборудования). Рамные основания можно собрать из любой разновидности вышеупомянутых материалов.
Любое строительство начинается с расчетов самой важной части дома – его фундамента. И сооружение нового рабочего места начинается с расчетов основания под станок или механизм.
В основе таких расчетов лежит сопоставление несущей способности грунта со статической и динамической нагрузкой, генерируемой установленным на фундаменте оборудованием. Причем передаваемая на площадь подошвы фундамента сумма статической и динамической нагрузки должна соответствовать несущей способности опорного грунта.
Характеристики грунта вычисляют на основе инженерно-геологических изысканий, в процессе которых определяют глубину залегания грунтовых вод, состав почвы, глубину промерзания и так далее.
Статическая нагрузка определяется массой оборудования, вычисляемой по спецификации станка или механизма. Динамическая нагрузка определяется по расчетному давлению на ростверк фундамента.
Причем указанное давление, генерируемое массой станка, корректируют с помощью двух коэффициентов:
В итоге, зная массу станка, тип почвы и условия работы, можно высчитать (по несущей способности грунта) габариты основания.
Строительство простейшего основания плитного типа, под станок или маломощный пресс, происходит следующим образом:
Причем каждый слой тщательно утрамбовывается. Заливка и тамбовка каждого слоя должна завершиться до схватывания раствора (35-40 минут от момента введения бетона в опалубку).
Фундамент считается готовым к эксплуатации спустя 25-30 дней от момента заливки. За это время монолит основания выйдет на расчетную прочность. Раньше этого срока оборудование на фундамент не монтируют.
www.bobrovka.ru
Фундамент для станка должен быть изготовлен в соответствии со строй заданием на фундамент, указанном в документации на станок.
Крепёжные детали (анкерные болты) для установки станка на фундамент поставляются со станком или должны быть изготовлены покупателем станка согласно прилагаемой документации.
Технические условия на изготовление фундамента.
Для станков нормальной точности:
Несущая способность грунта 5кг/м2. При необходимости фундамент нагрузить дополнительной нагрузкой (бетонными блоками, блюмсами и т.п.), превышающей массу станка в 3-4 раза и ежедневно до окончания усадки проверять нивелиром высотные отметки по реперу, не связанному с фундаментом.
Для станков повышенной точности:
Фундамент должен выполняться со свободными боковыми гранями и применяться тяжелый бетон проектных марок по прочности на сжатие 150-200 кг/см2. Для заливки фундамента применять бетонную смесь с объёмным соотношением цемент-песок- щебень 1:1:3 (марка бетона не ниже М250).Глубина фундамента Н > 0,6 √F, где F - площадь фундамента.
Фундамент армируется единой решёткой по длине, ширине и высоте с величиной ячейки 200 мм. Диаметр арматуры зависит от величины фундамента и может быть от 12 мм до 20 мм.
Прочность бетона фундамента.
Монтаж станка может быть допущен при достижении бетоном прочности на сжатие не ниже 50% проектной (примерно соответствует семидневному бетону). К моменту пуска станка прочность бетона должна быть не ниже 70% проектной (примерно соответствует 15 дневному бетону). Срок полного твердения бетона – 28 дней.
Качество бетона контролируют по прочности контрольных кубиков 200х200х200 мм.
Прочность бетона в готовом фундаменте может быть грубо оценена по звуку и ударам.
Стройзадание является проектным заданием для разработки фундамента и определяет конструкцию только верхней части. Верхняя часть, поверхность для установки станка должна быть ровной, «гладкой», без уклонов и выпуклостей.
Внимание! Станок, установленный на полу при отсутствии фундамента без выверки по уровню и без крепления к полу, через короткое время теряет свою точность, изнашиваются направляющие и в результате станок требует ремонта.
fundamentgk.ru
Подробная информация о фундаменте для токарных станков представлена на нашем видео:
Общие требования к фундаменту.Фундамент служит основанием станка, обеспечивающим максимальное использование его возможностей по производительности и точности в течении длительного срока, исключающим влияние станка на работу соседнего оборудования. Для этого необходимо чтобы фундамент при удобном размещении и прочном закреплении станка отвечал требованиям обеспечения уровня колебаний, передаваемых от станка. Жесткость закрепления станка на фундаменте оказывает существенное влияние на точность станка при резании. Основное требование, предъявляемое к установке на фундамент высокоточного станка, является обеспечение надежной защиты от колебаний по полу на фундамент, то есть устройство виброизоляции.Фундамент для станка должен быть изготовлен в соответствии со строй заданием на фундамент, указанном в документации на станок.Крепёжные детали (анкерные болты) для установки станка на фундамент поставляются со станком или должны быть изготовлены покупателем станка согласно прилагаемой документации.
Для станков нормальной точности:Несущая способность грунта 5кг/м2. При необходимости фундамент нагрузить дополнительной нагрузкой (бетонными блоками, блюмсами и т.п.), превышающей массу станка в 3-4 раза и ежедневно до окончания усадки проверять нивелиром высотные отметки по реперу, не связанному с фундаментом.
Для станков повышенной точности:Фундамент должен выполняться со свободными боковыми гранями и применяться тяжелый бетон проектных марок по прочности на сжатие 150-200 кг/см2. Для заливки фундамента применять бетонную смесь с объёмным соотношением цемент-песок- щебень 1:1:3 (марка бетона не ниже М250).Глубина фундамента Н 0,6 √F, где F - площадь фундамента.Фундамент армируется единой решёткой по длине, ширине и высоте с величиной ячейки 200 мм. Диаметр арматуры зависит от величины фундамента и может быть от 12 мм до 20 мм.
Прочность бетона фундамента.Монтаж станка может быть допущен при достижении бетоном прочности на сжатие не ниже 50% проектной (примерно соответствует семидневному бетону). К моменту пуска станка прочность бетона должна быть не ниже 70% проектной (примерно соответствует 15 дневному бетону). Срок полного твердения бетона – 28 дней.Качество бетона контролируют по прочности контрольных кубиков 200х200х200 мм.Прочность бетона в готовом фундаменте может быть грубо оценена по звуку и ударам.
Стройзадание является проектным заданием для разработки фундамента и определяет конструкцию только верхней части. Верхняя часть, поверхность для установки станка должна быть ровной, «гладкой», без уклонов и выпуклостей.Допустимые отклонения:- установочных поверхностей на фундаменте, возведенных до проектной отметки:По плоскости в любом направлении +-0,2/500 ммПо высоте -5 ммПо уклону 1/1000 ммСтроители обычно творчески относятся к изготовлению фундамента, требования на чертежах не читают - а делают по сантиметровым строительным допускам.Внимание. Станок, установленный на полу при отсутствии фундамента без выверки по уровню и без крепления к полу, через короткое время теряет свою точность, изнашиваются направляющие и в результате станок требует ремонта.Подготовительные работы с опорами.Подготовка клиновых башмаков заключается в снятии консервационной смазки, краски и грязи с рабочих поверхностей, особенно обратить внимание на наклонные и прилегающие к станине.Смазка наклонных поверхностей консистентной смазкой. Установка клиновых башмаков в крайнее нижнее положение.Монтаж станка.Очистить нижнюю поверхность станины станка от консервации и грязи, особенно места прилегания клиновых башмаков.Установить станину станка на четыре вспомогательные опоры, расположенные по углам станины между анкерными колодцами фундамента, согласно документации так, чтобы отверстия в станине совпадали с центрами анкерных болтов в анкерных колодцах фундамента. Высота вспомогательных опор должна быть на 5 мм меньше высоты клиновых башмаков в нижнем положении.Собрать всю структуру станка (стойка, стол, шпиндельная бабка, магазин инструментов, телескопическая защита) и часть кабинета, которая не будет мешать заливке бетоном анкерных колодцев.
Установка и выверка станка.Установить стол станка по центру перемещений. Используя станочный уровень, установленный в центре стола в двух взаимно перпендикулярных положениях, выставить станок на четырёх вспомогательных опорах с точностью 0,1/1000 мм с помощью домкрата и стальных прокладок толщиной 0,5 – 1 мм.Используя анкерные болты с приваренными шайбами для поддержки клиновых башмаков, привернуть все клиновые башмаки к станине станка (см. чертёж). Площадь в плане анкерного колодца должна быть больше площади клинового башмака. Клиновые башмаки должны быть в нижнем положении. Залить анкерные колодцы водой для пропитки фундамента вокруг колодцев. Выдержать с водой 8 часов.Заполнить анкерные колодцы малоусадочным бетоном марки не ниже М300. Уплотнить вибратором и подлить вручную бетон под клиновые башмаки так, чтобы он стоял на щебне бетона и был залит по всей нижней поверхности башмака.Выдержать залитый в анкерные колодцы бетон 4 дня постоянно влажным для лучшего затвердевания.Ослабить крепёжные гайки на анкерных болтах. Поднять станок с помощью клиновых башмаков, чтобы убрать вспомогательные опоры.После 7 дней выдержки бетона, залитого в анкерные колодцы, можно выставить станину станка в горизонтальной плоскости в соответствии с сертификатом качества на данный станок с помощью домкрата, клиновых башмаков и станочного уровня 0,02/1000 мм.Верх фундамента между клиновыми башмаками выровнить цементным раствором и «зажелезнить». Окончательно затвердевший и выдержанный фундамент покрасить маслостойкой краской для предохранения от разрушающего действия масла и СОЖ.Произвести затяжку гаек на анкерных болтах динамометрическим ключом с моментом, указанном в таблице. При этом, следить за тем, чтобы уровень не изменял показаний при равномерном затягивании гаек.
Фундаменты для фрезерных станков, обрабатывающих центров, расточных и шлифовальных станков могут сильно отличаться по конфигурации и требованиям, будут рассмотрены в дальнейших статьях
Токарный станок представляет собой массивное промышленное оборудование. Установка его требует создания бетонного фундамента. Следуя простым рекомендациям, изготовление бетонных изделий такого типа можно осуществить вполне успешно.
В качестве подстилающего слоя пола будет выступать бетонная плита. Толщина ее определяется из расчета на прочность. Минимум она должна составлять 150 миллиметров. Тяжелые станки, весящие более тридцати тонн, устанавливаются на утолщенные бетонные ленты либо же на общую плиту пола цеха. Нежесткие станки, оснащенные длинными станинами, рекомендуется устанавливать на специально созданные фундаменты. Также на такие фундаменты устанавливаются станки, вес которых превышает десять тонн, если пол в цехе недостаточно толстый и прочный.
Размер фундамента рассчитывается исходя из габаритов станины токарного станка. Высота его рассчитывается по формуле 0,3 vl (в данном случае l обозначает длину фундамента), если устанавливается станок весом до тридцати тонн.
Станок необходимо правильно прикрепить к фундаменту. Это можно сделать при помощи болтов, а также при помощи цементного раствора (для его изготовления можно взять рифей бетон 35 ). Во втором случае раствором заливается опорная поверхность. Можно использовать для надежности оба способа крепления в комплексе.
Приблизительно половина станков, которые эксплуатируются на современном производстве, имеют средние размеры. Такие станки рекомендуется прикреплять к фундаменту при помощи анкеров. Станки, которые используют на различных неточных производственных операциях, к фундаменту не крепят. Их устанавливают на клинья, а после подливают раствор цемента.
Имеется также промышленное оборудование, которое устанавливается как без закрепления, так и без заливки цементом. Это токарные станки, которые требуется часто переставлять.
В зависимости от сложности конструкции фундаменты под станки делятся на две группы: к первой относятся фундаменты, которые служат только основанием для станка, ко второй — фундаменты, которые придают станине дополнительную устойчивость и жесткость, которая осуществляется путем жесткой связи фундамента со станком при помощи фундаментных болтов. Для устранения вибраций, передаваемых станкам от грунта, в конструкциях фундаментов должны быть промежуточные эластичные и упругие элементы.
В зависимости от конструкции станков, требующих определенного увеличения жесткости и массы станины, станки могут устанавливаться на жестком слое пола (бетонная подготовка) или на отдельно стоящих фундаментах. Станки весом до 8 т, кроме долбежных, поперечно-строгальных и станков, чувствительных к вибрациям основания (например, координатно-расточпые станки), разрешается устанавливать на бетонном слое пола цеха толщиной 15-20 см.
Под легкие фрезерные, зуборезные и сверлильные станки весом до 4 т высота бетонного фундамента принимается равной 25 см. Фундаменты должны быть сплошными под всей площадью подошвы станины. Под вспомогательные приспособления станка, не связанные непосредственно с его конструкцией, фундаменты могут выполняться раздельными, не связанными с фундаментом станка, например фундаменты под опоры для поддержки прутков в револьверных станках и для поддержки металла в калибровочных и протяжных станках. При длинных станинах прикрепляется к фундаменту неподвижно один конец или середина станины (подливка цементным раствором и крепление), а остальная часть устанавливается на регулируемых башмаках. Для крупных станков с длинными станинами необходимо устраивать отдельные прочные и жесткие фундаменты, компенсирующие недостаточную жесткость станины.
Для сооружения фундаментов под станки применяются бетон, бутобетон и кирпич. Бетон должен быть не ниже марки 75. Бутобетон для фундаментов изготовляется из бутового камня не ниже марки 200 на бетоне марки 75. Для армированных фундаментов применяется бетон не ниже марки 100. Кирпичные фундаменты применяются для легких станков весом до 4 т.
Кирпичная кладка разрешается только для фундаментов, находящихся выше уровня грунтовых вод. Высота кирпичных фундаментов должна быть не менее 0,5 м. Силикатный кирпич нельзя применять для кладки фундаментов.
При проектировании станочных фундаментов решающее значение имеют конструктивные соображения, руководствуясь которыми и намечают необходимые размеры фундамента, а затем проверкой убеждаются в правильности их выбора. Существуют эмпирические зависимости между весом станка и весом фундамента.
Высота фундамента Н (в м) для металлорежущих станков и глубина его залегания определяется на основании веса фундамента, площади в плане, а также удельного веса материала фундамента по формуле или принимается с учетом длины фундаментных болтов.
Расстояние от нижних концов фундаментных болтов до подошвы фундамента пли верха проема в фундаменте должно быть не менее 15 см. Глубина залегания фундамента под оборудование, устанавливаемое на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях, должна быть не менее глубины промерзания грунта.
При наличии вблизи фундаментов машин, работающих с толчками (ударами), фундамент следует окружать изолирующим слоем шлака толщиной 150-160 мм для гашения вибраций грунта. Фундаментные (анкерные) болты, крепящие станки к фундаменту, закладываются в специально оставляемые в фундаменте колодцы, которые имеют преимущественно прямоугольную форму. Глубина фундаментных колодцев под болты зависит от длины болта. Необходимо, чтобы расстояние от грани колодцев для анкерных болтов до грани фундамента было не менее 12 см. Отметка основания фундамента назначается на 10-15 см ниже болтов дна шахты, выемки или канала. Для устройства фундаментных колодцев при изготовлении фундамента в него закладываются деревянные пробки, имеющие форму колодца. Иногда (при круглой форме колодца) в качестве пробки служит тонкостенная металлическая труба, оставляемая в массиве фундамента и после его бетонирования.
При хорошем плотном грунте (за исключением скального) высота фундамента должна быть не менее 1,5 м. При наличии слабых прослоек грунта (торф, плывун и др.) необходимо увеличить высоту фундамента и принять меры для упрочнения грунта. Фундамент рекомендуется изготовлять из железобетона.
При перемещении стола с изделием прогиб фундамента в вертикальных продольной и поперечной плоскостях должен быть не более 0,01 мм на длине 1000 мм. Для защиты фундамента от воздействия на него масла, эмульсии и пр. на его поверхность наносится маслостойкое покрытие Фундаменты под молоты.
Зная массу и площадь основания фундамента, можно определить его высоту, а также глубину заложения, которая зависит от расстояния зеркала нижнего бойка от уровня пола и толщины дубовой прокладки между шаботом и фундаментом. Прокладка состоит из нескольких рядов дубовых брусьев квадратного сечения, стянутых болтами. Удельное давление на прокладку от веса молота и шабота не должно превышать 5 кгс/см 2. При определении площади прокладок удельное давление принимается 3 кгс/см 2. Фундаменты для штамповочных молотов выполняются в виде общего блока для молотов и шабота.
Для увеличения упругости при установке ковочных молотов под фундаментную плиту и основание шабота подкладываются дубовые брусья. К фундаменту молот крепится анкерными болтами, проходящими по всей глубине фундамента. Для арочных и мостовых молотов фундаменты изготовляются из трех частей: под две стойки и под шабот, бетонирование фундамента под 16-тонный молот производится в две стадии: 1-я стадия — бетонирование до рабочего шва на отметке — 6 м и 2-я стадия — бетонирование над рабочим швом и бетонирование надшаботной части фундамента. При этом должны соблюдаться следующие основные требования: перед установкой опалубки необходимо тщательно выверить и закрепить днище и обрамление блока фундамента в проектном положении; при бетонировании и монтаже сеток верха подшаботной части блока должна быть соблюдена непрерывность; укладка бетонной смеси должна производиться горизонтальными слоями по 150-500 мм без перерывов в бетонировании с тщательным уплотнением.
Источники: http://stankomach.com/o-kompanii/articles/fundamet_dlja_tokarnih_stankov_s_chpu.html, http://stanoktula.ru/1-poleznaya-informaciya/izgotovlenie-betonnyh-izdeliy-Moskva.htm, http://akron-s.ru/articles/fundamenty_pod_metallorezhuwie_stanki/
Комментариев пока нет!strojnadezhno.ru
ReadMeHouse
Энциклопедия строительства и ремонта