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4,2，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)基礎(chǔ).一般規(guī)定。本節(jié)適用于工作轉(zhuǎn)速大于3000r.min的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 本節(jié)的條文都是建立在對機(jī)器工作轉(zhuǎn)速大于3000r,min的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)和部分汽輪鼓風(fēng)機(jī) 發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)等的工程實(shí)例、測振資料及參考文獻(xiàn)的研究分析的基礎(chǔ)上制定的,故不適用于下列基礎(chǔ)。1,旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)當(dāng)采用大塊式或墻式基礎(chǔ)時.其振動荷載應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn).建筑振動荷載標(biāo)準(zhǔn)、GB。T。51228第4。2節(jié)確定 動力計(jì)算和構(gòu)造可按本標(biāo)準(zhǔn)第5章的規(guī)定采用.2.往復(fù)式壓縮機(jī)，容積式壓縮機(jī)。包括螺桿式及滑片式壓縮機(jī)。的大塊式或墻式基礎(chǔ),可按本標(biāo)準(zhǔn)第5章的規(guī)定采用，3、工作轉(zhuǎn)速等于或小于3000r,min的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)基礎(chǔ)，當(dāng)采用框架式基礎(chǔ)時 可按本標(biāo)準(zhǔn)第4,1節(jié)的規(guī)定采用,4。鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、國外已有應(yīng)用、國內(nèi)尚無實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時。除了具備基本設(shè)計(jì)資料外,尚需要由壓縮機(jī)制造廠提供有關(guān)壓縮機(jī)性能的技術(shù)數(shù)據(jù)和資料、這是設(shè)計(jì)壓縮機(jī)基礎(chǔ)的基本依據(jù).包括,壓縮機(jī)組各轉(zhuǎn)動部件的質(zhì)量、質(zhì)心位置及固定方式.壓縮機(jī)組各轉(zhuǎn)動部件在正常工作狀態(tài)下所產(chǎn)生擾力的數(shù)值、方向.作用點(diǎn)及相對應(yīng)的擾頻，同步電機(jī)的短路力矩及其作用點(diǎn),凝汽器的真空吸力及其作用點(diǎn)、僅適用于蒸汽透平壓縮機(jī),壓縮機(jī)基礎(chǔ)上各部位的安裝荷載及操作荷載。壓縮機(jī)基礎(chǔ)模板圖，包括各部件幾何尺寸.溝槽?？锥?地腳螺栓和預(yù)埋件的尺寸和位置，二次灌漿層的厚度、范圍及材料等要求。對壓縮機(jī)基礎(chǔ)振動，沉降及傾斜的特殊要求。設(shè)計(jì)入員得到壓縮機(jī)組條件后。首先要判斷條件的完整性及合理性。并與制造廠或工藝專業(yè)密切配合解決有關(guān)問題 包括.機(jī)器的名稱和轉(zhuǎn)速 離心式壓縮機(jī)組通常由多臺機(jī)器組成,包括蒸汽機(jī),電動機(jī)、壓縮機(jī)、膨脹機(jī) 發(fā)電機(jī)等。一般布置在同一根軸線上 若原動機(jī)是電動機(jī),其轉(zhuǎn)速一般為1500r.min或3000r，min，當(dāng)帶動高轉(zhuǎn)速的壓縮機(jī)時 一定要配置變速箱 此時，變速箱兩側(cè)的機(jī)器會分別布置在兩根軸線上、并工作在不同的轉(zhuǎn)速下、逐臺確認(rèn)各機(jī)器。各轉(zhuǎn)動部件的質(zhì)量及其質(zhì)心位置是否齊全,對于廠家提供的擾力數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)做必要分析,或可用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)，建筑振動荷載標(biāo)準(zhǔn).GB T。51228提供的計(jì)算公式校核擾力的數(shù)值。方向 作用點(diǎn)是否合理。廠家若對基礎(chǔ)的容許振動有特殊要求時 應(yīng)與現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 建筑工程容許振動標(biāo)準(zhǔn)，GB，50868規(guī)定的容許值進(jìn)行比較,并分析其合理性,當(dāng)廠家的要求過于嚴(yán)苛.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)很難滿足時、應(yīng)與廠家進(jìn)行必要的協(xié)商，4.2。1 當(dāng)廠房內(nèi)設(shè)有往復(fù)式機(jī)器或其他低頻振動的機(jī)器與旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)同時工作時、在機(jī)器的布置上，需考慮到往復(fù)式機(jī)器基礎(chǔ)或其他低頻機(jī)器基礎(chǔ)振動對旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)基礎(chǔ)的不利影響，4 2、2.本條強(qiáng)調(diào)壓縮機(jī)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)地基土的物理特性確定地基方案和基礎(chǔ)形式.力求避免基礎(chǔ)產(chǎn)生有害的沉降和傾斜 因機(jī)器的主軸為多點(diǎn)支承在軸承上、對基礎(chǔ)的沉降和偏沉比較敏感.與機(jī)器連接的高壓管件由此將產(chǎn)生附加應(yīng)力.基礎(chǔ)的沉降和偏沉值一般不易得到精確的計(jì)算結(jié)果 因此。在設(shè)計(jì)時應(yīng)認(rèn)真研究確定地基處理方案,計(jì)算基礎(chǔ)沉降時可僅考慮永久荷載.4.2，3。壓縮機(jī)基礎(chǔ)一般應(yīng)與建筑物基礎(chǔ)分離.其原因之一是考慮到動力基礎(chǔ)的振動能量經(jīng)常不斷地影響廠房基礎(chǔ)及廠房結(jié)構(gòu)，使廠房結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附力口應(yīng)力 降低廠房結(jié)構(gòu)的安全儲備,其二是壓縮機(jī)基礎(chǔ)與廠房基礎(chǔ)的荷載相差懸殊,從而產(chǎn)生不均勻沉降而相互影響。其三是為使壓縮機(jī)基礎(chǔ)受力明確,要求壓縮機(jī)基礎(chǔ)與相鄰的廠房操作平臺脫開,旨在減少壓縮機(jī)振動對廠房結(jié)構(gòu)和儀表的影響，4、2。4.由于輔助設(shè)備安放于樓層與底層之間，故旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)基礎(chǔ)一般設(shè)計(jì)成獨(dú)立的空間框架式結(jié)構(gòu),它占地面積少 構(gòu)件尺寸經(jīng)濟(jì),安全。利于設(shè)備管道的安裝.操作和檢修,框架式結(jié)構(gòu)頂板應(yīng)有足夠的質(zhì)量和剛度.當(dāng)滿足承載力和穩(wěn)定性的要求時,宜通過優(yōu)化柱截面尺寸調(diào)整基礎(chǔ)動力特性.底板的尺寸應(yīng)根據(jù)構(gòu)造要求和地基土的性質(zhì)確定.并應(yīng)具有足夠的剛度,在計(jì)算時可簡化為嵌固于底板上的框架式結(jié)構(gòu).由頂板。橫梁，縱梁，及柱子。底板組成正交結(jié)構(gòu)體系,它與軟件的計(jì)算假定比較接近，而且基礎(chǔ)各構(gòu)件受力簡單明確 故目前仍采用空間正交框架的動力分析程序。這種結(jié)構(gòu)形式可通過改變構(gòu)件的截面尺寸,主要是柱子尺寸 調(diào)整基礎(chǔ)的自頻來得到良好的動力特性、框架式基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時 構(gòu)件尺寸的確定十分重要、頂板宜厚。柱子宜柔。底板宜剛、以達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的、4。2 6.基礎(chǔ)可不做動力計(jì)算的條件是在保證機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下,結(jié)合多年來的設(shè)計(jì)施工。實(shí)測和研究的經(jīng)驗(yàn)而制定的，振動計(jì)算4 2,7、理論分析框架式壓縮機(jī)基則是一個無限自由度的空間結(jié)構(gòu) 采用空間多自由度體系分析.從計(jì)算簡圖和理論研究觀察比較接近基礎(chǔ)的理想振動狀態(tài) 但是由于存在著許多參數(shù)的不準(zhǔn)確性。假設(shè)的差異性 使得理想的數(shù)學(xué)模型和精確運(yùn)算結(jié)果最終仍未能反映實(shí)際、具體表現(xiàn)在擾力的取值 荷載分布的任意性，忽略了機(jī)座 機(jī)殼和管道的剛度、實(shí)際上它們與基礎(chǔ)共同整體工作、強(qiáng)勁的頂板計(jì)算中未按深梁考慮 機(jī)器的主軸并非剛性?；炷恋膭訌椥阅Ａ颗c靜彈性模量的差異，以及阻尼隨頻率變化等因素。即使存在上述問題，但空間多自由度計(jì)算在理論方面仍能夠比較邏輯地分析基礎(chǔ)振動模式。由于在計(jì)算時考慮了機(jī)器工作轉(zhuǎn)速。25,范圍內(nèi)的掃頻計(jì)算。即對工作轉(zhuǎn)速，25，以內(nèi)的自頻做共振計(jì)算 并將所得的最大振幅作為計(jì)算振幅、一般計(jì)算值均大于實(shí)測值。可滿足工程要求，地基的彈性對框架式基礎(chǔ)的振動有一定的影響、其影響是降低了基礎(chǔ)的自頻，對低頻機(jī)器基礎(chǔ)，例如轉(zhuǎn)速在1000r min及以下,影響較大，對高頻機(jī)器基礎(chǔ)影響較小,使基礎(chǔ)自頻遠(yuǎn)離于機(jī)器工作轉(zhuǎn)速。其結(jié)果是偏安全的，為減少計(jì)算工作量，故可不考慮地基彈性的影響，因混凝土的彈性模量對結(jié)構(gòu)自頻影響較小 故在動力計(jì)算時可不考慮其受動態(tài)的影響,按混凝土強(qiáng)度等級查有關(guān)鋼筋混凝土的規(guī)定即可,在動力計(jì)算中采用了振型分解法求解 阻尼系數(shù)采用E。C，索羅金滯變阻尼理論，為了使各個振型能完全分解,對于鋼筋混凝土框架式基礎(chǔ)取阻尼比為一常數(shù) 即0,0625，4。2、8,本條規(guī)定針對基礎(chǔ)承受多組不同頻率的擾力作用時。計(jì)算x、y、z三個方向總振動速度的組合原則，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)組一般有多組不同頻率的擾力同時作用在基礎(chǔ)上.這些不同頻率的擾力值和相位都是隨機(jī)量.所計(jì)算的這些擾力值均為壓縮機(jī)在正常運(yùn)行狀態(tài)時最大的擾力值,從概率分析 各擾力同時達(dá)到最大值的概率是極小的，而且 擾力的相位是隨機(jī)的，各擾力的方向完全相同的概率也是極少的,假定擾力值在一定區(qū)間內(nèi)發(fā)生變化 相位在0、360。之間變化、根據(jù)概率理論分析 比較可能出現(xiàn)的最大動位移 即這些擾力產(chǎn)生的動位移幅值 是平方和的平方根 承載力驗(yàn)算4。2,10,本條為進(jìn)行承載力計(jì)算時荷載標(biāo)準(zhǔn)值及荷載分項(xiàng)系數(shù)的確定原則。為保證壓縮機(jī)基礎(chǔ)的安全使用。適當(dāng)?shù)靥岣呋A(chǔ)的安全度 根據(jù)國外工程公司提供的荷載條件要求，在進(jìn)行框架式結(jié)構(gòu)的承載力計(jì)算時.要求將安裝在基礎(chǔ)上的機(jī)組，輔助設(shè)備及管道等重量的荷載分項(xiàng)系數(shù)取為1，5，操作活荷載和安裝活荷載應(yīng)由工藝專業(yè)提出,也可按本標(biāo)準(zhǔn)給出的數(shù)值或按照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).化工 石化建 構(gòu).筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)定，HG T 20674確定、凝汽器的真空吸力是由于凝汽器內(nèi)蒸汽的冷凝形成真空。與大氣間產(chǎn)生壓差所致,當(dāng)凝汽器與汽輪機(jī)為柔性連接時.用波紋管或其他形式的補(bǔ)償器,該力以拉力作用于壓縮機(jī)基礎(chǔ)上，若為剛性連接時。真空吸力則形成為系統(tǒng)的內(nèi)力.不作用于基礎(chǔ)上.真空吸力僅存在于冷凝式汽輪機(jī)或中間抽汽式汽輪機(jī)作驅(qū)動機(jī)且凝汽器與汽輪機(jī)為柔性連接時、僅用于壓縮機(jī)基礎(chǔ)的承載力計(jì)算,若旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)由同步電機(jī)驅(qū)動,當(dāng)同步電機(jī)突然短路時.由于定子與轉(zhuǎn)子之間的相互作用會產(chǎn)生短路力矩，該荷載為偶然荷載、其動力系數(shù)μ、2,將短路力矩乘以動力系數(shù)、即簡化為靜力荷載，短路力矩應(yīng)由制造廠提供?；蚩砂幢緲?biāo)準(zhǔn)的公式計(jì)算、在做基礎(chǔ)的承載力計(jì)算時,除上述靜力荷載外.尚應(yīng)考慮動力荷載的作用，該荷載是由轉(zhuǎn)子不平衡所產(chǎn)生的擾力引起的,又稱為當(dāng)量靜力荷載.現(xiàn)有的一些資料中，當(dāng)量靜力荷載計(jì)算的表達(dá)形式大致相同，一般是將轉(zhuǎn)子的不平衡擾力乘以疲勞系數(shù)和動力系數(shù),將它轉(zhuǎn)化為一個等效靜力荷載 但其中系數(shù)的取值差異較大、其表達(dá)式為。N ηrF,1,式中、N。當(dāng)量靜力荷載，η,動力放大系數(shù) r 一疲勞系數(shù)，F(xiàn) 擾力 4，2。11、按空間多自由度體系計(jì)算.當(dāng)其一方向的主振型出現(xiàn)時 其他兩個方向的分量一般都很小,而其動荷載已將正常運(yùn)行時的擾力增大了、已有較大的安全儲備 因此,當(dāng)一個方向取最大動荷載時、其他方向的分量可以略去,無論豎向.橫向、縱向都可以不進(jìn)行疊加組合.即各項(xiàng)的當(dāng)量靜力荷載只考慮單向作用.偶然組合時的短路力矩，地震組合時地震作用的出現(xiàn)是以正常運(yùn)行為標(biāo)準(zhǔn)的,而動力荷載是以壓縮機(jī)極限不平衡為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出來的、較正常運(yùn)行不平衡增大了，故將當(dāng)量靜力荷載乘以1、4的荷載組合值系數(shù),構(gòu)造要求4、2。12，為使結(jié)構(gòu)簡單施工方便，基礎(chǔ)底板宜采用矩形平板,但不排除為支承其附屬設(shè)備而使底板局部突出的情況.根據(jù)基礎(chǔ)的具體情況.經(jīng)方案比較.認(rèn)為采用梁板式或井式板具有明顯的優(yōu)越性時仍可采用.所以本標(biāo)準(zhǔn)中沒有對這兩種形式加以排除和限制。規(guī)定底板最小厚度的目的是保證底板具有一定的剛度以減小基礎(chǔ)不均勻沉降和降低基礎(chǔ)頂板的振動。德國動力設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)DIN4024。1要求旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)框架式基礎(chǔ)底板厚度約為底板長度的1.10,近年來、石油化工行業(yè)的生產(chǎn)能力不斷增大 壓縮機(jī)組的規(guī)模、體積.重量也大為增加,另外,目前壓縮機(jī)組趨向于用一臺原動機(jī)帶動壓縮機(jī)、電動機(jī)。膨脹機(jī)等多臺機(jī)器,這樣基礎(chǔ)底板的縱向尺寸也會增大 故本標(biāo)準(zhǔn)對底板厚度的限制稍有放寬，取底板長度1 10、1 12、經(jīng)工程實(shí)踐檢驗(yàn)、也能達(dá)到足夠的剛度。當(dāng)?shù)装宓暮穸仍O(shè)計(jì)得太薄時 則會導(dǎo)致剛度不足,關(guān)于柱子截面、考慮此類機(jī)組的機(jī)器自重.轉(zhuǎn)子重,轉(zhuǎn)速的變化范圍較大。故沒有規(guī)定柱子截面的上限。但從基礎(chǔ)的動力特性來看、加大柱子截面不一定有利，柱子柔一些反而對減小上部振動有利,所以基礎(chǔ)設(shè)計(jì)者應(yīng)該明確，在滿足強(qiáng)度，穩(wěn)定性要求的前提下.宜適當(dāng)減少柱子剛度、設(shè)計(jì)成柔性柱。基礎(chǔ)頂板應(yīng)有足夠的剛度和質(zhì)量,厚度不宜小于其凈跨度的1，4 1.5，總之,對于此類壓縮機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的底板，柱、頂板的截面尺寸，其要點(diǎn)是使壓縮機(jī)基礎(chǔ)的動力特性適應(yīng)壓縮機(jī)較高的工作轉(zhuǎn)速.4,2.13,通過大量工程實(shí)例分析,根據(jù)多年工程實(shí)踐統(tǒng)計(jì)和現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范、GB、50010和、建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB，50011的構(gòu)造要求。本條文給出了底板 柱.頂板的配筋要求.具體設(shè)計(jì)時配筋率大小應(yīng)綜合考慮振動荷載.地震作用以及板厚比等因素確定，頂板中的暗梁或明梁與柱子構(gòu)成縱 橫向框架.由于擾力值及其方向是隨機(jī)的 因此?？蚣芰航孛鎽?yīng)上、下對稱配筋.并需具有可靠的錨固長度,采取各種措施固定頂板上的螺栓或螺栓套管,使其位置準(zhǔn)確 不致施工時因振搗混凝土造成移位。是壓縮機(jī)安裝的必要條件,頂板中的鋼筋。螺栓或螺栓套管的直徑都比較大，且縱橫交錯,應(yīng)在設(shè)計(jì)中精確放樣.避免施工困難，