8.2. Увеличение массы и жесткости фундаментов при их усилении (ч. 8)
При проектировании усиления фундаментов лесопильных рам путем их объединения толщину плиты объединенного фундамента рекомендуется принимать равной 0,15—0,35 расстояния между осями лесопильных рам; размер плиты от оси крайней лесорамы до внешнего края фундамента должен быть не менее половины расстояния между осями лесорам; для увеличения жесткости объединяемые фундаменты целесообразно связывать не только железобетонной обоймой на уровне подошвы, но и балками в верхней части (рис. 8.11).
Подобным образом по рекомендации Уральского лесотехнического института (А.А. Санников) были усилены фундаменты двух расположенных в ряд лесопильных рам в лесопильном цехе Онежского лесодеревообрабатывающего комбината (ЛДК). Грунты основания обладали малой жесткостью с расчетным сопротивлением 0,1—0,15 МПа. Оба фундамента испытывали колебания, превышавшие допустимые, и вызывали вибрации конструкций здания. В результате объединения обоих фундаментов общей железобетонной плитой площадь подошвы их увеличилась в 1,9 раза, масса в 1,5, что привело к снижению амплитуд колебаний в 1,6 раза.
На другом деревообрабатывающем комбинате по рекомендации НИИ оснований и подземных сооружений железобетонной плитой на уровне подошвы были объединены три фундамента пилорам, не расположенных в ряд. Основание фундаментов сложено мелкозернистыми песками средней плотности с линзами супеси в пластичном состоянии. Расчетное сопротивление грунтов в среднем составляло 0,2 МПа. На фундаментах были установлены три лесопильные рамы РД75-6, при работе которых вследствие распространения упругих волн от их фундаментов строительные конструкции здания цеха и расположенных вблизи домов испытывали вибрации. Измерение вибраций всех трех фундаментов выявило, что их колебания, происходящие с частотой 5,5 Гц, соответствующей рабочей частоте машин, имеют характер биений. Наибольшие амплитуды колебаний наблюдались в вертикальном направлении: составляли 0,3 мм — при работе каждой пилорамы отдельно и 0,38 мм — при работе всех трех машин одновременно, превышая допускаемые значения почти в 2 раза. Кроме того, было установлено, что собственная частота колебаний фундамента лесопильной рамы в вертикальном направлении составляла 12 Гц, т.е. колебания фундаментов являлись дорезонансными.
Объединение всех трех фундаментов общей железобетонной плитой привело к снижению уровня вибраций их в 2,5 раза. Частота собственных колебаний объединенного массива также повысилась из-за увеличения в 2,8 раза площади подошвы, что способствовало значительному улучшению общего вибрационного фона цеха.
Однако простое объединение фундаментов лесопильных рам общей плитой без значительного увеличения площади подошвы может не обеспечить требуемого снижения вибраций. Известны случаи [108], когда устройство общей железобетонной плиты у нескольких фундаментов не уменьшило их колебаний. Целесообразность объединения нескольких фундаментов под лесопильные рамы общей плитой в каждом случае должна обосновываться динамическим расчетом.
Иногда необходимо усиливать фундаменты машин с номинально уравновешенными вращающимися частями. Повышенные вибрации и разрушения таких фундаментов, как правило, вызваны либо недостаточной жесткостью крепления машины к фундаменту либо малой жесткостью отдельных конструктивных элементов фундамента.