Фундамент под турбоагрегат Советский патент 1992 года по МПК E02D27/44 

(21)4825725/33

(22)20.03.90

(46) 07.09.92. Бюл. № 33

(71)Харьковское научно-исслецовательсхое и проектно-конструкторское отделение Всесоюзного государственного научно-исследовательского, проектно-конструкторского и изыскательского института нергопроект и Харьковский филиал Проектно-технологического института Энергомонтажпроект

(72)Я.Л.Кранцфельд М.Е.Русанов, В.Л.Бродский, Р.Н.Гвазава и А.С Симонен- ко

(56)Авторское свидетельство СССР №212831, кл. Е 02 D 27/44, 1963.

Авторское свидетельство СССР № 1551779, кл. Е 02 D 27/44, 1984. (54) ФУНДАМЕНТ ПОД ТУРБОАГРЕГАТ

(57)Сущность изобретения: фундамент включает верхнюю и нижнюю плиты и вертикальные стойки. Стойка на торцах имеет

гнезда, з которых установлены сердечники, Свободные концы сердечников жестко закреплены в соответствующих плитах. Сердечники и стойке; выполнены с соосными отверстиями, з которых установлены конические шкворни. Ось шкворня удалена от оси отверстий, в которых он установлен, на расстояние, определяемое из соотношения L (0,) + Да, где L - расстояние между осью шкворня и осью отверстий, в которых шкворень установлен; Rc - расчетное сопротивление материала сердечника; I - длина сердечника; Ес - модуль упругости материала сердечника; Да - деформация узла крепления. Ось шкворня смещена относительно оси отверстий в сторону близлежащей плиты. Значение площади поперечного сечения сердечника не менее значения его длины, выраженного в той же системе единиц. 10 ип.

Изобретение относится к строительству, а именно к фундаментам под оборудование с динамическими нагрузками, в частности к фундаментам под турбоагрегаты, строящимся с учетом последующей реконструкции и модернизации оборудования.

Известен сборный железобетонный фундамент под турбоагрегат (см. а.с. СССР Ns 212831, кл. 84 с 27/44), включающий поперечные и продольные рамы, состоящие из ригелей и стоек, опертых на нижнюю фундаментную конструкцию, в которой верхние узлы сопряжений выполнены с опиранием подрезанных у опор ригелей нелосредственно на стойки с обжатием в направлениях основных вибраций плоскостей контактов сборных элементов и бетона замоноличива- ния узла.

В данном фундаменте обеспечив лея монолитность узлов и восприятие динамических воздействий от турбоагрегата, но для его разборки с целью реконструкции и модернизации оборудования необходимы взрывные и пневмсударные работы и, следовательно, высокие капитальные затраты. При этом не исключено разрушения главного корпуса. Кроме того, эффективность передачи динамических воздействий через

обжатые узлы фундамента снижается во еоемени вследствие интенсивных потерь напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому является фундамент под машину {а.с, СССР № 1551779, Е 02 D 27/44), содержащий верхнюю и нижнюю плиты, связанные между собой стойками, которые соединены с верхней и нижней плитой посредством разбор- ных фланцевых узлов крепления, что позволяет упростить частичный или полный демонтаж верхней плиги,

Недостаток данного фундамента состоит в том, что предусмотрс-нние в нем фланцевые соединения обладают относительно большой податливостью по сравнению о железобетонным телом соединяемы:; конструкций, в результате чего монолитность и, следовательно, жесткость узлов и эффективная передача динамических воздействий в них не обеспечивается, 8 результате надежность фундамента при динамических воздействиях снижается.

Цель изобретения - повышение надеж ности фундамента, при динамических воздействиях,

Для этого в фундаменте под турбоагрегат, включающем верхнюю и нижнюю плиту и установленные между ними оертикальные стойки, на верхнем и нижнем торце каждой из которых выполнен выступ, заведенный в образованные под него гнезда из соответствующей плите, и жестко прикрепленный к ней, теперь, согласно изобретению, выступ выполнен в виде сердечника, частично размещенного в образованном под него гчсзде на торце стойки, причем стойка и сердечник выполнены с соосными поперечными конусными отверстиями, в которые установлен конусный шкворень, ось шкворня удалэнз or оси отверстий з сердечнике нэ рассгоя ние L не менее чем

03Rc

Ее

- - + /V

где 1 - длина сердечника;

Re расчетное сопротивление материала сердечника;

Ее модуль упругости материала сердечника;

Аз - упругая деформация узлэ крепления сердечника,

и смещена относительно нее в сторону соответствующей плиты, а значение площади поперечного сечения сердечника не менее значения его длины, выраженных в одной системе измерения,

На фиг.1 изображен фундамент в плане; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - узел I на фиг,2; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.З; на фиг.5 -- узел Б на фиг.З; на фиг.6 - узел И на фиг, на фиг.7 - разрез В-В на фиг,б; на фиг.8 - узел II на фиг. 1; на фиг,9 - разрез Г-Г на фиг.8; на фиг. 10 - узел i до установки конического шкворня.

Фундамент состоит из продольных и ио- 0 перечных ригелей 1, образующих зерхнюю плигу, стоек 2, нижней фундаментной плиты 3. сердочмиксп 4, сварных шаог 5, гнезд б, конических отверстий 7 гнезд 6, отверстий 8 Б сердечниках 4, конических шкворней Э, 5 шгюнок 10, сззрных швов Г и закладных деталей 12,

сОупдаме - т собирают следующие образом,

Стойки 2 озирают на нижнюю фундз- 0 мытную коч--; ухцию 3. Сопряжение стоек

2с конструкцией 3,-а так .-:-. с продольными и поперечными ригелями 1 осуществляется с помощью имеющих отношение площади сечения (в квадратных сантиметрах) к длине

5 (в см) не меньше единицы сердечников 4, который жестко соединены с конструкцией

3либо жестко присоединены швами 5 к ри- гелям 1 н заведены в гнезда 6 в торцах стоек 2, Чярез конические отверстия 7 а стенках

0 гнезд 5 м отверстия 8 в сердечнике 4 в рзс- лор установлен шкворень 9, который э проектном положении закреплен шпонками 10. Ось отверстий 8 в сердечнике 4 смещена в сторону закрепленного торца сердечника 4

5 или о сторону соответствующей плиты на величину пе .менее чем

, ,

- -г-( 31

г:с

где I - длина сердечника & Re расчетное сопротивление материала сердечника 4; Ее модуль упругости материгла сердечника 4; Да- деформация его крепления; а значение площади поперечного сечения сердечника не менее з)з-)ения err п.пины, выраженных в одной системе к мерений.

Полная или частичная разборка фундамента для нужд реконструкции и мо0 дернизаиия оборудования производи гея следующим образом. В подлежащей разборке части фундамента- например в верхних узлах сопряжения стоек и ригелей либо во всех узлах фундамента, подлежащего

5 полной разборке, поочередно снимают шпонки 10, выбивают шкворни 9, снимают сварные швь; 5 и 11, в верхних узлах извлекают сердечник 4, после чего штатным мос- тозым краном из фундамента извлекают его

О

5

элементы - ригели л стойки 2. При к взрывным или виброиневмоудярн-. IM работам не прибегают, в результате чего сокращается трудоемкое ib разборки фундамента и, следе .ательно, капитальные затраты на реконструкцию и модернизацию оборудования энергоблоков. После необходимой разработки фундамента на сердечники 4 могут сыть установлены стойки иной несущем способное:и, на которых может быть смонтировано состоящее из продольных и поперечных р и г е п е и, верхнее строение требуемой конфигурации.

Положительные свойства фундамента реализуются следующим образом. Установкой в конические отверстия 7 v. 8 з распор шкворня 9.выполненного в виде усеченного конуса, обеспечивается предварительное натяжение узла и, следовательно, эффективная передача динамических воздействий от агрегата через ригели 1 и стойки 2 на нижнюю фундаментную конструкцию 3.

Применение фундаментов данного типа обеспечивает возможность проектирования, например, туобин.чых зданий энергетических предприятий с учетом их будущей модернизации и реконструкции, а также вторичное использование демонтируемых элементов верхнего строения фундамента для нужд народного хозяйства с обеспечением эффективной передачи динамических воздействий от агрегата через стойки на нижнюю плиту, что повышает надежность фундамента,

Формула изобретения

Фундамент под турбоагрегат, включающий верхнюю и нижнюю плиты и вертикальные стойки, установленные между плитами и соединенные с ними посредством верхних, и нижних узлов креплений, кажды: из которых имеет вь-ступ на сгюгэетсчиуощем торце стсмкм, размещенный в теле плиты и жестко прикрепленный к ней, о т- л и ч а ю щ и и с я тем, ч го, с целью повышения надежности фундамента пои динамических воздействиях, в кзждо узпе

крепления кыотуп выполнен в виде сердечника, частично размещенного с образованием под него гнезде на торце стойки, причем стойка и сердечник выполнены с соосными поперечными конусными отверстиями, в которых установлен конусный шкворень, ось шкворня удалена от оси отверстий на расстояние, определяемое из соотношения

20

L 0,3 Re

+ Да.

где L - расстояние между осью шкворня и осью отверстий, в которых шкворень установлен;

RC - расчетное сопротивление материала сердечника;

I -длина сердечника;

ЕС - модуль упругости материала сердечника;

Да - деформация узла крепления, и смещена относительно нее в сторону соответствующей плиты, s значение площади поперечного сечения сердечника не менее значения его длины, выраженного в той же системе измерения.

4

Фаг. /

ft

- ч

ч

ru

U

I2009il

a -я

1

a

-u5впш

г

Jj

.,-A.,-

I 2009/. I

Фиг.Ю

Ее

jie nAenHbioJl E - аЗыЩа.