где Р — суммарная сила, действующая на грунт в вертикальном направлении, в кГ; а и b — размеры фундамента в плане в см.
Если нагрузка действует эксцентрично (рис. 1.2.13.1, б), то давление на грунт в точке А можно определить по формуле
где M = Ре — изгибающий момент;
W = ba2/6- момент сопротивления подошвы фундамента,
Следовательно, можно написать
Аналогично в точке В давление
Таким образом,
Отсюда видно, что необходимо стремиться к наименьшему эксцентриситету е.
Опыт показывает, что для станков средних размеров удельные давления на грунт получаются меньше допускаемых.
Глубина заложения фундамента обусловлена необходимой устойчивостью против выпирания грунта и определяется по формуле С. И. Белзецкого:
Здесь Н — высота фундамента в м;
Н0—условная высота столба грунта, равная 10p/γ (м), где р — давление на грунт в кГ/см2, γ — объемный вес грунта в т/м3; φ — угол естественного откоса (φ=15-20о для влажной и жирной глины и до 50о – для сухого суглинка, в среднем φ=40о); b — ширина фундамента в м.
Глубина заложения фундаментов под тяжелые станки должна быть ниже глубины промерзания грунта.
Напряжения на сжатие по опорной плоскости станины проверяются по формуле
SPz — сумма всех вертикальных сил (рис. 1.2.13.1); Fст — опорная площадь станины; Mx и My — моменты внешних сил, приведенных к верхней плоскости фундамента, относительно соответствующих осей;
Wхст и Wycm — моменты сопротивления опорной части станины; поправочный коэффициент 0,7 учитывает динамическую нагрузку.
Допускаемые давления принимаются в зависимости от грунта по табл. 1.2.13.1.
Таблица 1.2.13.1
Категория грунта |
Наименование грунта |
Допускаемое удельное давление в кГ/см* |
I |
Слабые грунты (глина и суглинок в пластичном состоянии, пылеватый песок, насыщенный водой, а также грунты категорий II и III с прослойками ила или торфа) |
До 1,5 |
II III |
Средней прочности грунты (глина и суглинок в твердом и пластичном состоянии, супесь, пылеватый песок, влажный мелкой и средней крупности пески) . . Прочные грунты (глина и суглинок в твердом со- стоянии с минимальной естественной влажностью,песок крупный и гравелистый, гравий и галька, сухие лесс и лессовидный суглинок) |
1,5-3,5 3,5—6 |
IV |
Скальные основания ............................ |
Более 6 |
Для проверки фундамента на устойчивость против опрокидывания вычисляют коэффициент запаса устойчивости из отношения соответствующих моментов. Так, для определения запаса устойчивости против опрокидывания вокруг ребра b (см. 1.2.13.2) находят
где МУст — момент устойчивости; Мопр — опрокидывающий момент;
h — высота фундаментного блока.
Следовательно, коэффициент запаса против опрокидывания вокруг ребра b
Аналогично коэффициент запаса против опрокидывания вокруг ребра а
Должно быть
Устойчивость фундамента против скольжения по грунту проверяется путем сопоставления силы Руд, удерживающей фундамент от скольжения по грунту, и силы Рсдв, стремящейся сдвинуть фундамент:
Здесь: f — коэффициент трения подошвы фундамента по грунту; принимают f = 0,5 для сухого грунта, f = 0,3 для мокрого грунта и f = 0,2, если имеют место вибрации фундамента.
коэффициент запаса против сдвига фундамента по грунту
Фундаментные болты рассчитываются на растяжение с учетом предварительной затяжки:, где[σ]-допускаемое напряжение материала болта на растяжение, d1- внутренний диаметр резьбы болта.
Длина болтов составляет (15-20) d1 в зависимости от материала фундамента.
1.2.13.1.Фундамент горизонтально-расточного станка 2654 (пример)
Фундамент для установки станка должен быть спроектирован на основании размеров, технических условий и схемы нагрузок, указанных на рис. 17—24. На фундаменте устанавливаются станок, электрошкаф и агрегат электромашин.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.