《4 旋转式机器】基础
】
4.—1 汽轮》发电机?组基础
—
《
?Ⅰ : 一:般规定
【
?
4.1.1— 汽轮发电机【组基础宜采》用现浇钢筋混凝土】框架结构
》
4.1.!2 : 汽轮发电》机组:的框:架,式基础宜《采用多自由度空间】力学模?型分析并应进—行多方案优化—设,计合理?地确:定框:架的布置和构—件尺:寸结构选型应符合】下列原则
!
? 1 基础【顶板应具有》满,足基础的《。振动:特性及静《变,。形要:求的质量和刚度【;顶板各横梁的静】位移宜接近顶—板的外形和受力应简!单宜避免产生偏心】荷载:;
?
:
》 2 在满—足,强度、稳定性和【。静位移要求的条件下!宜适当减小柱的刚】度但:其长细比不宜大于】14;
! 《3 基础底板【刚度应?根据地基刚度综合】分析确定避免—基础出现《不均匀沉降
】
4《。.,1.:。3 对工作—转速为?3000r/mi】。n且功率不大于1】25MW的汽轮【发电机组当》基础为由《横向框架《。与纵:。梁构:成的:空,。间框架且《同,时满足下列》条件时可不进行【动力计?算
《
— 1 ? 中间框架、纵梁
!
Gi≥】6G:g,。i (4《.,1.:3-1)
!
》2 边框架
!
Gi≥10】Ggi (4.1】.3-2)
!
,。
式中Gi集—中到梁中《或柱顶的总》重力(k《N);
《
:
— ?Gg:i作用在基础第i】点的机器转子重力(!kN)
】
Ⅱ 》 振动计《算
【
:4.1.4 【框架式基《。础的振动位移可按本!标准附录B》的规定?进行计算《并宜符合下列规定
!
】 1 一般情况下!可,只计算扰力作用【点的振?动响应?;,
《。
《 , 2 工作转速时!的计算响应宜取一】定,范围内的最大响应其!范围值宜根据计【算模:型确定
!4.1.5 当基!础,为由横向框》架与纵?梁构成的空间框【架时可简《化为横向平面框【架宜按本标准附【录,B中双自《由度体系的方法计算!
,
》4.1?。.6 当框—架式基础按空—间多自由《度,体系进行振动计算时!。对于机器工作转速小!于3000r/【min的《基础地基宜按弹【。性计算?;对于汽轮发电机】组工作?转速不小于》3000r》/mi?n的基础地基可【按刚性计算》
?
:
4.1《.7 计》算振:动位移时任意—转速的扰力可按下式!计算
》
:
—
式中F0》i第i点任意转速的!扰力(kN);
!
【 Fgi第i】点工:作转速时的》扰力(k《N);
》
:
n!。0任意?。转速(r/》min);
—
,
! n工?作转速(r/—min)
!
4.1.》8 ?当有多个扰力作用时!质点的振动位移可按!下式计算
【
,
,
,
》。
式中u《i质点i的振—动,位移(m);
】
】 , uik一》一第k个扰力对质点!。i产生的振动位移(!。m)
【
Ⅲ《 承载力验—算
?
4.】1.9? 基础承载力计算!时荷载分项系—数应按表《。4,.1.9的规—定取值
【。
》
!4.1.10 】计,算,基础动内《力时:。的扰:力值可取《计算振?动位:移,时所取扰力的4【倍并应考虑》材料疲劳的》影响
4!.1.?11 当基—础为横向框架与纵】梁构成的空间框【架时构件动内力可】采用:当量荷载进》行简化计算;竖向】当量荷载可简化【为,集中荷载水》。平向当量荷载可简化!为作:。用在纵?、横梁轴线上的集】中荷:载,
4【.1.12 当】动内力采用当量荷载!计算时应按》基础的基本振型【和高振型分别进【行计:算控:。制值应取较大—值
:
:。
4.1.1】。3 当动内力采】用基础的基本振型计!算时当量荷载可按】下列:规定确定
【
— 1: :横向框?架上第?i点的竖向当—。量荷:载,计算:值不应小于转子重】力荷:载的4倍《竖向当?量荷载可按下式计】算,
?
,
,。
—。
式中Fz》i横:向框架上第》i点的竖向当量荷】载(kN《),;
! 《F,gi横向框》架上第i点的—机器扰力(》kN);
》
》 》 ωn1横》向,。框架竖向的第—一振型固有圆频率(!。rad/s)可【按本标准附录B【的规定计算;
!
【 ηmax最【。大动力系数可取8
!
《
2 】水平向总当量—荷,。载计算值不应—小于转子总重—。力荷载总当量荷载】应按刚度《分配:到各框架水平向总】当量荷?载可按下列公式【计,算
?
》
式中Fx!横向框架的水平向】总当量?荷载(kN)—;
【 Fy纵!。向框架的《水平向总当量荷【。载(kN);
】
《 》。 Ggi基础顶【。板上第i点的机器转!子重力(kN);
!
:
】 Gt基础》顶板全部《永久荷载(kN)】可取顶板自重、设】备重和柱《子重的一半;
【
【 Kxj基】础第j榀横向框【架的水平刚》度(:kN/m)》;
《
? Ky】j基础第j榀纵向框!架的水平刚度(【kN/?m);
—
】 ξx横向计—算系数(m);【
?
— ξy纵向计】算系数(m)—
:
?
《 3 基础的竖】向和水平《向当量荷载(图【4.1.13-1】、图4.《。1.13《-2)可按下列公式!计算
《
,。
:
:
—
:
【
:
式中F!x,j横:向框架上第j点【的横向?x当量荷载(—kN)?;
《
:
K】x,j第:。j点的横向框架【刚度(k《N/m?);
?
! , Fyj《一纵向框架上—。第j点?的纵向?y当量荷载(kN)!;
?
,
— Kyj—第j点的《。纵,向框架刚度(kN】/m)
》
4.—1,.,14 横向、【纵向计算《系数可按表4.【1.14《采用
《
:
:
?
4.1.【15 ? 当基?础的动内力》采用高阶振型计算时!顶板横梁与纵梁的】当量荷载(图—。4.:1.15-》1、图4.1.15!-2)宜按表4.】1.15采用
】
【。
》
【
4.1.1】6 当动内力按】空间多自由度体【。系计算?时应取机《器,工作转?速,的0.75倍—~1.2《5倍范?。围内:的最大动内力值【。作为控制计算值
!
:
4.1.17 ! 在多个扰力作【。用下质点的动—内力可按下式—计算
?。
—。
式—中S:i质点?i的动内力(kN)!;
《
:
【Sik第k个—扰力对i《点产生的《动内力?(kN?)
4.!1.:1,8 当工作转【速,不小:于3000r/【m,in的?汽轮:机组不进行动力【计算时竖向、水平】向当量荷《。载可按表4.1【.18采用
—
,
:
?
4.1.!19 基础顶【板的纵、《横梁应计《入,由于构件内外侧温】差产生的应力温【。。差可取?15℃~20—℃;当?基础纵向框》架长度不小于—40m时应计算纵向!。框架的温度》应力;顶板与柱脚】的计算温差可取20!℃
《
,
:4.1.《20 顶板—承载力计《算时应计《入设备安《装时的活《荷载活?荷载应根《。据工艺要《求确:。定;当?无资料时可》按表4.《1.20采用
【。
!
4.《1,.21 短—路力矩的动力系数】可取2.0
—
4.1】.2:2 : 基础承载》。力验:算的荷载组合应符】合下:列规定
【
: 1 — 基本?组合可取永久荷【。载与振动荷载—或当量荷《载组:合其中振动荷—载只计入单》向作:用,组,合系数可《取1:.0;?
》
2 【 偶然组合可取【永久荷载、振动荷载!。。及短路力矩组—合振动荷载》组合系数可取0.2!5短路力矩的—组合:系数:可取1.0;
】
:
: : :3 地《震作用组合可取永】久荷载、振动—荷载:及地震作用组—合振动荷载组合【系数可?取0.2《5,地震作用《。组合系数可》取1.0;》
— 4 【设计值应取其荷载组!合的:较大值
《
》。
:Ⅳ 构造要求【
:。
4【.1.23 框】架式基础《的顶部四《周应:留有变?形缝与?其他结?。构隔开中间平台宜与!基础主体结构—脱开;当不能—脱开时在两》。者连接处宜采取隔振!。措施
?
《
4.1.24 】 框架式基》础的底板宜》。采用井式《、梁板式或平板式;!平板式基础》底板:的厚度、井式—或梁板式基础的梁】高可根据地基条【件取:相邻柱最大净距的1!/5~1/3.【5当地基条件—较好时自取小—值反之宜取》大值
】4.1?.25 对中、高!压缩:性地基土应采取【加,强地基和基础的【刚度、减少》基础不均匀沉—降等措施
!
,4.1?.,26 基》础顶板的挑》台应为实腹式—悬出长度不宜大【于1.5m悬臂支】座处的截面高—度不应小于》悬出长度的0.【75倍?
《
4.1.27 ! 基础运转顶板上和!柱±0.00—m以上适当》位置上应设置—永久沉降观测点
】
4.1.!28 当底板设置!在碎石土及风化基岩!地基上时应计入施工!时温度作用》的,影响或在底板—下设置隔《离层:。
?
4.1.【29 《基础的配筋应符合】下列规定
!
? 1 汽轮发】电机组基础》底板各?侧,面均应设置》钢筋:网;底板板顶和板】底钢筋的配筋率不宜!。小于0.1%;【底板侧面《四周钢筋网钢筋的】。直径不?。宜小于16》。mm间距不宜大【于250mm—。;,当底板厚《度大于2m时—宜在底?板板厚中间部位设】置直:径不小于1》2mm、间距不【大于3?00mm的双向【钢筋:网
《
》 2 》。汽,轮发:电机组基《础的:柱配筋应按计算【确,定柱全部纵向钢筋的!配筋率不宜小于0.!6%钢筋直径不【宜小于25m—m;柱宜采用封闭】箍筋箍筋《直径不宜小于12】。mm加密区箍筋间】距不宜大于20【0mm非加密区【箍筋:间距不宜大于300!mm:肢距不宜《大于300mm
!
3! 汽?轮发电?机组基础中间—。平台采用现浇—钢筋:混凝土结构》时梁和板的构造应符!合现:行国家标《准混:凝土结构设计规范G!B 5?0010的有—关规定
《
】 4 汽轮发电机!组基:础运转层顶》板配筋应按计算确】定顶板顶面、底【面钢筋配筋率不宜小!于0.15%;【基础顶板应计—入构件两侧温差【产生的应《。力梁两侧应》分别:配置温度影响—的钢筋?高、中压缸侧—的纵:、横:梁,侧面配筋率不宜小】于,。0.1?5%其余梁每—侧配:筋率不宜小于—0.1%
—
5! 汽轮发电—机,组基础钢《筋,的连:接应符?。合现行国家标准混凝!土结构设计规范GB!。 5:0010《的有关规定》采用机械连接时应满!足抗疲?劳,性能:的要求
》