《4.2  旋—转式压缩机基础 ！ 《 ， ，。。 ， Ⅰ  一般规定】 】 ，   本节适用于】。工作转？速大于？30：00r/min【的旋转式压缩机【基础的设计本—节的条文《都是建立《在对机？器工作？转速大于300【0r：/min的》旋转式压缩机和部分！汽轮鼓风机、发电机！基础等的工程实例、！测，振资料及参考文献的！研究分？析，。的基础？上，制定的故不适用于】下列基础 【   》 ， (1)旋转式压】缩机：。当采用大块式或【墙式：基础时其振动荷载应！按现：行国家？。标准：建筑：振动：荷载标准《GB：。/T： 5122》8第4.2节确【定动力计算和构造可！按本标准第5—。。章，的规定采用；—   】  (2)往复【式压缩机、容—。积式压缩机(包括螺！杆，式及滑？片式压缩机)的大块！式，或墙式基《础可按本标》准，第5章？的规定采用；— 《  ？  ： (3)工》作转速等于或小于】3000r/—min的旋转式压】缩机基础当采用【框架式基础时可按】本标准第4.1节】的规定采用； ！。   》 ， (4)钢结构基】础国外已有应用国内！。尚无实践经验 【。 ？     旋转】式压缩机《基础：设，计时除了《具备基本设计资料外！尚需要由压缩机制造！厂提供？。有关压缩机性能的技！术数据和资料这【是设计压缩机基础的！基本依据包括①压缩！机组各转动部件的质！量、：质心位置及固—定方式？；②压缩《机组：各转动部件》在正常工作状态下】所，产生扰力的数值、方！向、作用点及相对】应，的扰频；③同步电】机的短路力矩—及，其，作用：点；④凝《汽器的真空吸力【及，其作用点(仅适用于！蒸汽透平压缩机【。。。)，；⑤压缩机基础上各！部位的安装荷载【及操作荷《载；⑥压缩机—基础模板图包括各】部，。件，几何尺寸、》沟槽、孔洞、地脚螺！栓，和预埋件的》尺寸和位置》；⑦二次灌》浆层的厚度》、范围及材》料等要求；⑧—对压缩机基》础振动？。、沉降及倾》斜的：特殊要求 【 ：     设计入】员得到压缩》机组条件后首先要判！断条件的完整性【及合理性并与制造厂！或，工，艺专业密切》配合：解决有？关问：题包括①机器的名】称和转？速离心式《。压缩机组通常由【多，台机器组成包括【。蒸汽：机、电动机、压缩机！、膨胀机、发—电机等一般布置在】同一：根轴线上；若—原动机是《电，动机其转速》一般为150—。0r/min—或3000r—。/m：in当带动高转速】的压缩？机时：一定：要，配置变？速箱此时变速箱【两侧的机器》会分别？布置：在两根？轴线上并工作在【不，同，的转速下；》②逐台确认各—机器、各转动部件的！质量及其质心位【置是：否齐全；《③对于？厂，家提供的扰力—数据设计人员—应，结合工程经》。验做必要分析—或可用现行国家标】准建：筑振动荷载标准【GB/T 》51228提供【的，计算公式校核—扰力的数值、—方向、作用》点是否合理；④厂】家若对基础的—容许振动有特—殊要求时《应与现？行国：家标准建筑工—程容许振动标准G】B 50868规定！的容：许值进行比较并分析！其合理性当厂家的要！。求，过于严苛基础设计】很难满足《时应与厂家》进行必要的协商 ！ 4.—2.1  当—厂房内设有》。往复式机器》或其他？低，频振动的机器与【旋，转式压缩《机同时工作时在【机器的布置上需考虑！。到往复式机》器基础或其他低频】机，。。器基础振动》对旋转式压缩机基础！的不利影响 ！ 4.2.2  ！。本条强调压缩机基】础的：设计：。应根据地基土—的物理特性确定地】。基方案和基础形式】力，求避：免基：础产生有害的沉降和！。。倾斜因机器的主【。轴为多？点支承？在轴承上对基—础，的，沉，降和偏沉比较敏感与！机器：连接的高《压，管件由此将产生附】。加应力基础的沉【降和偏沉值一般不】易得到精确》的计算结果因此在设！计时应认真研究【确定地基处理—方案计算基础沉【降时可仅考虑永久】荷载 ？ ： 4《.2.3  压缩】。机基础一般应—与建筑物基础—分离其原因之—一是考虑到动力【基础的振动》能量经常不断地【影，响厂房？。基础：及厂房结构使—厂房结？构产生附力口应【力降低厂房结构的】安全储备；其—二是：压缩机基础与厂房基！础的荷载相差—悬殊从而产》生不均匀沉降而相互！。。影响；？其三是为使压—缩机：基，础受力明《确要：求压缩机基础与相邻！的厂房操作平台【。脱开旨在减少压缩机！振动对厂房结构【。和仪表的影》响 》 4？.2.4《  由于辅助设备】安放于？楼层与底层之间【故旋转式压缩机【基础一般设计成【独立的空间》框架式结构它占地面！积少构件尺寸—经济、安全利于设备！管道的安装、操【。作和检修框》架式结？构顶板应有足—够的质量和刚度；当！满足承载力和稳定】性的要求时宜通过优！化柱截面尺》寸调整？。基础动力《特性；底《板的尺？寸应根据构造要求】和地基？土的：性，质确定并应具—有足够的刚》度在计算时可简【化为嵌？固，于底板上的框架式结！构由顶板《(横梁、纵梁)【及，柱子：、底板？组成正？交结构体系它与【软件的计算假定【比较接近而且—基础：各构件受力简—单明：确故目？前仍采用《空间正交《。框架的动力分析程序！这，。种结：构形：。式可通过《。改变构件的截面尺】寸主要？是柱子尺寸》调整基？础的：。自频：来得到？良好的动力特性框架！式基础设计时—构件尺寸的确定十】分重要顶板宜厚柱】子宜柔底板宜刚【以达到优化设—计的目的 — ， 4.》2.6？  基础可不做【动，力计算的条件—是在保证机组—。正常运转的条件下】结合多年来的设【计施工、实测—和研究的经验—而制定的 》 ？ Ⅱ  振】动计算 — 《 4.？2，.7 ？。 理论分析框架式】压缩机？基则是一《个无限自由度—的空间结构采用空间！多自由？度体系？分析从计算简—图和理论研》究观察比较接—近基：础的理？想振动状《态  】   但是由—于存在着许多参数的！不准：确性：、假设？的差：异性使？得理想的数学—模型和精确运—算结果最终仍—未能反映《实际具体表现—。。在扰力的取值、荷载！分布的任《意性忽略了》机座、机壳和—管道：的刚度(实际—上它们？与基：础共同整体工作)】强，劲的：顶板计？算中：未按深？梁考：虑，机器的？主轴并？非，刚性混凝土》的动：弹性模量与静弹【性模：。量的差异以及阻【尼，随频率变化等—因，素 —     即使【存在：上述：问题：但空间？多自由度计算在【理，。论方面仍能》。够比较逻辑地分析】基础振动《模式由？。。。。于在计算时考虑了机！器工作转速±25％！范围内的《扫频计算即》对工：。作转速±2》5％以内的》自频做共振计算【并将：所，得的最大《振幅作为计算振幅】。一般计算值均大于实！测值：可满足工程要—求，    ！ 地基的弹性对框架！。式基础的振动有一定！的影响其影响—是，。降低了基础的自【频对：低频：。机器基础(例如转】速在1000—r，。/min及以下【)，影响较大对高频【机器基础影响较【小，使基础自频》远，离于机器工作—转速其结果是偏【安全的为减》少计算工《作量故可不考虑地基！弹性的影响 —   【。  因混凝土的弹性！模，量对结构自频影【响较小故在动力计算！时，。可不考虑其受动态的！。影响按？混凝：土强度等《级查有关《钢筋混凝土的规定】即可 ？ 《     在动力】计算中采用了—。振型分解《法，求解阻尼系数采用E！.，C.索罗金》滞变阻尼《理论为了使》各个振型能完全分】解对：于钢：筋混凝土《框架：式，基础取阻《。尼比：为一：常数即0.062】5， —。。4.2.8  本】条，规定针？对基础承《受多组不同频—。率的：扰力作？用时计？算x、y、z—三个方向总振动【速度的组合原则 ！ ：     —。旋转式压缩机组【一般有多组不—同频：率的扰？力同：时作用在基础上【这些不同频率—的扰力值和》相，。。位都是？随机量所计》。算的这些扰》力值均为压缩机【。在正常运行状态时最！大的扰？力值：从概率分析各扰【力同时达到最大【。值的概率是极小的】而且扰力的》相位是随机》的各扰力的方向完全！相同的概率也是极少！的假定扰力值在【一定区间《内发：生变：化相位在《0，°～36《0°：之间变化根据概率理！论分：析比较可能出现的】最大：动，位移(即这》些扰：力产生的《动位移幅值)—是平方和的平—方根 — ： Ⅲ  承载力】验算 ！ 4.2.10【。  本条为进行承】载力计？算时荷？。载标准值及荷—载分项？系数的确定原则 】   【  为保证压缩机】基础的安全使用【适当地提高基础的】安全度根据国—外工程公司提供的】荷载条件要求在进】行框架式结构的承载！力计算时《要求将安装》在基础？上的机组、辅助设】备及管道等重量【的，荷，载，分，项系数取为》1.5 — ：     操作活】荷载和安装活荷载】应由工艺专业—提，出也可按本标准【给出的数值或—按照：现行行业《标，准化工、石化建(】构)筑物《荷载设计规》定HG/T》 20？。674确《定 《     【凝汽器的真》空吸力是由》于凝汽器内蒸汽【的冷凝形成真空【与大：气间产生压差—所致当凝《汽，。器与汽轮机为柔性】连接时(用波—纹管：或，其他形式《。的，。补偿器)该力以拉】力，作用于压缩》。。机基础上；若—为刚性连《接时真空吸力则形】成为系统的》内，力不作用于基础【上真：空吸力？。仅存在于冷凝—式汽轮机或中—间抽汽式《汽轮机作驱动机且凝！。汽器与汽《轮，机为柔性连》接时仅用于压缩机基！础的承载力计—算 —     若—旋转式？压缩机由同步电【机驱动当同步电机】突然短路时由于【定子与转子之间的相！互作用会产》生短路？力矩该？荷载：为偶然？荷载其动力系数μ＝！2将短路力矩乘【以动力系数》即简化为静力荷载短！路力矩？应由制造厂提供或可！按本标准的公式【计算 》    — 在做基础的承载】力计算时除上—述静力荷载外尚应】。考虑动力荷》载的作用该荷—载是由转子》。不平衡所产生的【扰力引起的又称为当！量静：力，荷载现有的一些资料！中当量？静力荷载《计算：的表达形式大—致相同一般是将转子！的不平衡扰力乘【以，疲劳：系数和动力系数将它！转化为一个等效静力！荷载但其中系数【的取值？差异较大其表达【式为 — N？。。＝，ηrF     】   (《1) 式！中N当量静力荷【载；  ！    《 η动力放大系【数；：。 《   《    r一—疲劳系数《；   ！ ，   F扰力 ！ ？4，.2.11 — 按空间多自—。由度体系计算当其一！方向的主《振型出现《时其他两个方向的分！量一般都很小—。而其动荷载已—将正常运行时的扰】。力，增大了已有较大的安！全储备因此当—一个方向取最大【动荷载时《其他方向的分量【可以略去无论竖向、！横向、纵向都—可以不进《行叠加组合即各项】的当量静力荷载只考！虑单向作用 —   【  偶然组合时【的短路力矩、地【震组合？时地震作用》的出现是以正常运】行为：标准的而动力荷【载是以？压缩：机极限？不平衡？为，标准计算出来的较】。正常运行不》平衡增大了故将当】量静：力荷载？。乘以1/《。4的：荷载组合值》系数 ！ Ⅳ  构造—要求 《 ？。 4.2.【12  为使—结构简单施工方便】基础底板宜采用【矩形平？板但：不排除为支承—其附属设备而—使底板局部突—出，的情：况根据基《础，的具体情况经方【案比较认为采用梁板！式或井式板》具有：明显的优越性—时仍可采用所—以本标准中没有【对这两种《形式加以排除和【限制： 《     规定底！板最：小厚度的目的—是保证底板》具有：一定的？刚度以减小基础不】均匀沉？降和降低基础顶板】的振动德国动—力设备基础》设计标准DI—N4024》.1要求旋转—式压缩机框架式【基础底板厚》度约为？底板长度的1/1】0近：年，来，石油化工行业—的生：产能力？不断增？大压缩机组的规模、！体积、重量也大【。为增加另外目前压】缩机组趋向于—用一台原动机—带动压缩机、电动机！、膨胀？机等多？台机器这样基础底】板，的纵向尺寸也—会，增大故本《标准对？底板：厚度的限制稍有放】宽取底板长》度1/1《0，～1：。/12经工》程实践检验也能达】。到足够的《刚度当底板》的厚度设计》得，太薄时？则会：导致刚度不足 ！ ：  ：   ？关于柱子截》面考虑此类机组【的机器自重》、转：。子重、转速》的变化？范，围较大故没有规定】柱子截面的上—限但从基础的动力特！性来：看加大柱《子截面不一定有利】柱子柔一些反而对】减小：。上部振动有利所以】基，。础设计者应该明确】在，满足：强度、稳定性要【求的：前，提下宜适《当减：。少柱子刚度》设计：成柔性？柱  】 ，  基础顶板应【有足够的《刚度和？质量：厚度不宜《小于其净跨》度的1/4～1/5！    ！ 总之对于此类【压缩：机，基，。础设计的底板—、柱：。、顶：板，。的，截面尺寸《其要点是《使压缩机基》础的动力特性适【。应压缩机较高的工作！转，。。速 ？ 《4.2.1》3  ？通过大？量，工程实？例分析根据多年工程！实践统计和现行【国家标？准混凝土结构—设，计规范GB 500！10和建《。筑抗震设计规—。。范GB 500【。。11的？。构造：要求本条文给出【了底板、柱、—顶板的？配筋要求具体设计时！配筋率大小》应综：合考虑振动》荷载、地《震作用以及板厚比】等因素确定 】 ？    顶板中的】暗梁或明梁》与柱子构成纵、横】向框架由于扰力【值及其方向》是随机的因此框架】。梁截面应《上、下对称配筋【并需具有《可靠的锚固长度 ！ 《    采取各种措！施固定顶板》上，。的螺栓或螺栓套管】使其位置《。。。准确不？致施工？时因振捣混》凝土造成移位—是压缩机安装的【必要条件《顶板中？的钢筋、螺》栓或螺栓套管的直】径，都比较？大，。且纵：。横，交错应？在，设，计中精确放样避免施！工困难 》