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3000r—/，m，in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3000r/】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G！B，/，。T 512》28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30—00r/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：1，500r/mi【n或3？000r/min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G【B/T 512【2，。8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±2》5，％范围？内的扫频计算即对工！。作转：速±25％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《。1，000r/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0.0625 ！ 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°【～360°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 2067【4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 ？ — 4.2.1—2  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D《IN4024.【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1/10【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/】10：～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【 《 4.2.13 ！ 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 5001！0和建筑抗震设【计规范GB》 5：0011《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【 ：