СП РК 5.01–106–2013 ФУНДАМЕНТЫ МАШИН С ДИНАМИЧЕСКИМИ НАГРУЗКАМИ (ҚР ЕЖ 5.01–106–2013) - 9

СП РК 5.01–106–2013*

 

31 

 

где 

e

i

 

-  расстояние  от  плоскости 

i

-й  поперечной  рамы  до  центра  тяжести  верхней 

плиты, м. 

Коэффициент жесткости одноэтажных поперечных рам с жесткими узлами 

S

i

,

 кН/м, 

следует определять по формуле: 

 

                                                   (64) 

 

где 

Е

b

 

- модуль упругости материала рам верхнего строения, кПа; 

 

                                                           (65) 

 

I

h,i

,  I

l,i

  - 

моменты  инерции  поперечных  сечений  соответственно  стойки  и  ригеля 

рамы, м

4

. 

h

i

,  l

i

  - 

соответственно  расчетная  высота  стойки  и  расчетный  пролет  ригеля 

i

-й 

поперечной рамы, м. 

 

Примечание - Допускается принимать расчетную высоту стойки 

h

i

 равной расстоянию от  верхней 

грани  нижней  плиты  до  оси  ригеля  (проходящей  через  центр  тяжести  площади  его  сечения),  а  расчетный 
пролет ригеля равным 0,9 расстояния между осями колонн. 

 
8.2.3 Относительное демпфирование системы фундамент - основание ξ'

x

 

и ξ'

ψ

 

следует 

определять по формулам: 

                                           (66) 

                                                  (67) 

 

где ξ

х

, ξ

φ

, ξ

ψ

 - относительное демпфирование для горизонтальных ξ

х

 и вращательных 

ξ

φ

  и  ξ

ψ

  колебаний  фундамента  на  грунте,  определяемое  в  соответствии  с  требованиями 

9.1.7; 

γ  -  коэффициент  поглощения  энергии  при  колебаниях,  принимаемый  для 

железобетонных конструкций равным 0,06, для стальных конструкций - 0,02. 

8.2.4  Угловые  частоты  колебаний  фундамента  λ

х

 

и  λ

ψ

, 

с

-1

,  следует  определять  по 

формулам: 

                                                            (68) 

СП РК 5.01–106–2013* 

32 

                                                            (69) 

 

В формулах (68), (69): 

 

-  масса  системы,  включающая  массу  всей  машины,  верхней  плиты,  продольных 

балок  и  поперечных  ригелей  рам,  примыкающих  к  верхней  плите,  и  30  %  массы  всех 
колонн фундамента, т; 

 -  момент  инерции  массы 

 

относительно  вертикальной  оси,  проходящей  через 

центр  тяжести  верхней  плиты  (горизонтальной  рамы),  т·м

2

;  величину 

 допускается 

определять по формуле: 

                                                                             (70) 

 

где 

l

 - длина верхней плиты, м. 

 

8.2.5 Амплитуды горизонтально-вращательных колебаний верхней грани массивных 

и стенчатых фундаментов относительно горизонтальной оси 

а

h

,φ

, м, следует определять по 

формуле: 

                                        (71) 

где 

                                                          (72) 

                                                     (73) 

здесь 

                                      (74) 

                                             (75) 

                                                   (76) 

 

S

4

 = 1 + 



;                                                           (77) 

 

                (78) 

СП РК 5.01–106–2013*

 

33 

                             (79) 

                                                             (80) 

                                                            (81) 

 

λ

x

, λ

φ

 

_

 угловые частоты колебаний фундамента, с

-1

, соответственно горизонтальных 

и  вращательных  относительно  горизонтальной  оси,  проходящей  через  центр  тяжести 
подошвы  фундамента  перпендикулярно  плоскости  колебаний,  определяемые  по 
формулам: 

                                                              (82) 

                                                             (83) 

                                                                             (84) 

 

К

х

 

и

 К

φ

 - 

коэффициенты жесткости основания, кН/м и кН·м, определяемые согласно 

указаниям п.8.1.5; 

θ

φ0

  -  момент  инерции  массы  всей  установки  относительно  оси,  проходящей  через 

центр  тяжести  подошвы  фундамента  перпендикулярно  плоскости  колебаний,  т*м

2

, 

определяется по формуле: 

θ

φ0

 = θ

φ

 + 

mh

2

2

;                                                       (85) 

 

θ

φ

  -  момент  инерции  массы  всей  установки  (фундамента  с  засыпкой  грунта  на  его 

обрезах и выступах и машины) относительно оси, проходящей через общий центр тяжести 
перпендикулярно плоскости колебаний, т*м

2

; 

т 

- масса всей установки (фундамента с засыпкой грунта на его обрезах и выступах 

и машины), т; 

F

h

 

-  расчетная  горизонтальная  составляющая  возмущающих  сил  машины,  кН, 

определяемая по соответствующим разделам с учетом указаний п.6.8; 

М 

- расчетное значение возмущающего момента, кН*м, равного сумме моментов от 

горизонтальных составляющих возмущающих сил при приведении их к оси, проходящей 
через центр тяжести установки перпендикулярно плоскости колебаний, и возмущающему 
моменту машины; 

h

1

,  h

2

  - 

расстояния от общего центра тяжести установки соответственно до верхней 

грани фундамента и до подошвы фундамента, м. 

8.2.6 Главные собственные частоты колебаний установки λ

1,2

, 

с

-1

, следует определять 

из соотношения: 

СП РК 5.01–106–2013* 

34 

                                       (86) 

где      

                                                                (87) 

 

8.2.7 Амплитуды  горизонтальных 

а

x

,  м,  и  вращательных 

a

φ

,  рад,  колебаний 

массивных и стенчатых фундаментов следует определять по формуле (71), принимая 

S

3

 = 

S

4

 = 0 (при определении 

а

х

) и 

S

1

 = S

2

 = 0, 

h

1

 

= 1 (при определении 

а

φ

). 

8.2.8 Амплитуды 

горизонтально-вращательных 

колебаний 

верхней 

грани 

фундамента 

а

h

,φ

,  м,  при  действии  только  момента 

М 

(

F

h

 

=  0)  следует  определять  по 

формуле: 

              (88) 

 

8.2.9  Амплитуды  вертикальных колебаний  массивных и  стенчатых фундаментов 

a

v

, 

м,

 

с  учетом  вращения  относительно  горизонтальной  оси,  перпендикулярной  плоскости 

колебаний, следует определять по формуле: 

 

a

v

 = a

z

 + a'

z

,                                                           

(89) 

где 

                                     (90) 

 
a'

z

  - 

амплитуда  вертикальной  составляющей  вращательных  колебаний  фундамента 

относительно  горизонтальной  оси,  проходящей  через  центр  тяжести  установки 
перпендикулярно  плоскости  колебаний,  определяемая  при  действии  горизонтальных  сил 

F

h

 

и моментов 

М, 

включая моменты от вертикальных и горизонтальных сил, по формуле: 

 

a'

z

 

= 

а

φ

l

f

,                                                              (91) 

 

а при отсутствии горизонтальных сил (

F

h

 = 

0) по формуле: 

 

                                 (92) 

 
где 

а

φ

  -  амплитуда  (угол  поворота),  рад,  вращательных  колебаний  фундамента 

относительно горизонтальной оси, определяемая по указаниям п.8.3.2; 

F

v

  - 

расчетная  вертикальная  составляющая  возмущающих  сил  машины,  кН, 

определяемая по соответствующим разделам с учетом указаний п.5.2.9; 

СП РК 5.01–106–2013*

 

35 

М 

-  расчетное  значение  возмущающего  момента,  включающее  моменты  от 

вертикальных и горизонтальных сил, кН*м; 

K

z

  - 

коэффициент  жесткости  основания,  кН/м,  определяемый  согласно  указаниям 

п.8.1.5; 

λ

z

  - 

угловая  частота  собственных  вертикальных  колебаний  фундамента,  с

-1

, 

определяемая по формуле: 

 

                                                            (93) 

 
ξ

z

  - 

относительное  демпфирование  при  вертикальных  колебаниях  фундамента, 

определяемое согласно указаниям п.8.1.6; 

l

f

 - расстояние от вертикальной оси, проходящей через центр тяжести установки, до 

края верхней грани фундамента в направлении действия сил и моментов, м. 

8.2.10 Амплитуды горизонтальных колебаний массивных и стенчатых фундаментов 

при вращении относительно вертикальной оси

1

 

а

h,

ψ

, 

м, следует определять по формуле: 

 

а

h,

ψ

 = 

а

ψ

l

max

,                                                            (94) 

 

где 

l

max

  -  расстояние  от  вертикальной  оси,  проходящей  через  центр  тяжести 

установки, до наиболее удаленной точки фундамента, м; 

a

ψ

  -  амплитуда  (угол  поворота),  рад,  вращательных  колебаний  фундамента 

относительно  вертикальной  оси,  проходящей  через  центр  тяжести  установки, 
определяемая по формуле: 

                                   (95) 

 
здесь 

M

ψ

  - 

расчетное  значение  возмущающего  момента,  кН*м,  относительно 

вертикальной оси, проходящей через центр тяжести установки; 

К

ψ

  - 

коэффициент жесткости основания при упругом неравномерном сдвиге, кН*м, 

определяемый в соответствии с требованиями п.8.1.5; 

ξ

ψ

 

-  относительное  демпфирование  для  вращательных  колебаний  фундамента 

относительно вертикальной оси, определяемое в соответствии с требованиями п.8.1.7; 

λ

ψ

  -  угловая  частота  вращательных  колебаний  фундамента  относительно 

вертикальной  оси,  проходящей  через  центр  тяжести  установки,  с

-1

,  определяемая  по 

формуле: 

                                                             (96) 

 
где θ

ψ

 - момент инерции масс всей установки (фундамента с засыпкой грунта на его 

обрезах и выступах и машины) относительно вертикальной оси, проходящей через центр 
тяжести установки, т*м

2

. 

СП РК 5.01–106–2013* 

36 

 
8.3 Расчет колебаний фундаментов машин с импульсными нагрузками

 

 

8.3.1  Амплитуду  вертикальных  колебаний  фундамента  при  центральной  установке 

машины 

a

z

,

 

м, следует определять по формуле: 

 

                                                    (97) 

 

где  ε  -  коэффициент  восстановления  скорости  удара,  значение  которого  следует 

принимать по указаниям соответствующих разделов; 

J

z

 

- 

импульс  вертикальной  силы,  кН*с,  определяемый  по  указаниям 

соответствующих разделов; 

т, 

λ

z

 - 

то же, что в формулах подраздела 8.2. 

8.3.2 Амплитуду  вертикальных  колебаний  фундамента  с  учетом  вращения 

относительно горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости колебаний, 

a

v

, 

м, следует 

определять по формуле: 

 

a

v

 = a

z

 + a'

z

,                                                          (98) 

 
в которой 

a

z

 

определяется по формуле (97), а 

a'

z

 

- по формуле: 

 

a'

z

 

= 

а

φ

l

f

,                                                             (99) 

 
где 

l

f

  -  расстояние  от  вертикальной  оси  фундамента  до  края  верхней  грани  в 

направлении действия импульса, м; 

а

φ

  -  амплитуда  (угол  поворота),  рад,  вращательных  колебаний  фундамента 

относительно горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости колебаний, определяемая 
по формуле: 

                                                  (100) 

 

здесь 

J

φ

  -  импульс  момента  сил  относительно  горизонтальной  оси  фундамента, 

перпендикулярной  плоскости  колебаний,  кН*с*м,  определяемый  по  указаниям 
соответствующих разделов; 

θ

φ0

, λ

φ

 - то же, что в п.8.2.5. 

8.3.3  Амплитуды  горизонтальной  составляющей  горизонтально-вращательных 

колебаний  фундамента 

а

h,

φ

, 

м,  и  вращательных 

а

h,

ψ

, 

м,  соответственно,  относительно 

горизонтальной  и  вертикальной  осей,  проходящих  через  центр  тяжести  установки 
перпендикулярно плоскости колебаний, следует определять по формулам: 

а

h,

φ

 = а

φ

h

;                                                             (101) 

 

СП РК 5.01–106–2013*

 

37 

а

h,

ψ

 = 

а

ψ

I

max

,                                                           (102) 

 

где 

h - 

расстояние от подошвы до верхней грани фундамента, м; 

a

ψ

  -  амплитуда  (угол  поворота),  рад,  вращательных  колебаний  фундамента 

относительно вертикальной оси, определяемая по формуле: 

 

                                                    (103) 

 

J

ψ

  -  импульс  момента  относительно  вертикальной  оси,  проходящей  через  центр 

тяжести установки, кН*с*м; 

Λ

ψ

,

 

θ

ψ

, 

I

max

 - то же, что в п.8.2.10. 

 

Примечание  -  1  Формулы  используются  при  расчете  колебаний  фундаментов  оппозитных 

компрессоров. 

2  К  машинам  с  импульсными  нагрузками  относятся  кузнечные  молоты,  формовочные  машины 

литейного производства, прессы и др. 

8.4  Расчет  колебаний  фундаментов  машин  на  случайные  динамические 

нагрузки 

 

8.4.1 Амплитуды горизонтальных колебаний верхней грани массивных и стенчатых 

фундаментов  машин  (например,  мельниц) 

а

h,

φ

, 

м,  рассчитываемых  на  случайные 

динамические нагрузки, следует определять по формуле: 

 

                                   (104) 

 

 
где 

S

q

 

-  спектральная  плотность  случайной  нагрузки,  кН

2

*с,  определяемая  по 

формуле: 

                                            (105) 

 

                                              (106) 

 

                                                        (107) 

 

СП РК 5.01–106–2013* 

38 

где 

h

0

  -  расстояние  от  центра  тяжести  установки  до  оси  вращения  барабана 

мельницы, м; 

т' 

- масса загрузки барабана мельницы, т; 

ω - угловая частота вращения барабана, с

-1

; 

d 

- диаметр барабана, м; 

α

 

- коэффициент, зависящий от типа машины (мельницы) и принимаемый: 

для стержневых мельниц α = 0,015; 
для остальных типов мельниц α

 

= 0,001; 

g - 

ускорение свободного падения, 

g = 

9,81 м/с

2

. 

Обозначения β, 

т, h

1

, h

2

, 

λ

х

, 

λ

1

 - 

те же, что и в пунктах  8.2.5, 8.2.6. 

8.4.2 Амплитуды 

горизонтальных  колебаний  рамных  фундаментов  машин 

(например,  мельниц) 

а

h

,ψ

,

 

м,  рассчитыв:аемых  на  случайные  динамические  нагрузки, 

следует определять по формуле: 

 

а

h

,ψ

 = а

х

 + а

ψ

l

b

,                                                          (108) 

 

где 

l

b

  - 

расстояние  от  центра  тяжести  верхней  части  фундамента  до  оси  наиболее 

удаленного подшипника мельницы, м; 

а

х

,  a

ψ

  -  амплитуды  соответственно  горизонтальных  колебаний  верхней  части 

фундамента, м, и вращательных колебаний относительно вертикальной оси, проходящей 
через центр тяжести верхней части фундамента, рад, определяемые по формулам: 

 

                                                       (109) 

 
 

                                                      (110) 

 

где 

S

q

 

- определяется по формуле (105); 

е 

-  расстояние  в  плане  от  центра  тяжести  верхней  части  фундамента  до  середины 

длины барабана, м. 

Обозначения 

S

x

, S

ψ

, 

λ

х

, 

λ

ψ

, 

ξ'

x

, 

ξ'

ψ

 - 

те же, что и в пунктах 8.2.1 - 8.2.4. 

 

8.5  Расчет  колебаний  массивных  и  стенчатых  фундаментов  машин  при 

кинематическом возбуждении 

 
8.5.1 Амплитуду 

горизонтально-вращательных 

колебаний 

верхней 

грани 

фундамента-приемника  при  кинематическом  возбуждении  от  одного  фундамента-
источника следует определять по формуле: 

 

СП РК 5.01–106–2013*

 

39 

                (111) 

 

 
где 

                                                

                                                              

(112) 

 

 
Значения 

S

1

(



k

), 

S

2

(



k

), 

S

3

(



k

), 

S

4

(



k

)

, 

для 

k  = 

1;  2  вычисляются  по  формулам  (76)  - 

(82) при значениях: 

                                                (113) 

 

                                                    (114) 

 

Расчет следует выполнять для каждого из значений ±χ. 
В формулах (115) - (118): 

a

s,x

  - 

амплитуда  горизонтальных  колебаний  точек  поверхности  грунта  в  месте 

установки  фундамента-приемника  от  горизонтальных  колебаний  фундамента  источника, 
определяемая в соответствии с указаниями п.8.1.8; 

 

                                                       (115) 

 

где 

, 

 

- 

амплитуды  вертикальных  колебаний  поверхности  грунта  в  точках, 

соответствующим  крайним  точкам  стороны  фундамента-приемника 

l

inf

  от  вертикальных 

колебаний фундамента источника, определяемые в соответствии с указаниями п.8.1.8; 

l

inf

  - 

размер  стороны  подошвы  фундамента-приемника,  в  направлении  которой 

рассматриваются горизонтальные колебания; 

ω - угловая частота колебаний фундамента-источника. 

СП РК 5.01–106–2013* 

40 

Обозначения 

h

1

,

 h

2

,

 

β, 



1

, 



2

, λ

φ

, 

λ

х

 - 

те же, что в пункте 8.2.5. 

8.5.2 Амплитуду  вертикальных  колебаний  фундамента-приемника  с  учетом 

вращения  при  кинематическом  возбуждении  от  одного  фундамента-источника  следует 
определять по формуле: 

                                                       (116) 

 

где 

                                               (117) 

 
 

                                       (118) 

 
 

                                                           (119) 

здесь λ

z

, 

l

f

 - 

обозначения те же, что в п.8.2.9. 

При  расчете  колебаний  фундамента-приемника  от  кинематического  возбуждения 

нескольких  фундаментов-источников  следует  суммировать  значения 

 

(или 

), 

вычисляемые  соответственно  по  формулам  (111)  или  (116)  для  каждого  источника 
колебаний. 

 

8.6 Особенности расчета свайных фундаментов 

 

8.6.1 Расчет свайных фундаментов машин с динамическими нагрузками по несущей 

способности  грунтов  основания  свай  следует  производить  на  действие  расчетных 
статических нагрузок в соответствии с требованиями к свайным фундаментам. 

При этом расчетные сопротивления грунтов основания на боковой поверхности свай 

и  под  их  нижним  концом  должны  быть  дополнительно  умножены  на  коэффициенты 
условий работы грунта основания соответственно γ

cp,f

 

и γ

ср

,

R

, 

приведенные в таблице  7 а 

сумма  расчетных  сопротивлений  грунтового  основания  для  висячих  свай  -  на 
коэффициент  условий  работы  γ

c

0

,  значения  которого  приведены  в  таблице  4.  Для  свай-

стоек коэффициент γ

c

0

 принимается равным 1. 

В  случае  определения  несущей  способности  свай  по  результатам  полевых 

испытаний  вместо  коэффициентов  γ

cp,f

 

и  γ

cp,R

 

вводится  коэффициент  условий  работы 

грунтов  основания  γ

ср

, 

определяемый  как  отношение  несущей  способности  сваи, 

СП РК 5.01–106–2013*

 

41 

определенным расчетным способом с учетом коэффициентов γ

cp,f

 

и γ

cp,R

, 

к той же несущей 

способности без учета этих коэффициентов. 

В  случае  опирания  свай  на  грунты,  указанные  в  поз.  «а»  таблицы  7,  несущую 

способность  свай  следует  определять  по  результатам  полевых  испытаний  длительно 
действующими  динамическими  нагрузками.  При  отсутствии  таких  данных  при 
соответствующем  обосновании  допускается  определять  несущую  способность  свай  по 
результатам полевых испытаний в соответствии с требованиями Свайным фундаментам с 
введением вместо коэффициентов γ

cp,f

 

и γ

cp,R

 

коэффициента γ

ср

 

= 0,25. 

8.6.2  При  устройстве  свайных  фундаментов  зданий  и  сооружений,  расположенных 

вблизи  фундаментов  машин  с  динамическими  нагрузками,  несущая  способность  свай 
определяется  в  соответствии  с  требованиями  к  свайным  фундаментам

 

с  учетом 

дополнительного  коэффициента  условий  работы  грунтов  основания  γ

ср

 

(или  γ

cp,f

 

и  γ

cp,R

),

 

значения  которых  определяются  в  соответствии  с  п.8.6.1.  Размеры  зоны,  для  которой 
учитывается  указанный  коэффициент,  следует  принимать  в  соответствии  с  указаниями 
п.5.2.23. 

 

Таблица 7 – Значения коэффициента условий работы γ

c

0 

 

Грунты 

Коэффициенты условий работы грунтов 

основания 

на боковой 

поверхности сваи γ

cp,f

 

под нижним концом 

сваи γ

cp,R

 

а)  Пески  рыхлые  любой  крупности  и 
влажности; 

мелкие 

и 

пылеватые 

водонасыщенные 

любой 

плотности; 

глинистые грунты с показателем текучести 

I

L

 

> 

0,6 

0,6 (0,75) 

- 

б)  Пески  пылеватые,  мелкие  и  средней 
крупности 

средней 

плотности 

любой 

влажности,  кроме  указанных  в  поз.  «а»; 
глинистые  грунты  с  показателем  текучести 
0,25 



 

I

L

 



 

0,6 

0,75 (0,85) 

0,75 (0,85) 

Другие виды грунтов 

1 (1) 

1 (1) 

 
Примечание  -  1  В  скобках  указаны  значения  коэффициентов  для  свайных  фундаментов  с 
промежуточной подушкой. 
2 При применении свай в просадочных грунтах значения коэффициентов γ

cp,f

 и γ

cp,R

 принимаются 

как  для  глинистых  грунтов  с  показателем  текучести,  равным  значению,  при  котором  в 
соответствии  с  указаниями  действующего  нормативного  документа  по  свайным  фундаментам 
определяются  расчетные  сопротивления  грунта  под  нижним  торцом  и  на  боковой  поверхности 
сваи.

 

 
8.6.3 Расчет колебаний свайных фундаментов машин следует производить по тем же 

формулам,  что  и  для  фундаментов  на  естественном  основании,  но  при  введении  вместо 

СП РК 5.01–106–2013* 

42 

значений  массы,  моментов  инерции  массы  и  жесткостей 

т, 

θ

φ

,  θ

φ0

;  θ

ψ

,  К

z

,  К

х

,  К

φ

,

 

К

ψ

 

соответствующих  им  приведенных  значений 

m

red

, 

θ

φ

,red

, 

θ

φ0

,red

, 

θ

ψ

,red

,  K

z,red

,  K

x,red

,  K

φ

,red

,

 

K

ψ

,red

, 

определяемых по формулам (85) - (100).  

 
Для вертикальных колебаний свайных фундаментов: 

                                             (120) 

 

                                                     

(121) 

где 

                                                              (122) 

 

 

 

 

 

 
В формулах (120) - (122): 

m

r

 - общая масса ростверка с установленной на нем машиной, т; 

m

i,p

 - 

масса части 

i

-й сваи, заглубленной в грунт, т; 

m

i

,0

 - 

масса части 

i

-й сваи выше поверхности грунта, т; 

N 

- число свай; 

Е

b

 - 

модуль упругости материала свай, кПа; 

l

 - глубина погружения сваи в грунт, м; 

l

0

  -  расстояние  от  подошвы  ростверка  до  поверхности  грунта,  м;  для  низкого 

ростверка 

l

0

 = 0; 

А

р

 - 

площади поперечного сечения сваи, м

2

; 

и - 

периметр поперечного сечения сваи, м; 

С

z

*

 - коэффициент упругого равномерного сжатия грунта на  уровне нижних концов 

свай,  кН/м

3

,  определяемый  по  формуле  (5),  в  которой  площадь  подошвы  фундамента 

А 

принимается  равной  площади  наибольшего  поперечного  сечения  нижнего  конца  сваи,  а 
значение коэффициента 

b

0

 

для забивных свай удваивается; 

K

*

  - 

коэффициент,  принимаемый  равным  для  свай:  2  -  для  сплошных 

железобетонных; 2,5 - для полых железобетонных; 3,5 - для деревянных; 

с

р,k

  - 

удельное  упругое  сопротивление  грунта  на  боковой  поверхности  сваи  в 

k

-м

 

слое, принимаемое по таблицам 8 и 9; 

с

0

 - коэффициент, принимаемый равным 10000 кН/м

3

; 

СП РК 5.01–106–2013*

 

43 

k

l

 

и 

k

l*

  - 

номер  слоя  грунта,  отсчитываемый  от  поверхности  грунта  до  глубины, 

равной соответственно 

l

 и 

l

*

 = 0,2[1 + 4th(10/

l

)]

l

; 

l

k

 - 

толщина 

k-

го

 

слоя грунта; 

th - тангенс гиперболический. 
Для горизонтальных колебаний свайных фундаментов: 
 

                                            (123) 

Таблица 8 – Значения удельное упругое сопротивление грунта на боковой 

поверхности сваи для глинистого грунта  

Показатель текучести глинистых грунтов 

I

L

 

Удельное сопротивление 

с

р

, 

кН/м

3

 

0,75 < 

I

L

 

 

1,5*10

4

 - 0,5*10

4

 

0,5 

< I

L

 

 

3*10

4

 - 1,5*10

4

 

0,25 < 

I

L

   

0,5 

4,5*10

4

 - 3*10

4

 

0 <

 I

L

 

 

6*10

4

 - 4,5*10

4

 

 
Примечание  - 1 Для промежуточных значений 

I

L

 

значение 

с

р

 

определяется интерполяцией. 

2  Для  просадочных  грунтов  значения  удельного  упругого  сопротивления 

с

р

 

следует  определять  как  для 

глинистых  грунтов  с  показателями  текучести 

I

L

,

 

соответствующим  природной  влажности  или  с  учетом 

возможного замачивания в соответствии с требованиями СНиП РК 5.01-03.

  

 

 

Таблица 9

 - 

Значения удельное упругое сопротивление грунта на боковой 

поверхности сваи для песчаного грунта 

 

Пески 

Удельное упругое сопротивление 

с

p

, кН/м

3

, грунтов различной 

влажности 

водонасыщенных 

влажных 

маловлажных 

Средней крупности: 

 

 

 

рыхлые 

1,5*10

4

 

2*10

4

 

3*10

4

 

средней плотности 

3*10

4

 

4*10

4

 

5*10

4

 

Мелкие: 

 

 

 

рыхлые 

1*10

4

 

1,5*10

4

 

2,5*10

4

 

средней плотности 

2*10

4

 

3*10

4

 

4*10

4

 

Пылеватые: 

 

 

 

рыхлые 

0,5*10

4

 

1*10

4

 

1,5*10

4

 

средней плотности 

1*10

4

 

1,5*10

4

 

2,5*10

4

 

 
Примечание -  Удельное  упругое  сопротивление  для плотных песчаных грунтов следует принимать на 
50 % выше, чем наибольшее из значений 

с

р

, 

указанных в таблице 8 для данного вида грунта. 

 

 

                                                           (124) 

 

СП РК 5.01–106–2013* 

44 

                                                       (125) 

 

где 

I - 

момент инерции площади поперечного сечения сваи, м

4

; 

 -  коэффициент  упругой  деформации  системы  «свая-грунт»,  определяемый  по 

формуле: 

 = 2α

ε

,                                                              (126) 

здесь  α

ε

  -  коэффициент  деформации,  определяемый  в  соответствии  с  указаниями 

норм по 

свайным фундаментам

 при γ

с

 = 3. 

Для свай, шарнирно сопряженных с ростверком, 

                                       (127) 

Для свай, защемленных в ростверк, 

                      (128) 

В формулах (127), (128): 

A

0

, 

В

0

, 

С

0

  - 

коэффициенты,  зависящие  от  приведенной  глубины  погружения  сваи 

 и условий опирания ее нижнего конца (определяются по СНиП РК 5.01-03). 

Для горизонтально-вращательных колебаний свайных фундаментов: 
 

m

φ

,red

 = m

x,red

;

                                                            

(129) 

                                       (130) 

 

θ

φ0,

red

 = θ

φ,

red

 + 

h

2

2

m

r

;                                                     (131) 

 

                                                      (132) 

В формулах (130) - (132): 
θ

φ,

r

 - момент инерции массы ростверка и машины относительно горизонтальной оси, 

проходящей через их общий центр тяжести перпендикулярно плоскости колебаний, т*м

2

; 

h

2

 - 

расстояние от центра тяжести массы 

т

r

 

до подошвы ростверка, м; 

r

h,i

  - 

расстояние  от  оси 

i

-й  сваи  до  горизонтальной  оси,  проходящей  через  центр 

тяжести подошвы фундамента перпендикулярно плоскости колебаний. 

Для вращательных колебаний свайного фундамента относительно вертикальной оси: 
 

m

ψ

,red

 = m

x,red

;                                                           (133) 

 

                                       (134) 

СП РК 5.01–106–2013*

 

45 

 

                                                    (135) 

В формулах (134), (135): 
θ

ψ,

r

  - 

момент  инерции  массы  ростверка  и  машины  относительно  вертикальной  оси, 

проходящей через центр тяжести ростверка, т*м

2

; 

r

v,i

  - 

расстояние  от  оси 

i

-й  сваи  до  вертикальной  оси,  проходящей  через  центр 

тяжести ростверка, м. 

8.6.4 Относительное демпфирование для свайных фундаментов следует определять, 

как  правило,  по  результатам  испытаний.  При  отсутствии  экспериментальных  данных 
относительное  демпфирование  ξ

z

  при  вертикальных  колебаниях  свайных  фундаментов 

допускается  принимать  равным  0,2  для  установившихся  колебаний  и  0,5  для 
неустановившихся колебаний. Значения ξ

x

, ξ

φ

, ξ

ψ 

определяются по формулам 49 - 51. 

 

9 ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ФУНДАМЕНТОВ 

РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ МАШИН 

 

9.1 Фундаменты машин с вращающимися  частями  и  кривошипно-шатунными  

механизмами, кузнечных молотов 

 

9.1.1  В  состав  исходных  данных  для  проектирования  фундаментов  машин, 

с 

вращающимися частями должны входить: 

­

 

данные  о  значениях  нагрузок  от  момента  короткого  замыкания  в  электрических 

машинах  и  от  тяги  вакуума  в  конденсаторах  паровых  турбин,  координаты  точек  их 
приложения  и  размеры  площадок  передачи  этих  нагрузок;  данные  о  нагрузках, 
возникающих при тепловых деформациях машин; 

­

 

схемы  расположения  и  нагрузки  от  вспомогательного  оборудования  (масло-  и 

воздухоохладителей, масляных баков, насосов, трубопроводов и др.); 

­

 

схемы  площадок,  опирающихся  на  фундамент,  и  данные  о  нормативных 

значениях нагрузок от них; 

­

 

данные для определения монтажных нагрузок, размеры площадок передачи этих 

нагрузок. 

 

Примечание  -  При  проектировании  фундаментов  турбоагрегатов  мощностью  25  тыс.  кВт  и  более 

показатели  физико-механических  свойств  грунтов  должны  определяться  на  основе  непосредственных 
испытаний в полевых или лабораторных условиях. 

 
9.1.2  Центробежные  насосы,  агрегируемые  на  заводе-изготовителе  при  помощи 

железобетонных  опорных  плит  с  электродвигателями  или  двигателями  внутреннего 
сгорания  мощностью  до  400  кВт,  допускается  устанавливать  без  фундамента  на 
подстилающий  слой  пола.  Для  агрегатов  с  двигателями  мощностью  до  50  кВт 
железобетонные  опорные  плиты  устанавливаются  на  подстилающий  слой  пола  без 
специального закрепления на подливку из песчано-цементного раствора толщиной 30 - 50 
мм.  Для  агрегатов  с  двигателями  мощностью  свыше  50  кВт  крепление  железобетонной 

СП РК 5.01–106–2013* 

46 

опорной  плиты  к  подстилающему  слою  пола  должно  осуществляться  фундаментными 
болтами. 

9.1.3  На  нижние  плиты  (или  ростверки)  рамных  фундаментов  машин,  допускается 

опирать стойки площадок обслуживания машин и перекрытия над подвалом. 

В  случае  устройства  под  всем  машинным  залом  общей  фундаментной  плиты 

допускается непосредственно на этой плите возводить фундаменты машин. 

Элементы верхнего строения фундаментов не допускается связывать с элементами и 

конструкциями здания. 

 

Примечание - В виде исключения на элементы верхнего строения фундаментов машин допускается 

опирать  вкладные  участки  перекрытия.  В  этом  случае  под  опорами  балок  перекрытия  необходимо 
предусматривать  изолирующую  прокладку,  например,  из  фторопласта  или  других  подобных  материалов. 
Такие  прокладки  следует  предусматривать  также  под  опорами  перекрытий  и  площадок  обслуживания, 
установленных на стойках, опертых на нижние плиты (ростверка) фундаментов машин. 

 
9.1.4  Нормативные  динамические  нагрузки  (вертикальные 

F

n,v

 

и  горизонтальные 

F

n,h

),  кН,  от  машин  с  вращающимися  частями  следует  принимать  по  данным  задания  на 

проектирование, а при отсутствии этих данных допускается принимать равными: 

 

                                                   (136) 

где μ - коэффициент пропорциональности, устанавливаемый по таблице 10; 

s 

- число роторов; 

G

i

 

- вес каждого ротора машины, кН. 

9.1.5 Рамные фундаменты машин с вращающимися частями рассчитываются на два 

вида особых сочетаний нагрузок: 

–  первое,  в  которое  входят  особые  нагрузки  при  коротком  замыкании  в 

электрической  машине  или  другие  аварийные  нагрузки 

Р

а

,  которые  указываются  в 

задании 

на 

проектирование 

(нагрузки, 

вызываемые 

резкими 

нарушениями 

технологического процесса, временной неисправностью или поломкой оборудования); 

– второе, в которое входят сейсмические воздействия.