СП РК 5.01–106–2013 ФУНДАМЕНТЫ МАШИН С ДИНАМИЧЕСКИМИ НАГРУЗКАМИ (ҚР ЕЖ 5.01–106–2013) - 11

СП РК 5.01–106–2013*

 

63 









,

1

4

1

1

1

2

2

2

2

1

2

1

2

2

2

1

2

1

1

2

1

1

































































h

K

K

K

K

h

h

P

A

x

x

x

x

г

г

adm























 

 

 

(157) 

 

где                                        





;

1

2

2

2

1

2

1

1

h

K

K

K

x













 

                                   (158) 

 















;

;

;

;

;

;

;

;

;

1

2

1

x

x

г

h

h

K

K

P

 – то же, что и в формулах (55) – (71). 



1

 – то же, что и в формуле (151). 

 
9.3.16 Расчет 

колебаний 

фундаментов 

конусных 

дробилок, 

имеющих 

прямоугольную  форму  подошвы,  следует  производить  в  плоскости,  совпадающей  с 
направлением меньшего размера подошвы. 

Расчет  колебаний  групповых  фундаментов  под  несколько  дробилок  выполняют  в 

соответствии  с  подпунктом  5.1.  При  этом  амплитуда  горизонтально-вращательных 
колебаний фундамента при работе 

i

-й дробилки 

A

iadm

, м, определяется по формуле: 

A

iadm

 = A

xi

 + A



i

 L

макс

 ,

 

 

 

 

                        (159) 

 

где 

L

макс

  – расстояние  по  горизонтали  от  центра  тяжести  всей  установки  до 

подшипника наиболее удаленной машины, м; 

 A

xi

 – амплитуда горизонтальных колебаний фундамента, м, при работе 

i-

й дробилки, 

определяемая для массивных и стенчатых фундаментов по формуле (55) или по формуле 
(158), для рамных – по формуле (161); 

 A



i

 

– амплитуда  вращательных  колебаний  фундамента,  м  (угол  поворота,  рад)  при 

работе  

i

-й  дробилки  относительно  вертикальной  оси,  проходящей  через  центр  тяжести  всей 

установки, определяемая для массивных и стенчатых фундаментов по формуле: 

 

;

'

4

'

1

2

2

2

2





































































K

e

P

A

i

n

i

 

 

 

           (160) 

 
для рамных фундаментов по формуле (6), в которой  
 





S

e

P

A

i

i

г

ст



 

 

 

 

 

      (161) 

 

СП РК 5.01–106–2013* 

64 

где

 e

i

 –  расстояние  по  горизонтали  от  центра  тяжести  всей  установки  до  линии 

действия силы 

;

н

г

P

 





'

– 

круговая  частота  вращательных  колебаний  массивного  или  стенчатого 

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











K



'

,   

 

 

 

 

(162) 

 

где   





 – момент инерции масс всей установки относительно той же оси;  





S

K

,

  – то же, что в формуле (157);  

               



,

P

г

 

– то же, что в формуле (158). 

9.3.17  Максимально  допускаемая  амплитуда  колебаний  фундаментов  дробилок 

принимается равной 

А

u

adm

 = 0,3 мм. 

9.3.18  Рамные  фундаменты  дробилок  следует  рассчитывать  по  прочности  на 

действие веса всех элементов установки с учетом веса заполнения и силы 

F

d

, 

заменяющей 

динамическое действие машины, в соответствии с указаниями п.п.5.2.8 и 5.2.9. 

Значение 

F

d

 

следует  определять  по  формуле  (2),  в  которой  нормативное  значение 

динамической  нагрузки 

F

n

 

устанавливается  по  заданию  на  проектирование,  а 

коэффициент  надежности  по  нагрузке  и  коэффициент  динамичности  следует  принимать 
по таблице 3. 

Нормативное  значение  динамической  нагрузки 

F

n

, 

кН,  для  молотковых  дробилок 

при отсутствии данных завода-изготовителя допускается определять по формуле: 

 

F

n

 = m

0

e

ω

2

,

                                                         

(163) 

 

где 

m

0

 - масса вращающихся частей дробилки, т; 

е 

- эксцентриситет массы 

m

0

, принимаемый равным 0,001 м; 

ω - угловая частота вращения массы 

m

0

, с

-1

. 

9.3.19  При  расчете  прочности  фундаментов  молотковых  дробилок  следует 

производить  проверку  на  отрыв  молотка,  при  этом  нормативное значение  динамической 
нагрузки  следует  определять  по  формуле  (163),  принимая  в  ней  массу 

m

0

  равной  массе 

одного  молотка,  а  эксцентриситет 

е 

-  расстоянию  от  оси  вращения  до  центра  тяжести 

молотка. 

СП РК 5.01–106–2013*

 

65 

9.4 Фундаменты мельничных установок и прессов  

 

9.4.1  В  состав  исходных  данных  для  проектирования  фундаментов  мельничных 

установок, кроме материалов, указанных в подразделе 5.1, должны входить: 

­

 

моменты  инерции  масс  барабана  и  ротора  электродвигателя,  крутильная 

жесткость вала и передаточное число зубчатой передачи; 

­

 

расстояние от  оси вращения барабанов мельничных  установок  до верхней грани 

фундамента; 

­

 

полная масса корпуса мельничных установок, масса заполнения. 

9.4.2 Амплитуды горизонтальных колебаний верхней грани массивных, стенчатых и 

рамных  фундаментов  мельничных  установок  от  действия  случайной  динамической 
нагрузки следует определять по формулам подраздела 8.4. 

9.4.3 Собственная  угловая  частота  колебаний  фундаментов  мельниц  должна 

отличаться  не  менее  чем  на  25  от  %  собственной  угловой  частоты  λ

sh

 

крутильных 

колебаний вала электродвигателя, определяемой по формуле: 

 

                                                  (164) 

 

где θ

1

 - момент инерции массы барабана с загрузкой относительно его оси вращения, 

т



м

2

; 

θ

2

 - момент инерции массы ротора электродвигателя относительно его оси вращения, 

т



м

2

; 

К 

-  крутильная  жесткость  вала,  соединяющего  ротор  двигателя  с  приводной 

шестерней, кН



м/рад; 

i

 - передаточное число зубчатой пары (шестерни и зубчатого венца барабана). 

9.4.4  Расчет  прочности  элементов  конструкций  фундаментов  мельниц  надлежит 

производить с учетом действия следующих нагрузок: 

расчетного значения веса элементов конструкций и частей мельницы с учетом веса 

заполнения; 

горизонтальной  составляющей  расчетной  динамической  нагрузки 

F

d

, 

кН, 

приложенной  к  данной  опоре  и  определяемой  по  формуле  (2),  в  которой  значения 
коэффициентов  надежности  по  нагрузке  и  динамичности  следует  принимать  в 
соответствии  с  таблицей  3,  а  величину 

F

n

 

-  равной:  для  трубчатых  мельниц  0,2

G

m

;

 

для 

мельниц  с  коротким  барабаном  0,1

G

m

, 

где 

G

m

  - 

часть  нормативного  значения  веса 

мельницы (без мелющих тел и заполнения), приходящаяся на данную опору, кН. 

9.4.5

 

Армирование фундаментов мельничных установок следует предусматривать в 

соответствии  с  требованиями,  изложенными  в  подпункте  5.2;  при  этом  для  общего 
конструктивного  армирования  массивных  и  стенчатых  фундаментов  следует  применять 
сетки из стержней диаметром 12–16 мм класса А-III (А400) с шагом в обоих направлениях 
соответственно 200–300 мм. 

9.4.6  Нагрузка  вызывается  перемещением  частиц  измельчаемого  материала  и 

мелющих  тел  внутри  барабана.  При  этом  на  барабан  действует  система  импульсов, 

СП РК 5.01–106–2013* 

66 

которые  нерегулярны  во  времени  и  имеют  случайную  величину.  Совместные  действия 
большого числа импульсов формируют случайную стационарную нагрузку типа  «белого 
шума», которая через опоры барабана передается на фундамент. 

Количественной  характеристикой  случайной  нагрузки  служит  ее  интенсивность 

B

, 

кН



с

1/2

, определяемая по формуле (166). 

Нагрузка  может  приниматься  в  виде  сосредоточенной  силы,  приложенной  в 

середине длины барабана на уровне оси его вращения перпендикулярно к ней. 

9.4.7 Амплитуды горизонтальных колебаний верхней грани массивных и стенчатых 

фундаментов  мельничных  установок 

г

adm

A

,  м,  рассчитываемых  на  случайные 

динамические нагрузки, следует определять по формуле: 

 

2

2

2

2

1

1

2

1

1

2

2

1

2

2

2

1

1

2

г

x

adm

x

n

x

v

h

v

h

B

А

m

h

h









 



















































,  

 

        (165) 

 
где 

B

 – интенсивность случайной нагрузки, кНс

1/2

 , определяемая по формуле: 

 

;

20

1

'

2

2































d

d

m

B









   

 

 

 

 

(166) 

0

1 2

2

1 2

3 2

2

1 2

1 2

1

1

1

,

,

/

,

,

x

h

h

v









































;   

                              

   (167) 

 

2

2

1

2

1

1

















x

,

,







;   

 

 

      (168) 

 

4

2

2

1 2

1 2

1,2

4

2

2

1 2

1 2

1

1

,

,

x

x

x

,

,

x

x













 















 

































































; 

 

 

     (169) 

 

h

0 

    

   

–  расстояние  от  центра  тяжести  установки  до  оси  вращения  барабана 

мельницы, м;   

m'

      –  масса загрузки барабана мельницы, кН



с

2

/м ; 



 

        

 –  круговая частота вращения барабана, с

-1

;  

d

 

          

–  диаметр барабана, м; 



     

   

–  коэффициент,  зависящий  от  типа  машины  (мельницы)  и  принимаемый  для 

стержневых мельниц 



 = 0,015, для остальных типов мельниц 



 = 0,001; 

h

1

, 

h

2

 –  расстояния  от  центра  тяжести  установки,  м,  соответственно  до  верхней 

грани фундамента и до подошвы фундамента;  

СП РК 5.01–106–2013*

 

67 



x

, 





 

 

–  коэффициенты  относительного  демпфирования  соответственно  для 

горизонтальных и вращательных колебаний, определяемые по формулам (96) и (97); 

m

n

     

 

–  масса установки, кНс

2

/м, включающая массу фундамента с засыпкой грунта 

и массу машины;  

 

;

2

2





h

m

n



 

 

 



      –  момент  инерции  массы  установки  (фундамента  с  засыпкой  грунта  на  его 

обрезах и выступах и машины), кНм/с

2

, относительно оси, проходящей через общий центр 

тяжести перпендикулярно плоскости колебаний;  



x

, 





 –  круговые  частоты  собственных  колебаний  фундамента,  с

-1

,  соответственно 

горизонтальных  и  вращательных  относительно  горизонтальной  оси,  проходящей  через 
центр тяжести подошвы фундамента, определяемые по формулам (66) и (67); 

 



1

, 



2

 

– первая  и  вторая  собственные  частоты  установки,  с

-1

,  определяемые  по 

формулам (71). 

9.4.8 Для  предварительных  расчетов  амплитуду  горизонтальных  колебаний 

допускается определять по упрощенной формуле: 

 

1

1

1

2

2

1

1

2

x

x

n

x

v

h

.

m

h







 

















г

adm

B

А

 

 

 

 

 

   (170) 

 
9.4.9  При  групповой  установке  мельниц  на  одном  фундаменте  интенсивность 

случайной нагрузки 

B

 следует определять по формуле: 

 







j

i

i

B

B

1

2

, 

 

   (171) 

 
где 

B

i

  –  интенсивность  случайной  динамической  нагрузки  от 

i

-й  мельницы, 

определяемая по формуле (167);  

        j

 

    

– число мельниц. 

 

9.4.10 Амплитуды  горизонтальных  колебаний  рамных  фундаментов  машин 

(мельниц) 

А

г
adm

,  м,  рассчитываемых  на  случайные  динамические  нагрузки,  следует 

определять по формуле: 

 
                                                 

max

x

г
adm

A

А

А









,   

 

 

                (172) 

 
где 



mаx 

 

     

 

  –  расстояние  от  центра  тяжести  верхней  части  фундамента  до  оси 

наиболее удаленного подшипника мельницы, м; 

СП РК 5.01–106–2013* 

68 

       

А

x

, 

А



 – амплитуды соответственно горизонтальных колебаний верхней плиты, м, 

и  вращательных  колебаний  относительно  вертикальной  оси,  проходящей  через  центр 
тяжести плиты, рад, определяемые по формулам: 

 

;

'

2

x

x

x

x

S

B

A







 

 

 

 

 

      (173) 

 

,

'

2













S

Be

A



   

 

 

 

   (174) 

 

 

B 

   

 – 

интенсивность случайной нагрузки, кНс

1/2

, определяемая по формуле (16); 

e

 

    

– 

расстояние  в  плане  от  центра  тяжести  верхней  части  фундамента  до 

середины длины барабана, м;  

S

x

, 

S



 

  

– коэффициенты  жесткости  конструкции  фундамента  соответственно  при 

поступательных (горизонтальных), кНм, и вращательных, кН



м, колебаний, определяемые 

по формулам (60), (61);  



x

,

 





  -  круговые  частоты,  с

-1

,  поступательных  (горизонтальных)  и  вращательных 

колебаний фундамента относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести 
верхней плиты, определяемые по формулам (52) и (53);  







'

,

'

x

 – коэффициенты  относительного  демпфирования  системы  «фундамент  – 

грунт», определяемые по формулам (50) и (51). 

 
9.4.11

 

Собственная  круговая  частота  колебаний  фундаментов  мельниц  должна 

отличаться  не  менее  чем  на  25  %  от  собственной  круговой  частоты 



в

  крутильных 

колебаний вала электродвигателя, определяемой по формуле: 

 





;

2

1

2

2

1











i

K

в





 

 

 

 

    (175) 

 

 

где 



 

1

  –  момент  инерции  массы  барабана  с  загрузкой  относительно  оси  вращения 

барабана, кН



м



с

2

;  



 

2

 

–  момент  инерции  массы  ротора  электродвигателя  относительно  оси  его 

вращения, кН



м



с

2

; 

K

 

–  крутильная  жесткость  вала,  соединяющего  ротор  двигателя  с  приводной 

шестерней, тс



м/рад;  

i

 – передаточное число зубчатой пары (шестерни и зубчатого венца барабана). 

9.4.12 Вычисление параметров, входящих в формулу (175), допускается производить 

по следующим приближенным формулам: 

 

,

25

,

0

2

1

d

m





  

 

 

  (176) 

 

СП РК 5.01–106–2013*

 

69 

где 

m

– масса барабана мельницы с загрузкой, кН



с

2

/м; 

  d

  

 

– значение то же, что и в формуле (175); 

 

,

40

2

2

GD





 

 

        (177) 

 
где 

GD

2

 – маховый момент электродвигателя, кН/м

2

, определяемый по каталогу: 

 

,

'

1

,

0

4

в

в

d

G

K





 

 

 

 

 

 (178) 

 
где 

G

' = 8,1



10

7

 кПа  – модуль сдвига стали;  

 



в

, 

d

в

  

–  соответственно  длина  и  диаметр  вала,  соединяющего  электродвигатель  с 

приводной шестерней, м. 

9.4.13  Максимальная  предельно  допускаемая  амплитуда  колебаний  фундаментов 

мельничных установок принимается равной 

А

u
adm

= 0,1 мм. 

9.4.14  В  состав  исходных  данных  для  проектирования  фундаментов  прессов,  

должны входить: 



 

габаритные  чертежи  пресса  с  указанием  вида  выполняемых  им  технологических 

операций (штамповка, ковка, вырубка); 



 

масса  поступательно  движущихся  рабочих  частей  пресса;  момент  инерции 

вращающихся рабочих масс винтового пресса относительно оси винта; главные моменты 
инерции пресса; 



 

скорости  поступательного  и  вращательного  движения  рабочих  частей  пресса  в 

момент  соприкосновения  ползуна  с  упаковкой;  полная  деформация  поковки  в  прессе 
штамповки или ковки, определяемая из графика рабочих нагрузок типовой поковки. 

9.4.15  Верхнюю  часть  фундамента,  примыкающую  к  станине  пресса,  следует 

армировать  двумя  горизонтальными  сетками  из  стержней  диаметром  12  мм  А-III  с 
квадратными ячейками размером 100 мм. 

9.4.16  Фундаменты  винтовых прессов,  предназначенных  для  штамповки  или  ковки, 

следует  рассчитывать  с  учетом  импульса  вертикальной  силы  и  крутящего  момента 
относительно вертикальной оси следующим образом: 

а)  амплитуду  вертикальных  колебаний 

a

z

, 

м,  фундамента  следует  определять  по 

формуле (97), в которой значение коэффициента восстановления скорости удара ε следует 
принимать: при холодной штамповке и ковке ε = 0,5, при горячей штамповке и ковке ε = 
0,25, а значение импульса вертикальной силы 

J

z

, 

кН



с, определяется по формуле: 

 

J

z

 = m

0

v'

,                                                             (179) 

 

где 

m

0

 - масса поступательно движущихся рабочих частей пресса, т; 

v

' - скорость поступательного движения рабочих частей пресса в момент удара, м/с; 

СП РК 5.01–106–2013* 

70 

б) амплитуды горизонтальных колебаний 

а

h,

ψ

, м, фундамента следует определять по 

формулам  (102)  и  (103);  при  этом  значение  ε  то  же,  что  в  9.4.18,  а  импульс  момента 

J

ψ

 

принимается равным: 

J

ψ

 = θ

0

z

ω,                                                             (180) 

 

где θ

0

z

 - момент инерции вращающихся рабочих масс пресса, т



м

2

, относительно оси 

винта; 

ω - угловая частота вращения винта в момент удара, с

-1

 , принимаемая по заданию на 

проектирование. 

9.4.17  Амплитуды  вертикальных 

a

v

, 

м,  и  горизонтальных 

a

h

,φ

,  м,  колебаний 

фундаментов  кривошипных  прессов  при  операциях  штамповки  следует  определять  по 
формулам  (98)  -  (101),  в  которых  значение  коэффициента  ε  =  0;  импульс  вертикальной 
силы 

J

z

 

определяется  экспериментальным  путем;  при  отсутствии  опытных  данных 

допускается  импульс  вертикальной  силы  определять  по  формуле  (179),  умножая  его 
значение  на  коэффициент  η,  который  учитывает  влияние  жесткости  поковки  и  наличие 
люфтов в кинематических парах кривошипно-шатунного механизма; при 10

4 

кH 



 

F

nom

 < 

6,3



10

4

  кН  допускается  принимать  η  = 

F

nom

/6,3



10

4

,  а  при 

F

nom

  >  6,3



10

4

  коэффициент  η

 

следует  принимать  равным  1;  импульс  момента 

J

φ 

принимается  равным  импульсу 

крутящего  момента  от  замедления  вращения  рабочих  частей  пресса,  возникающего  при 
выполнении  штамповки,  и  определяется  экспериментальным  путем;  при  отсутствии 
опытных данных значение 

J

φ

, кН



м



с, допускается определять по формуле: 

 

                                                        (181) 

 

где 

F

nom

 - номинальное усилие пресса, кН; 

δ - полная деформация поковки в процессе штамповки, м, определяемая из типового 

графика рабочих нагрузок для рассматриваемой модели пресса (рабочий ход ползуна); 

ω

0

 

_

  угловая  частота  вращения  кривошипа,  с

-1

,  принимаемая  по  заданию  на 

проектирование. 

При  операциях  вырубки  амплитуду  вертикальных  колебаний  фундамента 

a

z

, 

м, 

следует определять по формуле (97), в которой коэффициент ε = 0, а значение импульса 

J

z

 

следует  определять  экспериментальным  путем;  при  отсутствии  опытных  данных 
допускается значение импульса 

J

z

 

определять по формуле: 

 

                                                        (182) 

 

где 

F

nom

 - номинальное усилие пресса, кН, при операции вырубки; 

ω

1

 - угловая частота свободных колебаний станины, с

-1

, определяемая по формуле: 

                                                           (183) 

СП РК 5.01–106–2013*

 

71 

 

где 

К

т

 

-  коэффициент  вертикальной  жесткости  станины,  кН/м,  принимаемый  по 

заданию на проектирование; 

m

t

 

- масса верхней части пресса, расположенной выше середины высоты станины, т. 

9.4.18  Фундаменты  гидравлических  прессов,  предназначенных  для  штамповки  или 

ковки,  следует  рассчитывать  на  действие  импульса  вертикальной  силы.  При  этом 
амплитуду  вертикальных колебаний  фундамента 

a

z

 

следует  определять по  формуле  (97), 

принимая в ней коэффициент ε = 0, а значение импульса  

J

z

  - по формуле (179), в которой 

v

 - максимальная скорость опускания подвижной траверсы, м/с. 

 

9.5 Фундаменты прокатного оборудования и металлорежущих станков  

 

9.5.1  В  состав  исходных  данных  для  проектирования  фундаментов  прокатного 

оборудования, кроме материалов, указанных в подразделе 5.1, должны входить: 

­

 

план основных осей оборудования с привязкой к осям здания, а также основные 

отметки оборудования; план и разрезы помещений технического подвала или этажа; 

­

 

данные о расположении лотков для гидравлического смыва окалины и возможные 

входы  в  траншеи  лотков,  а  также  данные  о  расположении  мест  возможного  появления 
производственных вод; 

­

 

указания о расположении мест, где необходимо  устройство лестниц, монтажных 

проемов, ограждений и перекрытий; 

­

 

данные  для  определения  значений  монтажных  нагрузок,  располагаемых  в 

пределах  перекрытия  подвала  и  возле  него,  в  виде  плана,  на  котором  указываются 
следующие  основные  зоны  действия  нагрузок:  от  стационарного  технологического 
оборудования,  от  временно  размещаемого  сменного  оборудования  при  ремонтах  с 
указанием  веса,  габаритов,  числа  монтажных  единиц  и  минимальных  проходов  для 
наиболее тяжелого оборудования (сменные клети, валки с подушками и т.п.); данные для 
определения временных нагрузок от подвижного транспорта, содержащие характеристики 
и  количество  транспортных  средств;  данные  для  определения  нагрузок  в  местах 
складирования  металла  (веса  и  размеры  типовых  вариантов  штабелей,  пирамид  и  т.п.  с 
указанием  проходов  между  ними);  временную  нагрузку  от  остального  оборудования 
допускается задавать в виде сплошной равномерно распределенной нагрузки. 

9.5.2  Армирование  фундаментов  следует  производить  в  соответствии  с  указаниями 

подраздела 5.2. При этом верхнюю арматуру массивных фундаментов следует укладывать 
только под станинами оборудования с динамическими нагрузками. 

Диаметры  стержней  нижней  арматуры  следует  принимать  не  менее  16  мм  для 

фундаментов длиной до 30 м и 20 мм - длиной свыше 30 м. 

9.5.3

 

Фундаменты  винтовых  прессов,  предназначенных  для  штамповки  или  ковки, 

следует  рассчитывать  с  учетом  импульса  вертикальной  силы  и  импульса  крутящего 
момента относительно вертикальной оси следующим образом: 

а)  амплитуды  вертикальных  колебаний 

A

z
adm

,  м,  фундамента  следует  определять  по 

формуле: 

СП РК 5.01–106–2013* 

72 









Q

Sg

z

adm

z

z

1,67

1

1

A













, 

 

 

 

 

 

(184) 

 
где 

Q

  

 

–  расчетное  значение  общего  веса  установки  (фундамента  и  пресса),  кН, 

определяемое с учетом указаний п.4.4.3;  

    

z



 –  коэффициент относительного демпфирования при вертикальных колебаниях 

фундамента, определяемый согласно указаниям п.8.1.6;  

 



 

  

– 

коэффициент  восстановления  скорости  удара,  значение  которого  следует 

принимать: при холодной штамповке и ковке 



 = 0,5, при горячей штамповке и ковке  



 = 

0,25;  

 

    

z



 –  круговая  частота  свободных  вертикальных  колебаний  установки,  с

-1

, 

определяемая по формуле: 

Q

g

K

z



z



;   

 

 (185) 

       K

z

 

 

 – 

 коэффициент  жесткости  основания  при  упругом  равномерном 

сжатии, кН/м, определяемый согласно указаниям п.4.5.17;  

       

S

  

  

– 

 импульс вертикальной силы, кНс, определяемый по формуле: 

g

V

Q

S

0



; 

 

 (186) 

 

Q

0

 – расчетное значение веса поступательно движущихся рабочих частей пресса, кН;  

V

  

 

– скорость поступательного движения рабочих частей пресса в момент удара, м/с; 

g 

= 9,81 м/с

2

 – ускорение свободного падения; 

Значения  количества  движения

,

0

g

V

Q

  развиваемого  некоторыми  моделями  прессов, 

приведены в таблице 19. 

 

Таблица 19 - Значения количества движения 

 

Модель пресса  ФБ 1732 

Ф 1734 

Ф 1736 

Ф 1738  Ф 1740  ФА 2738  ФА 2740 

Количество  
движения, 
кН с 

0,60 

0,95 

2,20 

3,40 

6,60 

8,80 

13,00 

 

б) амплитуды горизонтальных колебаний 

А

г
adm

, м, фундамента следует определять по 

формуле: 

,

L

A

A

г

adm





 

 

 

 

    (187) 

  где 

L

   – 

расстояние  от  центра  тяжести  установки  до  наиболее  удаленной 

точки фундамента, м;  

А



 – 

амплитуда  (угол  поворота),  рад,  вращательных  колебаний  фундамента 

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

СП РК 5.01–106–2013*

 

73 









;

67

,

1

1

1

0



















z

z

A







  

 

 

(188) 

 

     

z

0



–  момент  инерции  вращающихся  рабочих  масс  пресса,  кНм/с

2

,  относительно 

оси винта; 

       

 



  

 

– 

круговая частота вращения винта в момент удара, с

-1

, принимаемая в 

соответствии с заданием на проектирование. 

 
9.5.4  Значения  момента  количества  движения 



0

z



,  развиваемого  некоторыми 

моделями прессов, приведены в таблице 20. 

 

Таблица 20 - Значения момента количества движения 



0

z



 

 

Модель пресса 

ФБ 1732  Ф 1734  Ф 1736  Ф 1738  Ф 1740  ФА 2738 

ФА 
2740 

Момент  количества 
движения, кН м с 

0,075 

0,105 

0,370 

0,500 

1,45 

0,650 

1,64 

      



z

 – момент инерции масс установки (фундамента и пресса), кН м с

2

, относительно 

вертикальной оси, проходящей через центр тяжести; 





 – круговая частота свободных вращательных колебаний установки относительно 

вертикальной оси, с

-1

, определяемая по формуле: 

                                                       

;

z

K











 

                                           

(189) 

K



 – коэффициент жесткости основания при упругом неравномерном сдвиге, тс м, 

определяемый согласно указаниямп. 8.1.5;  

 





  –  коэффициент  относительного  демпфирования  при  вращательных  колебаниях 

фундамента относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести установки, 
определяемый согласно указаниям  п. 8.1.17;  



 – то же, что в формуле (184). 

Фундаменты горизонтальных винтовых прессов на действие динамических нагрузок 

допускается не рассчитывать. 

9.5.5  Амплитуды  вертикальных 

А

в
adm

,  м,  и  горизонтальных 

А

г
adm

,  м,  колебаний 

фундаментов  кривошипных  прессов  при  операциях  штамповки  следует  определять  по 
формулам: 

 

;

L

A

A

A

z

adm

в

adm







 

 

 

 

           (190) 

 

,

h

A

A

г

adm





 

 

 

    (191) 

 

где 

А

г
adm

  –  амплитуда  перемещений  центра  тяжести  установки,  м,  определяемая  по 

формуле  (184),  в  которой  коэффициент 



  =  0;  импульс  вертикальной  силы  допускается 

СП РК 5.01–106–2013* 

74 

определять  по  формуле  (186),  в  которой  скорость  поступательного  движения  ползуна  в 
момент удара может быть вычислена по формуле: 

 





,

15

,

1

0











n

S

V

 

 

 

           (192) 

 

 S

n

      –  ход ползуна, м; 

 



0      

  – круговая частота вращения кривошипа, с

-1

; 

 



        

– полная деформация поковки, м, в процессе штамповки (изменение толщины 

поковки);  

 

L

        – то же, что в формуле (187); 

 h

        – расстояние от подошвы до верхней грани фундамента, м;  

 

А



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

относительно горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести подошвы фундамента 
перпендикулярно плоскости колебаний, определяемая по формуле: 

 

,

)

67

,

1

1

(













y

м

S

A





 

 

 

 

            (193) 

 

 



у        

 

–  момент  инерции  масс  установки  относительно  горизонтальной  оси, 

проходящей  через  центр  тяжести  подошвы  фундамента  перпендикулярно  плоскости 
колебаний, кНмс

2

; 

 





      –  круговая 

частота  свободных  вращательных  колебаний  установки 

относительно горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести подошвы фундамента 
перпендикулярно плоскости колебаний, с

-1

, определяемая по формуле: 

 

;

2

y

Qh

K













 

 

 

     (194) 

 

 K



    

 

 – коэффициент  жесткости  основания  при  упругом  неравномерном  сжатии, 

кН м, определяемый согласно указаниям п.8.1.5; 

 h

2

      –  расстояние от подошвы фундамента до центра тяжести установки, м;  

 





      –  коэффициент 

относительного 

демпфирования 

при 

вращательных 

колебаниях  фундамента  относительно  горизонтальной  оси,  проходящей  через  центр 
тяжести  подошвы  перпендикулярно  плоскости  колебаний,  определяемый  согласно 
указаниям п.8.1.7; 

 S

м

     –  величина  импульса  крутящего  момента  от  замедления  вращения  рабочих 

частей  пресса,  возникающего  при  выполнении  штамповки,  кН/мс,  значение  которого 
допускается определять по формуле: 

 

;

1

,

0

0





н

м

P

S



   

 

 

 

 

   (195) 

СП РК 5.01–106–2013*

 

75 

 

 P

н

     

 

–  номинальное  усилие  пресса  при  выполнении  им  соответствующей 

технологической операции, кН; 

 



       

 

–

  полная деформация поковки в процессе штамповки, м;  

 



0

      –  круговая  частота  вращения  кривошипа,  с

-1

,  принимаемая  в  соответствии  с 

заданием на проектирование. 

9.5.6  При  операциях  вырубки  амплитуду  вертикальных  колебаний  фундамента 

следует определять по формуле (185), в которой коэффициент 



 = 0, а величину импульса 

S

 следует определять по формуле: 

 

;

3

,

0

1



н

P

S



 

 

 

 

 

 (196) 

 
где 



1

  

 

– 

круговая частота свободных колебаний станины, с

-1

, определяемая по 

формуле: 

;

1

в

ст

Q

g

K





   

 

 

 

  (197) 

 

 K

ст

 – 

коэффициент  вертикальной  жесткости  станины,  кН/м,  принимаемый  в 

соответствии с заданием на проектирование; 

 Q

в

  

  

–  расчетное  значение  веса  верхней  части  пресса,  расположенного  выше 

середины высоты станины, кН. 

В  формуле  (197)  значение  веса 

Q

в

  допускается  принимать  равным  половине  веса 

пресса,  а  значение  коэффициента 

K

ст

  допускается  определять  по  приближенной 

эмпирической формуле: 

 

.

17000

н

ст

P

K



 

 

 

 

 

         (198) 

 

9.5.7

 

Фундаменты  гидравлических  прессов,  предназначенных  для  штамповки  или 

ковки,  следует  рассчитывать  на  действие  импульса  вертикальной  силы.  При  этом 
амплитуду  вертикальных  колебаний  фундамента  следует  определять  по  формуле  (184), 
принимая в ней коэффициент 



 = 0, величину импульса 

S

 по формуле (186), в которой 

V

 – 

максимальная скорость опускания подвижной траверсы, м/с. 

Фундаменты  горизонтальных  гидравлических  прессов  на  действие  динамических 

нагрузок допускается не рассчитывать. 

9.5.8

 

Максимальная  предельно  допускаемая  амплитуда  колебаний  фундаментов 

прессов 

А

u
adm

 = 0,25 мм. 

По  согласованию  с  заводом–изготовителем  пресса,  предельно  допускаемая 

амплитуда колебаний фундаментов прессов может быть увеличена, но не более чем до 0,5 
мм. 

СП РК 5.01–106–2013* 

76 

9.5.9

 

При проверке по формуле (83) среднего статического давления 

p

ср

 на основание 

следует  принимать  значение  коэффициента  условий  работы 

m

0

  =  1  и  коэффициента 

условий работы грунтов основания 



c

 = 1. 

9.5.10 В 

состав 

исходных 

данных 

для 

проектирования 

фундаментов 

металлорежущих  станков,  кроме  материалов,  указанных  в  подразделе  5.1,  должны 
входить: 

­

 

чертеж  опорной  поверхности  станины  станка  с  указанием  опорных  точек, 

рекомендуемых способов установки и крепления станка; 

­

 

данные о значениях нагрузок на фундамент: для станков с массой до 10 т - общая 

масса  станка,  а  для  станков  с  массой  более  10  т  -  схема  расположения  статических 
нагрузок, передаваемых на фундамент; 

­

 

для  станков,  требующих  ограничения  упругого  крена  фундамента,  -  данные  о 

предельно  допустимых  изменениях  положения  центра  тяжести  станка  в  результате 
установки  тяжелых  деталей  и  перемещения  узлов  станка  (или  максимальные  значения 
масс деталей, массы подвижных узлов и координаты их перемещения), а также данные о 
предельно допустимых углах поворота фундамента относительно горизонтальной оси; 

­

 

данные  о  классе  станков  по  точности,  а  также  о  жесткости  станины  станков,  о 

необходимости  обеспечения  жесткости  за  счет  фундамента  и  о  возможности  частой 
перестановки станков; 

­

 

для высокоточных станков - указания о необходимости и рекомендуемом способе 

их  виброизоляции:  кроме  того,  в  особо  ответственных  случаях  для  таких  станков 
(например,  при  установке  высокоточных  тяжелых  станков  или  при  установке 
высокоточных станков в зоне интенсивных колебаний оснований) в исходных данных для 
проектирования  должны  содержаться  результаты  измерений  колебаний  грунта  в  местах, 
предусмотренных для установки станков, и другие данные, необходимые для определения 
параметров  виброизоляции  (предельно  допустимые  амплитуды  колебаний  фундамента 
или предельно допустимые амплитуды колебаний элементов станка в зоне резания и т.п.). 

9.5.11  Для  одиночных  фундаментов  станков  нормальной  и  повышенной  точности  с 

массой  до  30  т  высоту  фундамента  следует  принимать  в  соответствии  с  данными, 
приведенными  в  таблице  13,  а  для  станков  с  массой  более  30  т  -  назначать  из  условия 
обеспечения  необходимой  жесткости  станины  за  счет  фундамента,  а  также  из 
конструктивных соображений (в частности, в зависимости от глубины приямков). 

9.5.12  Высоту  общих  фундаментов  станков  нормальной  и  повышенной  точности 

следует  определять  по  результатам  расчета  фундамента  по  прочности  и  жесткости  с 
учетом  минимально  необходимой  высоты,  обеспечивающей  требуемую  жесткость 
станины  отдельных  станков,  а  также  из  конструктивных  соображений,  особенностей 
данного вида станка и условий его обслуживания. 

9.5.13 Фундаменты станков следует армировать сетками из стержней диаметром 8  - 

10 мм с квадратными ячейками размером 300 мм, укладываемыми на расстоянии 20  - 30 
мм от верхней и нижней граней фундамента. 

9.5.14  На  полу  цеха  следует  устанавливать  станки  весом  до  100  кН  (а  при 

соответствующем  обосновании  до  150  кН)  нормальной  и  повышенной  точности  с 
жесткими  или  средней  жесткости  станинами,  для  которых  отношение 



/h 

<  8  (где 



  – 

длина, м, 

h

 – высота сечения станины стакана, м), а также высокоточные, виброизоляцию 

СП РК 5.01–106–2013*

 

77 

которых  допускается  осуществлять  при  помощи  упругих  опор,  расположенных 
непосредственно под станиной стакана. 

На  устраиваемые  в  полу  цеха  утолщения  в  виде  ленты  допускается  устанавливать 

станки весом до 300 кН. 

9.5.15 Возможность установки станков на бетонную плиту пола или на утолщенную 

бетонную  ленту  при  заданной  толщине  плиты  или  ленты  проверяется  расчетом  на 
прочность  –  в  соответствии  с  требованиями  СНиП  2.03.01  и  для  станков  с  длинными 
сплошными станинами – на жесткость. 

9.5.16  Расчет  на  жесткость  проводят  так  же,  как  для  случаев  установки  станков  на 

массивных фундаментах, при этом плиту пола или ленточный фундамент рассматривают 
как балку, лежащую на упругом основании и имеющую приведенную ширину 

В

nр

 и длину 

L

nр

 

 





,

1

46

,

3

;

13

4

0

2

0

E

E

L

h

B

B

nр

nр













 

 

 

         (199) 

 
где 

В

      

 

 – 

ширина станины, м;  

      

 

h

        – 

толщина плиты пола или ленточного фундамента, м;  

     

  

E



     – 

 жесткость  на  изгиб  в  вертикальной  плоскости,  кНм

2

,  системы 

«станина-фундамент» при рассмотрении фундамента как балки шириной 

В

nр

; 

 



0

, 

Е

0

 – коэффициент поперечной деформации и модуль деформации грунта, кПа. 

При 

L

nр

 < 

L

, где 

L

 – длина станины, принимается 

L

nр

 = 

L

. 

9.5.17  На  специально  проектируемые  фундаменты  следует  устанавливать  станки 

следующих видов: 

а)  с  нежесткими  станинами  с  отношением 



/h

 



  8  и  с  составными  станинами,  в 

которых требуемая жесткость обеспечивается за счет фундамента; 

б)  весом  более  100  кН,  размещенные  в  помещениях  с  толщиной  плиты  пола, 

недостаточной для установки станков данного веса; 

в)  высокоточные,  для  виброизоляции  которых  необходима  установка  специальных 

фундаментов. 

Специально проектируемые фундаменты используются для виброизоляции, главным 

образом,  высокоточных  тяжелых  станков  и  станков,  располагаемых  в  зоне  интенсивных 
колебаний основания. 

9.5.18 Для  высокоточных  станков,  устанавливаемых  на  виброизолированных 

фундаментах  и  требующих  периодической  юстировки,  целесообразно  использовать 
комбинированные  упруго-жесткие  опорные  элементы,  позволяющие  переходить  от 
упругой установки фундамента, обеспечивающей его виброизоляцию, к жесткой. 

При  проектировании  виброизолированных  фундаментов  станков  на  резиновых 

ковриках  должны  быть  предусмотрены  средства,  обеспечивающие  возможность  смены 
этих ковриков. 

Для  возможности  перехода  от  упругой  установки  фундамента  к  жесткой,  кроме 

упругих  опорных  элементов,  например  пружин,  должны  быть  предусмотрены 
регулируемые  жесткие  опоры,  например  винты,  которые  при  упругом  опирании 

СП РК 5.01–106–2013* 

78 

фундаментного  блока  выводятся  из  контакта  с  основанием,  а  при  жестком  –  вводятся  в 
контакт и воспринимают значительную часть нагрузки. 

9.5.19  Высоту  общих  фундаментов  станков  нормальной  и  повышенной  точности 

следует  определять  по  результатам  расчета  фундамента  по  прочности  и  жесткости  с 
учетом  минимально  необходимой  высоты,  обеспечивающей  требуемую  жесткость 
станины  отдельных  станков,  а  также  из  конструктивных  соображений,  особенностей 
данного вида станка и условий его обслуживания. 

Расчет  на  жесткость  общих  фундаментов  производится  также,  как для  плиты  цеха, 

по их приведенной ширине и длине. 

9.5.20 При  проектировании    фундаментов  станков,  для  которых  требуется 

ограничение  упругого  крена  фундамента,  выбор  типа  следует  производить  с  учетом 
результатов расчета основания по деформациям.   

 

9.6 Фундаменты вращающихся печей 

 
9.6.1  В  состав  исходных  данных  для  проектирования  фундаментов  вращающихся 

печей, кроме материалов, указанных в подразделе 5.1, должны входить: 

­

 

чертежи  корпуса  печи  с  указанием  толщин  стальной  оболочки,  размеров 

бандажей и толщины футеровки; 

­

 

данные о числе зубьев венцовой шестерни; значения нагрузок на фундаменты от 

опорных  рам  и  роликов,  а  также  на  опору  приводного  оборудования  от  механизмов 
привода; 

­

 

частота вращения корпуса печи в эксплуатационном режиме; 

­

 

значение  максимального  усилия  в  гидроупоре  для  печей,  снабженных 

гидроупорами. 

9.6.2  При  проектировании  опор  коэффициенты  их  жесткости  в  горизонтальном 

направлении,  перпендикулярном  оси  печи,  следует  принимать  не  менее  коэффициентов 
жесткости  корпуса  печи,  причем  для  крайних  опор  не  менее  коэффициентов  жесткости 
корпуса печи в месте расположения соседних с ним опор. 

 

Примечание  -  Под  коэффициентом  жесткости  корпуса  печи  следует  понимать  реакцию 

неразрезной  балки  в  месте  расположения  рассматриваемой  опоры  при  ее  горизонтальном  единичном 
смещении поперек оси печи. 

 

9.6.3 Нормативные горизонтальные нагрузки на опоры 

F

n,t

, 

кН, действующие вдоль 

оси печи, следует определять по формуле: 

 

                                                        (200) 

 

где 

F

n,v

 

- 

нормативная  вертикальная  нагрузка,  кН,  определяемая  по 

соответствующему сочетанию (по п.9.6.9); 

k

f

  - 

коэффициент  трения  подбандажной  обечайки  по  опорным  роликам, 

принимаемый равным 0,2;