Projektowanie fundamentu pod maszynę – co warto wiedzieć?

Oddanie obliczeń fundamentów pod maszyny w ręce specjalistów potrafi zwiększyć wydajność maszyny, jej żywotność oraz zapewnić wyższy komfort użytkowania. Co więcej zabezpiecza otaczające obiekty i ludzi przed nadmierną ekspozycją na drgania. Niepoprawnie zaprojektowany fundament po miesiącach użytkowania w skrajnym przypadku może uniemożliwić pracę maszyny. W takim wypadku przeprojektowanie istniejącego fundamentu jest bardzo kosztowne, czasochłonne i trudne w realizacji.

Do prawidłowego zaprojektowania fundamentu pod maszynę niezbędna jest obszerna wiedza z zakresu dynamiki konstrukcji oraz dynamiki gruntu. Fundamenty pod maszynę przenoszą typowe obciążenia statyczne (znane i zrozumiałe dla większości inżynierów) oraz dodatkowo wymuszenia dynamiczne zmienne w czasie. Efektem tego jest przyjęcie odmiennych parametrów fizycznych gruntu, uwzględnienie dodatkowych sił bezwładności zmiennych w czasie i duża wiedza teoretyczna z zakresu mechaniki oraz zaawansowanej matematyki. Nierzadko w przypadku dynamiki podstawowe inżynierskie reguły mechaniki zostają złamane, co w przypadku niewystarczającej wiedzy może prowadzić do błędów w obliczeniach i ich kosztownych konsekwencji.

Ze względu na ustrój fundamenty pod maszyny dzielą się na fundamenty blokowe i ramowe . Blokowe, to takie których sztywność jest tak znaczna, że można je uważać za praktycznie nieodkształcalne bryły na sprężynach, którymi jest grunt. Fundamenty ramowe z kolei złożone są ze stosunkowo podatnych prętów, których sztywność jest zbliżona do sztywności podłoża. Wówczas drgania powodują odkształcenia ustroju, których w analizie nie wolno nam pominąć.

Inny podział fundamentów zależy od działania maszyny na fundament:

– fundamenty pod maszyny obrotowe np. turbozespoły, pompy, wentylatory

– fundamenty pod maszyny o działaniu udarowym ( impuls siły wywołany uderzeniem elementów roboczych maszyn) np. młoty

– fundamenty pod maszyny o działaniu posuwisto-zwrotnym np. maszyny tłokowe ( parowe i spalinowe, pompy i sprężarki tłokowe) oraz maszyny charakteryzujące się powolnym ruchem postępowym przy suwie roboczym i szybkim ruchem przy suwie powrotnym.

Przy projektowaniu fundamentu pod maszynę niezbędnym jest ustalenie dopuszczalnych amplitud drgań, które przyjmuje się na podstawie danych dostawcy, producenta lub ustala się je na podstawie norm i wytycznych zawartych w literaturze. Nie wolno nam przy tym zapominać o oddziaływaniu na obiekty i ludzi znajdujących się w pobliżu źródła drgań. Ochrona przed drganiami otoczenia powinna być nierozłącznym elementem każdego projektu fundamentu pod maszynę.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *