浅谈振动设备基础的设计与施工

王丽华

【摘 要】设备基础设计是工业建筑设计工作之根本，打好该根基对工业设计将起到奠定作用。本文针对目前面临设备基础设计问题进行详细解读，把震动设备基础原理通过案例解释，以及解析震动设备设计要点。提出震动设备建设过程，以及施工技术要求。从中得出结论：设备基础对施工设备使用和安装有重要作用。

【关键词】设计原理；设计关键点；施工应用

随着我国生产力水平不断提高，我国在大型振动设备中取得了成效，大型设备发展得到广泛应用，应用范围比较广阔。与之相对应的大块式基础设备在开始被推行起来。技术在不断进步，在不断促进经济发展。然而发展中振动设备操作依旧存在问题，基础强度不符合要求，设计理念缺乏创新性。导致设备在运行中出现障碍。施工现场常常出现设备抛锚，基础设备破裂，大型屋板出现断裂等等安全事故出现。为了保障安全施工，需要提高对大型设备重视程度，在施工中严格按照标准进行，这样方可提高施工安全系数。

1.设计原理

经验总结得出：不论怎样的设备基础，它必须满足生产工艺具体要求。振动设备基础设计计划使用底座功能，该功能具有独立性，在使用中不会对临件产生影响。这是设备最基础的要求，为了使该要求得到满足，设备基础建设必须满足以下要求：设备具有长久稳定性、使用耐久性、足够的强度。在使用过程中不允许出现阻碍设备事故出现，以及妨碍设备操作人员进行安全施工事件出现。在使用中，设备基础形式适当的结合地质特点、经济合理原则以及施工条件等来确定。

2.设计关键点

在工地施工中，某些砂类土还有泥土土质，它们对设备振动敏感度很大，振动设备基础对工地施工和建筑物建造影响大，会影响相近的工程。施工中，如果振动幅度过大，会导致厂房地基出现沉陷或局部液化，地基不均匀现象出现。在距振源临近的地方，将引起地质结构出现附加内力，进而导致建筑物开裂，甚至地表皮出现破裂。在一些软土地基上，过强的持久荷载力会引起不同程度的动荡，在动力荷载影响下，导致持续的振动，地基变形普遍出现。因此在软土使用振动设备时，首先要对设备进行基础建设，该建设过程要考虑到在设备施工时，可能会因为本身振动幅度大，以致不平衡扰力出现，影响了机器正常使用。其次，设备要充分考虑到振动时间段，不要因为过度的施工，导致软弱地基下沉。为了防止振动施工中出现共振，要尽量避免相邻建筑物扰频，在整体建筑物自振频率相邻时，尽量的避免共振影响。在一些产房，厂房内的设备功率不超过10Hz，杜绝低频设备使用，不平衡扰力过大时，产房的结构设备要符合该实际情况，避免设备遭受的不平衡扰力影响。厂房存在的自振频率和设备干扰力有差值，相差度最好保持在24%以上。

在计算动力机器设备强度时，计算公式应该满足：P≤aRR，其中，P中文名词为基础底面静压力，R中文名词为地基土容许承载力；Ar是基础建设中的动力折减系数。在计算该强度时，对这些名词需要深入解读，知道名词在工程中的意义，知道名词代表含义。帮助技术人员迅速的把握计算要点，提高工程又好又快开展。设备基础振幅满足条件为：A≤a，其中的A为是设施边缘预期值，代表最大振幅值，而A为极限值。当以上两个两件都得到满足时，设备基础建造才将顺利进行。

应对的设备基础情况，尽量和设备对称轴相对应。基底外形尺寸应该和地基扰力作用方向一致。大块式基础它的布局结构最好呈台阶式，这样有利于缓冲动力摩擦出现。地基建造应符合埋土深度标准、占据地面面积应该处在相对平衡基线上，基础形状造型整洁有序，这方便施工进行。施工中涉及的绕竖轴旋转，其水平扰力基础设备形状最好接近正方形，这对基础设备平稳有固定作用。在规定范围内保证机器施工一致性，将几台功率数值不一致的设备安装在固定位置上，基础设备通过创新联合，对适应施工中出现的惯性力稳定有缓解作用。

这些基础设备存在一定的重要，这涉及到了设备基础重量问题。人们提出了如何在施工中提高对设备监控能力，在过去的经验评估中，人们积累了应对方法。该验算方法为：中小型设备重量大小为0.16t/kW-0.54t/kW，可以采用大型基础扰力来进行估计，一般把平衡扰力大小规定在15倍～20倍之间，作为基础重量。这样可以提高估计值，对工程的实施有促进作用，而且关键是这样的重量大小不会影响振动。施工设备中常常出现该问题，磨矿机、摇床、碎矿机等各种大块式型设备机器，它们的墙式基础比较相近，在施工中很难做到权衡使用。设备对设备转动频率有明显数值要求，如果设备转动频率为1 000r/min，属于正常范畴，当基础重量过大，它们的转动频率一般比小型设备高出3到4倍。对于超过1000r/min转动频率的机器，一般可以将其动力计算取消，这对运算结果没有影响，对总结做功效果影响不大，可以忽略不计。

3.基础设备构造措施

从过去施工经验上看，一般底层设备基础建造尽量不要和厂房基础相邻近，当两个基础都同在一个数值上，该建筑之间的距离不应超过100 厘米。这个距离比较小，如果两个物体出现了摩擦相碰现象，可以适当的采用油毡隔开，也可以使用留缝隙处理。在设备建造中，距离范围需要保持在一定数值内，而且两个地标值不在同一高度上，设备间的距离大小运算以及负荷重量大小，可以根据净距S进行运算。该公式为：S/h=1～2。实践证明：厂房的结构建造一般不和基础设备建造相连接，这主要考虑到、梁板和平台柱摆放距离。采用最佳的摆放措施后，梁板和平台可以自由搭放在平台上，这将不考虑基础设施相连性数值对比，操作平台板应与设备基础隔离开。

在振动设施中，基础高度比的计算方式为比P=a/h，这个比值应该控制在5个数值之内，基底厚度不应该低于400mm.在施工中人们发现，基底支承板向外突出部分不应该小于配建钢筋长度，把强度控制在于0.7倍之内。基础体管道的厚度也不应该小于1/5或200 毫米，这个数值的把握对工程安全开展有着保障作用。冲渣沟底距离也相应的控制在的1/12～1/14范围深度内，这个距离大小规定在30毫米中，大型轧机在和下部沟底距离大小一般不小于500毫米。对于中小型压机而言大小最好把控在300mm～400mm中。这些数据看似繁琐，其实不然，它们在对工程建造中起到主导作用，如果数值出现偏差，计算过程步骤错误，结果准确度低，这将直接影响施工进程和施工质量。甚至给工程埋下了安全隐患，在施工进行时，这些数据的精准计算必须准确，这保障了工程施工顺利进行，也保障了人们生命安全。

工业社会不断向人们生活逼近，工业普及范围不断增大，近几年工业发展速度迅猛，生产规模不断扩大，出现工艺技术超前，设备生产基础档次越来越高，这对设备要求严格性将提高。这些设备基础除了能自行承当重任，还能自行检测出运转振动数值，设备基础被创新整改，共振现象频率越来越少，这是工程施工最期待看到的结果。

4.结束语

当下计算机发展技术在不断提高，振动设备基础在工业成产中占据重要成分，设备如果完全投入到实际成产中，将大大的提高成产效率，这些成效实现需要大量的数据运算。如，FLAC、ANSY有元计算软件，如果仅仅单靠人的思维运算，这将是巨大的工程。而计算机在数值运算中减少了运算时间，提高运算效率，节省了大量的人力物力。但是，对于频率计算而言，误差在计算机中依旧存在，这主要是计算数据来源不准确，数据精准度不高。这就要求工作人员在收集数据时，对参数振动频率规律进行详细研究，把影响振动的因素归纳总结出来，进而提升数据准确性。从目前发展上看，振动设备技术帮助工程提高经济效益，保障了工程质量。

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