Главная \ Справочник проектировщика промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений. Основания и фундаменты \ 101-150
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
148 Глава девятая. Проектирование и расчет фундаментов под машины колеблющийся под действием п у л ь с и р у ю щ е й или у д а р ной н а г р у з к и . 1. Скорость (с ) р а с п р о с т р а н е н и я поверхностных волн в однородной среде несколько меньше скорости с поперечных волн; из теории известно, что п р и ц. = 0,25 величина с = ^ 0 , 9 2 с , а п р и p = 0,5 эта величина состав л я е т примерно 0,95 с . Периоды колебаний грунта, вызываемых поверх ностными в о л н а м и , р а с п р о с т р а н я ю щ и м и с я от фунда ментов машин с установившимся д в и ж е н и е м , равны периодам в о з м у щ а ю щ и х с и л , в о з н и к а ю щ и х п р и работе м а ш и н . Ч т о касается колебаний грунта, в о з н и к а ю щ и х при действии на фундаменты у д а р н ы х или иных н а г р у з о к т и п а импульса, т о , к а к п о к а з а л и экспериментальные исследования, периоды этих колебаний весьма близки периодам в о з н и к а ю щ и х под действием ударов собствен ных колебаний фундамента-источника. Т а к и м образом, если известны характеристики у п р у г о с т и среды, в к а ж д о м случае нетрудно п р и б л и ж е н н о вычислить скорость распространения в о л н , а д л я источ н и к о в , п о д в е р г а ю щ и х с я действию у д а р н ы х н а г р у з о к , —т а к ж е и периоды (Т) колебаний грунта. З н а я величины с и Т д л я р а з л и ч н ы х с л у ч а е в , можно найти длины L р а с п р о с т р а н я ю щ и х с я в о л н , численно равные произведе нию из у к а з а н н ы х величин (L = с Т). 2. Д л я о п р е д е л е н и я амплитуд поверхностных волн на с р а в н и т е л ь н о больших р а с с т о я н и я х от источника к о л е б а н и й можно п о л ь з о в а т ь с я формулой 3 г 3 2 2 3 3 • Д л я •низкочастотны* источников -(фундаменты ком прессоров, л е с о п и л ь н ы х р а м и д р . ) , у которых глубина з а л о ж е н и я обычно колеблется от 1 до 3 ж и наибольший размер подошвы от 3 до 8 ж, а д л и н а излучаемых в о л н достигает нескольких десятков метров, — р а з м е р ы фундамента п р а к т и ч е с к и не с к а з ы в а ю т с я на а м п л и т у д а х поверхностных волн. Ч т о ж е касается высокочастотных источников (фундаменты под т у р б о а г р е г а т ы , молоты и д р . ) , то здесь в л и я н и е размеров фундамента — источника колебаний может быть весьма существенным. П о л ь з у я с ь вышеприведенными" о р и е н т и р у ю щ и м и све дениями, п р о е к т и р о в щ и к в к а ж д о м с л у ч а е д о л ж е н р е ш и т ь вопрос о возможности установки неуравновешенных машин по соседству с объектами, чувствительными к со т р я с е н и я м . Е с л и п р и этом о к а ж е т с я , что т а к а я установка недопустима, необходимо либо п р о в е р и т ь в о з м о ж н о с т ь переноса н е у р а в н о в е ш е н н ы х машин на более у д а л е н н о е место, либо п р и б е г н у т ь к применению фундаментов с амортизаторами. В отдельных с л у ч а я х может о к а з а т ь с я целесообразным применение в и б р о и з о л я ц и и оборудова н и я , чувствительного к сотрясениям. б) О проектировании и расчете фундаментов с виброизоляторами Применение т а к и х фундаментов я в л я е т с я наиболее эффективной мерой у м е н ь ш е н и я колебаний грунта, а сле довательно, и н а х о д я щ и х с я по соседству с машинной установкой зданий и о б о р у д о в а н и я . Фундаменты с в и б - о\ где А г (9.79) — амплитуды колебаний грунта на расстоя нии г и г от источника; а — к о э ф ф и ц и е н т з а т у х а н и я , величина кото р о г о , по данным опытов н а д фундамен тами средних р а з м е р о в , колеблется от 0,03 до 0,06 (водонасыщенные грунты) и от 0,07 до 0,1 м (сухие песчаные грун ты, плотные глины). Ф о р м у л а (9.79) дает возможность достаточно точно определить в е р т и к а л ь н у ю с о с т а в л я ю щ у ю а м п л и т у д коле баний грунта в с л у ч а я х , когда фундамент-источник совершает в е р т и к а л ь н ы е к о л е б а н и я , и р а д и а л ь н у ю , когда он колеблется в горизонтальном н а п р а в л е н и и . 3. Д л я решения вопросов, с в я з а н н ы х с разработкой м е р о п р и я т и й по борьбе с в и б р а ц и я м и , вызываемыми работой машин, необходимо иметь п р а в и л ь н о е представ ление о х а р а к т е р е зависимости а м п л и т у д поверхностных волн от г л у б и н ы . Н а б л ю д е н и я п о к а з ы в а ю т , что х а р а к т е р этой зависи мости меняется с расстоянием от фундамента — источ ника волн. Непосредственно о к о л о фундамента, в пре д е л а х глубины его з а л о ж е н и я , амплитуды колебаний грунта п р а к т и ч е с к и почти не изменяют своей величины, а п р и большой глубине з а л о ж е н и я с н и ж а ю т с я к поверх ности грунта. Последнее обстоятельство особенно отчет л и в о п р о я в л я е т с я у фундаментов под мощные машины у д а р н о г о д е й с т в и я , о к о л о к о т о р ы х амплитуды колебаний п о в е р х н о с т и грунта о к а з ы в а ю т с я в 3—5 р а з меньшими, чем амплитуды колебаний самих фундаментов, а следо в а т е л ь н о , и колебаний грунта на уровне подошвы; ниже этого у р о в н я , по-видимому, имеет место медленное зату х а н и е колебаний грунта с глубиной. Н а некотором рас стоянии от фундамента — источника к о л е б а н и й убывание а м п л и т у д начинается непосредственно с поверхности. 4. Р а з м е р ы фундамента — источника колебаний — о к а з ы в а ю т существенное в л и я н и е на амплитуды поверх ностных волн т о л ь к о тогда, когда они сравнимы с длиной этих в о л н . 0 0 и А Р и с . 9.15. Схемы устройства фундаментов с в и броизоляторами а — подпертая конструкция; б — подвесная конструкция; / — машина; 2 — верхняя (изолированная) часть фунда мента; 3 — виброизоляторы; 4 — н и ж н я я часть фундамента