Найбільш простим є статичний розрахунок фундаментів. Розрахунком визначають тиск, що створюється підошвою фундаменту на основу, і порівнюють його з нормативним . У розрахунку приблизно враховують ступінь динамічності машин за допомогою коефіцієнта пропорційності a:
, (2.1)
де Р – дійсний тиск на ґрунт, кПа;
, – вага машини і фундаменту, кН;
– площа фундаменту, м2;
= 1500 – допустимий тиск на ґрунт, кПа.
При розміщенні обладнання на перекритті статичний розрахунок полягає у визначенні питомого навантаження на перекриття:
,(2.2)
де – питоме навантаження на перекриття, кПа;
–вага майданчика перекриття та фундаменту, кН;
– площа підошви майданчика, м2.
Фундаменти виготовляють з бетону. В окремих випадках дозволяється виготовляти цегляні фундаменти для машин холодопродуктивністю до 60 кВт за умови розташування кладки вище рівня ґрунтових вод.
Для закріплення компресорів середньої продуктивності, насосів й апаратів на фундаментах застосовують фундаментні й анкерні болти.
а)б)
Рисунок 2.3 – Засоби кріплення обладнання до фундаменту:
Фундаментний болт (рисунок 2.3а) – сталевий стрижень, нижня закладна частина якого закріплюється в бетоні фундаменту. Для кращого зчеплення болта з бетоном закладну частину болта роблять зігнутою.
Анкерні болти (рисунок 2.3-б) використовують для кріплення компресорних агрегатів або компресорів великої продуктивності. На фундаментах вони закріплюються за допомогою закладних деталей – анкерних плит, що зашпаровують у бетон фундаменту в процесі його виготовлення. У верхній частині стрижня болта є нарізна частина з гайкою. Анкерні болти більш зручні при експлуатації й монтажі.
Анкерні болти не зашпаровують у бетон, а з'єднують їхню закладну частину з анкерною плитою шляхом повороту Т-подібної головки болта нижче щілинного отвору анкерної плити.
При затягуванні гайки у фундаментних й анкерних болтах рама притискається до фундаменту з силою, що дорівнює вазі устаткування, і додатково - з силою, що дорівнює натягу болтів. Між поверхнею фундаменту й рамою створюються значні сили тертя, що перевищують зусилля зрушення. У цьому випадку болти на фундаменті будуть працювати на розтягування.
При цьому площа перетину одного болта визначається за формулою
,(2.3)
де – сила, що діє на болт, Н;
– допустима напруга на розтягування матеріалу болта, кПа;
1,35 – коефіцієнт, що враховує попереднє затягнення болта.
Якщо сила навантаження болтів невідома, то глибину анкерних болтів слід орієнтовно брати такою, що дорівнює 15 діаметрам болта (для болтів з анкерною шайбою) і 20 діаметрам (для болтів із нормальним закладенням без шайб).
Перед розміщенням устаткування на фундаменті необхідно зробити розмічальні роботи. Розмічальні роботи полягають у розміщенні устаткування й комунікацій у горизонтальній і вертикальній площинах у строгій відповідності до проекту установки.
При розмічанні в горизонтальній площині визначають положення контурів або осей устаткування, осей фундаментних болтів й інших засобів кріплення щодо монтажних осей або будівельних елементів приміщення.
При монтажу компресорів найкращим є таке їхнє розміщення, коли вони встановлені в один або два ряди, а передня частина компресорів виходить у бік центрального (основного) проходу, що має мінімальну ширину 1,5 м. Прохід між виступаючими частинами компресора повинен бути не менше 1,0 м. При встановленні устаткування в приміщенні з внутрішніми колонами відстань від колон до виступаючих частин устаткування допускається 0,7 м - за наявності інших проходів нормальної величини.
Для визначення місця розташування фундаментів робиться розмітка на підлозі цеху або провішуються струни на висоті 2-2,2 м (рисунок 2.4), що імітують головні осі устаткування.
Рисунок 2.4 – Схема провішування струн для розмічування фундаменту компресора:
1 – струни; 2 – скоба; 3 – вантаж; 4 – виски
Скоби для провішування струн зі сталевого дроту діаметром 0,5-0,6 мм вбивають у стіни відповідно до проекту. Від місця перетинання струн відміряють розміри фундаменту; за спущеними з цих точок висками фіксують контур фундаменту на ґрунті.
Розміри фундаменту в плані повинні бути вибрані так, щоб відстань від осей фундаментних болтів до зовнішніх граней фундаменту не перевищувала
120-200 мм. Головні осі фундаменту безкрейцкопфного компресору проходять: одна – по осі колінчастого вала, інша – між циліндрами компресора. В апаратах головні осі фундаментів відповідають їхнім геометричним осям симетрії.