УСТАНОВКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ФУНДАМЕНТАХ

Строительство простейшего основания плитного типа, под станок или маломощный пресс, происходит следующим образом:

• Вначале следует определить месторасположение основания. Фундамент не должен соприкасаться со стенками, колоннами или внутренними перегородками самого здания. Минимальное расстояние от фундамента пресса до фундамента цеха равно 100 сантиметрам. Иначе вибрация перейдет на основание несущих стен, колон или перегородок.
• После этого следует определить положение крепежных (фундаментных) болтов, фиксирующих станину пресса или станка. При этом нужно учитывать, что минимальное расстояние от края фундамента до оси болта рано 20 сантиметра. То есть, фундамент должен выступать за края станины, как минимум на 20-30 сантиметров.
• Определив вышеупомянутые параметры можно приступать к земляным работам (рытью котлована). Причем глубина выемки грунта в не отапливаемом цеху равняется глубине промерзания + 25-40 сантиметров. В отапливаемом цеху глубина фундамента равняется 50-80 сантиметрам. Габариты самого котлована, равны ширине и высоте фундамента + глубина залегания подошвы. Ведь стенки котлована, как правило, обустраивают под наклоном в 45 градусов.
• Завершив земляные работы можно заняться повышением несущей способности грунта, подсыпав на дно двухслойную песчано-гравиевую подушку (по 15-20 сантиметров на каждую фракцию).
• Следующий этап – строительство опалубки, опоясывающей контур фундамента. Ее собирают из съемных металлических или деревянных щитов, соединенных поперечными стяжками.
• На следующем этапе во внутреннюю полость основания вводят армирующий каркас (в основаниях для небольших станков можно обойтись без каркаса), а дно опалубки укрывают слоем гидроизоляции (рубероида). В особых случаях на дно основания укладывают особый материал, гасящий вибрацию (дубовый брус или что-то другое).
• После этого внутреннюю полость заполняют бетоном, укладывая раствор слоями по 10-15 сантиметров.

Причем каждый слой тщательно утрамбовывается. Заливка и тамбовка каждого слоя должна завершиться до схватывания раствора (35-40 минут от момента введения бетона в опалубку).

• В финале в верхний слой заливки вводят фундаментные болты с коническими или загнутыми торцами.

Фундамент считается готовым к эксплуатации спустя 25-30 дней от момента заливки. За это время монолит основания выйдет на расчетную прочность. Раньше этого срока оборудование на фундамент не монтируют.

Способы соединения машины с фундаментом

Соединение машины с фундаментом возможно различными способами. Самым простым способом является крепление машины на фундаменте подливкой цементным раствором. На фиг. 3 видно, как это делается. Под основание машины 4, установленной и выверенной на металлических подкладках 3, вводится цементный раствор 2. Правильно приготовленный раствор хорошо соединяется и с поверхностью бетонного фундамента 1, и с подошвой машины и никаких дополнительных креплений не требует. Наибольшее распространение этот способ подучил на машиностроительных заводах при установке станков на бетонных полах. Так устанавливают небольшие токарные, фрезерные, вертикально-сверлильные и некоторые другие станки.

Фиг. 3. Крепление машины подливкой цементным раствором.

Но большинство машин оказывает воздействие на фундамент, создавая ударные нагрузки, и крепление их только подливкой цементным раствором является недостаточным. В этих случаях прибегают к помощи заливных или анкерных фундаментных болтов. Болтовые крепления являются надежными, прочными и устойчивыми. Чаще всего это обыкновенные болты, но внизу вместо головки они имеют загнутый или раздвоенный конец, который препятствует выдергиванию болта из бетона при затягивании гайки. Наиболее употребительные формы заливных болтов показаны на фиг. 4.

Фиг. 4. Различные формы заливных болтов.

Глухие заливные болты устанавливаются в теле-фундамента при его изготовлении. После затвердевания бетона положение болтов остается неизменным, поэтому расстояние между болтами должно точно соответствовать расстоянию между отверстиями в основании машины. Это обстоятельство очень часто вызывает осложнения при монтаже. Незначительные расхождения между болтами и отверстиями в станине делают невозможной установку машины.

Чтобы упростить монтаж, иногда фундамент сооружают без болтов, но в нужных местах оставляют специальные колодцы (шахты). Размер колодцев в плане примерно 200 x 200 мм. Болты вставляют в отверстия станины, при опускании в колодцы придают им нужное положение, а затем заливают цементным раствором.

Упрощение монтажа в этом случае связано с усложнением фундамента. Опыт показывает, что установить точно по размерам заливные болты все-таки проще, чем делать для них большое число колодцев. Поэтому в последние годы более рациональной считают установку болтов самими монтажниками по специальным кондукторам.

Глухие заливные болты применяются для соединения с фундаментом всевозможных машин, металлических конструкций и других устройств, работающих спокойно и не передающих на фундамент резких ударов, сотрясений и других динамических нагрузок.

Динамические нагрузки лучше воспринимаются анкерными болтами, один из которых изображен на фиг. 5. Анкерные болты устанавливаются в фундаменте машины. Для этого в теле фундамента предусматриваются колодцы. В нижней части колодца в бетон заливают анкерные плиты, которые удерживают нижнюю головку болта. Если колодцы размещаются вблизи боковых поверхностей фундамента, то пространство под плитой делают в форме «кармана», позволяющего осматривать плиту и нижнюю головку болта. В чем преимущества анкерных болтов перед заливными?

Фиг. 5. Анкерный болт.

Во-первых, большой зазор между болтом и стенкой колодца позволяет немного смещать болты при установке машины. Во-вторых, глубина колодца позволяет опускать болты при надвигании машины на фундамент. Большим недостатком заливных болтов является то, что они постоянно возвышаются над фундаментом и мешают перемещать оборудование. Ведь не всегда есть возможность поднять машину краном и опустить ее на фундамент сверху, прямо на болты. Глухие болты заставляют монтажников мостить шпальные -клетки, чтобы притащить машину над фундаментом. Анкерные болты в этом отношении значительно удобнее. На фиг. 5, справа, показан опущенный болт. После установки машины болт приподнимают и навертывают на него гайку.

В-третьих, и это самое главное, анкерные болты лучше воспринимают толчки и удары, частично смягчают их и в ослабленном виде передают на фундамент.

Сравните анкерный болт с заливным. Глухой заливной болт защемлен в бетоне почти на всю длину и связан с ним жестко. Анкерный болт нижней головкой опирается на плиту, а гайкой — на станину машины. На всей длине от плиты до станины стержень болта свободен и, находясь в напряженном состоянии, может проявлять упругость под действием переменных сил и ударов. Именно поэтому установка всех тяжелых машин — прокатных станов, дробилок и многих других — производится на анкерных болтах.

Чаще всего применяются анкерные болты с молоткообразной головкой, показанной на фиг. 6, а. Болт опускают головкой в прорезь плиты и поворачивают до упора в специальные приливы на плите. Молоткообразные (прямоугольные) головки образуются высаживанием стержня болта вручную или под молотом. Сравнительно нетрудно сделать такую головку у болта диаметром до 50 мм. При установке крупных машин пользуются болтами диаметром до 100 мм и более. Высадить на конце стержня такого диаметра прямоугольную головку очень трудно. Значительно проще нарезать на нижнем конце болта резьбу и навинтить гайку (фиг. 6, б). Колодцы анкерных болтов после установки оборудования засыпают песком. Иногда, чтобы во внутренние части фундамента не попадала вода, колодцы болтов поверх песчаной засыпки заливают битумом или асфальтом на высоту 100—150 мм.

Фиг. 6. Крепление нижнего конца анкерного болта.

Стремление избежать недостатков глухих заливных болтов и обеспечить возможность свободной перестановки машин по площади цеха привело к созданию «монтажных полов». Для этого в толще бетонного пола устанавливают несколько рядов балок или других конструкций, образующих Т-образные пазы. К этим конструкциям, называемым лагами или стелюгами, станки присоединяются с помощью болтов с прямоугольными головками (фиг. 7.)

Фиг. 7. Типовые конструкции монтажных полов: а — из швеллеров; б —из литых деталей (плитовин).

Однако и этот способ имеет недостатки. Главный из них — неизменное расстояние между пазами. Если у новой машины, которую необходимо установить, расстояние между отверстиями в станине окажется больше или меньше, чем расстояние между пазами, то закрепить ее на полу окажется не так просто. Поэтому в самые последние годы в отечественной и зарубежной практике для установки мелких и средних машин вместо глухих заливных болтов или монтажных полов начинают применять новый вид крепления — фундаментные гайки (фиг. 8).

Фиг. 8. Фундаментные гайки.

Фундаментные гайки более дешевы, чем заливные болты, позволяют легко перемещать оборудование по цеху и устанавливать его в любом другом месте. Для этого все гайки заделываются в фундамент заподлицо с его верхней поверхностью, и перемещение машины можно начинать, как только будет вывернут фундаментный болт.

На фиг. 8, а показана самая простая фундаментная гайка — отрезок швеллера с резьбовым отверстием. Более совершенная гайка показана на фиг. 8, б. Делается она из обыкновенной стандартной гайки, отрезка трубы и донышка. Если фундаментные гайки применяются в большом количестве, то лучше изготовлять их литыми, как эта изображено на фиг. 8, в.

Если станок или машину нужно переставить на другое место, то в фундаменте или бетонном полу вырубают углубления, устанавливают в них фундаментные гайки и заливают цементным раствором. Так же можно вырубить гайки, которые больше не нужны на прежнем месте установки. Само собой разумеется, что вырубить неглубоко сидящую гайку значительно проще, чем глубоко заделанный заливной болт. Чтобы резьба фундаментных гаек не засорялась во время перемещения станков, отверстия их закрывают деревянными пробками или ввертывают в них короткие болты.

В зарубежной практике известен также способ закрепления машин винтами с резиновой втулкой. На фиг. 9, а показана конструкция этого крепления, состоящая из болта 4, нажимной втулки 3, резиновой втулки 2 и круглой гайки с хвостовой частью 1. Собранное крепление вставляют в отверстие фундамента. При завинчивании болта резиновая втулка сжимается по длине и расширяется в стороны, плотно прилегая к стенкам отверстия и закрепляясь в нем (фиг. 9, б). При отвинчивании болта происходит разжатие резиновой втулки, которая получает первоначальную форму. После этого все крепление можно вынуть из фундамента. В этом случае при перенесении станков с места на место не требуется даже заделывать фундаментные гайки. Нужно лишь аккуратно просверлить в бетоне круглое отверстие, что совсем не трудно сделать.

Фиг. 9. Разжимная резиновая втулка.

Итак, мы познакомились с основными способами присоединения машин к фундаменту. В своей работе монтажник не избирает способов крепления; это должно быть предусмотрено проектом. Задача монтажника — проследить, чтобы фундамент был изготовлен в соответствии с техническими условиями, а для этого он сам должен хорошо знать эти технические условия. Следующий раздел книги и будет посвящен вопросам приемки фундамента под монтаж машины.

Выполненные проекты, включавшие монтаж оборудования

С декабря 2012 по май 2013 года совместно с шефами Fagor Arrasate был выполнен монтаж 2 прессовых линий на заводе Gestamp Северсталь в Калуге, который входит в производственный комплекс Volkswagen. Каждая линия состояла из 6 прессов, а общий вес установленных частей составил 3500 тонн, самая тяжелая из которых весила 220 т.	С июля 2015 по февраль 2021 года компания произвела монтаж линии производства труб на Загорском трубном заводе в городе Пересвет Московской обл. В процессе выполнения проекта было установлено и подключено порядка 5000 тонн оборудования фирм Hauesler и Selmers. Работы велись в течение 5 месяцев и участие в них приняли более 100 монтажников различного профиля.	В феврале 2021 года был закончен монтаж технологического оборудования на Тихвинском вагоностроительном заводе в Ленинградской области. В рамках проекта была выполнена крупноузловая сборка, механический, электрический и гидравлический монтаж систем и коммуникаций 4 технологических линий производства Испании, США и Голландии.
В ноябре – декабре 2015 года компания осуществила монтаж производственной линии по изготовлению бумажных мешков на заводе Сегежская упаковка в городе Сальск Ростовской области. Установка линии фирмы Windmoller&Holscher (Германия) велась совместно с шефами немецкой компании Repack.	В феврале 2021 г. сотрудники компании завершили монтаж технологической линии по покраске корпусов автомобилей на в Ставрополе. Общая масса смонтированного оборудования составляла около 4000 тонн, а в работе принимали участие 150 монтажников различного профиля.	В июне – ноябре 2021 г. был выполнен монтаж линии лущения на предприятии «СВЕЗА Верхняя Синячиха» в Свердловской области. Работы осложнялись тем, что велись на действующем производстве, а новая линия должна была быть вписана в уже имеющийся технологический процесс.

Другие проекты в вашей отрасли смотрите в разделе «Проекты»

Устройство фундаментов под технологическое оборудование: общие правила

Сооружение фундамента под промышленное оборудование предполагает строительство конструкции с оригинальными качествами, а именно:

• Значительной массой – чем больше вес основания, тем выше сопротивляемость вибрации.
• Повышенной прочностью – чем выше стойкость к статическим и динамическим нагрузкам, тем больше период эксплуатации и самого фундамента, и смонтированного на основании оборудования.
• Высокой устойчивостью к агрессивным средам – чем выше инертность хотя бы верхних слоев фундамента, тем дольше он прослужит в роли основания для станка или механизма.

Причем указанные характеристики дополняются еще и минимальными допусками по габаритам фундамента. То есть, на «своем месте» должны находиться не только болты, с помощью которых производится установка оборудования на фундамент – отклонения от расчетных габаритов (длинны, высоты, ширины) должны сводиться к минимуму.

Уклон ростверка должен отсутствовать в принципе. Иначе эксплуатационные нагрузки распределятся неравномерно, что уменьшит срок службы и основания и станины механизма.

Разновидности конструкций оснований

Подобный набор характеристик могут обеспечить только следующие разновидности конструкций фундаментов:

• Бесподвальное основание плитного типа, гасящее вибрацию своей массой. Такие фундаменты можно залить в опалубку только на первом этаже цеха. Подобная конструкция обойдется в значительную сумму, поскольку на сооружение цельного основания плитного типа тратят максимальный объем строительного материала. Однако самые крупные станки и механизмы монтируют только на таких фундаментах.
• Подвальное основание-перекрытие, монтируемое на втором этаже и выше. Такой фундамент гасит вибрацию, передавая колебания на каркас самого цеха (посредством контакта с межэтажным перекрытием). По сути – это такая же плита, только не залитая, а собранная из железобетонных изделий, установленных на балки межэтажного перекрытия. Подобное основание способно противостоять только статическим нагрузкам или вибрации с минимальной амплитудой.
• Стенчатый фундамент, развивающий идею ленточного основания. Несущую нагрузку и вибрацию в данном случае принимают несущие стены или внутренние перегородки. Как правило, подобные фундаменты подводят под механизмы, расположенные на втором этаже цеха.
• Основания рамного типа (с балочным ростверком). Такая конструкция выдерживает высокочастотную вибрацию. Поэтому в большинстве случаев фундаменты для ударных механизмов имеют «рамную» конструкцию. Ведь в опоры рамы можно вмонтировать демпферы, гасящие вибрацию.

↑

Конструкционные материалы оснований

Разумеется, основания подобного качества невозможно соорудить из первого попавшегося стройматериала.

И в большинстве случаев такие фундаменты строят из:

• Железобетона (методом заливки в опалубку).
• Железобетонных блоков (методом сборки с перевязкой).
• Металла (сборка свайной конструкции с рамным ростверком).
• Железобетона и металла (бетонные сваи или блоки и металлический ростверк).

Подвальные, бесподвальные и стенчатые фундаменты создают из железобетона или железобетонных блоков. Причем железобетон производят на основе раствором М200-М300 (для станков с минимальной массой), или М300-М400 (для действительно тяжелого оборудования). Рамные основания можно собрать из любой разновидности вышеупомянутых материалов.

Расчет фундамента под оборудование

Любое строительство начинается с расчетов самой важной части дома – его фундамента. И сооружение нового рабочего места начинается с расчетов основания под станок или механизм.

В основе таких расчетов лежит сопоставление несущей способности грунта со статической и динамической нагрузкой, генерируемой установленным на фундаменте оборудованием. Причем передаваемая на площадь подошвы фундамента сумма статической и динамической нагрузки должна соответствовать несущей способности опорного грунта.

Характеристики грунта вычисляют на основе инженерно-геологических изысканий, в процессе которых определяют глубину залегания грунтовых вод, состав почвы, глубину промерзания и так далее.

Статическая нагрузка определяется массой оборудования, вычисляемой по спецификации станка или механизма. Динамическая нагрузка определяется по расчетному давлению на ростверк фундамента.

Причем указанное давление, генерируемое массой станка, корректируют с помощью двух коэффициентов:

• Константы условий работы (от 0,5 для кузнечного молота, до 1,0 для токарно-винторезного станка).
• Константы осадки грунта (от 0,7 до 1,0 – в зависимости от влажности почвы).

В итоге, зная массу станка, тип почвы и условия работы, можно высчитать (по несущей способности грунта) габариты основания.

Виды фундаментных болтов

Фундаментные болты
На строительном рынке выделяются несколько основных классификаций фундаментных болтов.

Все виды фундаментных болтов вы можете заказать на нашем заводе.

Болты классифицируются по:
• конструктивному решению;
• способу установки в фундамент;
• способу закрепления в бетоне фундамента;
• условиям эксплуатации.

Изогнутые болты

В соответствии с классификацией по ГОСТ 24379.1-2012 данные болты относятся к типу 1.

Их можно использовать практически во всех сферах строительства. Используются в железобетоне и металлоконструкциях.

Представляют собой прямой штырь с загнутым концом в виде крюка. При этом конфигурация крюка может отличаться.

Болт с анкерной плитой

В соответствии с классификацией по ГОСТ 24379.1-2012 данные болты относятся к типу 2.

Как правило, такие болты используются при монтаже несущих элементов сооружения в основании, выполненное из полнотелого фундамента. Также они используются в качестве крепежных элементов различных деталей к железобетонным конструкциям. Широкое применение они имеют и в качестве боковых соединительных элементов.

Основным преимуществом можно назвать универсальность использования.

Представляют собой прямой штырь с крепежной пластиной (крепится при помощи сварки или резьбового соединения и гаек) и дополнительными гайками на конце. Устанавливается такой болт перед бетонной заливкой.

Составной анкерный болт

В соответствии с классификацией по ГОСТ 24379.1-2012 данные болты относятся к типу 3.

Очень часто данный тип болтов используется при монтаже оборудования с надвижкой на фундамент. Применяются в железобетоне и металлоконструкциях при необходимости стягивания одного элемента с другим.

Изготовлены из двух частей, которые соединяются между собой при помощи муфты. Нижняя часть анкера крепится до заливки опалубки бетоном, верхняя вкручивается в муфту после застывания смеси.

Съемный болт

В соответствии с классификацией по ГОСТ 24379.1-2012 данные болты относятся к типу 4.

Может выступить очень надежным креплением для инженерно – технического оборудования различного типа. Он оправдан для применения тяжелого прокатного, кузнечно-прессового оборудования, когда в процессе эксплуатации необходим ремонт или замена оборудования. При установке этих типов анкерная арматура устанавливается до бетонирования фундаментов, а шпильки устанавливаются уже после бетонирования.

Прямой анкерный болт

В соответствии с классификацией по ГОСТ 24379.1-2012 данные болты относятся к типу 5.

Как правило, такие болты используются при креплении на фундаменте различного оборудования и металлоконструкций. Помимо этого их очень часто используют и в других областях строительства. При их изготовлении используется закаленная качественная сталь, способная выдержать большие нагрузки. Их ставят уже в просверленные с помощью перфоратора отверстия. Крепятся они эпоксидным или силиконовым клеем или виброзачеканкой цементно-песчаной смесью.

ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

Подготовка основания

Требования к поверхности перед заливкой подливочных составов Resmix 630 и Resmix 830:

• прочное основание, способное нести нагрузку;
• отсутствие разрушенных и отслаивающихся элементов;
• отсутствие веществ (пыль, грязь, масла, жир, краска, ржавчина), снижающих прочность сцепления подливочного состава с основанием;
• отсутствие вибрации в момент заливки и в течение последующих 24 часов;
• шероховатая поверхность.

Разрушенные, отслаивающиеся элементы и вещества основания, снижающие сцепление состава для подливки под оборудование, очищаются механическим способом, водо- или пескоструйной установкой.

Подготовленная поверхность предварительно увлажняется. Сильно впитывающие влагу основания увлажняются за несколько раз. Поверхность перед заливкой должна быть влажной, без луж.

Установка опалубки

В качестве стенок для опалубки используется прочный водонепроницаемый материал. Конструкция опалубки надежно закрепляется, герметизируется и подпирается снаружи, чтобы выдержать нагрузку от давления подливочного раствора при заливке.

В месте заливке раствора, расстояние между стенкой опалубки и основанием оборудования или конструкции должно быть 15 см. С боковых сторон, расстояние между опалубкой и оборудованием (конструкцией) – не менее 5 см.

Заливка раствора

Подливочные составы Resmix 630 и Resmix 830 заливаются вручную или с помощью растворонасоса, толщиной от 20 мм.

Правила выполнения работ:

• непрерывное выполнение заливки, во избежание образования холодных швов;
• без виброуплотнения;
• заливка выполняется с одной стороны или угла опалубки для предотвращения защемления воздуха и снижения прочности сцепления подливочного состава с основанием.

Опалубка снимается через 24 часа после заливки ремонтной смеси.

Необходимо обеспечить влажный уход за нанесенным участком подливочного раствора, для предотвращения быстрого высыхания поверхностного слоя и опасности образования трещин в течение 24 часов при нормальных условиях, а при воздействии прямых солнечных лучей и ветра в течение 48 часов.

Для защиты поверхностного слоя подливочного раствора рекомендуется применять специальный пленкообразующий состав (кюринг) – Resmix NB или Resmix NB-W.

Рекомендательные письма

ООО “Сегежская упаковка”

ООО “ДБК”

АО “Загорский Трубный class=»aligncenter» width=»2484″ height=»3509″[/img] ООО “Bosch”

АО “Тихвинский вагоностроительный class=»aligncenter» width=»1654″ height=»2338″[/img] Haeusler
Другие отзывы о нашей работе от предприятий различных отраслей промышленности смотрите в разделе «Рекомендательные письма»

Крепление оборудования к фундаменту

› Инструмент

13.02.2020

Способы установки оборудования

Варианты установки машин и оборудования различают

1. по характеру связи с фундаментом (с креплением, без крепления и с виброизоляцией),

2. по конструкции стыка «корпусная деталь — фундамент» (с местным опиранием на пакеты подкладок, специальные опорные башмаки, бетонные опоры и непосредственно на фундамент; со сплошным опиранием на бетонную подливку, виброизолирующий слой или непосредственно на фундамент; со смешанным опиранием на опорные элементы, затянутые при выверке, и на подливку, осуществляемую после окончательного закрепления оборудования; рис. 1).

Источник: furnilux.ru