Установка оборудования на фундаменте.

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 13Следующая ⇒

Качество монтажа оборудования во многом зависит от точности выверки и закрепления его на опорном основании (фундаменте).

Крепление оборудования

В большинстве случаев оборудование жестко крепят фундаментными болтами. В соответствии с ГОСТ 24379.0-80 и ГОСТ 24379.1-80 болты для крепления оборудования классифицируются:

По конструктивному решению болты подразделяются на 6 типов (рис. 6.1):

тип 1 - болты изогнутые (исполнение 1 и 2); тип 2-е анкерной плитой; тип 3 - составные с анкерной плитой; тип 4 - болты с изолирующей трубой; тип 5 - болт прямой (гладкий); тип 6 - болты с коническим концом.

По способу установки в фундамент болты делятся на следующие виды:

1) устанавливаемые непосредственно в фундамент (болты глухие) до бетонирования - болты изогнутые (тип 1, исполнение 1) с анкерной плитой (тип 2, тип 3) составные;

2) съемные с изолирующей трубой (тип 4), устанавливаемые также до бетонирования фундамента;

3) устанавливаемые на готовые фундаменты в колодцах (болты глухие) - тип 1, исполнение 2;

4) устанавливаемые на готовые фундаменты в просверленные скважины (болты глухие и съемные), болты прямые (тип 5) и с коническим концом (тип 6), а также самоанкерирующиеся болты и дюбели. По способу закрепления в бетоне фундамента болты подразделяются на: закрепляемые непосредственным взаимодействием деталей (шпилек или анкерных плит) с бетоном фундамента (типы 1-4): закрепляемые с помощью силоксанового или эпоксидного клея, а также цементо-песчаных смесей (типы 5, 6); закрепляемые с помощью разжимных цанг - самоанкерирующиеся болты и дюбели.

Рис. 6.1 Фундаментные болты.

(1- болт; 2- шайба; 3- гайка; 4- анкерная плита; 5- муфта; 6 - верхняя шпилька; 7 - нижняя шпилька; 8 - изолирующая труба; 9 - тарельчатая пружина; 10- центрирующее кольцо; 11-эпоксидный клей; 12- цементная подушка).

1) по конструктивному решению;

2) по способу установки в фундамент;

3) по способу закрепления в бетоне фундамента;

4) по условиям эксплуатации.

В зависимости от условий эксплуатации фундаментные болты делятся на конструктивные болты и расчетные (силовые). Конструктивные болты служат для крепления оборудования, устойчивость которого против опрокидывания или сдвига обеспечивается собственной массой. Расчетные болты воспринимают нагрузки, которые возникают при работе технологического оборудования.

Изогнутые болты являются наиболее простыми и устанавливаются непосредственно в массив фундамента или в колодец. При установке болта в массив фундамента болт крепится на специальных кондукторах, строго фиксирующих и обеспечивающих проектное положение болта при бетонировании фундамента.

Болты с анкерными плитами заделываются в фундамент так же. как и изогнутые болты, и могут иметь меньшую высоту, чем изогнутые болты.

Составные болты с анкерными плитами применяются при установке оборудования методом поворота или надвижки. В этих случаях муфта и нижняя шпилька с анкерной плитой устанавливаются в массив фундамента во время бетонирования, а верхняя шпилька ввертывается в муфту на всю длину резьбы после установки оборудования через отверстия в опорной раме.

Болты с изолирующей трубой устанавливаются в массив фундамента и могут быть с анкерной плитой или с амортизирующими элементами. Изолирующая труба позволяет демонтировать болт, то есть делает его съемным. Изолирующая труба и анкерная плита закладываются в фундамент во время бетонирования, а шпилька устанавливается свободно в трубе после устройства фундамента и вворачивается в анкерную плиту.

Болты с амортизирующими элементами состоят из шпильки, изолирующей трубы, анкерной плиты, шпильки и тарельчатых пружин, устанавливаемых в нижней части болта. Амортизирующие элементы за счет упругих деформаций обеспечивают прочность соединения при меньшей глубине заделки болта в бетон, однако они обладают недостатком, заключающимся в необходимости иметь доступ к нижней части болтов. Болты с тарельчатыми пружинами и изолирующей трубой рекомендуются для установки оборудования, испытывающего при эксплуатации динамические нагрузки и удары.

Прямые болты, закрепляемые с помощью эпоксидного клея, и конические болты, закрепляемые с помощью цементной зачеканки, а также самоанкерирующиеся болты и дюбели устанавливаются в просверленные скважины.

Болты, закрепляемые эпоксидным клеем, могут устанавливаться как до, так и после монтажа и выверки оборудования через отверстия в опорах оборудования. Толщина клеевого слоя колеблется от 3 до 15 мм в зависимости от диаметра болта. Равномерность толщины слоя обеспечивается установкой фиксирующих колец из проволоки. Нижнее кольцо устанавливается в скважину до заливки клея, верхнее - после установки болта.

Конические болты с цементной зачеканкой можно вводить в эксплуатацию через 10 суток после заделки.

Применение таких болтов позволяет достичь более точной установки оборудования.

При креплении оборудования дюбелями и самоанкерирующимися болтами различных конструкций нагружать и испытывать оборудование можно сразу после установки. Различие их в том, что при приложении нагрузок у болтов увеличивается величина распорного усилия в бетона, а у дюбелей остается постоянной.

Рис. 6.2 Дюбели.

(1- шток; 2- гайка; 3- шайбы; 4 - шпилька; 5 - конус; 6 - болт; 7 - цанга; 8 - разжимное кольцо; 9 - втулка)

Дюбель (рис. 6.2.а) состоит из полой шпильки 4, в которую вставлен разжимающий шток 1. В верхней части шпильки расположена резьба для наворачивания гайки 2. На нижней части

шпильки находятся четыре продольных разреза и специальные рифления для увеличения сцепления с бетоном. При забивке штока анкерная часть дюбеля расширяется, создавая распор, в результате чего и осуществляется анкеровка. После забивки шток можно извлечь из шпильки и использовать повторно.

Дюбель (рис.6.2, 6) состоит из шпильки 4 и разжимного конуса 5. В верхней части шпильки расположена резьба, а в нижней части шпильки - цилиндрическое отверстие и четыре продольные прорези. На наружной поверхности анкерной части шпильки выполнены проточки для увеличения сцепления с бетоном. Зажимной конус обеспечивает при осаждении на нем шпильки ударами молотка распор анкерной части на 5-6 мм, что дает надежную анкеровку.

Дюбель (рис.6.2, в) состоит из обычного болта 6, цанги 7 и конической пробки 5. Цангу изготавливают с внутренним цилиндрическим отверстием, в верхней части которого находится резьба. На анкерной части расположены четыре продольные прорези и рифление периодического профиля. В цангу вставляют коническую пробку, а дюбель помещают в отверстие и расклинивают легкими ударами молотка по верхней часть цанги. После установки цанги в отверстие, просверленное в бетоне, в корпус дюбеля вворачивают болт или шпильку, закрепляя таким образом оборудование на фундаменте.

Самоанкерирующийся болт (рис.6.3, а) состоит из специальной шпильки 4, верхний конец которой имеет резьбу, а нижний конический - цилиндрическую часть и буртик. Цилиндрическая часть ограничивает величину распора, а упорный буртик препятствует соскальзыванию разжимных колец 8. В качестве разжимных приспособлений используют разрезные пружинные кольца. Болт закрепляют осаживанием разжимных колец, помещенных на конической части шпильки, легкими ударами молотка по оправке, которую надевают на шпильку. Затем затягивают гайку, при этом конус разжимает кольца, вдавливая их в бетон.

Рис 6.3 Самоанкерирующиеся болты.

Самоанкерирующийся болт (рис.6.3, 6) состоит из шпильки 4 цанги 7 и распорного конуса 5. На шпильку надевают цангу и наворачивают конус. Распорный конус изготавливают из сортовой шестигранной стали. Самоанкерируюшийся болт с сборе вставляют в отверстие, после чего отверткой заворачивают шпильку в конус, который, втягиваясь в цангу, рапирает её.

Самоанкерирующийся болт (рис.6.3.в) состоит из шпильки 4 с конической частью и втулки 9. Втулка в нижней части имеет четыре продольные прорези. Верхняя сплошная ее часть служит для ограничения величины распора. Коническая часть шпильки выполнена

с цилиндрическим переходом. Для анкеровки на шпильку, установленную в отверстие, надевают втулку, которую затем осаживают на конусе несколькими ударами молотка по оправке. Затем затягивают гайку на шпильке.

Скважины под самоанкерирующиеся болты или дюбели следует сверлить после установки и выверки оборудования через отверстия под фундаментные болты в опорных частях оборудования, используя станину как кондукторное устройство. Если применение такого метода сверления отверстий невозможно или по условиям технологии работ нужно установить самоанкерирующиеся болты или дюбели до монтажа оборудования, места установки размечают с помощью геодезических приборов или используют кондукторы. При необходимости такие болты могут быть извлечены из скважины и использованы повторно. Скважины для самоанкерирующихся болтов или дюбелей могут заливаться цементным раствором при напряженном состоянии цанговых креплений. Такая необходимость возникает в помещениях с агрессивной атмосферой, а также для оборудования, подверженного динамическим воздействиям. Самоанкерирующиеся болты могут иметь глубину заложения в 3-4 раза меньше, чем обычные болты, То есть глубину анкеровки равную 10-15 диаметрам болта. Болты с распорными цангами можно устанавливать на расстоянии от боковой грани фундамента не менее 10 диаметров болта. При низкой прочности бетона может происходить нарушение анкеровки путем выдергивания конусной части болта из цанги при вдавливании цанги в бетон. В этом случае конусная часть болта снабжается буртиком, препятствующим проскальзыванию конуса в цанге. При наличии буртика бетон работает не на контактную прочность, а на скалывание, поэтому малая глубина анкеровки становится неприемлимой.

Установка оборудования на междуэтажных перекрытиях осуществляется с опиранием оборудования непосредственно на поверхность перекрытия или на металлических подкладках с подливкой бетонной смесью. Крепление оборудования к перекрытию производится болтами, пропущенными через перекрытие или самоанкерирующимися болтами, устанавливаемыми в глухие отверстия перекрытий на глубину 4-5 диаметров болта. Крепежный болт может проходить через отверстия в станине машины и опорной раме. При прохождении же болта рядом со станиной крепление машины осуществляется с помощью лапок, устанавливаемых под гайку и опирающихся одним краем на перекрытие, а противоположным на станину или раму. Лапки целесообразно использовать также при подвешивании оборудования к перекрытию.

Оборудование с большими динамическими нагрузками может устанавливаться на деревянных рамах или брусках, на виброизолирующих пружинных опорах и на виброрегулирующих основаниях - резиновых пластинах толщиной 10 мм.

При монтаже оборудования приходится устранять дефекты фундаментов, допущенные строителями и связанные с оперативной заменой намеченной к установке устаревшей машины более совершенной. При расхождении плана расположения фундаментных болтов возможна приварка и изгиб болтов или установка промежуточной плиты (рамы), отверстия которой совпадают с расположением фундаментных болтов, а дополнительные отверстия служат для крепления оборудования к плите.

Для облегчения монтажа отверстия под фундаментальные болтов опорных частях колонного оборудования делаются диаметром, который в 1, 5-2 раза больше диаметра болтов. После выверки оборудования поверх отверстий под гайку подкладываются шайбы с диаметром отверстия на 1-2 мм больше диаметра болта, которые затем привариваются к опоре.

Болты должны поставляться предприятиями - изготовителями комплектно в соответствии с предусмотренными конструкторской документацией типом и исполнением болта. Шпильки маркируются нанесением на их торец дроби, в числителе указан диаметр резьбы, в знаменателе - длина (мм). На анкерных плитах маркировку наносят на плоскость плиты также в виде дроби, в числителе которой - номинальный диаметр резьбы шпильки, в знаменателе -размер квадратной (или диаметр круглой) плиты. На муфтах, конических втулках и цангах на наружной поверхности маркировка обозначает диаметр резьбы шпильки.

При закреплении оборудования гайки фундаментных болтов затягивают с усилием, указанным предприятием-изготовителем в инструкции по монтажу. При без подкладочном методе монтажа затяжку гаек производят вблизи опорных элементов с помощью стандартных ключей без надставок. При использовании в качестве опорных элементов регулировочных винтов усилие на ключе при предварительной затяжке не должно превышать 10 Н. Окончательную затяжку разрешается выполнять после достижения бетоном подливки не менее 70 % проектной прочности (определяется строительной организацией на основе испытаний контрольных образцов).

Окончательную затяжку производят равномерно в 2-3 обхода в шахматном порядке симметрично относительно осей оборудования, начиная с болтов расположенных на этих осях. Контроль усилий при затяжке болтов осуществляют по крутящему моменту, удлинению болта, углу поворота гайки, давлению рабочей жидкости в специальных гидроключах. Для контроля усилия по крутящему моменту при затяжке болтов применяют ключи предельные трещеточные с различными диапазонами регулируемых крутящих моментов и динамометрические ключи.

Выверка оборудования

Установка оборудования на фундаменте с точной выверкой в плане, по высоте и по горизонтали необходима для обеспечения работоспособности оборудования и повышения жесткости корпусных деталей. Жесткость корпусных деталей (станин) обеспечивается их высокой металлоемкостью. При закреплении на фундаменте за счет присоединения жесткости фундамента жесткость станины существенно повышается.

Опирание оборудования на фундамент осуществляется следующими способами:

1) с опиранием оборудования непосредственно на фундамент;

2) с применением пакетов плоских металлических подкладок, клиньев, опорных башмаков и т.д. и подливкой бетонной смеси после закрепления оборудования;

3) с опиранием оборудования на бетонную подливку при " бесподкладочном" методе монтажа.

Наиболее предпочтительны бесподкладочные методы монтажа как наиболее экономичные, однако необходимость компенсировать неточность размеров фундаментов заставляют использовать подкладочные методы монтажа. Пакеты подкладок являются постоянными несущими опорами и воспринимают как монтажные, так и эксплуатационные нагрузки, а подливка имеет вспомогательное назначение.

На металлических подкладках, клиньях и клиновых домкратах оборудование устанавливают следующим образом (рис.6.4). На поверхности фундамента намечают мелом площадки для опорных подкладок, размеры которых должны превышать размеры опорных приспособлений на 15-25 мм с каждой стороны. Площадки должны быть горизонтальными и обеспечивать плотное прилегание к ним опорного приспособления. Выравнивают их с помощью

ручного или пневматического молотка с мелкой насечкой. Отклонение площадок от горизонтальной плоскости не должно превышать 0, 2 мм на 1 м, а по высотной отметке допускается в пределах ± 3 мм. Затем с фундамента удаляют пыль с помощью компрессора и промывают его водой. На подготовленное основание укладывают подкладки и выверяют их уровнем. Подкладки устанавливают с одной или двух сторон фундаментного болта. Для уменьшения деформации опорных рам оборудования подкладки укладывают, на максимально близком расстоянии от болта. Высота пакета подкладок не должна превышать 80 мм, а их число в пакете - пяти. Подкладки не должны отклоняться от горизонтального положения, более чем на три деления брускового уровня длиной 200 мм с ценой деления 0, 1 мм.

При выверке оборудования вместо подкладок и клиньев часто используют инвентарные клиновые домкраты. Чтобы домкраты можно было удалить после подливки бетоном, вокруг каждого из них с трех сторон устанавливают опалубку.

1 -фундамент;

2-рама;

3- фундаментный болт

4- подкладки;

5- клинья;

6- бетон подливки.

Рис. 6.4 Установка оборудования на металлических подкладках

В отдельных случаях применяют металлические закладные детали с фрезерованной опорной поверхностью (рис.6.5, а).

а) на закладных деталях б) на бетонной подушке

Рис. 6.5 Установка оборудования (1 - закладная деталь; 2 - бетонная подушка)

1-опорная часть оборудования;

2- фундаментный болт;

3- крепежная гайка упругого болта;

4- упругая тарельчатая шайба;

5- установочная гайка;

6- фундамент;

7- бетон подливки

Рис. 6.6 Выверка оборудования на установочных гайках с помощью упругих элементов

Их устанавливают по обе стороны анкерных болтов, выверяют в горизонтальной плоскости и по высоте и бетонируют при сооружении фундамента. Это позволяет при установке оборудования в проектное положение свести до минимума операции по его выверке.

Также используют способ установки оборудования непосредственно на бетонные подушки (рис.6.5, 6) без закладных деталей с последующей подливкой. В этом случае также обеспечивается хорошее сцепление поверхностей подушки и фундамента.

При опирании оборудования на бетонную подливку для выверки оборудования применяют установочные гайки с упругими шайбами на фундаментных болтах (рис.6.6), на которых при необходимости нарезают дополнительную резьбу. Упругие шайбы изготавливаются из металла или из комбинации металла и резины. Они упрощают выверку оборудования и являются опорами только в момент выверки до нанесения на фундамент бетонной подливки.

1 - отжимной регулировочный болт;

2- контргайка:

3- упорная пластина;

4- фундаментный болт;

5- опорная рама;

6- фундамент;

7- бетонная подливка;

Рис. 6.7 Выверка оборудования с помощью регулировочных винтов

Опорные гайки с упругими шайбами устанавливают так, чтобы верх тарельчатой шайбы был на 2-3 мм выше проектной отметки установочной поверхности оборудования. Предварительная регулировка положения оборудования по высоте осуществляется вращением установочных гаек, а тонкая регулировка - сжатием упругой прокладки усилием предварительной затяжки крепежных гаек. После подливки и затвердения бетонной смеси крепежные гайки затягиваются окончательно.

В настоящее время при выверке оборудования широко применяют регулировочные винты (рис.6.7).

При выверке оборудования на отжимных регулировочных винтах их число должно быть не меньше числа анкерных болтов. Под каждый винт устанавливают по одной металлической подкладке толщиной 14-16 мм. размер которой в плане должен быть таким, чтобы давление на бетон не превышало 7 МПа. Подкладки должны плотно прилегать к поверхности фундамента, при этом разность отметок уложенных подкладок по высоте допускается 15-20 мм. Диаметр отжимных винтов и их число подбирают для каждого вида оборудования в зависимости от его массы и конструкции.

Крепление оборудования в проектном положении на время подливки производят затяжкой гаек фундаментных болтов, расположенных вблизи опорных элементов. Затяжка фундаментных болтов - ответственная операция, в значительной мере определяющая качество установки и работы оборудования. Болты должны прижимать оборудование плотно и равномерно по всей площади соприкосновения.

Затяжку болтов контролируют следующим образом:

в хорошо затянутом соединения пластина щупа толщиной 0, 03-0, 05 мм не должна проходить ни в один из стыков подкладок, а также в стыке между гайкой, шайбой и корпусом машины, допускается " закусывание" пластинки щупа на глубину 3-5 мм; фундаментный болт в напряженном состоянии должен отзываться на простукивание четким звуком без дребезжания; хорошо затянутая гайка с плотно надетым гаечным ключом должна пружинить при ударе на рычаг ключа молотком или кувалдой.

После выверки и закрепления составляют акт о соответствии установки оборудования требованиям технической документации. Акт подписывают представители монтажной организации и заказчика. Результаты проверки вносят в установочные формуляры. До окончательной затяжки гаек фундаментных болтов не разрешаются никакие работы, которые могут вызвать смешение оборудования. Окончательную затяжку болтов следует производить после достижения бетоном подливки 70 % проектной прочности. После опробования оборудования под нагрузкой необходимо еще раз проверить затяжку фундаментных болтов.

Подливка оборудования

После выверки и закрепления оборудования на фундаменте производят подливку под его опорную часть бетона или цементного раствора. Подливка является заключительной частью работ по установке оборудования, машины или агрегата.

Все работы по подливке следует выполнять не позднее 48 часов после выверки оборудования. Подливаемые поверхности оборудования должны быть обезжирены и промыты водой. Поверхность фундаментов перед подливкой очищают от посторонних

предметов, масла и пыли. Затем поверхность увлажняют, не допуская при этом скопления, воды в углублениях и приямках. Если на установочной поверхности оборудования имеются выступающие вниз ребра жесткости, то под ними также обеспечивают зазор для подливки. Подливать оборудование при температуре окружающею воздуха ниже +5°С без подогрева слоя подливки (электроподогрев) не разрешается. Марку бетонной смеси принимают в соответствии с проектом, но не ниже марки бетона фундамента. Перед подливкой во-

круг цоколя фундамента устанавливают опалубку высотой 100-150 мм. Бетонную смесь (раствор) подают через отверстия в опорной раме или с одной стороны подливаемой детали во избежания образования пустот до тех пор, пока с противоположной стороны смесь (раствор) не достигнет уровня на 20-30 мм превышающего высоту основной части подливки.

Рис. 6.8. Схема подливки оборудования (1- опорная часть оборудования: 2 -ребро жесткости опоры: 3 - фундамент: 4 - подливка; 5 - опалубка: 6 - лоток накопитель: 7 - вибратор)

Смесь (раствор) следует подавать без перерывов. Уровень смеси со стороны' подачи должен превышать уровень подливаемой поверхности оборудования не менее чем на 100 мм. Подачу бетонной смеси рекомендуется осуществлять с помощью лотка-накопителя, тщательно перемешивания смесь при помощи вибратора, причем вибратор не должен касаться опорных частей оборудования. При ширине подливаемого пространства более 1300 мм установка лотка-накопителя обязательна. Длина лотка должна быть равна длине подливаемого пространства. При подливке уровень бетонной смеси в лотке должен быть выше опорной поверхности оборудования на 300 мм; его следует поддерживать постоянным. Расстояние от опорной части оборудования до края подливки должно составлять 100-200 мм ( не менее удвоенной высоты слоя подливки). Толщина слоя подливки должна быть 50-80 мм. Высота лежащего вне опорной детали слоя подливки должна на 20-30 мм превышать высоту основной подливки. Поверхность подливки, примыкающая к опорной части, должна иметь уклон 1: 50 в сторону от оборудования (рис.6.8). Для предохранения подлитого бетона от значительных температурно-усадочных деформаций до образования трещин его поверхность в течение нескольких суток необходимо систематически увлажнять, посыпать древесными опилками или покрывать мешковиной. При подливке оборудования необходимо вести соотвествующие записи в журнале бетонных работ.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒