4 旋转式机器基础4.1 汽轮发电机组基础。一般规定4、1 1,汽轮发电机组基础宜采用现浇钢筋混凝土框架结构,4.1、2,汽轮发电机组的框架式基础宜采用多自由度空间力学模型分析,并应进行多方案优化设计 合理地确定框架的布置和构件尺寸.结构选型应符合下列原则 1。基础顶板应具有满足基础的振动特性及静变形要求的质量和刚度。顶板各横梁的静位移宜接近.顶板的外形和受力应简单 宜避免产生偏心荷载、2、在满足强度,稳定性和静位移要求的条件下、宜适当减小柱的刚度,但其长细比不宜大于14,3。基础底板刚度应根据地基刚度综合分析确定、避免基础出现不均匀沉降、4 1。3.对工作转速为3000r,min且功率不大于125MW的汽轮发电机组、当基础为由横向框架与纵梁构成的空间框架、且同时满足下列条件时、可不进行动力计算。1,中间框架 纵梁,Gi,6Ggi,4。1 3、1。2,边框架 Gi。10Ggi,4.1 3,2。式中 Gi 集中到梁中或柱顶的总重力,kN、Ggi、作用在基础第i点的机器转子重力,kN,振动计算4,1。4,框架式基础的振动位移。可按本标准附录B的规定进行计算。并宜符合下列规定,1.一般情况下。可只计算扰力作用点的振动响应、2、工作转速时的计算响应宜取一定范围内的最大响应,其范围值宜根据计算模型确定,4.1,5、当基础为由横向框架与纵梁构成的空间框架时,可简化为横向平面框架.宜按本标准附录B中双自由度体系的方法计算 4 1,6,当框架式基础按空间多自由度体系进行振动计算时.对于机器工作转速小于3000r,min的基础。地基宜按弹性计算,对于汽轮发电机组工作转速不小于3000r。min的基础、地基可按刚性计算、4、1。7,计算振动位移时,任意转速的扰力可按下式计算、式中.F0i。第i点任意转速的扰力、kN、Fgi.第i点工作转速时的扰力.kN。n0,任意转速、r,min、n,工作转速.r、min、4。1,8 当有多个扰力作用时、质点的振动位移可按下式计算 式中,ui,质点i的振动位移,m uik一一第k个扰力对质点i产生的振动位移,m 承载力验算4 1。9、基础承载力计算时,荷载分项系数应按表4.1。9的规定取值、4.1,10。计算基础动内力时的扰力值 可取计算振动位移时所取扰力的4倍.并应考虑材料疲劳的影响 4,1、11.当基础为横向框架与纵梁构成的空间框架时、构件动内力可采用当量荷载进行简化计算。竖向当量荷载可简化为集中荷载.水平向当量荷载可简化为作用在纵 横梁轴线上的集中荷载、4,1,12.当动内力采用当量荷载计算时,应按基础的基本振型和高振型分别进行计算。控制值应取较大值.4,1.13.当动内力采用基础的基本振型计算时、当量荷载可按下列规定确定、1.横向框架上第i点的竖向当量荷载计算值不应小于转子重力荷载的4倍、竖向当量荷载可按下式计算.式中 Fzi、横向框架上第i点的竖向当量荷载。kN Fgi,横向框架上第i点的机器扰力、kN,ωn1、横向框架竖向的第一振型固有圆频率.rad,s 可按本标准附录B的规定计算,ηmax,最大动力系数。可取8.2,水平向总当量荷载计算值不应小于转子总重力荷载。总当量荷载应按刚度分配到各框架。水平向总当量荷载可按下列公式计算。式中,Fx.横向框架的水平向总当量荷载。kN。Fy,纵向框架的水平向总当量荷载。kN.Ggi。基础顶板上第i点的机器转子重力 kN.Gt,基础顶板全部永久荷载,kN,可取顶板自重,设备重和柱子重的一半、Kxj、基础第j榀横向框架的水平刚度 kN,m。Kyj。基础第j榀纵向框架的水平刚度,kN、m.ξx,横向计算系数,m,ξy。纵向计算系数。m。3,基础的竖向和水平向当量荷载,图4.1,13。1、图4,1、13,2。可按下列公式计算、式中 Fxj,横向框架上第j点的横向x当量荷载。kN。Kxj。第j点的横向框架刚度。kN m Fyj、一纵向框架上第j点的纵向y当量荷载.kN、Kyj,第j点的纵向框架刚度 kN,m。4,1 14、横向,纵向计算系数可按表4.1 14采用,4,1、15,当基础的动内力采用高阶振型计算时、顶板横梁与纵梁的当量荷载、图4、1,15.1,图4,1,15.2,宜按表4、1.15采用,4。1 16.当动内力按空间多自由度体系计算时。应取机器工作转速的0.75倍.1。25倍范围内的最大动内力值作为控制计算值,4.1。17,在多个扰力作用下。质点的动内力可按下式计算。式中 Si。质点i的动内力、kN、Sik,第k个扰力对i点产生的动内力。kN,4 1,18,当工作转速不小于3000r,min的汽轮机组不进行动力计算时.竖向,水平向当量荷载可按表4,1,18采用 4,1、19.基础顶板的纵、横梁应计入由于构件内外侧温差产生的应力.温差可取15.20。当基础纵向框架长度不小于40m时 应计算纵向框架的温度应力.顶板与柱脚的计算温差 可取20,4.1,20,顶板承载力计算时,应计入设备安装时的活荷载.活荷载应根据工艺要求确定,当无资料时,可按表4。1,20采用,4、1 21,短路力矩的动力系数可取2。0.4、1,22.基础承载力验算的荷载组合应符合下列规定、1,基本组合可取永久荷载与振动荷载或当量荷载组合。其中振动荷载只计入单向作用 组合系数可取1,0。2.偶然组合可取永久荷载.振动荷载及短路力矩组合.振动荷载组合系数可取0.25。短路力矩的组合系数可取1,0 3,地震作用组合可取永久荷载.振动荷载及地震作用组合、振动荷载组合系数可取0 25.地震作用组合系数可取1。0,4.设计值应取其荷载组合的较大值,构造要求4、1。23。框架式基础的顶部四周应留有变形缝与其他结构隔开.中间平台宜与基础主体结构脱开.当不能脱开时 在两者连接处宜采取隔振措施,4.1,24 框架式基础的底板宜采用井式、梁板式或平板式,平板式基础底板的厚度 井式或梁板式基础的梁高,可根据地基条件取相邻柱最大净距的1。5.1。3 5 当地基条件较好时自,取小值.反之宜取大值、4 1 25.对中、高压缩性地基土。应采取加强地基和基础的刚度、减少基础不均匀沉降等措施,4 1,26,基础顶板的挑台应为实腹式 悬出长度不宜大于1。5m.悬臂支座处的截面高度不应小于悬出长度的0 75倍.4,1.27.基础运转顶板上和柱,0 00m以上适当位置上.应设置永久沉降观测点,4,1,28。当底板设置在碎石土及风化基岩地基上时,应计入施工时温度作用的影响或在底板下设置隔离层,4。1。29,基础的配筋应符合下列规定。1.汽轮发电机组基础底板各侧面均应设置钢筋网 底板板顶和板底钢筋的配筋率不宜小于0 1,底板侧面四周钢筋网钢筋的直径不宜小于16mm。间距不宜大于250mm,当底板厚度大于2m时 宜在底板板厚中间部位设置直径不小于12mm.间距不大于300mm的双向钢筋网,2。汽轮发电机组基础的柱配筋应按计算确定,柱全部纵向钢筋的配筋率不宜小于0,6,钢筋直径不宜小于25mm,柱宜采用封闭箍筋.箍筋直径不宜小于12mm 加密区箍筋间距不宜大于200mm,非加密区箍筋间距不宜大于300mm 肢距不宜大于300mm、3。汽轮发电机组基础中间平台采用现浇钢筋混凝土结构时。梁和板的构造应符合现行国家标准.混凝土结构设计规范、GB。50010的有关规定,4.汽轮发电机组基础运转层顶板配筋应按计算确定,顶板顶面,底面钢筋配筋率不宜小于0,15。基础顶板应计入构件两侧温差产生的应力,梁两侧应分别配置温度影响的钢筋、高,中压缸侧的纵,横梁侧面配筋率不宜小于0,15,其余梁每侧配筋率不宜小于0.1.5。汽轮发电机组基础钢筋的连接应符合现行国家标准,混凝土结构设计规范、GB,50010的有关规定,采用机械连接时应满足抗疲劳性能的要求.