设备基础设计

设备基础设计 基础类型基础类型 1 独立基础 当地基较好时 配合钢砼柱用得较多 也较经济 2 条形基础 当地基较好时 配合承重墙用得较多 也较经济 3 筏式基础 当地基不很好 或建筑物较高时 采用整片或大片底板作的 基础 如 竹筏 而名 4 箱形基础 由地下一层或几层的墙和搂板 底板构成的整片基础 如 箱 而名 常在高层建筑中采用 5 桩基础 按受力性能可分 摩擦桩 端承桩 摩擦端承桩 按施工方式 可分 灌注桩 予制桩 搅拌桩 打入桩 静压桩等 按材料可分 钢砼桩 钢桩 木桩等 6 其它 如 沉井 锚杆 加筋土等 设备基础设计是否按筏形基础设计 要看设备荷载 基础厚度和其平面的 长宽比等情况而定 倘设备荷载不是很大 或是基础厚度完全保证抗冲切的话 一般的设备基础 由于要锚固或安装地脚螺栓 厚度较大 只按构造在基础 上下皮配双向钢筋就行了 太厚的要考虑设计成钢筋笼状 但如果基础较薄 且基础的长宽比小于 2 1 是可以按筏形基础设计的 应该注意的是 按双向板设计时 要分析设备在基础上的置放方式是否符合双 向板的受力条件 也就是基础版的支点状况 因此时是按地基反力是板的均布 荷载 设备与基础板接触的地方就是板的支座计算的 如果设备和基础是面接 触或起码有三边是线形接触 可以考虑按双向板设计 如果设备集中在板的某 一局部 或设备是与基础是几个点的接触 按双向板设计就不合适了 要按柱 下独立基础板 可能还是偏心的 或无梁板考虑了 设备基础构造规定设备基础构造规定 1 当二次浇灌层厚度大于或等于 50mm 时 应采用细石混凝土 其强度等 级应比基础混凝土强度等级高一级 当二次浇灌层厚度小于 50mm 时 应采用 1 2 水泥砂浆 当有条件时 应优先采用无收缩水泥砂浆或灌浆 料或无收缩细石混凝土 2 地脚螺栓分为死螺栓和活螺栓两大类 死螺栓的锚固有下列三种形式 可根据不同需要进行选择 一次埋入法 预留孔法 钻孔锚固法 死螺 栓中以直钩和锚板螺栓最为常用 施工方便 性能可靠 活螺栓的构造 是螺杆穿过埋设于基础中的套管 下端以 T 形头 固定板或螺帽固定 在套管上端 200mm 范围内 填塞浸油麻丝予以覆盖保护 地脚螺栓的常用直径及埋设深度地脚螺栓的常用直径及埋设深度 地脚螺栓形式地脚螺栓的常用直径 d mm 埋置深度备 注 弯钩螺栓10 48 20 25 d车床基础常用 直钩螺栓16 56 20 25 d常用螺栓 弯折螺栓24 3620d U 形螺栓 36 20d梁 板上多用 死 螺 栓 爪式螺栓30 76 10 20 d 锚板螺栓 30 10 20 d常用螺栓 直杆螺栓环氧砂浆锚固螺栓 活螺栓 24 15d 更换方便 地脚螺栓中心线至基础边缘的距离应不小于 4d 也不小于 100mm 对于 活螺栓尚应不小于固定板的宽度 预留孔的孔边至基础边缘的距离应不 小于 100mm 如不能满足上述要求时 应采取加固措施 3 设备基础钢筋的混凝土保护层厚度一般为 40mm 当基础底无垫层时 应为 70mm 基础垫层厚度为 100mm 并伸出基础底边各 100mm 基础 坑壁厚度不小于 150mm 当为防水混凝土时 壁厚不小于 250mm 地 脚螺栓下端或预留孔底距基础底面不应小于 100mm 设备底座边缘至基 础边缘的距离一般不小于 100mm 大块式基础的底面除主要设备部位应 布置在同一标高外 一般可布置成台阶式 4 基础内各种沟道底部至基础底的距离为 1 冲渣沟底至基础底的距离可 取基础深度的 1 12 1 14 同时不应小于 300mm 2 轧机下部的沟底 至基础底的距离 大型轧机时不应小于 500mm 中小型轧机时 为 300 400mm 3 油管沟 电缆沟底至基础底的距离不应小于 250mm 5 基础与基础的衔接 1 当大基础近旁的小基础的地基在施工中有可能 被扰动时 宜采用悬臂形式 即在大基础上挑出小基础 如不便于采用 悬臂形式 可采用厚垫层形式 2 土质地基上的设备基础与柱基础相 邻时 两基础底面应尽量设置在同一标高上 如果两基础相碰 可以采 用油毡隔开或留缝隙处理 同时上部范围可以部分重叠 当两基础底面 不便设置在同一标高上时 基础之间的净距 S 应根据荷载大小和土质情 况确定 一般取 S h 1 2 6 管线穿过基础时的防护措施 1 电缆管束由基础进入土中时 可采用 填砂处理方法保护管线 2 水管通过变形缝或由基础进入土中时 可 设套管防护 3 风管由基础进入土中时 可设置专门调整孔加以保护 7 冲渣沟较深时 为增强其横向刚度 应沿纵向每隔 4 5m 设置一道钢筋 混凝土连系梁 连系梁顶面可设置钢板或铁屑混凝土层防护 8 防阻隔离层 建在岩石地基上的较大基础 长度大于 20m 为削弱地基 对基础收缩的限制 应在基础与岩石之间 于两端 L 4 L 为基础全长 的区段内铺设防阻隔离层 此外 尚需按下列情况做防阻处理 1 当 基础最深部位在基础中央断面时 基础底面可做成对称坡形或阶梯形 2 当基础最深部位不在中央断面时 基础底面也可做成阶梯形 此时 必须在阻碍基础收缩一侧的垂直面上贴置厚度不小于 40mm 的木丝沥青 板 3 基础平面不规则时 应在突出部分靠近基础中央断面一侧的垂 直面上贴置厚度不小于 40mm 的木丝沥青板 9 变形缝 1 变形缝 伸缩缝 沉降缝 的设置 应与设备的连接相配 合 以不影响机组的正常运转为原则 土质上的设备基础 当传动轴为 直接传到或刚性连接时 不得设置变形缝 当传到轴装置柔性接手 万 向接手 并有较好的地基条件时 可以设置变形缝 各类基础伸缩缝的最大间距各类基础伸缩缝的最大间距 项 次基 础 类 别伸缩缝最大间距 m 1大块式基础 配筋 50 2大块式基础 无筋 25 3框架式基础 装配式 50 4框架式基础 现浇式 35 5墙 底板30 10 基础配筋 大块式基础的构造配筋大块式基础的构造配筋 基础名称 基础顶面钢筋网 直径 mm 基础底面钢筋网 直径 mm 钢筋间距 mm 大型轧机基础16 2016 20200 中型轧机基础14 1614 16200 小型轧机基础1212200 剪断机基础12 1612200 热锯机基础12 1412200 推钢机基础12 1412200 注 1 本表适用于一般土质地基上的基础 对于岩石地基上较大的基础 除按规定在基础底设置隔离层外 尚应将钢筋直径提高一级 2 其他基础可参照本表配筋 3 应优先采用 HRB335 级钢筋 基础顶面钢筋应尽量简化 以便于设计 施工 因此当基础顶面标高相差不超 过或等于 300mm 时 可在最低标高处的基础顶面配一层钢筋网 挡土墙及深基坑支护挡土墙及深基坑支护 基坑侧壁安全等级及重要性系数基坑侧壁安全等级及重要性系数 安全等级破 坏 后 果 o 一级 支护结构破坏 土体失稳或过大变形对基坑周围 环境及地下结构施工影响严重 1 10 二级 支护结构破坏 土体失稳或过大变形对基坑周围 环境及地下结构施工影响一般 1 0 三级 支护结构破坏 土体失稳或过大变形对基坑周围 环境及地下结构施工影响不严重 0 9 挡土墙和支护结构选型表挡土墙和支护结构选型表 序 号 挡土墙支护 结构类型 适 用 条 件 1 重力式挡土 墙 1 墙高不宜大于 6m 在软弱的土层中墙高不宜大于 5m 2 适用于地形变化复杂的场地 3 墙身材料可选用毛石砌体 毛石混凝土和素混凝土 2 钢筋混凝土 挡土墙 1 钢筋混凝土悬臂式挡土墙墙高不应超过 8m 当墙高 大于 8m 时 宜采用扶壁式钢筋混凝土挡土墙 2 悬臂式挡土墙适合于地基承载力较低的地段 扶壁式 挡土墙适用于地基承载力较高的地段 3 常用于石料缺乏的地区 3 悬臂式排桩 支护结构 1 基坑侧壁安全等级宜为二 三级 2 在软土场地中基坑深度不宜大于 5m 3 基坑底面以下的土质较好 具有嵌固桩体的能力 4 对桩顶变位要求较高的场地不宜采用 5 当地下水位高于基坑底面时 宜采用降水或截水帷幕 4 拉锚式围护 结构 1 适用于基坑侧壁安全等级一 二 三级 2 以下摘自以下摘自 1 设备基础设计要求 设备基础设计要求 1 除岩石地基外 设备基础不应与厂房基础相连 特别是破碎机和磨机的基 础 当两基础处于同一标高时 其间隙不应小于 100mm 2 设备底座边缘至基础边缘的距离一般不应小于 100mm 对于破碎机和磨 机的基础 不宜小于 150mm 3 设备基础一般不宜与厂房结构和构件直接相连 但对于次要的平台柱 梁 和板等 在采取相应措施后 可自由搭放在设备基础上 4 二次浇灌层的厚度一般为 50mm 2 地脚螺栓设计要求 地脚螺栓设计要求 1 地脚螺栓中心距基础边缘的距离不应小于 4d d 为地脚螺栓直径 且最 小不应小于 150mm 2 设备的地脚螺栓可采用死螺栓和活螺栓等两种形式 死螺栓的锚固有三种方式 1 一次埋入法 浇灌混凝土时 把螺栓埋入 必要时 可按表 3 5 的方式和尺 寸设置调整孔 2 预留孔法 浇灌基础混凝土时 预先留出孔洞 放入螺栓并调整设备就位后 用无收缩细石混凝土或细石混凝土灌入孔内固定 3 钻孔锚固法 基础混凝土浇灌完毕并达到一定强度后 按要求钻孔 用环氧 砂浆或其他胶结材料注入孔中 插入地脚螺栓 经一定养护期后再安装设备 钻孔直径见表 3 6 活螺栓的锚固 螺杆穿过埋设于基础中的套管 下端以 T 形头 固定板或 螺帽固定 在套管上端 200mm 范围内 填塞浸油麻丝予以覆盖保护 当设备固定于钢结构楼板或平台上时 一般采用活螺栓方式 地脚螺栓的形式 常用直径及埋设深度 见表 3 7 表 3 5 地脚螺栓调整孔尺寸 螺栓直径 mm调整孔尺寸 长 宽 深 mm简图 16 18 20 24 27 36 40 48 56 以上 80 80 150 100 100 200 120 120 250 150 150 300 180 180 400 表 3 6 地脚螺栓钻孔直径 螺栓直径 mm 钻孔直径 mm 环氧砂浆 平均壁厚 mm 螺栓直径 mm 钻孔直径 mm 环氧砂浆平 均壁厚 mm 12 24 30 42 24 34 42 58 4 5 6 8 48 64 76 100 64 84 96 130 8 10 10 15 表 3 7 地脚螺栓形式 直径及埋设深度 螺栓形式常用直径 d mm埋置深度 mm附注 死螺 栓弯钩螺栓 直钩螺栓 弯折螺栓 U 形螺栓 爪形螺栓 锚板螺栓 直杆螺栓 10 48 16 56 24 36 36 30 76 30 20 25 d 20 25 d 20d 20d 10 20 d 10 20 d 车床基础常用 常用螺栓 梁板上多用 常用螺栓 环氧砂浆锚固螺 栓 活螺 栓 24 15d 更换方便 注 最小埋置深度不得小于 300mm 筏形基础简介筏形基础简介 筏形基础亦称片筏基础 筏板基础 当建筑物上部荷载较大而地基承载能 力又比较弱时 用简单的独立基础或条形基础已不能适应地基变形的需要 这 时常将墙或柱下基础连成一片 使整个建筑物的荷载承受在一块整板上 这种 满堂式的板式基础称筏形基础 筏形基础由于其底面积大 故可减小基底压力 同时也可提高地基土的承载力 并能更有效地增强基础的整体性 调整不均匀 沉降 筏形基础的选用原则筏形基础的选用原则 1 在软土地基上 用柱下条形基础或柱下十字交梁条形基础不能满足上部 结构对变形的要求和地基承载力的要求进 可采用筏形基础 2 当建筑物的柱距较小而柱的荷载又很大 或柱的荷载相差较大将会产生 较大的沉降差需要增加基础的整体刚度以调整不均匀沉降时 可采用筏形基础 3 当建筑物有十室或大型储液结构 如水池 油库等 结合使用要求 可采用筏形基础 4 风荷载及地震荷载起主要作用的多高层建筑物 要求基础有足够的刚度 和稳定性时 可采用筏形基础 筏形基础的分类 筏形基础分为平板式和梁板式 一般根据地基土质 上部结构体系 柱距 荷载大小及施工条件等确定 平板式筏形基础 平板式筏形基础的底板是一块厚度相等的钢筋混凝土平板 板厚一般在 0 5 1 5m 之间 平板式基础适用于柱荷载不大 柱距较小且等柱距的情况 底 板的厚度可以按生一层 50mm 初步确定 然后校核板的抗冲切强度 底板厚度 不得小于 200mm 通常 5 层以下的民用建筑 板厚不小于 250mm 6 层民用建 筑的板厚不小于 300mm 梁板式筏形基础梁板式筏形基础 当柱网间距大时 一般采用梁板式筏形基础 根据肋梁的设置分为单向肋 和双向肋两种形式 单向肋梁板式筏形基础是将两根或两根以上的柱下条形基 础中间用底板连接成一个整体 以扩大基础的底面积并加强基础的整体刚度 双向肋梁板式筏形基础是在纵 横两个方向上的柱下都布置肋梁 有进也可在 柱网之间再布置次肋梁以减少底的厚度 平板式筏形基础平板式筏形基础 平板式筏形基础是在天然地表上 将场地平整并用压路机将地表土碾压密 实后 在较好的持力层上 浇筑钢筋混凝土平板 这一平板便是建筑物的基础 在结构上 基础如同一只盘子反扣在地面上承受上部荷载 这种基础大大减少 了土方工作量且较适宜于弱地基 但必须是均匀条件 的情况 特别适宜于 5 6 层整体刚度较好的居住建筑 09G901 3 图集适用于非抗震地区和抗震设防烈度为 6 9 度地区的筏形基础 箱形基础 地下室结构