Свободные колебания фундаментов

Определить период свободных колебаний фундамента машины, поставленного на упругий грунт, если масса фундамента с машиной М — 90 т, площадь подошвы фундамента 5 = = 15 м , коэффициент жесткости грунта ==KS, где 1. = 30 Н/см — так называемая удельная жесткость грунта. [c.235]

В приведенных уравнениях Fy, являются компонентами внешней силы, а niy, —компонентами результирующего вектора моментов внешних сил по осям х, у, г. Уравнения движения становятся независимыми друг от друга. Каждое из них можно решить самостоятельно, что является большим преимуществом. Если F =F = = О и = Му = Л1 = 0, то уравнение (4.16) описывает свободные колебания фундамента, причем фундамент имеет следующие шесть собственных частот [c.175]

Указания по проектированию. Как показывают виброграммы, сотрясения фундаментов молотов весьма быстро затухают во времени (фиг. 7) колебания, вызванные первым ударом, к началу второго удара уже полностью затухают, поэтому наложение колебаний от двух последующих ударов практически невозможно. Это делает излишним расчёт фундамента на резонанс динамический расчёт его ограничивается лишь вычислением амплитуды свободных колебаний фундамента. [c.543]

Рис. и. Возбуждение свободных колебаний фундамента грузом, подвешенным к крюку крана. [c.21]

Если число свободных колебаний фундамента будет равно или близко к числу ударов стола машины, то фундамент следует сделать более массивным или облегчить. [c.1040]

Свободные колебания фундаментов [c.22]

Таким образом, разница между численными значениями Хг и Яг не выходит за пределы 10%- Это обстоятельство является весьма важным, так как позволяет в практических расчетах производить определение частот свободных колебаний фундаментов без учета влияния демпфирующих свойств основания. [c.25]

Выше мы рассмотрели раздельно свободные колебания фундаментов и вынужденные колебания при постоянном действии периодических (синусоидальных) сил. Разберем несколько таких случаев, когда под действием сил малой продолжительности возникают как свободные, так и вынужденные колебания тела, опирающегося на упругое основание, которые приходится рассматривать совместно. [c.36]

Интересный пример, характеризующий несоответствие теоретических зависимостей, полученных из рассмотрения равновесия прямоугольного штампа на безынерционном полупространстве, опытным данным, приводит Д. Д. Баркан [8]. Им было произведено исследование свободных колебаний фундамента под горизонтальный компрессор, имевшего площадь подошвы 7 = 90 м . Грунт в этом случае представлял собой лёссовидный суглинок. Результаты исследования позволили установить, что величина коэффициента упругого равномерного сжатия основания фундамента равна 4,7 кгс/см . Одновременно при исследовании фундамента с площадью подошвы около [c.52]

Члены, содержащие произвольные постоянные Су и С , соответствуют собственным, или свободным колебаниям фундамента частота этих колебаний равна k. Последний член в полученной формуле соответствует вынужденным колебаниям фундамента. Эти вынужденные колебания в свою очередь складываются из двух гармонических колебаний с частотами ш и 2о). [c.139]

В приборе для регистрации вертикальных колебаний фундаментов машин груз Q массы т, закрепленный на вертикальной пружине, коэффициент жесткости которой i, шарнирно соединен со статически уравновешенной стрелкой, выполненной в виде ломаного рычага с моментом инерции / относительно оси вращения О и отжимаемой к равновесному положению горизонтальной пружиной с коэффициентом жесткости Сг. Определить период свободных колебаний стрелки около ее вертикального равновесного [c.406]

Здесь подтверждается указанный выше факт для записи колебаний фундаментов, машин, платформ и т. п. при помощи упруго связанного с ними груза выгодно применение приборов с малой частотой свободных колебаний. [c.98]

Пример 152. На рис. 422 показана схема вибрографа, служащего для записи колебаний фундаментов, частей машин и пр. Маятник ОС удерживается в положении равновесия под углом а к вертикали с помощью спиральной пружины. Заданы жесткость пружипы с, момент инерции J маятника относительно оси вращения О, его вес G и расстояние ОС = s центра тяжести С от оси вращения О. Найти частоту свободных колебаний маятника, пренебрегая массой пружины. Прямая NN, перпендикулярная к ОС, параллельна направлению измеряемых колебаний. [c.486]

Данные (табл. 1) показывают, как изменяется ошибка в записи амплитуды колебаний фундамента на барабане, в зависимости от соотношения частоты собственных (свободных) колебаний груза В и частоты колебаний фундамента р. [c.68]

Такой подход к отдельным машинам индивидуального изготовления можно считать оправданным. Однако он неприемлем при крупносерийном производстве, когда контроль вибрационных характеристик машин необходимо осуществлять на сдаточных заводских стендах. Так как большинство действующих требований и норм по ограничению вибрации одновременно распространяется на различные машины, в том числе и на одинаковые машины, устанавливаемые на различные фундаменты, необходимо создавать условия испытаний, которые позволяли бы получать объективные вибрационные характеристики. Для этого при установке машины на амортизаторы должна обеспечиваться такая частотная расстройка вынужденных и собственных колебаний, которая не вносила бы существенных резонансных искажений в амплитудные характеристики. В большинстве действующих нормативов выдвигаются требования к частотной расстройке, при которых частота свободных колебаний / . машины, установленной на амортизаторы, должна в 2—4 раза быть ниже частоты возмущающей силы / основного рабочего процесса машины (числа оборотов в секунду). [c.28]

Если в схеме, относящейся к звену № 2 (табл. VII.2), заменить упругий элемент С, R призматическим упругим элементом с распределенными постоянными, а массы Mj и УИа считать соответственно амортизированным объектом и его фундаментом, то при расчетной оценке эффективности амортизации в полученной принципиальной схеме амортизатору могут быть приписаны характеристические коэффициенты (VII. 175). Для случая, когда трение отсутствует (х = 0), теоретическая кривая виброизоляции представлена на рис. VII.9. Первый (слева) провал этой кривой приходится на низшую частоту свободных колебаний системы. Все последующие провалы обусловлены волновыми резонансами в призматическом упругом элементе амортизатора. Каждому такому резонансу соответствует частота, при которой на длине I призматического упругого элемента укладывается целое число полуволн продольных колебаний. [c.328]

Вычисленные выше шесть частот свободных колебаний преобразователя как твердого тела на амортизаторах расположены в диапазоне от 3,3 до 8,8 Гц. В наихудшем случае, относящемся к самой высокой из этих частот, коэффициент передачи фундаменту гармонической силы, имеющей частоту 50 Гц, в соответствии с формулой (VII. 185), будет (если пренебречь трением) [c.347]

Однако следует еще раз подчеркнуть, что изготовление фундаментов должно производиться с экономически достижимой точностью, так как все промежуточные устройства имеют ограниченные пределы регулирования. Кроме того, выверка машины на фундаменте, размеры которого имеют весьма свободные колебания, требует больших дополнительных работ по подливке или обрубке массы фундамента и т. п. Основные сведения о допусках на изготовление фундаментов приведены в главе 2. [c.7]

Расчёт амплитуды вертикальных колебаний. Амплитуда колебаний фундамента и шабота молота обычно определяется в предположении, что шабот и фундамент представляют абсолютно твёрдые тела, а подшаботная прокладка и грунт идеально упруги, без инерционных свойств. При этих предположениях изучение колебаний молота и фундамента сводится к решению задачи о свободных колебаниях системы с двумя степенями свободы (фиг. 9), которой сообщается заданная начальная скорость движения. [c.543]

Пакет лопаток устанавливался в зажимном устройстве, смонтированном на фундаменте. Для возбуждения свободных колебаний применялось специальное устройство со спускным механизмом, которое крепилось к стене, не связанной с фундаментом. Осциллограммы записывались с помощью светового луча, отраженного от зеркала, приклеенного к образцу в месте наибольшего угла поворота последнего. [c.42]

Экспериментальная проверка изложенной методики расчета частот свободных колебаний трубопроводов на жестких опорах производилась на моделях, изогнутых из стального прутка диаметром 7 мм. Опорные устройства трубопроводов имитировались специально изготовленными стойками, в которых можно было или жестко защемлять конец испытываемой модели или опирать его шарнирно. Стойки крепились к массивным балкам, которые в свою очередь прикреплялись к универсальному фундаменту. Общий вид испытательного стенда представлен на рис. 91. [c.215]

При расчете колебаний реальных фундаментов турбоагрегатов для получения удовлетворительной точности достаточно сохранять в рядах (45) небольшое число (3—5) первых членов. Для определения нескольких первых частот свободных колебаний пригодна приближенная формула Щ = (k=l, 2,. ..). [c.535]

Резонансную частоту собственных колебаний фундамента со станком вычисляют по формулам в вертикальной плоскости = = 0,16 V Sфg)IOz, в горизонтальной плоскости /р =0,7/в, где Q — коэффициент упругого равномерного сжатия грунта, Н/м g — ускорение свободного падения, м/с . Значения допустимого давления р на грунт и коэффициента сжатия грунта приведены в табл. 8. [c.299]

Фундамент кузнечно-прессовой машины должен отвечать общим требованиям, предъявляемым к фундаментам кривошипных машин. Амплитуда свободных и вынужденных колебаний фундамента не должна превышать 0,2 мм. Фундамент не должен быть подвержен значительной осадке, особенно неравномерной. Необходимо стремиться к тому, чтобы центры тяжести машины, массы фундамента и площади основания находились на одной вертикали (расчетное значение эксцентриситета не должно превышать 5 б размера той стороны основания, в направлении которой смещается центр тяжести). [c.116]

Как известно, для простейшего случая свободного колебания в одном направлении упруго закрепленной массы (шпиндель с массой шкива на опорах, станок на фундаменте) колебание происходит по косинусоидальному закону движения [c.76]

Продолжительность удара считается малой по сравнению с периодом собственных колебаний фундамента, так что колебания последнего начинаются, так сказать, только после окончания удара Поэтому можно в начальный момент колебаний не учитывать наличия упругих связей под фундаментом и рассматривать его как свободное тело. Тогда, согласно уравнениям свободного удара двух тел, блок фундамента весом G m2g приобретает после удара начальную скорость [c.31]

Поскольку ось вращения проходит через центр тяжести площади основания и через центр тяжести фундамента, в данном случае имеет место чисто вращательное колебание. Основное динамическое уравнение свободных колебаний имеет вид [c.72]

Фундамент паровой турбины обычно нельзя выполнить массивным или стеновым, так как необходимо иметь свободное пространство под машиной для размещения конденсатора, воздухоохладителя, трубопроводов и т.д. Схема фундамента турбоагрегата, состоящего из верхней плиты (стола), колонн и нижней (фундаментной) плиты, показана на рис. VII.1. При большом числе оборотов турбины невозможно обычными способами выполнить такую конструкцию настолько жесткой, чтобы собственные частоты всех элементов фундамента были значительно выше частоты возмущающей силы. Следовательно, в большинстве случаев фундамент нельзя считать жестким, недеформируемым телом и при расчете необходимо учитывать не только колебания фундамента в целом на упругом основании, но и колебания от- [c.230]

Влияние нижней плиты на колебания фундамента. При определении собственных частот в разделах 3.1 и 3.2 нижняя-плита предварительно принималась неподвижной. Однако благодаря тому, что нижняя плита, упруго опирающаяся на грунт, изолирующий слой или сваи, фактически участвует в колебаниях фундамента, действительные частоты свободных колебаний отличаются от определенных по разделам 3.1 и 3.2. [c.244]

В приведенном выше решении мы заменили основание системой идеально упругих невесомых связей, причем получили уравнение свободных колебаний тела с постоянной амплитудой, в действительности же, как известно, вследствие наличия внутреннего трения и рассеяния энергии в грунтовом массиве колебания фундаментов оказываются затухающими. [c.24]

Так, если для определения численных значений указанных коэффициентов воспользоваться данными измерения свободных колебаний какого-нибудь фундамента, а затем принять эти значения для его расчета на вынужденные колебания того же вида, то результаты расчета будут хорошо согласовываться с данными соответствующей экспериментальной проверки. Например, оказалось необходимым измерить свободные колебания массивного фундамента под горизонтальный поршневой [c.44]

В вибрографе, предназначенном для записи колебаний фундаментов, частей машин и т. п., маятник веса Q удерживается под углом а к веотикалн с помощью спиральной пружины жесткости с момент ииер-цпи маятника относительно оси вращения О равен /, расстояние центра масс маятника от оси вращения а. Определить период свободных колебаний вибрографа. [c.408]

С точки зрения изоляции окружающей среды от вибраций было бы лучше, если бы объект, создающий колебания, был свободным в пространстве и с окружающей средой не связан. Однако ввиду того, что это невыполнимо, мы стремимся снизить усилия, передаваемые объектом окружающей среде. Это достигается тем, что собственная частота колебаний фундамента выбирается значительно ниже числа оборотов машины. Для понижения собственной частоты колебаний фундамента плита или блок фундамента укладываются на мягких стальных или резиновых амортизаторах, которые называются виброизоляторами. Практически собственная частота колебаний фундамента достигается равной или большей 50 в минуту при применении стальных пружин и равной или большей 150 в минуту при применении резиновых прокладок. Низшая частота неуравновешенной гармонической силы или неуравновешенного гармонического момента должна быть выше соответствующей собственной частоты колебаний фундамента не менее чем в 3 раза. Если фундамент лежит непосредственно на растительном грунте, то собственная частота колебаний фундамента получается довольно значительной и эксплуатационное число оборотои машины будет более низким, чем собственная частота колебаний фундамента. При этих условиях затруднительно поддерживать в допустимых пределах усилия, которые фундамент передает на грунт. Поэтому целесообразно жесткость грунта искусственно снижать при помощи резиновых или пробковых прокладок между фундаментом и грунтом или, наоборот, грунт армируется деревянными или бетонными сваями. [c.164]

Создание фундамента турбоагрегата с послерезонансным режимом колебаний (с тонкими колоннами) вызывает значительные дополнительные трудности при динамическом расчете. Того, ЧТО частоты вертикальных и горизонтальных свободных колебаний первого тона значительно меньше рабочего числа оборотов, оказывается недостаточно. Необходимо определить частоты собственных колебаний более высоких тонов, чтобы быть уверенным, что они не находятся вблизи частоты возмущающей силы. Это привело в новых работах к дальнейшему развитию и совершенствованию методов динамического расчета. Фурке предложил метод упрощения сложных многомассовых систем путем приведения масс Шмидт и Неситка дали новое решение задачи определения собственных частот горизонтальных колебаний при учете упругости грунта Гейгер указал уточненный метод определения частот изгибных- колебаний рамных конструкций и занимался изучением опасности резкого увеличения амплитуд колебаний при совпадении собственной частоты фундамента с критическим числом оборотов вала агрегата, Дитц занимался указанной выше темой и свойствами стальных фундаментов. [c.236]

НОЙ системой, что зачастую невозможно надежно определить расчетным путем все зоны сгупдения частот и избежать таким образом резонанса. Поэтому должна быть обеспечена возможность последующего изменения собственных частот конструкции. Изменение собственных частот колебательной системы может быть достигнуто путем изменения величины колеблющихся масс или жесткостей несущих элементов. При присоединении дополнительных масс собственные частоты уменьшаются, т. е. чтобы выполнить реконструкцию такого вида, необходимо предусмотреть в фундаменте свободные для последующего заполнения полости или-выпуски стержней для крепления подвесных масс. Дополнительные массы должны быть присоединены к фундаменту возможно более жестко, так как иначе (при упругих связях) они могут совершать самостоятельные колебания и эффект присоединения будет сведен к нулю. Исключение в этом отношении представляет присоединение с расчетной жесткостью дополнительной массы с целью погашения колебаний фундамента (см. главу X). [c.252]

Фундамент представлял собой пакет жестких железобетонных и стальных плит, стянутых мощными болтами. Опыты заключались в измерении свободных вертикальных и горизонтальных колебаний фундамента, постепенно наращиваемого путем присоединения дополнительных плит. Манипуляция в опытах железобетонными и металлическими плитами одинаковой массы, но разной толщины позволила получить данные, которые дали возможность с достаточной степенью точности определить значения коэффициентов жесткости основания опытного фундамента Сг, Сф и Сх При изменениия давления р. [c.54]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...