动力机器基础设计浙江国土工程勘察有限公司华维松浙江泛华工程有限公司勘察院汪永森一、概述动力机器基础设计与其它结构物基础设计有着明显不同，其主要区别在于动力机器基础上部作用有由机器传来的动力。由于这种动力引起基础本身的振动，甚至影响到周围建筑物的振动。国标《动力机器基础设计规范》（CTB50040-96）（以下简称《动规》）确定的机器基础设计要求是使基础由于动荷载而引起的振动幅值，不能超过某一限值。这个限值的确定主要取决于：保证机器的正常运转以及由于基础振动所产生的振动波，通过土体的传播，对附近的人员、仪器设备及建筑物不产生有害的影响。机器在运转过程中，必然会产生动力荷载，按其动力作用的时间形式不同，大致可以分为三类：一类是旋转式机器的动荷载;一类是往复式机器的动荷载；一类是瞬态脉冲动荷载（冲击荷载）。动力机器基础设计的一般原则，除了要保证相邻基础不受其动力作用而产生过大的沉降（或不均匀沉降）外，还要求动力机器基础本身能满足下式要求:PWYff式中：P——基础底面地基的平均静压力设计值（KPa）Y地基承载力的动力折减系数；ff——地基承载力设计值（KPa）动力基础设计时，应取得下列资料：1、机器的型号、转速、功率、规格及轮廓尺寸图等；2、机器自重及重心位置；3、机器底座外郭图、辅助设备、管道位置和坑、沟、孔洞尺寸及灌浆层厚度、地脚螺栓和预埋件的位置等；4、机器的扰力和扰力矩及其方向；5、基础的位置及其邻近建筑物的基础图；6、建筑场地的地质勘察资料及地基动力试验资料。其中第6条就是地质勘察部门所要提供的资料。动力机器基础勘察要求较高，除了需要提供一般建筑勘察所需的岩土试验成果外，还要提供地基动力特征参数，这些参数主要包括以下9项：①天然地基抗压刚度系数；②地基土动弹性模量；③地基土动剪变模量；④动泊松比；⑤天然地基地基土动沉陷影响系数⑥桩周土当量抗剪刚度系数；⑦桩尖土当量抗压刚度系数；⑧天然地基竖向阻尼比；⑨桩基竖向阻尼比。有关地基动力特征参数如何选择，应考虑哪些因素，如何应用等方面的专题论文很少，有的勘察人员不知道这些参数如何提供,提多大合适，感到困惑不解。本文通过位于萧山经济技术开发区的“通用电气亚洲水利项目”这一大型工程的详细勘察，按照设计要求，结合场地地质条件，经过公式计算，通过地质类比法，现场测试，参照《动力机器基础设计规范》提供了设计所需的动力参数，施工中又进行了检测，还进行静力触探对比试验，并对试验成果进行评价达到了设计要求。二、工程概况及地质条件该工程位于萧山经济开发区，主体建筑物为1栋机器制造联合厂房，单层高24.9m°l栋二层办公楼及其辅助建筑物；（1、液氧站2、空压站3、废水处理4、油化库等）还有动力机器基础，总建筑面积60400平方米。（一）重型厂房、动力机器基础的特点及对勘察的要求1、重型厂房一层高24.9m,框架结构，屋顶轻钢结构，柱网是12X24m，厂房内设有两台150T行车，柱下最大轴力设计值8000KN/柱。2、动力机器基础，基础形式以实体（大块）式基础为主，最大基础面积20X20m，基础砌置深度4.0m，设计单桩竖向承载力3650KN/柱，主要设备：液压试验台200〜400T油压机，数挖镗洗床，三辊卷板机，其它车、洗、镗、立式钻床等振动方式以垂直振动为主，也有水平回转，大型动力设备基础，拟采取隔振消振措施，对重型厂房，动力设备基础设计拟采用桩基础，办公楼、辅助厂房设计拟采用天然地基。3、设计对勘察的要求:1、查明勘察场地的岩土分层、埋深结构构造、工程性质。2、对天然地基、桩基持力层作岩土工程条件评价，并对桩基型式及持力层提出建议。3、对岩土的物理力学性质除按常规提供试验参数以外，要求提供动力特性参数。4、动力机器基础要求查明在静力作用条件下的稳定性，变形性质和承载力，尚要查明地基在动力(反复荷载)作用条件下的动力稳定性，变形性质，承载力和地基土的各项动力参数。5、要求提供如下动力特征参数。(a)天然地基抗压刚度系数Cz(KN/m3)(b)天然地基阻尼比gz(c)地基的动弹性模量Ed(KPa)(d)地基的动剪变模量Gd(KPa)(e)动泊松比V(f)桩基阻尼比Zpz(g)桩周土当量抗剪刚度系数CpT(K...
