Основным критерием работоспособности стендовых плит является жесткость, от которой зависит точность базовых установочных поверхностей, а следовательно, и точность обработки и сборки изделий. Жесткость плит можно оценивать на основе сопоставления расчетных или экспериментальных данных о деформациях (прогибах, углах поворота сечений) с допустимыми значениями деформаций плит. Последние выбирают исходя из требований прямолинейности рабочей поверхности плит и устанавливают по данным специально поставленных экспериментов или по результатам обработки статистических данных для аналогичных конструкций, проверенных в эксплуатации. К сожалению, в настоящее время отсутствуют нормативные данные о допустимых деформациях плит при эксплуатационной нагрузке, что в значительной мере затрудняет проектирование таких конструкций.

Определение расчетным путем деформаций сборочных стендов, состоящих из ряда соединенных между собой плит, при сложных видах нагружения представляет большие трудности. Приближенно стендовые плиты можно рассматривать как тонкие жесткие пластины на сплошном упругом основании. Основанием служит бетонный массив фундамента, если жесткость фундаментов значительно превышает жесткость плит, или грунт, если жесткость фундамента и жесткость плиты одного порядка. При этом предполагается совместная работа фундамента и плиты.

Напряжения в плитах, как правило, невелики и обычно расчета на прочность плит не требуется.

При изучении местной прочности и жесткости железобетонных стендовых плит существенное значение имеет вопрос прочности и жесткости анкеровки чугунных закладных частей в бетоне. Большие растягивающие напряжения в анкерах, а следовательно, значительные их удлинения могут привести к нарушению сцепления между чугунной плитой и бетоном.

Чтобы определить величину и характер распределения растягивающих напряжений в анкерах чугунной плиты, которые возникают в процессе крепления изделий к плите прихватками, а также напряжений от действия усилий резания при определенном сочетании моментов, проводились лабораторные испытания на натурном образце железобетонной стендовой плиты.

При креплении изделий прихватками на плиту в месте зажатия действуют три взаимно уравновешенные силы, вызывающие местные деформации закладной плиты. Максимальные отрывающие усилия, принятые при испытаниях, назначаются из условия равенства расчетных нагрузок максимально возможным усилиям в болтах при затяжке изделий в производственных условиях. В результате анализа экспериментальных исследований были сделаны следующие выводы. Наибольшая величина растягивающих напряжений в анкерах вблизи зоны их соединения с чугуном равна 850 кГ/см (рис. 83), что не превышает = 2400 кГ/см 130

для Ст. 5. Основная часть сосредоточенной растягивающей нагрузки, передающейся на анкеры, воспринимается в продольном направлении плиты тремя, а в поперечном двумя соседними ан-

цзоо

%200

§ too

5 6 7 в 9

Номера и положение точек

Рис. 83. Распределение напряжений в анкерах по длине плиты

керами, симметрично расположенными по отношению к оси приложения нагрузки, т. е. основную долю нагрузки воспринимают шесть анкеров, принадлежащих одной балке (рис. 83 и 84).

КГ/СМ

4 700 g

Ц600

5 500

1 ш 5 300 \гоо

%">" о

W 17 5 le

Honepa и положение точек

Рис 84. Распределение напряжений в анкерах в поперечном направлении плиты

При напряжениях у загруженного сечения анкеров, равных 1000- 1400 кГ/см, в этой зоне возникают упругие деформации, абсолютная величина которых достигает 50-70 мк [32]. Практически в момент приложения растягивающей нагрузки чугунная плита будет отслаиваться от бетона на величину 50-70 мк. Такие упругие деформации не могут существенно влиять на работоспособность конструкции. Однако для обеспечения достаточной жест-9* 131

кости и монолитности сопряжения металлических закладных деталей с бетоном при проектировании подобных конструкций необходимо принимать в анкерах напряжения, не превышающие 500 кПсмК

В результате производственных испытаний сборочного стенда (рис. 85), состоящего из аналогичных по типу, но разных по конструкции стендовых плит (цельнометаллических и железобетонных), при соблюдении одинаковых условий монтажа для обоих конструкций выяснилось, что при действии некоторых частных сочетаний нагрузок вертикальные перемещения (осадки) железобетонных стендовых плит не превышают, а в большинстве случаев

Рис. 85. Испытание стендовых плит в производственных условиях

В 1,5-2 раза меньше перемещений чугунных плит. Поэтому железобетонные стендовые плиты можно считать вполне работоспособными.

Кроме того, испытания показали, что внешняя сосредоточенная нагрузка порядка 50-100 т воспринимается в основном двумя продольными и двумя поперечными железобетонными балками плиты, смежными с осью приложения внешней нагрузки, причем в продольных балках работает один пролет, заключенный между двумя поперечными балками.

Вертикальная сосредоточенная нагрузка Я = 100 т вызывает в бетоне конструкции плиты напряжения сжатия, максимальная величина которых равна 130 кГ/см, что не превышает допускаемого напряжения.

Более половины от величины полного вертикального смещения под силой занимает деформация податливости материала подливки и меньше половины - осадки от упругой податливости основания (грунта) и изгиба фундамента. Следовательно, увеличение жесткости системы «стендовые плиты - фундамент-основание» рационально производить путем повышения марки бетона, применяемого для подливки плит, а также одновременным повышением жесткости фундамента. 132

ПОДМОТОРНЫЕ ПЛИТЫ и ПЛИТЫ ПРИВОДА

в НИИПТМАШе (г. Краматорск) разработано и изготовлено несколько типов железобетонных подмоторных плит и плит приводов.

Железобетонная подмоторная плита с салазками (рис. 86) сконструирована в виде замкнутой рамы. Узлы сопряжения плиты с двигателем выполнены в виде салазок с Т-образными пазами, которые приваривают к металлическим закладным частям. Последние анкерятся в бетоне при помощи стержней из арматуры периодического профиля, приваренных впритык.

Рис. 86. Железобетонная подмоторная плита с салазками:

/-салазки; 2-опорный узел; 3-скрытая монтажная петля

Опорные узлы плиты состоят из металлических листов и приваренных к ним труб диаметром 1,5 дюйма. Трубы служат для пропуска фундаментных болтов и анкеровки в бетоне опорных листов. Для транспортирования плиты предусмотрены скрытые монтажные петли.

Железобетонная плита (рис. 87) представляет собой также замкнутую раму. Узлы ее сопряжения с двигателем состоят из верхних платиков с отверстиями для болтов и коробок из тонкого листа, образующих в теле плиты ниши для свободного доступа к головке болта. Верхние платики анкерятся в бетоне при помощи стержней из горячекатаной арматуры периодического профиля, приваренных к ним впритык. Опорные узлы состоят из уголков, к которым приварены металлические бобышки с отверстиями для анкерных болтов и верхних листов, образующих ниши. Для транспортирования железобетонной плиты предусмотрены рым-ные пуговицы, которые приваривают к металлическим пластинам и анкер ят в бетоне.

Арматурный каркас плиты состоит из плоских каркасов, которые собирают при помощи сварки и связывают закладные части

в единое целое. Рабочая арматура состоит из стержней горячекатаной арматуры периодического профиля диаметром 12 мм, а монтажная - из круглой диаметром 6 мм.

Плита привода (рис. 88) служит опорой для электродвигателя и редуктора. Она выполнена в виде Г-образной плиты сплошного сечения. Узлы сопряжения плиты с двигателем представляют собой металлические сварные конструкции коробчатого типа, образующие в теле плиты ниши для заводки болтов и свободного доступа к их головкам. Узлы сопряжения плиты с редуктором

Рис. 87. Железобетонная подмотор-Л ная плита с карма-нами:

J / - карман; 2 -рым-Ё ная пуговица; 3 - опорный узел

представляют собой металлические опорные пластины с гнездами -для размещения головок болтов.

Головка болта входит в паз, предохраняющий его от проворачивания при затяжке.

Для крепления защитных кожухов привода в плите предусмотрены металлические закладные части, заанкеренные в бетоне при помощи коротышей периодической арматуры, и металлический сварной кронштейн.

Нижние опорные узлы выполнены в виде металлической конструкции, состоящей из опорной плиты с отверстием под анкерный болт, промежуточного платика толщиной 10 мм и кармана под ключ из тонкого листа. Анкеровка опорных узлов осуществляется сваркой их с арматурным каркасом. Для транспортирования плиты предусмотрены рымные пуговицы.

Рабочая арматура равномерно распределена по всему сечению плиты. Нижнюю арматуру сваривают в каркас и соединяют с платиками опорных узлов. Верхняя арматура представляет собой сетку с ячейкой 150x150 мм. Вертикальные стержни связывают верхнюю и нижнюю арматуру в пространственный каркас. 134

Железобетонные плиты исследовали, чтобы изучить надежность соединения узлов сопряжения плит с двигателем и опорных узлов с бетоном при максимальных нагрузках.

Испытывали железобетонную подмоторную плиту под двигатели типа МТК и МТ с максимальным крутящим моментом до 156 кГм. Учитывая, что в настоящее время промышленность пере-

-1050

-380-

о

1 -*

Рис. 88. Железобетонная плита привода

шла на выпуск вышеуказанных типов двигателей с увеличенной в 1,5 раза мощностью при тех же габаритах, прилагая нагрузку, исходили из момента, равного 1,5 Мпа- Нагрузка, создаваемая электродвигателем, передается на плиту в виде отрывающих и сжимающих усилий, приложенных к узлам сопряжения плиты с двигателем и к опорным узлам.

Плиту привода с салазками нагружали до максимального момента 3280 кГм, что в 21 раз превышает величину момента, развиваемого двигателем.

При действии максимального момента деформаций анкеров не наблюдалось. При приложении момента, превышающего максимальный в несколько раз, максимальная деформация анкеров