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1從修訂過程來看,關于墊鐵的內容描述未出現原則性的改變,變化主要體現在以下方面:
1.1將墊鐵面積計算公式中一些要素的計量單位進行了調整,將一些非法定計量單位換算為法定計量單位,如公斤力調整為牛頓、公斤力/平方厘米調整為兆帕,并補充、明確了設備重量和擰緊地腳螺栓加在該墊鐵組面積具體的計算公式。
1.2將墊鐵的常用規格種類由最初的3組(斜墊鐵3種和平墊鐵3種)增加到6組(斜墊鐵12種和平墊鐵6種)。
1.3取消了不常用的勾頭成對斜墊鐵,取消了允許使用單塊斜墊鐵及要求主要負荷和較強連續振動的墊鐵組應使用平墊鐵的描述。盡管上述修訂在一定程度上總結了以往的施工經驗,吸收了一些墊鐵安裝新工藝,但規范中仍存在一些失誤和有待商榷之處,現結合“現行規范”分析如下。
2.1墊鐵組面積計算公式“現行規范”條文4.2.2第5條描述如下:每一組墊鐵的面積,應符合下式的要求:
2.1.1該公式將“98版規范”公式中錯用的計量單位換算系數104改為了100,但是對照公式中各字母代號及標注單位的說明,此處修改的系數仍然不正確,該系數應為1,規范再版時應對此系數進行修訂。
2.1.2增加了墊鐵組的組數n,也就意味著之前公式中A計算的是墊鐵的總面積,而新公式中的A計算的是單組墊鐵的面積,這也帶來了一些困擾,因為對于一個設備底板,因為對于個設備底板,其地腳螺栓的規格未必都相同,螺栓間距也不統一,進行墊鐵布置時需要選擇多種規格的墊鐵,這在公式套用時帶來了不便。因此,地腳螺栓的計算面積建議按總面積計算比較合適,在經濟合理的前提下,也增加了墊鐵組合配置的靈活性。
2.1.3在現場實際設備安裝配置墊鐵時,依據施工經驗,可根據地腳螺栓直徑大小來直接選擇墊鐵規格,然后進行墊鐵面積驗算,推薦地腳螺栓直徑與墊鐵規格配置見表2.1.3。“現行規范”附錄A中,表A.0.2列出了6組墊鐵的規格和尺寸,包括12種斜墊鐵和6種平墊鐵,其中同組墊鐵的平墊鐵和斜墊鐵等寬,同組墊鐵的平墊鐵長度不超過斜墊鐵長度。在實際工作中,為了減少平墊鐵上邊緣毛刺、平墊鐵座漿時混凝土高底不均對斜墊鐵與平墊鐵接觸面的影響,一般同規格的平墊鐵寬度比斜墊鐵寬度略寬10~15mm,長度略長20~30mm為宜,事實上平墊鐵比斜墊鐵略寬的表述在TJ231(一)-75規范中還有體
2.1.4在實際施工中,平墊鐵和斜墊鐵的尺寸不一定相同,因此注意公式中的墊鐵面積指的是平墊鐵的面積,即與混凝土基礎接觸的墊鐵面積。
2.1.5公式中,安全系數C的取值定為1.5~3,根據經驗,動載荷不高的設備可取1.5,動載荷要求中等的取2.0,動載荷要求較高的取3.0,而實際施工中,對動載荷要求較高的設備,其對二次灌漿的質量要求也較高,因為二次灌漿層同樣要承擔一定的荷載,而對于微膨脹的高強度灌漿料,日本《軋制設備安裝要領和施工標準》JIMSD1010(1994)中,認為有效灌漿層上每平方毫米可承載0.2R牛頓的載荷(R為基礎混凝土的抗壓強度,單位:MPa),這在事實上也提高了墊鐵配置的安全系數。
2.2墊鐵規格
2.2.1墊鐵尺寸常用規格現,之后的兩次修訂不知何故就變成了平墊鐵和斜墊鐵等寬。上世紀80年代隨著寶鋼工程的大規模建設,中日設備安裝的技術交流也逐步增多,中方也注意到日方墊鐵的規格種類較中方多,如三菱公司的墊鐵標準系列有13組之多,石川島播磨重工的墊鐵標準系列有10組,且同一墊鐵組中,平墊鐵的寬度較斜墊鐵寬15~25mm,長度寬長20~40mm。
2.2.2墊鐵加工表面粗糙度“現行規范”附錄A中,規定成對斜墊鐵四個面的表面粗糙度等級為12.5,對于普通的設備安裝如一般的水泵設備等,此表面粗糙度等級完全滿足要求,但對于安裝精度要求較高的設備如冶金設備中的軋機底板,工程實踐中常選用6.3、3.2表面粗糙度等級。
類似的情形,附錄A對平墊鐵C型的粗糙度等級描述為“”,即對墊鐵各平面未作粗糙度等級要求。但從目前現場施工的具體實踐來看,現場多采用雙面加工的平墊鐵。根據平墊鐵的安裝位置,平墊鐵下平面與混凝土基礎結合,上平面與斜墊鐵平面接觸。因此建議采用與配對的斜墊鐵同樣的表面粗糙度等級,而僅對平墊鐵進行單面(與斜墊鐵接觸面)加工是比較合理和經濟的。
作者:羅明文單位:上海寶冶集團有限公司機械設備安裝分公司