MACHINE FOUNDATION.

MACHINE FOUNDATION.

The design of machine foundation involves careful study of the vibration characteristics of the foundation system. Relevant data for the design and construction of the foundation of machine should be obtained from the manufacturer of the machine, prior to the start design. 

All parts of machine foundation should be designed for maxim stresses due to the worst combination of vertical loads, torque, longitudinal and transverse forces, stresses due to temperature variation and the foundation dead load. In case, the foundation layout is partly built up of beam and column construction, straight bars should be provided both at top and bottom of the beams and the spacing of the stirrups should be close. The main foundation block should have the designed thickness and should be reinforced both at top and bottom even if the reinforcements are not required from design considerations.

Machine foundations are special types of foundations required for machines, machine 

tools and heavy equipment which have wide range of speeds, loads and operating conditions. These foundations are designed considering the shocks and vibrations (dynamic forces) resulting from operation of machines. 

The general principles of machine foundation design are given below: 

(1) The of the foundation block should be adequate to absorb vibrations and also to prevent resonance between the machine and the adjacent soil. This can be achieved by increasing the weight of foundation block in proportion to the power of the engines. Some authors suggest that for each break horse power of multi-cylinder engines, a minimum of 725 kg. weight of foundation should be provided for gas engines, 565 kg. for diesel engines and 225 kg. for steam engines. For single cylinder engines, the above value should be increased by 40 to 60%. As a thumb rule, the weight of the foundation should be at least 2% times the weight of the whole machine. 

(2) To avoid the possibility of differential settlement, the foundation should be so dimension-ed that the resultant force due to the weight of the machine and the weight of the foundation passes through the center of gravity of the base contact' area. 

(3) The foundation should be stiff enough to have necessary rigidity, since the slightest deflection of foundation can cause considerable bearing troubles. 

(4) To avoid transmission of vibration from the machine to the adjoining parts of the building, a gap should be left all-round the machine foundation to isolate it from the adjoining parts of the building. 

(5) As far as possible, overhanging cantilevers should be avoided. However, in situation where it is not possible to avoid cantilever projections, they should be designed for strength and rigidity against vibrations.

(6) All units of machine foundation should be provided with reinforcement running both ways along the surface of the concrete block. The concrete cover to the reinforcement should not be less than 75 mm at the bottom, 50 mm on sides and 40 mm at the top. In case of foundation for steam turbo-generators, cover for reinforcement at bottom, side and top of base slab should not be less than 100 mm.

(7) The amount of reinforcement in foundation units should not be less than 25 kg/m of concrete for impact type of reciprocating type of machines, 50 kg/m' of concrete for rotary type of machines and 100 kg/ m'of concrete for steam turbo generators.

(8) M 150 to M 200 grade of concrete can be used in the foundations and as far as possible, the entire block should be concreted in one operation without construction joints.

मशीन फाउंडेशन।

मशीन फाउंडेशन के डिजाइन में नींव प्रणाली की कंपन विशेषताओं का सावधानीपूर्वक अध्ययन शामिल है। मशीन की नींव के डिजाइन और निर्माण के लिए प्रासंगिक डेटा मशीन के निर्माता से शुरू डिजाइन से पहले प्राप्त किया जाना चाहिए।

मशीन लोड के सभी भागों को ऊर्ध्वाधर भार, टोक़, अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ बलों के सबसे खराब संयोजन के कारण अधिकतम तनाव के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए, तापमान भिन्नता और नींव मृत लोड के कारण तनाव। मामले में, नींव का लेआउट आंशिक रूप से बीम और स्तंभ निर्माण से बना होता है, बीम के ऊपर और नीचे दोनों तरफ सीधी पट्टियाँ प्रदान की जानी चाहिए और स्टिरप्स की रिक्ति करीब होनी चाहिए। मुख्य नींव ब्लॉक में डिज़ाइन की मोटाई होनी चाहिए और डिज़ाइन के विचारों से सुदृढीकरण की आवश्यकता नहीं होने पर भी इसे ऊपर और नीचे दोनों पर प्रबलित किया जाना चाहिए। मशीन फ़ाउंडेशन मशीन, मशीन के लिए आवश्यक विशेष प्रकार के फ़ाउंडेशन हैं उपकरण और भारी उपकरण जिनकी गति, भार और संचालन की स्थिति व्यापक है। ये नींव मशीनों के संचालन से उत्पन्न झटके और कंपन (गतिशील बलों) को देखते हुए बनाई गई हैं।

मशीन नींव डिजाइन के सामान्य सिद्धांत नीचे दिए गए हैं:

(1) नींव ब्लॉक का कंपन और मशीन और आसन्न मिट्टी के बीच प्रतिध्वनि को रोकने के लिए पर्याप्त होना चाहिए। यह इंजन की शक्ति के अनुपात में नींव ब्लॉक के वजन में वृद्धि करके प्राप्त किया जा सकता है। कुछ लेखकों का सुझाव है कि मल्टी-सिलेंडर इंजन के प्रत्येक ब्रेक हॉर्स पावर के लिए, न्यूनतम 725 किलोग्राम। गैस इंजनों के लिए नींव का वजन 565 किग्रा होना चाहिए। डीजल इंजन और 225 किलो के लिए। भाप इंजन के लिए। एकल सिलेंडर इंजन के लिए, उपरोक्त मूल्य को 40 से 60% तक बढ़ाया जाना चाहिए। एक अंगूठे के नियम के रूप में, नींव का वजन पूरी मशीन के वजन का कम से कम 2% होना चाहिए।

(2) अंतर निपटान की संभावना से बचने के लिए, नींव इतनी आयाम-एड होनी चाहिए कि मशीन के वजन और नींव के वजन के कारण परिणामी बल आधार संपर्क क्षेत्र के गुरुत्वाकर्षण के केंद्र से गुजरता है।

(3) नींव में कठोर कठोरता होनी चाहिए, क्योंकि नींव का थोड़ा सा विक्षेपण काफी असर वाली परेशानियों का कारण बन सकता है।

(४) मशीन से इमारत के आस-पास के हिस्सों तक कंपन के संचरण से बचने के लिए, मशीन के नींव को चौतरफा छोड़ देना चाहिए ताकि इसे इमारत के आस-पास के हिस्सों से अलग किया जा सके।

(५) जहां तक ​​संभव हो, ओवरहेटिंग कैंटिलीवर से बचना चाहिए। हालांकि, ऐसी स्थिति में जहां ब्रैकट अनुमानों से बचना संभव नहीं है, उन्हें कंपन के खिलाफ शक्ति और कठोरता के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए।

(6) मशीन नींव की सभी इकाइयों को कंक्रीट ब्लॉक की सतह के साथ दोनों तरह से सुदृढीकरण के साथ प्रदान किया जाना चाहिए। सुदृढीकरण के लिए कंक्रीट कवर नीचे 75 मिमी से कम नहीं होना चाहिए, पक्षों पर 50 मिमी और शीर्ष पर 40 मिमी। स्टीम टर्बो-जनरेटर के लिए नींव के मामले में, आधार स्लैब के नीचे, पक्ष और शीर्ष पर सुदृढीकरण के लिए कवर 100 मिमी से कम नहीं होना चाहिए।

(() नींव इकाइयों में सुदृढीकरण की मात्रा प्रभावकारी प्रकार की मशीनों के लिए २५ किलोग्राम / मी कंक्रीट से कम नहीं होनी चाहिए, रोटरी प्रकार की मशीनों के लिए कंक्रीट के ५० किलो / मी ’और 100 किलो / मीटर कंक्रीट स्टीम टर्बो जनरेटर के लिए।

(8) एम 150 से एम 200 ग्रेड कंक्रीट का उपयोग नींव में किया जा सकता है और जहां तक ​​संभव हो, पूरे ब्लॉक को निर्माण जोड़ों के बिना एक ऑपरेशन में समतल किया जाना चाहिए।