6.1 锻锤基础

6.1.1  缎锤基础的设计宜符合下列规定：

    1  锻锤基础可采用梯形或台阶形的整体大块式基础；

    2  当地基土为软弱土或锻锤基础外形尺寸受限制时，宜采用砧座隔振基础或人工地基。

6.1.2  砧座垫层的材料应符合下列规定：

    1  由方木或胶合方木组成的木垫，宜选用材质均匀、耐腐性较强的一等材，并应经干燥及防腐处理，其树种以及力学性能参数应按现行国家标准《木结构设计标准》GB 50005的规定采用。

    2  本垫的材质应符合下列规定：

     1)横放木垫可采用TB20、TB17，对于不大于1t的锻锤亦可采用TB15、TC17、TC15；

     2)竖放木垫可采用TB15、TC17、TC15；

     3)竖放木垫下的横放木垫可采用TB20、TB17；

     4)木材表层绝对含水率，当采用方木时不宜大于25％，当采用胶合方木时不宜大于15％。

    3  对于不大于5t的锻锤可采用橡胶垫，橡胶垫可由普通运输胶带或普通橡胶板组成，含胶量不宜低于40％，肖氏硬度宜为65Hs；胶种和材质的选择，应符合下列规定：

     1)胶种宜采用氯丁胶、天然胶或顺丁胶；

     2)当锻锤使用时间每天超过16h时，宜选用耐热橡胶带(板)；

     3)运输胶带的力学性能应符合现行行业标准《耐热输送带》HG 2297的有关规定，普通橡胶板的力学性能宜符合现行国家标准《工业用橡胶板》GB/T 5574的有关规定。

6.1.3  锻锤基础顶面竖向振动位移、振动加速度和固有圆频率，可按下列公式计算：

式中：u_z——锻锤基础的竖向振动位移(m)；

          a_z——锻锤基础的竖向振动加速度(m/s²)；

          η_μ——振动位移调整系数；

          η_λ——频率调整系数；

          ω_nz——锻锤基础的竖向振动固有频率(rad/s)；

          K_z——天然地基抗压刚度(kN/m)，当为桩基时采用K_pz；

          G——基础、砧座、锤架及基础上回填土的总重量(kN)；当为桩基时，应包括桩和桩间土参加振动的当量重量，其值可按本标准第3.4.19条的规定进行换算；

          G_o——落下部分的实际重量(kN)；

          ψ_e——冲击回弹影响系数；

          v_o——落下部分的最大速度(m/s)。

6.1.4  振动位移调整系数和频率调整系数可按下列规定取值：

    1  除岩石外的天然地基，振动位移调整系数可取0.6，频率调整系数可取1.6；

    2  桩基的振动位移调整系数和频率调整系数可取1.0。

6.1.5  冲击回弹影响系数可按下列规定取值：

    1  模锻锤模锻钢制品时，可取0.5s/m^1/2；模锻有色金属制品时，可取0.35s/m^1/2；

    2  自由锻锤可取0.4s/m^1/2。

6.1.6  锻锤落下部分的最大速度应符合下列规定：

    1  对于单作用的自由下落锤，可按下式计算：

    2  对于双作用锤，可按下式计算：

    3  当给出锻锤最大打击能量时，应按下式计算：

式中：H——落下部分最大行程(m)；

          P_o——气缸最大进气压力(kPa)；

          A_o——气缸活塞面积(m²)；

          E₁——锤头最大打击能量(kJ)。

6.1.7  单臂锻锤基础的锤击中心、基础底面形心和基组重心宜位于同一铅垂线上；当不在同一铅垂线上时，锤击中心与基础底面形心应对准，且锤击中心与基组重心的偏心距不应大于基础偏心方向边长的5％；锻锤基础边缘的竖向振动位移可按下式计算：

式中：u_ez——锤击中心、基础底面形心与基组重心不在同一铅垂线上时，锻锤基础边缘的竖向振动位移(m)；

          e_h一一锤击中心与基组重心的偏心距(m)；

          b_h——锻锤基础偏心方向的边长(m)。

6.1.8  垫层上砧座的竖向振动位移可按下式计算：

式中：u_zl——垫层上砧座的竖向振动位移(m)；

          d_o——砧座下垫层的总厚度(m)，可按第6.1.9条的规定取值；

          G_h一一对模锻锤为砧座和锤架的总重量，对自由锻锤为砧座重量(kN)；

          A₁——砧座底面积(m²)。

6.1.9  砧座下垫层的总厚度不应小于表6.1.9的规定值，总厚度可按下式计算：

式中：f_c——垫层承压强度设计值(kN/m²)；

          E——垫层的弹性模量(kN/m²)。

6.1.10  砧座下垫层的铺设方式应符合下列规定：

    1  木垫横放并由多层组成时，上下各层应交迭成十字形；最上层沿砧座底面的短边铺设，每层木垫厚度不宜小于150mm，并应每隔0.5m～1.0m用螺栓将方木拧紧，螺栓直径可按表6.1.10采用。

    2  木垫竖放时，宜在砧座凹坑底面先横放一层厚100mm～150mm的木垫，然后再沿凹坑用方木立砌，并将顶面刨平；对小于0.5t锻锤可不放横向垫木。

    3  橡胶垫由一层或数层运输胶带或橡胶板组成，上下各层应顺条通缝迭放，并应在砧座凹坑内满铺。

6.1.11  砧座垫层下基础部分的最小厚度应符合表6.1.11的规定。

6.1.12  锻锤基础在砧座垫层下1.5m高度范围内，不得设置施工缝；砧座垫层下的基础上表面应一次抹平，不得做找平层；木垫下基础的水平向倾斜度不应大于1‰，橡胶垫下的水平向倾斜度不应大于0.5‰。

6.1.13  基础的配筋应符合下列规定：

    1  砧座垫层下基础上部应配置水平钢筋网，钢筋直径宜为12mm～20mm，钢筋间距宜为100mm～150mm，伸过砧座凹坑内壁的长度，不宜小于50倍钢筋直径；钢筋网宜伸至基础外缘，钢筋网的层数可按表6.1.13采用，各层钢筋网的竖向间距宜为100mm～200mm，并宜按上密下疏的原则布置；最上层钢筋网的混凝土保护层厚度宜为30mm～50mm。

    2  砧座凹坑的四周应配置竖向钢筋网，钢筋间距宜采用100mm～250mm；当锻锤小于5t时，钢筋直径宜采用12mm～20mm；当锻锤不小于5t时，钢筋直径宜采用20mm～25mm；竖向钢筋宜伸至基础底面。

    3  基础的底面应配置水平钢筋网，钢筋间距宜为100mm～250mm；当锻锤小于5t时，钢筋直径宜采用12mm～20mm；当锻锤不小于5t时，钢筋直径宜采用18mm～25mm。

    4  基础及基础台阶顶面，砧座凹坑外侧面及不小于2t的锻锤基础侧面，应配置钢筋网，钢筋直径宜采用12mm～20mm、间距宜为150mm～250mm。

    5  不小于5t锻锤砧座垫层下的基础，应沿竖向配置水平钢筋网，钢筋直径宜采用12mm～20mm，水平间距不宜大于400mm，竖向间距不宜大于800mm。

6.1.14  砧座凹坑与砧座、垫层的四周间隙中，应采用沥青麻丝填实，并应在间隙顶面50mm～100mm范围内用沥青浇灌。

6.1.15  锻锤基础与厂房基础的净距不宜小于500mm；当同一厂房内有多台10t及以上的锻锤时，各锻锤基础中心线的距离不宜小于30m或采用隔振基础。