Fondazioni di macchine

Per le macchine rotanti o aventi masse in moto alterno è spesso necessario realizzare una fondazione che trasferisca i carichi statici e dinamici della macchina al terreno, che aumenti la rigidezza della struttura o che serva da massa inerziale per ridurre le vibrazioni. Le turbine e i ventilatori sono esempi tipici di macchine rotanti. Generalmente si fa ricorso a travi, solette o blocchi in cemento armato, mentre in alcuni casi possono essere utilizzati dei telai in acciaio.

Le macchine per la deformazione dei materiali generano comunemente notevoli forze impulsive che vengono scaricate sul terreno. La sospensione elastica di presse per stampaggio a caldo di elevato tonnellaggio consente una notevole riduzione delle vibrazioni trasmesse. Tali fondazioni vengono realizzate interponendo tra macchina ed antivibranti con smorzatori viscosi integrati dei blocchi in cemento armato o dei telai in acciaio. Generalmente viene realizzata una vasca di contenimento nella quale vengono alloggiati alcuni impianti accessori al funzionamento della macchina. Tale fossa viene solitamente coperta da lamiere striate appoggiate su di un sistema di travi, che consente l’utilizzo dello spazio intorno al macchinario.

Una delle eccellenze della GERB è la progettazione di fondazioni sospese di grosse macchine utensili. Oltre a scaricare le forze al terreno la fondazione deve essere caratterizzata da un livello di precisione molto elevato in modo da garantire un corretto funzionamento del macchinario. Per questo motivo bisogna valutare con estrema cura le caratteristiche del terreno mediante un'indagine geologica. Le moderne tecniche di calcolo consentono quindi di stabilire con precisione le deformazioni ammissibili con un’accuratezza dell’ordine del µm. Le caratteristiche specifiche di ogni singolo progetto devono quindi essere considerate nella stesura della documentazione ingegneristica.

Fig. Modellazione agli elementi finiti della tavola di una turbina

Fig. Modo di vibrare del telaio di supporto di un ventilatore

Fig. Modello di analisi e modo di vibrare di un gruppo elettrogeno

Distribuzione degli sforzi su di un blocco in cemento armato per un maglio a contraccolpo