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设备安装垫铁面积计算公式分析修正
作者：邹伟来源：《科学与财富》2018年第36期
摘要：垫铁是机械设备安装的重要辅助材料，关于垫铁面积的计算，国家相关规范中给出了计算公式，但是很多人在使用时遇到了困难，无法根据现行规范公式得出正确的数值。本文根据量纲分析及引用追溯，找出了公式的错误及原因，并对原公式进行了修正。
关键词：垫铁；机械设备；面积；公式；量纲分析；错误；原因；修正
本文通过运用量纲分析及查阅文献等方法，找出了公式的错误及原因，并提出了新的公式。
1公式出现的错误及原因分析
11《2009规范》公式出现的错误
在《2009规范》的P10～P11中，给出了垫铁面积的计算公式：
每一组垫铁的面积，应符合下式的要求：
式中：A每组垫铁的面积（mm2）
Q1设备等加在垫铁组上的载荷（N）
Q2地脚螺栓拧紧时在垫铁组上产生的载荷（N）
R基础或地坪混凝土的抗压强度（MPa），可取混凝土的设计强度
垫铁组的组数
C安全系数，宜取15～32
以某钢厂120吨转炉为例进行计算，其基础为C30混凝土，在此R取30MPa；其中转炉非传动侧承载的设备等加载在垫铁上的载荷Q1为3912759N；非传动侧地脚螺栓为16枚M64152m预埋螺栓，每枚地脚螺栓可提供的紧固力为18760N～26800N，在此去偏大值26000N，安全系数C取3，垫铁组按每个螺栓至少2组考虑，布置32组，根据上述公式及说明计算可知：
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由上述计算我们可以看出由《2009规范》公式得出每一组垫铁所需要的面积超过了1m2，由常识可知这个数值远远大于了正常值，是错误的。
12《2009规范》公式的量纲分析
量纲分析是自然科学中一种重要的研究方法，它根据一切量所必须具有的形式来分析判断事物间数量关系所遵循的一般规律。通过量纲分析可以检查反映物理现象规律的方程在计量方面是否正确。由《2009规范》P10～P11公式及说明可以得出如下量纲分析公式：
因为原公式中C和
根据说明均为无量纲的系数，故在进行量纲分析时不予考虑，但公式中的常数“100”没有说明，在进行量纲分析时暂时予以保留。由上面的量纲分析可以看出，公式两遍的单位都是mm2，但是公式右边的常数“100”，无法简单从量纲分析直接进行解释。而由上述的量纲分析可以看出这个系数极有可能是引起公式结果计算错误的缘由所在。
13《2009规范》公式追溯
因仅从量纲分析角度无法确定公式错误的原因，还需要从公式的出处进行追溯查找。根据《2009规范》前言部分可知，r