Żeby móc odkształcić plastycznie materiał, przy pomocy zgniatania podczas procesu walcowania, należy wykonać pewną pracę. Można ją scharakteryzować jako moment, który jest konieczny, żeby móc obrócić walce klatki roboczej walcarki. Jest pokonywany wówczas opór odkształcenia metalu. Powstają wtedy też siły tarcia powierzchni walców o metal (jak wygląda egzamin na uprawnienia architektoniczne).
Trudno jest wyznaczyć wartość momentu walcowania oraz momentu silnika. Jest to skomplikowane i jednocześnie zależne od mnóstwa parametrów, które wynikają z technologii walcowania. Technolog walcownik ma za zadanie podać te wartości, które są danymi wejściowymi, żeby ustalić obciążenia dynamiczne fundamentu.
Jednym z zadań projektanta fundamentu jest przeprowadzenie analizy różnych kombinacji działania momentu walcowania na fundament w zależności od typu użytej walcarki.
Obciążenie od silnika napędowego
Wartość momentu
Walcarka duo jest to taki rodzaj walcarki, gdzie występują dwa napędzane walce. Obracają się one w różnych kierunkach. W efekcie momenty, które powodują obrót mają przeciwne znaki.
W momencie chwytu, tj. wejścia wlewka pomiędzy walce, następuje moment walcowania w osi walców. Jest to równy, przeciwnie skierowany moment i działa on w stojaku walcarki, a także w fundamencie.
Jednak wartość tego momentu nie jest stała. Podczas procesu walcowania (inaczej: przepustu wlewka przez walce) wartość ta zmienia się wraz z upływem czasu. Zmiana zachodzi w momencie, kiedy następuje wejście wlewka do walców (szczegółowy program egzaminu na uprawnienia architektoniczne). Podczas walcowania osiąga jednak maksymalną wartość, co można traktować jako wartość stałą.
W chwili, kiedy czas trwania chwytu (wejścia) wlewka jest zgodny z drganiami własnymi fundamentu, to należy liczyć na największą wartość współczynnika dynamicznego RP = 2. Współczynnik dynamiczny maleje w momencie, kiedy wydłuża się czas wejścia wlewka między walce (egzamin na uprawnienia budowlane).
Ze względu na to, że praktyczne obliczanie drgań własnych fundamentu należy do procesu skomplikowanego i długiego, a czas chwytu wlewka nie jest ściśle określony, to przyjmuje się najniekorzystniejszy przypadek. W związku z tym do obliczeń wprowadza się współczynnik dynamiczny o wartości RP = -2. Takie obliczenie przeprowadza się je w zwykłym trybie.
Obliczenie statyczne fundamentu
Żeby móc obliczyć statyczne fundamentu walcarki, należy określić następujące wartości:
Wielkości naprężeń od momentu i sił pionowych w bloku fundamentowym; w szczególności naprężeń rozciągających w ścianach kotwiących stojaki klatki roboczej,
wielkości naprężeń od momentów skręcających i sil poziomych szeregu walcarek zainstalowanych na wspólnym fundamencie (tzw. linia walcownicza),
maksymalne naciski na grunt, przy czym fundament walcarki, w szczególności linii walcowniczej, należy traktować jako belkę idealnie sztywną na sprężystym podłożu.
Poza sprawdzeniem i przeanalizowaniem fundamentu walcarki jako całości, trzeba też sprawdzić wytrzymałość jego elementów. Warto sprawdzić zwłaszcza te, które są zależne od ukształtowania bryły i są jednocześnie ustrojami statycznymi. Mowa tu m.in. o belkach, wspornikach czy płytach. Koniecznie trzeba sprawdzić wszystkie te elementy, zwłaszcza pod kątem wytrzymałości, które są osłabione otworami, tunelami czy przejściami rur, zwłaszcza w pobliżu śrub kotwicznych.
W przypadku walcarki zgniatacza, warto sprawdzić górne elementy fundamentu (np. belki poprzeczne łączące ściany główne fundamentu) ze względu na walcowanie dużych (5 T) bloków stalowych o temperaturze ok. 1100°C na nierównomierne nagrzanie od walcowanego wlewka.
Należy zabezpieczyć wewnętrzne płaszczyzny fundamentu walcarki przed wpływem chemicznym wody i oleju. Mowa to zwłaszcza o ścianach tunelu zendrowego pod walcarką. Połączenie olejów, które są używane do chłodzenia/smarowania i wody, która jest wykorzystywana do usuwania zgorzelin i nagrzewa się do ok. 80°C, ma bardzo niekorzystny wpływ na beton. Z tej mieszaniny wydzielają się m.in. wolne kwasy tłuszczowe, a w szczególności kwas palmitowy i stearynowy. Spowodowane to jest długotrwałym działania wysokiej temperatury. Oba łączą się z wolnym wapnem oraz silikatami wapnia znajdującymi się w betonie. To połączenie prowadzi do zaniku wytrzymałości betonu. Dzieje się tak na skutek zniszczenia spójności betonu (program na uprawnienia budowlane).
Wykonanie gładzi wodoszczelnych jest dobrym sposobem na uodpornienie fundamentów walcarek przed wpływami chemicznymi emulsji olejowych. Warto wtedy postawić na zastosowanie fluatowania powierzchni gładzi aż do nasycenia lub pokrycie powierzchni samoutwardzalną warstwą sztucznych żywic
