大體積混凝土熱工計(jì)算

大體積混凝土熱工計(jì)算1、絕熱溫升計(jì)算Th=mcQ/Cρ（1-е-mt）式中：Th—混凝土的絕熱溫升（℃）；mc——每m3混凝土的水泥用量，取300Kg/m3；Q——每千克水泥28d水化熱，取375KJ/Kg；C——混凝土比熱，取0.97[KJ/（Kg·K）]；ρ——混凝土密度，取2400（Kg/m3）；е——為常數(shù)，取2.718；t——混凝土的齡期（d）；m——系數(shù)、隨澆筑溫度改變，取0.295；計(jì)算結(jié)果如下表：t（d）36912Th（℃）28.440.144.946.92、混凝土內(nèi)部中心溫度計(jì)算T1（t）=Tj+Thξ（t）式中：T1（t）——t齡期混凝土中心計(jì)算溫度，是混凝土溫度最高值Tj——混凝土澆筑溫度，取24℃（可采取澆筑當(dāng)日的詢平均氣溫）ξ（t）——t齡期降溫系數(shù)，取值如下表底板厚度h(m)不同齡期時(shí)的ξ值3691240.650.620.570.48計(jì)算結(jié)果如下表t（d）36912T1（t）（℃）42.448.949.646.5由上表可知，砼第9d左右內(nèi)部溫度最高，則驗(yàn)算第9d砼溫差2、混凝土養(yǎng)護(hù)計(jì)算混凝土表層（表面下50-100mm處）溫度，底板混凝土表面采用保溫材料（絨毯）蓄熱保溫養(yǎng)護(hù)，并在草袋上下各鋪一層不透風(fēng)的塑料薄膜。①保溫材料厚度δ=0.5h·λi(T2-Tq)Kb/λ·（Tmax-T2）式中：δ——保溫材料厚度（m）；λi——各保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)[W/（m·K）]，取0.14（阻燃草簾）；λ——混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)，取2.33[W/（m·K）]T2——混凝土表面溫度：28.6（℃）（Tmax-25）Tq——施工期大氣平均溫度：24（℃）T2-Tq—-4.6（℃）Tmax-T2—21.0（℃）Kb——傳熱系數(shù)修正值，取2；δ=0.5h·λi(T2-Tq)Kb/λ·（Tmax-T2）*100=5.27cm故可采用兩層阻燃草簾并在其上下各鋪一層塑料薄膜進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。②混凝土保溫層的傳熱系數(shù)計(jì)算β=1/[Σδi/λi+1/βq]式中：β——混凝土保溫層的傳熱系數(shù)[W/（m2·K）]δi——各保溫材料厚度λi——各保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)[W/（m·K）]βq——空氣層的傳熱系數(shù)，取23[W/（m2·K）]代入數(shù)值得：β=1/[Σδi/λi+1/βq]=2.38③混凝土虛厚度計(jì)算：hˊ=k·λ/β式中：hˊ——混凝土虛厚度（m）k——折減系數(shù)，取2/3；λ——混凝土的傳熱系數(shù)，取2.33[W/（m·K）]hˊ=k·λ/β=0.6528④混凝土計(jì)算厚度：H=h+2hˊ=5.31m⑤混凝土表面溫度T2（t）=Tq+4·hˊ（H-h）[T1（t）-Tq]/H2式中：T2（t）——混凝土表面溫度（℃）Tq—施工期大氣平均溫度（℃）hˊ——混凝土虛厚度（m）H——混凝土計(jì)算厚度（m）T1（t）——t齡期混凝土中心計(jì)算溫度（℃）不同齡期混凝土的中心計(jì)算溫度（T1（t））和表面溫度（T2（t））如下表?；炷翜囟扔?jì)算結(jié)果表t（d）36912T1（t）（℃）42.448.949.646.5T1-Tq（℃）18.424.925.622.5T2（t）（℃）26.227.027.126.7T1（t）-T2（t）16.221.822.519.8由上表可知，混凝土內(nèi)外溫差<25℃抗裂計(jì)算1、各齡期混凝土收縮變形式中：--齡期t時(shí)砼的收縮變形值；--標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下最終收縮值，3.24×10-4e常數(shù)e=2.718；M1、M2、M3…Mn--各種不同條件下的修正系數(shù)；混凝土收縮變形不同條件影響修正系數(shù)M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10積M1.01.351.01.211.450.931.180.761.00.761.50各齡期砼收縮變形值如下表齡期（d）36912151821（×10-5）1.442.834.195.506.788.019.212、各齡期砼收縮當(dāng)量溫差ξy(t)：不同齡期混凝土收縮相對(duì)變形值；α：混凝土線膨脹系數(shù)取1×10-5/℃；各齡期收縮當(dāng)量溫差齡期（d）36912151821Ty(t)-1.44-2.83-4.19-5.50-6.78-8.0-9.23、各齡期混凝土最大綜合溫度Tj：砼澆筑溫度，取24℃T（t）:齡期t的絕熱溫升Ty（t）:齡期T時(shí)的收縮當(dāng)量溫差Tq：砼澆筑后達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的溫度，取20℃

混凝土最大綜合溫差齡期（d）36912151821ΔT21.4827.9029.7729.7829.0628.0426.944、混凝土各齡期彈性模量E0:砼最終彈性模量（Mpa），c40取定E03.25×104N/mm2混凝土各齡期彈性模量（×104N/mm2）齡期（d）36912151821E（t）0.771.361.802.152.412.612.765、外約束為二維時(shí)溫度應(yīng)力計(jì)算E（t）：各齡期砼彈性模量α：混凝土線膨脹系數(shù)1×10-5/℃ΔT(t)：各齡期混凝土最大綜合溫差μ:砼泊松比，取定0.150.15Rk:外約束系數(shù),取定0.40.4Sh(t):各齡期砼松弛系數(shù)混凝土松弛系數(shù)如下表齡期(d)36912151821Sh(t)0.570.5240.4820.4170.4110.3830.369外約束為二維時(shí)溫度應(yīng)力(N/mm2)齡期(d)36912151821б-0.44-0.93-1.22-1.25-1.35-1.32-1.296、驗(yàn)算抗裂度是否滿足要求根據(jù)經(jīng)驗(yàn)資料，把砼