大體積混凝土專項(xiàng)施工大體積混凝土相關(guān)計(jì)算

13.1混凝土泵輸出量和所需攪拌車數(shù)量 113.2混凝土攪拌車臺(tái)數(shù) 113.3混凝土外約束拉應(yīng)力 113.4控制溫度裂縫 313.5混凝土澆筑體表面保溫層厚度 413.6保溫層總熱阻、放熱系數(shù)及虛擬厚度 413.1混凝土泵輸出量和所需攪拌車數(shù)量Q1=Qmax*α*η式中Q1—每臺(tái)混凝土泵實(shí)際平均輸出量（m3/h）Qmax——每臺(tái)混凝土泵的最大輸出量(m3／h)，取48m3????α—配管條件系數(shù)，取0.8；η—作業(yè)效率，根據(jù)混凝土攪拌運(yùn)輸車向混凝土泵供料的間斷時(shí)間、拆裝混凝土輸出管和布料停歇等情況，可取0.6。帶入計(jì)算可得Q1=Qmax*α*η=48*0.8*0.6=23.04m3。13.2混凝土攪拌車臺(tái)數(shù)當(dāng)混凝土泵連續(xù)作業(yè)時(shí)，每臺(tái)混凝土泵配備的混凝土攪拌運(yùn)輸車臺(tái)數(shù)，可按下式計(jì)算：N=式中：N——混凝土攪拌運(yùn)輸車臺(tái)數(shù)(臺(tái))；??????Q1——每臺(tái)混凝土泵的實(shí)際平均輸出量(m3／h)，；??????V——每臺(tái)混凝土攪拌運(yùn)輸車的容量(m3)，12m3；???????S——混凝土攪拌運(yùn)輸車平均行車速度(km／h)，取60km/h；???????L——混凝土攪拌運(yùn)輸車往返距離(km)，取40km；??????Tt——每臺(tái)混凝土攪拌運(yùn)輸車總計(jì)停歇時(shí)間(h)，取2h。經(jīng)計(jì)算得:N=Q113.3混凝土外約束拉應(yīng)力第1層保溫層厚度δ1(m)0.5第1層保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)λ1[W/(m·K)]0.06第2層保溫層厚度δ2(m)0.7第2層保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)λ2[W/(m·K)]0.09實(shí)測(cè)日期t1(d)3實(shí)測(cè)溫度T1(°C)65松弛系數(shù)H1(t1)0.186實(shí)測(cè)日期t2(d)6實(shí)測(cè)溫度T2(°C)55松弛系數(shù)H2(t2)0.215實(shí)測(cè)日期t3(d)9實(shí)測(cè)溫度T3(°C)40松弛系數(shù)H3(t3)0.383固體在空氣中的放熱系數(shù)βu[W/(m2·K)]35.7混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)λ0[W/(m·K)]0.45混凝土澆筑體的長(zhǎng)度L(m)35混凝土澆筑體的實(shí)際厚度h(m)3外約束介質(zhì)水平變形剛度CX(10-2N/mm3)4水泥品種修正系數(shù)M11.1水泥細(xì)度修正系數(shù)M21.13水膠比修正系數(shù)M31.21膠漿量修正系數(shù)M41.45養(yǎng)護(hù)時(shí)間修正系數(shù)M51.11環(huán)境相對(duì)濕度修正系數(shù)M61.1水力半徑的倒數(shù)修正系數(shù)M70.76ESFS/ECFC修正系數(shù)M80.85減水劑修正系數(shù)M91.3粉煤灰摻量修正系數(shù)M100.9礦粉摻量修正系數(shù)M111.03粉煤灰摻量對(duì)彈性模量調(diào)整修正系數(shù)β10.99礦渣粉摻量對(duì)彈性模量調(diào)整修正系數(shù)β21.03系數(shù)φ0.09（1）各齡期混凝土彈性模量Ei(3)=βE0(1-e-φt)=β1β2E0(1-e-φt)=0.99×1.03×3.15×104×(1-2.718-0.09×3)=7603N/mm2同理：Ei(6)=13406N/mm2，Ei(9)=17837N/mm2（2）各齡期混凝土澆筑體綜合降溫差的增量εy(3)=εy0(1-e-0.01t)·M1·M2·M3…M11=4×10-4×(1-2.718-0.01×3)×1.1×1.13×1.21×1.45×1.11×1.1×0.76×0.85×1.3×0.9×1.03=2.451×10-53天的混凝土的收縮當(dāng)量溫度：Ty(3)=εy(t)/α=2.451×10-5/1.0×10-5=2.45°C同理：εy(6)=4.829×10-5，Ty(6)=4.83°C，εy(9)=7.137×10-5，Ty(9)=7.14°CΔT2i(6)=(T2-T1)+(Ty(6)-Ty(3))=(65-55)+(4.829-2.451)=12.378°C同理：ΔT2i(9)=17.308°C（3）各齡期外約束系數(shù)保溫層總熱阻：RS=Σ(δi/λi)+1/βu=(0.5/0.06+0.7/0.09)+1/35.7=16.139(m2·K)/W保溫層總放熱系數(shù)：βS=1/RS=1/16.139=0.062W/(m2·K)保溫層相當(dāng)于混凝土的虛擬厚度：h'=λ0/βS=0.45/0.062=7.263mRi(6)=1-1/cosh[(CX/HE(6))0.5×L/2]=1-1/cosh[(4×10-2/((7.263+3)×103×13406))0.5×35×103/2]=0.04293同理：Ri(9)=0.03255（4）各齡期外約束拉應(yīng)力σx(6)=αΔT2i(6)×Ei(6)×Hi(6)×Ri(6)/(1-μ)=1×10-5×12.378×13406×0.186×0.04293/(1-0.15)=0.015587MPa同理：σx(9)=0.025419MPa（5）外約束拉應(yīng)力σx=σx(6)+σx(9)=0.015587+0.025419=0.041006MPa13.4控制溫度裂縫混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35混凝土抗拉強(qiáng)度系數(shù)γ0.3（1）混凝土抗拉強(qiáng)度ftk(t)=ftk(1-e-γt)=2.2×(1-2.718-0.3×10)=2.09N/mm2（2）混凝土防裂性能判斷ftk(t)/K=2.09/1.15=1.818N/mm213.5混凝土澆筑體表面保溫層厚度混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)λ0[W/(m·K)]2.3保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)λ[W/(m·K)]0.1混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)際厚度h(m)3Tb-Tq(°C)16Tmax-Tb(°C)25傳熱系數(shù)修正值Kb1.6混凝土澆筑體表面保溫層厚度：δ=0.5hλ(Tb-Tq)Kb/(λ0(Tmax-Tb))=0.5×3×0.1×16×1.6/(2.3×25)=0.06678m=7cm13.6保溫層總熱阻、放熱系數(shù)及虛擬厚度混凝土維持到預(yù)定溫度的延續(xù)時(shí)間t(d)10混凝土結(jié)構(gòu)長(zhǎng)a(m)32混凝土結(jié)構(gòu)寬b(m)16混凝土結(jié)構(gòu)厚h(m)3Tmax-Tb(°C)30傳熱系數(shù)修正值K1.3混凝土開始養(yǎng)護(hù)時(shí)的溫度T0(°C)25大氣平均溫度Ta(°C)25每立方米混凝土的水泥用量mc(kg/m3)300在規(guī)定齡期內(nèi)水泥的水化熱Q(t)(kJ/kg)188混凝土維持到預(yù)定溫度的延續(xù)時(shí)間：X=24t=24×10=240h混凝土結(jié)構(gòu)物的表面系數(shù)：M=(2ah+2bh+ab)/(abh)=(2×(32×3)+2×(16×3)+32×16)/(32×16×3)=0.521(1/m)混凝土表面的熱阻系數(shù)：R=XM(Tmax-Tb)K/(700T0+0.28mcQ(t))=240×0.521×30×1.3/(700×25+0.