大体积混凝土热工计算10.31

Th=mcQ/Cρ（1-е-mt）式中：Th—混凝土的绝热温升（℃）；mc——每m3混凝土的水泥用量，取335Kg/m3；Q——每千克水泥28d水化热，取370KJ/Kg；C——混凝土比热，取0.97[KJ/（Kg·K）]；ρ——混凝土密度，取2400（Kg/m3）；е——为常数，取2.718；t——混凝土的龄期（d）；m——系数、随浇筑温度改变，取0.406；2、混凝土内部中心温度计算T1（t）=Tj+Thξ（t）式中：T1（t）——t龄期混凝土中心计算温度，是混凝土温度最高值Tj——混凝土浇筑温度，取30℃（可采取浇筑当日的询平均气温）由上表可知，砼第9d左右内部温度最高，则验算第9d砼温差2、混凝土养护计算1、绝热温升计算计算结果如下表ξ（t）——t龄期降温系数，取值如下表t（d）Th（℃）31252.8不同龄期时的ξ值37.5648.6951.960.6290.59120.48354.42.530.65底板厚度h(m)1255.4大体积混凝土热工计算计算结果如下表：660.1960.6T1（t）（℃）t（d）混凝土表层（表面下50-100mm处）温度，底板混凝土表面采用保温材料（阻燃草帘）蓄热保温养护，并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。地下室外墙1200厚混凝土表面，双面也采用保温材料（阻燃草帘）蓄热保温养护，并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。①保温材料厚度δ=0.5h·λi(T2-Tq)Kb/λ·（Tmax-T2）式中：δ——保温材料厚度（m）；λi——各保温材料导热系数[W/（m·K）]，取0.14（阻燃草帘）；λ——混凝土的导热系数，取2.33[W/（m·K）]T2——混凝土表面温度：39.6（℃）（Tmax-25）Tq——施工期大气平均温度：30（℃）T2-Tq—-9.6（℃）Tmax-T2—21.0（℃）Kb——传热系数修正值，取1.3；δ=0.5h·λi(T2-Tq)Kb/λ·（Tmax-T2）*100=4.46cm故可采用两层阻燃草帘并在其上下各铺一层塑料薄膜进行养护。②混凝土保温层的传热系数计算β=1/[Σδi/λi+1/βq]δi——各保温材料厚度λi——各保温材料导热系数[W/（m·K）]βq——空气层的传热系数，取23[W/（m2·K）]代入数值得：β=1/[Σδi/λi+1/βq]=2.76③混凝土虚厚度计算：hˊ=k·λ/βk——折减系数，取2/3；λ——混凝土的传热系数，取2.33[W/（m·K）]hˊ=k·λ/β=0.5628④混凝土计算厚度：H=h+2hˊ=3.63m⑤混凝土表面温度T2（t）=Tq+4·hˊ（H-h）[T1（t）-Tq]/H2式中：T2（t）——混凝土表面温度（℃）Tq—施工期大气平均温度（℃）hˊ——混凝土虚厚度（m）H——混凝土计算厚度（m）式中：hˊ——混凝土虚厚度（m）式中：β——混凝土保温层的传热系数[W/（m2·K）]T1（t）——t龄期混凝土中心计算温度（℃）不同龄期混凝土的中心计算温度（T1（t））和表面温度（T2（t））如下表。由上表可知，混凝土内外温差25℃，符合要求。1、各龄期混凝土收缩变形式中：--龄期t时砼的收缩变形值；--标准状态下最终收缩值，3.24×10-4e常数e=2.718；M1、M2、M3…Mn--各种不同条件下的修正系数；M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10积M1.01.01.01.061.01.091.251.41.01.02.02369121518211.943.825.647.419.1310.7912.41ξy(t)：不同龄期混凝土收缩相对变形值；α：混凝土线膨胀系数取1×10-5/℃；36912151821各龄期收缩当量温差龄期（d）混凝土收缩变形不同条件影响修正系数龄期（d）24.734.920.535.824.31255.425.4660.1960.630.635.9T1（t）-T2（t）24.434.719.7T1-Tq（℃）（×10-5）2、各龄期砼收缩当量温差各龄期砼收缩变形值如下表30.1T1（t）（℃）t（d）354.4T2（t）（℃）抗裂计算混凝土温度计算结果表ytytneMi0001111.)ty（y0y0tytyT###################################30℃Ty（t）:龄期T时的收缩当量温差30℃ 36912151821###################################c40取定E03.25369121518210.771.361.802.152.412.612.76ΔT(t)：各龄期混凝土最大综合温差0.150.4369121518210.570.5240.4820.4170.4110.3830.369T（t）:龄期t的绝热温升Ty(t)3、各龄期混凝土最大综合温度ΔTTq：砼浇筑后达到稳定时的温度，取Sh(t):各龄期砼松弛系数×104N/mm2龄期（d）E0:砼最终弹性模量（Mpa），E（t）混凝土各龄期弹性模量（×104N/mm2）E（t）：各龄期砼弹性模量α：混凝土线膨胀系数1×10-5/℃4、混凝土各龄期弹性模量Tj：砼浇筑温度，取龄期(d)5、外约束为二维时温度应力计算混凝土松弛系数如下表龄期（d）Sh(t)混凝土最大综合温差μ:砼泊松比，取定0.15Rk:外约束系数,取定0.4qtytjTTTTT32EEett00091.KthttRSTE1)(36912151821###################################fct=2.39Mpa（28天抗拉强度设计值）同条件龄期15天抗拉强度设计值（达28天强度的75%）根据经验资料，把砼浇筑后的15d作为砼开裂的危险期进行验算。（抗裂度验算）龄期15天温度应力1.04MPa0.683≤1.05,抗裂度满足要求6、验算抗裂度是否满足要求外约束为二维时温度应力(N/mm2)龄期(d)б05.1cttfcttf3d7d28d42.531435437532.525027133442.5180256334t（d）36912151821Th（℃）37.4948.5851.8652.8453.1253.2153.23浇筑温度51015202530m0.2950.3180.3400.3620.3840.40636912151821242710.360.290.170.090.050.030.011.250.420.310.190.110.070.040.031.50.490.460.380.290.210.150.120.080.052.50.650.620.590.480.380.290.230.190.1630.680.670.630.570.450.360.30.250.2140.740.730.720.650.550.460.370.30.251.01.52.02.53.04.05.06.00.360.490.570.650.680.740.790.82水泥水化热值(单位：KJ/Kg)水泥品种普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥混凝土龄期绝热升温计算（为抗裂计算用）不同龄期和浇筑厚度的ξ值（温度为20~30选用）不同龄期（d）的ξ值m值选用表不同浇筑块厚度与混凝土绝热升温的关系ξ值浇筑块厚度ξ 注:  1.本表数值是按平均硬化温度15℃时编制的，当平均温度为7～10℃时，表中数值按60%～70%采用；2.当采用碳粉硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥时，其水化热量可参考矿渣硅酸盐水泥的数值。水泥强度等级浇筑厚度（m）C40C45C50C55C603.253.353.453.553.6C40C45C50C55C602.392.512.642.742.85混凝土28天抗拉强度设计值（×104N/mm2）混凝土弹性模量E0（×104N/mm2）300.040.150.190.24不同龄期和浇筑厚度的ξ值（温度为20~30选用）不同龄期（d）的ξ值 注:  1.本表数值是按平均硬化温度15℃时编制的，当平均温度为7～10℃时，表中数值按60%～70%采用；2.当采用碳粉硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥时，其水化热量可参考矿渣硅酸盐水泥的数值。