大体积砼热工计算大体积砼热工计算.doc

大体积混凝土热工计算 1.底板混凝土单次混凝土浇筑厚度最大为2850mm，混凝土强度等级为C35/P12，理论上该处混凝土内部温度最高，容易产生裂缝，所以将此部位混凝土作为范例进行热工计算。 根据C35/P12混凝土配合比为：P.O42.5级水泥227kg，水162kg，中砂761kg，石子1051kg，粉煤灰：102kg，S95级磨细矿渣48kg。 2.预计施工浇筑时间为5月份，查气象历史数据，月最高平均气温为28°。 3.水泥水化热：q=286.6KJ/kg 4.材料温度及比热如下： 材料 比热（Kcal/kg°C） 温度（°C） 水泥（P.o 42.5） 0.20 68 水 1.00 28 砂（中砂） 0.17 30 石子 0.18 32 外加剂 0.98 28 粉煤灰（II级） 0.20 28 矿渣粉（S95） 0.20 80 平均温度 28 7.1混凝土表面温度裂缝控制计算 大体积混凝土结构施工应该使混凝土中心与表面温度、表面温度与大气温度之差在允许范围内，则可控制混凝土裂缝的出现。 7.1.1混凝土的绝热温升 水泥水化热引起的混凝土内部实际最高温度与混凝土的绝热温升有关。 混凝土的绝热温升：T=W×Q×（1-e-mt（C×） 式中：T—混凝土的绝热温升（） —每混凝土的用量（kg/）+102+48=377kg/m3 Q—每公斤水泥的水化热，Q为335kJ/kg C—混凝土比热J/(kg·K)； ρ—混凝土容重2400/m3； t—混凝土龄期（天）m—常数，与水泥品种、浇筑时温度有关e—常数，e=2.718自然对数的底；T(3)=WQ(1-e-mt)/Cρ=377×335×(1-e-0.406×3)/(0.994×2400)=38.198°C； 经过计算，得到3天，5天，7天，14天混凝土绝热温升：Th3=38.198℃，Th5=47.122℃，Th7=51.076℃，Th14=54.06℃。 7.1.2混凝土的内部最高温度 Tmax(t) =Tj+Ti×ζ(t) 式中Tmax(t)—混凝土t龄期内部最高温度（℃）；分别取3、5、7、14天计算； Tj—混凝土浇筑温度（℃）,混凝土浇筑入模温度取35℃； ζ—混凝土t龄期的散热系数，3天，5天，7天，14天分别计算得ζ（3）=0.55， ζ（5）=0.51，ζ（7）=0.351，ζ（14）=0.183； Tmax=Ti+T(7)ζ=35+38.198×0.55=51°C；按上式计算，3天，5天，7天，14天的结果为Tmax3＝56℃，Tmax5＝59.03℃，Tmax7＝52.93℃，Tmax14=44.89℃ 7.1.3砼表层（表面下50～100mm）温度 (1)、保温材料厚度（麻袋） δ=0.5h.λx（T2-Tq）Kb/λ0（Tmax-T2） =0.5×2.85×0.05×20×1.3/2.33×25=0.0318m δ-保温材料厚度 λx-所选保温材料导热系数，材料选麻袋，考虑薄膜保温作用按0.05 （T2-Tq）本工程取20℃ （Tmax-T2）最高温度与表面温度差，本工程取25℃ Kb –传热系数修正值，选1.3。 λ0-混凝土的导热系数[W/（m.k）] βq：固体在空气放热系数 取76.6 选用：为使混凝土表面温度与大气温度差不超允许范围，现场保温按二层薄膜、二层麻袋（每层10mm）考虑。 βs =1 /（δ/λi + 1/βq） =1/（0.02/0.05+ 1/76.6）=2.421 3.3.1.砼虚厚度 h/=λ/βs =2.33/2.421 =0.962m 3.4.1砼计算厚度 H=h+2×h/ =2.85+2×0.962 =4.774m 3.5.1.砼表层温度 T2 =Tq+4×h/×（H-h/）×（T1-Tq）/H2 =30+4×0.962×（4.774-0.962）×（59.03-30）/4.7742 =48.684℃ Tq：施工期间大气平均温度30℃. 因此： 5天，砼中心温度与表层温度之差为59.03℃-48.684℃=10.346℃＜25℃ 混凝土表面温度与大气温度之差为48.684℃-30℃=18.684＜20℃ 说明：本工程保温法养护大体积砼，措施可行，具体做法如下 1、砼收面时，在砼面先覆盖一层薄膜，薄膜不透