混凝土热工计算

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1、混凝土热工计算：依据《建筑施工手册》（第四版）、《大体积混凝土施工规范》（GB_50496-2009）进行取值计算。砼强度为：C40砼抗渗等级为：P6砼供应商提供砼配合比为：水：水泥：粉煤灰：外加剂：矿粉：卵石：中砂155:205:110:10.63:110:1141:727一、温度控制计算1、最大绝热温升计算TMAX=W·Q/c·ρ=(mc+K1FA+K2SL+UEA)Q/Cρ式中：TMAX——混凝土的最大绝热温升；W——每m3混凝土的凝胶材料用量；mc——每m3混凝土的水泥用量，取205Kg/m3；FA——每m3

2、混凝土的粉煤灰用量，取110Kg/m3；SL——每m3混凝土的矿粉用量，取110Kg/m3；UEA——每m3混凝土的膨胀剂用量，取10.63Kg/m3；K1——粉煤灰折减系数，取0.3；K2——矿粉折减系数，取0.5；Q——每千克水泥28d水化热，取375KJ/Kg；C——混凝土比热，取0.97[KJ/（Kg·K）]；ρ——混凝土密度，取2400（Kg/m3）；TMAX=（205+0.3×110+0.5×110+10.63）×375/0.97×2400TMAX=303.63×375/0.97×2400=48.91（℃

3、）2、各期龄时绝热温升计算Th（t）=W·Q/c·ρ（1-e-mt）=TMAX（1-e-mt）；Th——混凝土的t期龄时绝热温升（℃）；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。根据商砼厂家提供浇注温度为20℃，m值取0.362Th（t）=48.91（1-e-mt）计算结果如下表：t（d）3456789101112Th（t）℃32.3837.4240.8943.3345.0546.2247.0547.5947.9848.273、砼内部中心温度计算T1（t）=Tj+Thξ（t）式

4、中：T1（t）——t龄期混凝土中心计算温度，是该计算期龄混凝土温度最高值；Tj——混凝土浇筑温度，根据商砼厂家提供浇注温度为20℃；ξ（t）——t龄期降温系数，取值如下表底板厚度h(m)不同龄期时的ξ值3d6d9d12d20.570.540.490.39T1（t）=Tj+Thξ（t）=20+Thξ（t）计算结果如下表：t（d）3456789101112T1（t）℃48.4640.9642.4943.443.8843.5743.0541.8940.6338.83由上表显示，砼中心温度最高值出现在第三天。4、砼养护计算筏

5、板混凝土表面采用草袋进行蓄热保温养护，并在保温层下铺一层不透风的塑料薄膜，草袋上铺一层彩条布。在砼基础侧模板外侧采用砖模与沙石回填处理。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）；h——砼浇注厚度；λi——各保温材料导热系数[W/（m·K）]，取0.14（草袋）；λ——混凝土的导热系数，取2.33[W/（m·K）]；T2——混凝土表面温度；Tq——施工期大气平均温度：根据商砼厂家提供浇注期大气平均温度为20℃；T2-Tq—-20.0（℃）；Tmax-T2

6、—25.0（℃）；Kb——传热系数修正值，取1.3；δ=0.5h·λi(T2-Tq)Kb/λ·（Tmax-T2）δ=0.5×2×0.14×20×1.3/2.33×25=0.06249m=6.25cm本工程采用7.8cm厚草袋作为保温材料，计算时，取1.2倍的安全系数，δ=6.5cm计算；施工时，如保温效果过于明显，中心温度与表面温度差值太小，则定时错开将草袋掀开散热。②混凝土保温层的传热系数计算：β=1/[Σδi/λi+1/βq]式中：β——混凝土保温层的传热系数[W/（m2·K）]；δi——各保温材料厚度，6.5c

7、m；λi——各保温材料导热系数[W/（m·K）]，取0.14（草袋）；βq——空气层的传热系数，取23[W/（m2·K）]；β=1/(0.065/0.14+1/23)=1.96W/（m2·K）③混凝土虚厚度计算：hˊ=k·λ/β式中：hˊ——混凝土虚厚度（m）；k——折减系数，取2/3；λ——混凝土的传热系数，取2.33[W/（m·K）]；hˊ=2/3×2.33/1.96=0.79m④混凝土计算厚度：H=h+2hˊ=2+2×0.79=3.58⑤混凝土表面温度：T2（t）=Tq+[4·hˊ（H-h）（T1（t）-Tq）

8、]/H2式中：T2（t）——混凝土表面温度（℃）；Tq——施工期大气平均温度（℃），根据商砼厂家提供浇注期大气平均温度为20℃；hˊ——混凝土虚厚度（m）；H——混凝土计算厚度（m）；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。混凝土温度计算结果表t（d）36912T1