
《大体积混凝土温度计算》.docx
10页10-7-2-1大体积混凝土温度计算公式1.最大绝热温升(二式取其一)(1) Th= (m + k - F) Q/c - p(2) Th= nc - Q/c - p (1-e-mt) (10-43)式中T h——混凝土最大绝热温升(C);mc 混凝土中水泥(包括膨胀剂)用量(kg/m3 );F 混凝土活性掺合料用量(kg/m3);K——掺合料折减系数粉煤灰取0.25~0.30 ;Q——水泥28d水化热(kJ/kg )查表10-81 ;不同品种、强度等级水泥的水化热表 10-81水泥品种水泥强度等级水化热Q (kJ/kg )3d7d28d硅酸盐水泥42.5314354375— 32.5250271334矿渣水泥32.5180256334c-混凝土比热、取0.97 [kJ/ (kg -加;P——混凝土密度、取 2400 (kg/m3);e——为常数,取2.718 ;t——混凝土的龄期(d);m-一系数、随浇筑温度改变查表 10-82系数m表10-82浇筑温度(C)51015202530m (l/d )0.2950.3180.3400.3620.3840.4062 .混凝土中心计算温度"t)= Tj + Th -弋⑴式中T顷)一一t龄期混凝土中心计算温度(C);Tj——混凝土浇筑温度(C);弋(t)——t龄期降温系数、查表10-83。
降温系数弋表10-83浇筑层厚度 龄期t (d)(g 3 6 9 12 15 18 21 24 27 301.0 0.36 0.29 0.17 0.09 0.05 0.03 0.011.250.420.310.190.110.070.040.031.500.490.460.380.290.210.150.120.080.050.042.500.650.620.570.480.380.290.230.190.160.153.000.680.670.630.570.450.360.300.250.210.194.000.740.730.720.650.550.460.370.300.250.243 .混凝土表层(表面下50~100mn&)温度1)保温材料厚度(或蓄水养护深度)3= 0.5h -入 x (T2 -Tq) KJ 入(Tmax- TO (10-45)式中 a——保温材料厚度(而;入x——所选保温材料导热系数[W/ (m・Q ]查表10-84;几种保温材料导热系数 表10-84材料名称密度(kg/m3)导热系数:W/ (m・入加材料名称密度(kg/m3)导热系数入:W/ (m・ K)]建筑钢材780058矿棉、岩棉110~2000.031~0.06钢筋混凝土24002.33沥青矿棉毡100~1600.033~0.052水0.58泡沫塑料20~500.035~0.047木模板500~7000.23膨胀珍珠岩40~3000.019~0.065木屑0.17油毡0.05草袋1500.14膨胀聚苯板15~250.042沥青•蛭右板350~4000.081~0.105空气0.03膨胀蛭右80~2000.047~0.07泡沫混凝土0.10T2——混凝土表面温度(C);Tq——施工期大气平均温度(C)入一一混凝土导热系数,取2.33W/ (m・Tmax-一计算得混凝土最高温度(C);计算时可取T2 — Tq= 15~20CTmaQ T2 = 20~25CK.——传热系数修正值,取 1.3~2.0,查表10-85传热系数修正值表10-85保温层种类K1 &1纯粹由容易透风的材料组成(如:草袋、稻草板、锯末、砂子)2.63.02由易透风材料组成,但在混凝土面层上再铺一层不透风材料2.02.33在易透风保温材料上铺一层不易透风材料1.61.94在易透风保温材料上下各铺一层不易透风材料1.31.55纯粹由不易透风材料组成(如:油布、帆布、棉麻毡、胶合板)1.31.5注:1. K1值为一般刮风情况(风速v 4m/s,结构位置> 25m);2. &值为刮大风情况。
2) 如采用蓄水养护,蓄水养护深度hw= x - M (Tmax-T2) K. •入 w (700T+0.28m・ Q (10-46) 式中h w——养护水深度(m ;x——混凝土维持到指定温度的延续时间,即蓄水养护时间(h);M——混凝土结构表面系数(1/m), M F/V;f——与大气接触的表面积(m);V 混凝土体积(m3);Tmax- T2 ——一般取 20~25 ( C);K——传热系数修正值;700——折算系数[kJ/ (m3 - Q ];入w-一水的导热系数,取0.58[W/ (m・Q ]3) 混凝土表面模板及保温层的传热系数6 = 1/[ z 如/ a i +1/ 6 q] (10-47)式中 6 ——混凝土表面模板及保温层等的传热系数[W/ (m • K3 ];ai——各保温材料厚度(而;入i——各保温材料导热系数[W/(m・p ];6 q——空气层的传热系数,取 23[W/(m・3 ]4) 混凝土虚厚度h = k -入 / 6 (10-48)式中h——混凝土虚厚度(而;k——折减系数,取2/3;入一一混凝土导热系数,取2.33[W/ (m・Q ]5) 混凝土计算厚度H= h+2h (10-49)式中h——混凝土计算厚度(m;h—混凝土实际厚度(m。
6)混凝土表层温度E(t)=Tq+ 4 - h (H— h ) [Ti(t)— Tq]/H 2 (10-50)式中T 2(t)——混凝土表面温度(C);Tq——施工期大气平均温度(C );h 混凝土虚厚度(m ;H——混凝土计算厚度(而;Ti (t)——混凝土中心温度(C)4 .混凝土内平■均温度Tm(t) =[T1 (t) +T2 (t) ]/2 (10-51)10-7-2-2应力计算公式1. 地基约束系数(1)单纯地基阻力系数 G1 (N/mrli),查附表10-86单纯地基阻力系数 G1 (N/mm) 表10-86土质名称 承载力(kN/m2) C1推荐值■80~1500.01~0.03砂质粘土250~4000.03~0.06坚硬粘土500~8000.06~0.10风化岩石和低强度素混凝土5000~100000.60~1.00C10以上配筋混凝土5000~100001.00~1.50(2)桩的阻力系数G2 = Q/F(10-52)式中C x2 桩的阻力系数(N/mg ;Q——桩广生单位位移所需水平■力(N/mm ;当桩与结构皎接时Q= 2E・I〔KD/ (4E・I ) ] 3/4当桩与结构固接时Q= 4E •I [KD/ (4E・I ) ] 3/4E—一桩混凝土的弹性模量(N/m命;I 桩的惯性矩(mn);Kn——地基水平侧移刚度,取 1X 10-2 (N/mr3^ :D——桩的直径或边长(mm;F 每根桩分担的地基面积(mmm(3)大体积混凝土瞬时弹性模量E-0.09t⑴=E0 (1 — e)(10-53)式中E (t)-―龄期混凝土弹性模量(N/mrh);Eo—-28d混凝土弹性模量(N/m命,查附表10-87;混凝土常用数据表 10-87强度等级弹性模量E2 强度标准值(N/mm)强度设计值(2、N/mm)(x 104N/mm)f ckftk轴心抗压fc抗拉ftC7.51.4550.753.70.55C101.756.70.9050.65C152.20101.207.50.90C202.5513.51.50101.10C252.80171.7512.51.30C303.00202.00151.50C353.1523.52.2517.51.65C403.25272.4519.51.80C453.3529.52.6021.51.90C503.45322.7523.52.00C553.55342.85252.10C603.60362.9526.52.20e——常数,取 2.718;t——龄期(d)。
4)地基约束系数6 ⑴=(G1 + G2) /h - E(t) (10-54)式中 6 (t)-t龄期地基约束系数(1/mm ;h一混凝土头际厚度(mm;CX1——-单纯地基阻力系数(N/mr^,查表10-86;Cx2桩的阻力系数(N/mg ;E(t)-t龄期混凝土弹性模重(N/mg2.混避土干缩率和收缩当里温差(1)混凝土T缩率& y (t)= & 丫(l-e -0.01t) M - M ・ M (10-55)式中 & Y (t)——t龄期混凝土T缩率;0 — Y一标准状态下混凝土极限收缩值,取 3.24 X 10-4 ;M - M•••M0一一各修正系数,查表10-88修正系数M-M10表10-88水泥品种 M1 水泥细度 M2 骨料品种 M3 W/C M4 水泥浆 JM5, 2 , 、(cm/g )1.000.20.65量(%)普通水泥1.0015000.92花岗岩15矿渣水泥1.2520000.93玄武岩1.000.30.8520快硬水泥1.1230001.00石灰岩1.000.41.0025低热水泥1.1040001.13砾岩1.000.51.2130石灰矿渣水泥1.0050001.35无粗骨料1.000.61.4235火山灰水泥1.0060001.68石英岩0.800.71.62400.7870002.05白云岩0.950.81.8045矶土水泥0.5280002.42砂岩0.90--50初期养护时值M6相对湿度 M7VL/FM8操作。
