2022年大体积混凝土温度控制分析及其内部温度计算 .docx

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1、精品_精品资料_大体积混凝土温度掌握理论分析大体积混凝土温度掌握是确保大体积混凝土不产生微裂缝的主要因素, 它必需由混凝土协作比设计、温度掌握运算、混凝土测温以及混凝土的掩盖保温、 养护等技术手段和措施才能实现 . 在绝热条件下 , 混凝土的最高温度是浇筑温度与水泥水化热温度的总和 . 但在实际施工中 , 混凝土与外界环境之间存在热量交换, 故混凝土内部最高温度由浇筑温度、水泥水化热温度和混凝土在浇筑过程中散热温度三部分组成 , 如下图所示 .在施工中 , 我们主要掌握的是混凝土内部温度和表面温度的差值、混凝土表面与环境温度的差值 , 使二种温度差值满意规范的要求, 即通过合理措施有效的掌握或

2、降低混凝土的损益温度、绝热温升、浇筑温度, 确保混凝土内外温度差 25. 经过对混凝土温度组成因素进行理论上分析, 影响混凝土温度掌握的主要因素如下：1、混凝土肯定温升是指水泥水化热 , 挑选适当品种水泥 , 以掌握水泥水化热能, 可有效掌握混凝土肯定温升 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2、合理有效的保温措施可以降低混凝土的内外温度差值, 达到设计温差要求 ,是大体积混凝土温度掌握的关键因素之一.3、环境温度过低 , 增加混凝土拌和温度 , 从而能有效的掌握混凝土入模温度 ,是大体积混凝土温控关键因素之一 .大体积混凝土内部温度的运算为了精确把握混凝土内部温度的变化情形,

3、给混凝土养护供应牢靠的依据 , 第一要对混凝土内部温度进行运算 , 运算出混凝土中心温度理论值 . 在绝热条件下, 混凝土内部温度可以看作是混凝土的浇筑温度与水泥水化温升的总和. 但混凝土浇筑后 , 水泥水化热不断散发 , 并非绝热状态 , 因此混凝土内部温度只能用假定法来运算 . 假如混凝土的板厚远比平面尺寸小 , 它的热能只能从表面传导 , 从四周视为绝热状态 , 底板内有内热源 , 边界温度为零 , 下面以 8NL厂房为例 , 运算混凝土内部温度 .该温度运算书以 8NL 厂房底板为验算对象 , 其厚度为 3.0m, 尺寸为 46m 37.25m（以 38m运算） . 相对其它底板而言具

4、有代表性 . 混凝土强度等级为 RS28（协作比编号 FQHD000）8, 水泥采纳 p.o42.5 核电专用水泥 , 水泥用量 mc=308kg/m3,外加剂用量为 5kg/ m3, 粉煤 灰用量为 76kg/ m3, 混凝土比热 C=0.97KJ/kgk, 混凝土容重为 =2400kg/m3,混凝土浇筑入模温度小于等于 30 , 且运算时按最不利取值 . 取 TO=30. 底板施工处于夏季施工期间 , 其平均气温大约为 28.1 运算混凝土的绝热温升值Q047 Q743 Q37 2933 250336胶凝材料水化热总量：QkQ 0式中 Q 胶凝材料水化热总量（ kJ/kg ）.K不同掺量掺

5、合料水化热调整系数 . 本次运算取 0.95不同掺量掺合料水化热调整系数掺量粉煤灰（ k1）01100.96200.95300.93400.82水泥的水化热：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_矿渣粉（ k2）110.930.920.84T（ t） WQ（ 1 e-mt） /c 式中： T（ t ）浇筑完一段时间后 , 混凝土的绝热温升（） .W混凝土中水泥（包括外加剂、掺合料）用量（kg/ m3）.3e为常数 , 取 2.718 . t 混凝土的龄期（ d）.混凝土密度、取 24002500（ kg/m ）.c混凝土比热、取 0.92 1.0 kJ/ （ kg）. m与水泥品种、

6、浇筑温度等有关的系数 , 可取（ 0.3 0.5 ） d-1 .以上参数取自 GB50496-2022T（t） WQ（ 1e-mt）/c 308+5+76 3360.95（1 e-mt） /0.96 2400 53.8（1e-mt ） T1=53.8 0.333=17.9 T3=53.8 0.704=37.8 T6=53.8 0.913=49.1 T9=53.8 0.974=52.4 T12=53.8 0.992=53.3 T15=53.8 0.998=53.6 T18=53.8 0.999=53.7 T21=53.8 0.999=53.7 T24=53.8 0.999=53.7 T27=53

7、.8 0.999=53.7 2 运算各龄期混凝土的内部温度（中心温度）T1（ t ） To Tmax （ t ）式中 T1（t ）t 龄期混凝土中心最高温度（） . To混凝土浇筑的入模温度（） . Tmax最大绝热温升.（ t ） t 龄期温降系数 , （ 3）=0.74 , （6 ）=0.73 , （9）=0.72, （ 12）=0.65 , （15） =0.55 , （ 18） =0.46 , （ 21） =0.37 , （ 24）=0.30 , （ 27）=0.25 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_以上参数取自建筑施工手册（第四版） T1（ 3） ToT（ t ） （

8、 t ） =3053.8 0.74=69.8 T1（6 ）=69.2 T1（9 ）=68.7 T1（12） =64.9 T1（15） =59.6 T1（18） =54.7 T1（21） =49.9 T1（24） =46.1 T1（27） =43.5 3 运算各龄期混凝土的表层温度混凝土表面铺 2 层湿麻袋片（厚 10mm）,2 层塑料薄膜 ,厚 0.12 2=0.24mm,其上在铺 4 层麻袋片 ,厚 20mm（每层厚 5mm）,考虑浇水养护 ,水层厚 1mm.3.3.1 混凝土表面保温层的传热系数 1/ i/ i 1/ q式中2混凝土表面模板及保温层等的传热系数W/（mK） . i 各保温材

9、料厚度（ m）.2i 各保温材料导热系数 W/（ m K） . q空气层的传热系数 , 取 23W/ （mK）. 1/ i/ i1/ q 1 / （ 0.0024/0.04 0.03/0.14 0.001/0.58 1/23）3.13W/ （m2K3.3.2 混凝土的虚厚度：h k / 式中h/ 混凝土虚厚度（ m）.22k折减系数 , 取 2/3 . 混凝土导热系数 , 取 2.33 W/ （ mK）.混凝土表面模板及保温层等的传热系数W/（mK） .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3.3.3 混凝土的运算厚度：h k / （ 2/3 ） 2.33 3.13 0.5m可编辑资

10、料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_H h 2h式中H混凝土运算厚度（ m）. h混凝土实际厚度（ m）.h/ 混凝土虚厚度（ m）.H h 2h=3.0+2 0.5=4m3.3.4 混凝土的表层温度：2T2（ t） Tq4h（Hh） T1（ t）Tq/H式中 T 2（t ）混凝土表面温度（） .Ta施工期大气平均温度（） ./h 混凝土虚厚度（ m）. H混凝土运算厚度（ m）.T1（t ）混凝土中心最高温度（） .2T2（ 3） Tq 4h（Hh） T1（ t）Tq/H=28+4 0.5（ 40.5）（ 69.828） /42=46.2 T2（ 6） =46.0 T2（ 9） =45.

11、8 T2（ 12）=44.1 T2（ 15）=41.8 T2（ 18）=39.6 T2（ 21）=37.5 T2（ 24）=35.9 T2（ 27）=34.7 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4 运算各龄期混凝土的内外温差Tt = T 1（ t ）T2（ t ）式中 T混凝土内外温差（） .T1（t ）混凝土内部中心最高温度（） .T2（t ）混凝土表面温度（） .T3= T 1（3 ） T2（ 3 ）=69.8 46.2=23.6 T6= T 1（6 ） T2（ 6 ）=69.2 46.0=23.2 T9= T 1（9 ） T2（ 9 ）=68.7 45.8=22.9 T12= T 1（ 12） T2（12） =64.9 44.1=20.8 T15= T 1（ 15） T2（15） =59.6 41.8=17.8 T18= T 1（ 18） T2（18） =54.7 39.6=15.1 T21= T 1（ 21） T2（21） =49.9 37.5=12.4 T24= T 1（ 24） T2（24） =46.1 35.9=10.2 T24= T 1（27） T2（ 27） =43.5 34.7=8.8 可编辑资料 - - - 欢迎下载