混凝土热工计算表
(新)混凝土热工计算

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T MAX= W·Q/c·ρ=(m c+K1FA+K2SL+UEA)Q/Cρ式中:T MAX——混凝土的最大绝热温升;W——每m3混凝土的凝胶材料用量;m c——每m3混凝土的水泥用量,取205Kg/m3;FA——每m3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);T MAX=(205+0.3×110+0.5×110+10.63)×375/0.97×2400T MAX=303.63×375/0.97×2400=48.91(℃)2、各期龄时绝热温升计算Th(t)=W·Q/c·ρ(1-e-mt)= T MAX(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:3、砼内部中心温度计算T1(t)=T j+Thξ(t)式中: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;T j——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T1(t)=T j+Thξ(t)=20+ Thξ(t)计算结果如下表:由上表显示,砼中心温度最高值出现在第三天。
混凝土施工热工计算公式表

( ) ( + c (w m T + w m T ) − c (w m + w m ) ÷[4.2m + 0.9(m + m + m )]
1 sa w sa sa g g g sa 2 sa sa g g ce g
)
=20.333源自4 ℃二、混凝土拌和物出机温度 混凝土拌和物出机温度(℃) T1 20.28 搅拌机棚内温度(℃) Ti 20 混凝土拌和物出机温度计算: T1 = T0 - 0.16(T0-Ti) = 20.28017 ℃
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三、混凝土拌和物经运输到浇筑时温度 砼拌和物运输到浇筑时的温度(℃) T2 20.26 砼拌和物自运输到浇筑时的时间(h) t1 0.083 砼拌和物运转次数 n 2 砼拌和物运输时环境温度(℃) Ta 20 温度损失系数(1/h) α 0.25 砼搅拌车运输 α= 0.25 开敞式大型自卸汽车α= 0.2 开敞式小型自卸汽车α= 0.3 α 封闭式自卸汽车 α= 0.1 手推车 α= 0.5 混凝土拌和物经运输到浇筑时温度计算: T2 = T1 -(αt1+0.032 n)(T1-Ta) = 20.25643 ℃ 四、混凝土浇筑成型完成时的温度 砼浇筑成型完成时的温度(℃) T3 20.37 砼的比热容(KJ/Kg·K) Cc 1 模板的比热容(KJ/Kg·K) Cf 0.48 钢筋的比热容(KJ/Kg·K) Cs 0.48 每立方砼的重量(Kg) mc 2362 每立方砼接触的模板重量(Kg) mf 306 每立方砼接触的钢筋重量(Kg) ms 182 模板温度,未预热时为环境温度℃ Tf 20 钢筋温度,未预热时为环境温度℃ Ts 24 混凝土浇筑成型完成时的温度计算: T3 = C c mcT2 + C f m f T f + C s m s Ts
大体积混凝土热工计算表格

绝热升温计算(为抗裂计算用) t(d) 3 6 48.58 9 51.86 12 52.84 15 53.12 18 53.21 21 53.23
Th(℃) 37.49
m值选用表 浇筑温度 m 5 0.295 10 0.318 15 0.340 20 0.362 25 0.384 30 0.406
不同龄期和浇筑厚度的ξ 值(温度为20~30选用) 浇筑厚 度(m) 1 1.25 1.5 2.5 3 4 不同龄期(d)的ξ 值 3 0.36 0.42 0.49 0.65 0.68 0.74 6 0.29 0.31 0.46 0.62 0.67 0.73 9 0.17 0.19 0.38 0.59 0.63 0.72 12 0.09 0.11 0.29 0.48 0.57 0.65 15 0.05 0.07 0.21 0.38 0.45 0.55 18 0.03 0.04 0.15 0.29 0.36 0.46 21 0.01 0.03 0.12 0.23 0.3 0.37 0.08 0.19 0.25 0.3 0.05 0.16 0.21 0.25 24 27
混凝土28天抗拉强度设计值(×104N/mm2) C40 2.39 C45 2.51 C50 2.64 C55 2.74 C60 2.85
均硬化温度15℃时 10℃时,表中数值
、火山灰质硅酸盐水 矿渣硅酸盐水泥的数
30
0.04 0.15 0.19 0.24
水泥水化热值(单位:KJ/Kg) 水泥品种 水泥强 度等级 42.5 普通硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥 32.5 42.5 混凝土龄期 3d 314 250 180 7d 354 271 256 28d 375 334 334
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ渣硅酸盐水泥的数 值。
大体积混凝土热工计算表格

Th= W c Q/C ρ(1-е-mt)式中:Th—混凝土的绝热温升(℃);m c ——每m 3 混凝土的水泥用量,取3;Q——每千克水泥28d 水化热,取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2、混凝土内部中心温度计算T 1(t)=T j +Thξ(t)式中:T 1(t)——t 龄期混凝土中心计算温度,是混凝土温度最高值T j ——混凝土浇筑温度,取由上表可知,砼第9d左右内部温度最高,则验算第9d砼温差3、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,取值如下表大体积混凝土热工计算计算结果如下表:混凝土表层(表面下50-100mm 处)温度,混凝土表面采用保温材料(稻草)蓄热保温养护,并在稻草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 (T 2-T q )K b /λ·(T max -T 2)式中:δ——保温材料厚度(m);λi ——各保温材料导热系数[W/(m·K)] ,取λ——混凝土的导热系数,取2.33[W/(m·K)]T 2——混凝土表面温度:29.9(℃)(Tmax-25)T q ——施工期大气平均温度:12(℃)T 2-T q —-17.9(℃)T max -T 2—21.0(℃)K b ——传热系数修正值,取δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·(T max -T2)*100=4.75cm故可采用两层土工布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/(m 2·K)]代入数值得:β=1/[Σδi /λi +1/βq ]= 1.01③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=1.542④混凝土计算厚度:H=h+2hˊ=7.08m ⑤混凝土表面温度T 2(t)= T q +4·hˊ(H- h)[T 1(t)- T q ]/H 2式中:T 2(t)——混凝土表面温度(℃)T q —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/(m 2·K)]T 1(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(T 1(t))和表面温度(T 2(t))如下表。
C40混凝土热工计算

C40混凝土热工计算以C40混凝土为例,每立方米混凝土中的材料用量为:水168kg,温度80℃;水泥410kg,温度5C;砂520kg,温度-3c;石1338kg,温度-3c;砂含水率3%,石含水率1%,搅拌棚内温度10∙c,混凝土拌和物采用封闭式泵车运输,运输和成型共历时1小时,当时气温-5D CD8.1普通混凝土8.1.1混凝土拌和物的理论温度TO=[0.9(GcTc+GsTs÷GgTg)+4.2Tw(Gw-PsGs-PgGg)+b(PsGsTs+PgGgTg)-B(PsGs+PgGg)]/[4.2Gw+0.9(Gc+Gs+Gg)]式中:TO一—混凝土拌和物的理论温度(C);Gw、Gc、Gs、Gg——每立方米水、水泥、砂、石的用量(kg);Tw、Tc、Ts、Tg——水、水泥、砂、石的温度(℃);Ps、Pg--砂石的含水率:b ----- 水的比热(kj/kg.k);B——水的溶解热(kj/kg.k)o当骨料温度XTC时,b=4.2B=O当骨料温度W(TC时,b=2.10B=335TO=[0.9×(410×5-3×520-3×1338)+4.2×80X(168-0.03X520-0.01X1338)+2.1×(0.03×520×-3+0.01×1338X-3)-335X(0.03X520+0.01X1338)]/[4.2X168+0.9X(410+520+1338)]=12.3r8.1.2混凝土从搅拌机中倾出时的温度:TI=TO-O•16(TOTd)式中:TI—混凝土从搅拌机中倾出时的温度(C);Td——搅拌棚内温度(C)。
Tl=12.3-0.16×(12.3-10)=11.9℃8.1.3混凝土经运输成型后的温度:T2=Tl-(at+0.032n)(Tl-Tp)式中:T2一—混凝土经过运输成型后的温度(C);t-混凝土自运输至成型的时间(h);n—混凝土倒运次数;Tp—室外气温(C);a—温度损失系数(封闭式自卸汽车a=0.1)T2=ll.9-(0.l×l+0.032×l)X(11+9.5)=9.7c8.1.4混凝土因钢筋及模板吸热后的温度T3=(CnT2+GmCmTm)/(GnCn+GmCm)式中:T3一—混凝土因钢筋及模板吸热后的温度(℃):Gm ...... 1立方米混凝土的重量(kg):Gn—与1立方米混凝土相接触的模板和钢筋的总重量(kg);Cn........ 混凝土比热,取lkj/kg.k;Cm——钢材比热,取0.48kj/kg.k;Tm—模板钢筋的温度,即当时的大气温度(C)。
混凝土热工计算excel表

M1
1
M2
M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M*M
ξy0
ξy(t)
ξy(30) ξy(27) ξy(24) ξy(21) ξy(18) ξy(15) ξy(12) ξy(9) ξy(6) ξy(3)
1.05
1 1 1.2 1.11 1 1.4 1 0.8 1.566
3.24E-04 e-0.01t
β=β1·β2
(B.3.1-2)
β 1——粉煤灰掺量对应系数,取值参见表B.3.1-2;
β 2——矿粉掺量对应系数,取值参见表B.3.1-2;
φ ——系数,应根据所用混凝土试验确定,当无试验数据时,可近似地取φ =0.09
表B.3.1-1 混凝土在标准养护条件下龄期为28天时的弹性模量
混凝土强度等级
混凝土弹性模量(N/mm2)
C25
2.80×104
C30
3.0×104
C35
3.15×104
C40
3.25×104
掺量 粉煤灰(β1) 矿渣粉(β2)
表B.3.1-2 0 1
1
不同掺量掺合料弹性模量调整系数 20% 0.99
1.02
此处β=β1·β2 =0.99*1.02= 1.0098
E(t)
β
7.527E+03
E——底板的混凝土弹性模量,C35为3.15×104N/mm2; Cx——反应地基对结构约束程度的系数,0.03N/mm3,考虑到灌注基础桩约束增加35%,取Cx =0.03 T——结构相对地基的综合温差,包括水化热温差、气温差和收缩当量温差;T=Ty(t)+T2+T3 Ty(t)——收缩当量温差,由收缩相对变形。Ty(t)=ξy(t)/α;
大体积混凝土热工计算表 实测可用

Th= m c Q/C ρ(1-е-mt)式中:Th—混凝土的绝热温升(℃);m c ——每m 3 混凝土的水泥用量,取3;Q——每千克水泥28d 水化热,取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2、混凝土内部中心温度计算T 1(t)=T j +Thξ(t)式中:T 1(t)——t 龄期混凝土中心计算温度,是混凝土温度最高值T j ——混凝土浇筑温度,取由上表可知,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,取值如下表大体积混凝土热工计算计算结果如下表: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 (T 2-T q )K b /λ·(T max -T 2)式中:δ——保温材料厚度(m);λi ——各保温材料导热系数[W/(m·K)] ,取λ——混凝土的导热系数,取2.33[W/(m·K)]T 2——混凝土表面温度:39.6(℃)(Tmax-25)T q ——施工期大气平均温度:30(℃)T 2-T q —-9.6(℃)T max -T 2—21.0(℃)K b ——传热系数修正值,取δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·(T max -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/(m 2·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T 2(t)= T q +4·hˊ(H- h)[T 1(t)- T q ]/H 2式中:T 2(t)——混凝土表面温度(℃)T q —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/(m 2·K)]T 1(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(T 1(t))和表面温度(T 2(t))如下表。
混凝土热工计算书

混凝土热工计算书一、冬期施工的已知条件工程使用的全部是顺城搅拌站商品砼,所以要求混凝土经过运输成型后的温度为10℃—20℃。
二、热工计算:1、当施工现场温度为-5℃时混凝土因钢模板和钢筋吸热后的温度:T3=(G n C n T2+G m C m T m)/(G n C n+G m C m)=(2400×1×10+279×0.48×5)/(2400×1+279×0.48)=9.2℃T3:混凝土在钢模板和钢筋吸收热量后的温度(℃)G n:1m³混凝土为2400KgG m:1m³混凝土相接触的钢模板和钢筋的总重量为279KgC n:混凝土比热,取1KJ/KgKC m:钢材比热,取0.48 KJ/KgKT2:混凝土经过搅拌、运输、成型后的温度(℃)T m:钢模板、钢筋的温度,即当时大气温度(℃)混凝土浇筑完毕后的温度为9.2℃经计算得:(1)当混凝土经过运输成型后的温度为10℃当施工现场温度为0℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为9.47℃当施工现场温度为-5℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为9.2℃当施工现场温度为-10℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为8.94℃当施工现场温度为-15℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为8.67℃(2)当混凝土经过运输成型后的温度为15℃当施工现场温度为0℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为14.79℃当施工现场温度为-5℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为14.53℃当施工现场温度为-10℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为14.27℃当施工现场温度为-15℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为14.01℃(3)当混凝土经过运输成型后的温度为20℃当施工现场温度为0℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为18.94℃当施工现场温度为-5℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为18.68℃当施工现场温度为-10℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为18.41℃当施工现场温度为-15℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为18.15℃2、设:室外平均气温t p=-5℃,室外最低温度-15℃,砼浇灌后的初始温度t0=10℃。
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温度影响因素 水用量 W w(kg) 154 水温 水泥用 水泥温度 细骨料用 细骨料温度 细骨料含 粗骨料用 粗骨料温 粗骨料 T w(℃) 量W c(kg) T c(℃) 量W s(kg) T s(℃) 水率P s 量W g(kg) 度T g(℃) 含水率 Ps
计算温 实测温 度值(℃) 度(℃)
说明: 检测计算: 复核: 监。
T 0=[0.9(W cT c+W sT s+W gT g)+4.2T w(W w-P sW s-P gW g)+C 1(P sW sT s+P gW gT g)-C 2(P gW s+P gW g)]÷ [4.2W w+0.9(W c+W s+W g)]
2
混凝土拌 搅拌机棚内温度T b(℃) 和物出机 时温度T 1 T 1=T 0-0.16(T 0-T b) 混凝土拌 混凝土自运输至浇 运输时环境 混凝土转 和物经运 筑成型完成时间 温度T a(℃) 运次数n t (h) 输至浇筑 成型完成 T 2=T 1-(at +0.032n )(T 1-T a) 时温度T 2 混凝土的 考虑模板 比热容C c 模板材料的比热容 钢筋的比热容C g 混凝土容重 C t(kj/kg· K) W c(kg/m3) (kj/kg· K) 和钢筋吸 (kj/kg· 热影响, K) 混凝土浇 0.48 0.48 1 筑成型完 时温度T 3 T 3=(C cW cT c+C tW tT t+C gW gT g)/(C cW c+C tW t+C gW g) 温度损失系数a (hm-1)
0.0
考虑搅拌机与棚 内温度一致 大体积及素混凝 土浇筑,考虑运 输过程中环境温 度变化不大。 未对模板及钢筋 预热时,模板及 钢筋的温度采用 环境温度计算; 模板及钢筋的质 量为按浇顺序所 需一方混凝土接 触范围内的平均 质量计。
3
0.0
4
每方混凝 土相接触 的模板质 量W t(kg)
每方混凝 模板的温 钢筋的 土相接触 度T t 温度T g 的钢筋质 量W g(kg) (℃) (℃)
杭长客专江西公司
混凝土热工计算表
搅拌站名称: 中交股份杭长客专江西段三标四分部 8#拌合站 工程名称: 杭长客专江西段站前工程DK497+281.47-DK526+097.5段 结构部位:桥梁、涵洞 、路基 施工日期: 2011 年 6 月 25 日
混凝土拌 序号 和物工艺 过程 混凝土拌 和时温度 T0