冬季施工混凝土热工计算

冬季施工混凝土热工计算

一、混凝土拌合物的理论温度计算

To=[0.9(Mce*Tce+Mcm*Tcm+Mg*Tg)+4.2*Tw(Mw-Wc m* Mcm-Wg*

Mg) — C](Wcm*Mcm *Tcm+Wg*Mg*Tg) — C2(Wcm*Mcm+Wg*Mg)] 4- [4. 2*Mw+0. 9 (Mce+Mcm+Mg)] —— (公式 1) To—混凝土拌合物温度(°C)

Mw、Mce、MCm> Mg一水、水泥、砂、石的用量(kg)

Tw、Tee、Tcm、Tg一水、水泥、砂、石的温度(°C)

Wcm^ Wg一砂、石的含水率

C】、C2—水的比热容[kj/ (kg.k)]及冰的溶解[kj/ (kg.k)]

=0

当骨料温度>0°C时,C讦4. 2, C

2

W0°C时，G=2. 1, G=335

墙体混凝土配合比为：

水泥：砂：石：水(每立方量)=419： 618： 1100： 190

砂含水量为5%,石含水量为0%

热水温度为80°C,水泥温度为5°C,砂温度为3°C,石温度为3°C。根据公式1

To=[0. 9(419X5+618X3+1100X3) +4.2X80(190-0. 05X618) 一

4.20. 05X618X3-2. 1X0. 05X618-335X0. 05X618] 4- [4.2X 190 +0. 9(419+618+1100)1=18. 06 °C

二、混凝土拌合物的出机温度计算：

T^To-0. 16(To-Tp) ——(公式 2)

h—混凝土拌合物出机温度(°C)

Tp—搅拌机棚内温度(°C)

根据公式2

Ti=18. 06-0. 16(18. 06-6)=16. 13°C

三、混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度计算

= Tl~(aXti + 0. 032n) X (T】+Th) ——(公式 3) T

2

T：—混凝土拌合物经运输到浇筑时温度(°C)

ti—混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间(h)

n—混凝土拌合物转运次数

Th—混凝土拌合物运输时的环境温度(°C)

a-温度损失系数(hJ

当混凝土用搅拌车运输时：沪0.25

根据公式3

=16. 13-(0. 25X0. 6 + 0. 032X2) (16. 13 + 5)=11. 6°C

T

2

四、考虑模板和钢筋的吸热影响，混凝土浇筑成型时的温度计算：= (CiXMiXTi-C.XMzXTz-CsXMsXTs) / (CiXMi+C.X^+GXMs)

T

3

——(公式4)

g—混凝土浇筑成型时的温度(°C)

G、C：、C L混凝土、模板、钢材的比热容[kj/ (kg.k)]

混凝土的比热容取1 kj/ (kg.k)

钢材的比热容取0.48 kj/ (kg.k)

Mi—每一立方米混凝土的重量(kg)

M：、Ms—每一立方米混凝土接触的模板、钢筋重量(kg)

T：、B—模板、钢材的温度(°C)(未预热为大气温度)

200厚墙体，采用大钢模板，大气温度为5°C。

根据公式4

= (2400X1X11. 6-1180X0. 48X5) /(2400X 1 + 1180X0. 48)

T

3

=8. 43 °C

五、蓄热法热工计算

5.1混凝土蓄热法养护到任一时刻t的温度计算

T=H*E Q- Vce t-S*E'Vce t + Tm. t ——(公式 5) 5.2混凝土蓄热法养护到任一时刻t的平均温度计算

Tm=[S*E_Vce t-H*E_Q-Vce t /Q+H/Q — S]/ (Vce.t) +Tm. t

——(公式6) 其中Q、S、H为综合参数

Q二(3*K*M) / (Vce* Qce*Pc)

S= (Vce* Qce^Mce) / (Vce* Qce* Pc-3*K*M)

H二T3- Tm. t + S

T—混凝土蓄热法养护到任一时刻t的温度(°C )

Tm—混凝土蓄热法养护到任一时刻t的平均温度(°C )

t—混凝土蓄热养护开始到任一时刻的时间(h)

Tm. t—混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的平均气温(°C )

Pc—混凝土的质量密度(kg/m3)

Mce—每立方米混凝土的水泥用量(kg/m3)

Qce—水泥水化累积最终入热星(KJ/kg)

Vce—水泥水化速度系数(h_1)

3—透风系数

M—结构表面系数(nT)

K—结构围护层总传热系数[KJ/(m2.h. k)]

E—自然对数，取2. 72

结构表而系数

M 二 A/V

A-混凝土结构表而积

V—混凝土结构体积

200墙体混凝土浇筑后20小时的温度计算，墙体模板为大钢模板, 外贴50厚聚苯板，，平均气温为3°C。

根据建筑施工手册查得3为1.3, Qce为330 KJ/kg, Vce为

0. 013(l/h),K 为 3 KJ/(m2.h. k)

M二2/0. 2=10 (m_1)

根据以上条件，可计算岀

Q二(1. 3 X 3 X 10) / (330 X 0. 013 X 2400)二0. 0038

S= (330X0. 013X419)/(330X0. 013X2400-1.3X3X10)=0. 175

H=8. 43-3 + 0. 175=5. 605

根据公式5