1、(4)绝热温升计算Th= mcQ/C(1-mt)式中:Th混凝土的绝热温升();mc每m3 混凝土的水泥用量,取 360 Kg/m3;Q每千克水泥28d 水化热,取 375 KJ/Kg;C混凝土比热,取0.97KJ/(KgK);混凝土密度,取2400(Kg/m3);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 0.302 ;计算结果如下表:t(d) 3 6 9 12 15 18Th() 34.6 48.5 54.2 56.4 57.4 57.7(5)混凝土内部中心温度计算T1(t)=Tj+Th(t)式中:T1(t)t 龄期混凝土中心计算温度,是混凝土温度最高值Tj混凝
2、土浇筑温度,取 15 (t)t 龄期降温系数,取值如下表底板厚度h(m)不同龄期时的值3 6 9 12 15 181.5 0.49 0.46 0.38 0.29 0.21 0.15计算结果如下表t(d) 3 6 9 12 15 18T1(t)() 31.9 37.3 35.6 31.4 27.0 23.7由上表可知,砼第 6 d左右内部温度最高,则验算第 6 d砼温差(6)混凝土养护计算混凝土表层(表面下50-100mm 处)温度,底板混凝土表面及侧面采用保温材料(棉被)蓄热保温养护,并在棉被上下各铺一层不透风的塑料薄膜。保温材料厚度= 0.5hi(T2-Tq)Kb/(Tmax-T2)式中:保
3、温材料厚度(m);i各保温材料导热系数W/(mK) ,取 0.03 (棉被);混凝土的导热系数,取2.33W/(mK)T2混凝土表面温度:22.3 ()(Tmax-15)Tq施工期大气平均温度: 6.5 ()T2-Tq- 15.8 ()Tmax-T2 15.0 ()Kb传热系数修正值,取 1.3 ;= 0.5hi(T2-Tq)Kb/(Tmax-T2)*100= 1.32 cm故可采用一层棉被并在其上下各铺一层塑料薄膜进行养护。混凝土保温层的传热系数计算=1/i/i+1/q式中:混凝土保温层的传热系数W/(m2K)i各保温材料厚度i各保温材料导热系数W/(mK)q空气层的传热系数,取23W/(m
4、2K)代入数值得:=1/i/i+1/q= 2.06混凝土虚厚度计算:h=k/式中: h混凝土虚厚度(m)k折减系数,取2/3;混凝土的传热系数,取2.33W/(mK)h=k/=0.75混凝土计算厚度:H=h+2h=3.01 m混凝土表面温度T2(t)= Tq+4h(H- h)T1(t)- Tq/H2式中:T2(t)混凝土表面温度()Tq施工期大气平均温度()h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) 3 6 9 12 15T1(t)() 31.9 37.3
5、35.6 31.4 27.0T2- Tq() 12.8 15.5 14.6 12.5 10.3T2(t)() 12.9 14.3 13.8 12.8 11.7T1(t)- T2(t) 19.0 23.0 21.8 18.6 15.4由上表可知,混凝土内外温差25,符合要求。抗裂计算1、各龄期混凝土收缩变形式中:-龄期t时砼的收缩变形值;-标准状态下最终收缩值,3.2410-4e 常数e=2.718;M1、M2、M3Mn-各种不同条件下的修正系数;混凝土收缩变形不同条件影响修正系数M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 积M1 1.0 1.0 1.06 1.0 1.09 1
6、.25 1.4 1.0 1.0 2.02各龄期砼收缩变形值如下表龄期(d) 3 6 9 12 15 18 21(10-5) 1.94 3.82 5.64 7.41 9.13 10.79 12.412、 各龄期砼收缩当量温差 y(t):不同龄期混凝土收缩相对变形值;:混凝土线膨胀系数取110-5/;各龄期收缩当量温差龄期(d) 3 6 9 12 15 18 21Ty(t) -1.94 -3.82 -5.64 -7.41 -9.13 -10.8 -12.4)ty()eyttnMi=-=01.0ey0()aetytT=3、各龄期混凝土最大综合温度Tj:砼浇筑温度,取 13.8 T(t):龄期t的绝热
7、温升Ty(t):龄期T时的收缩当量温差Tq:砼浇筑后达到稳定时的温度,取 10 混凝土最大综合温差龄期(d) 3 6 9 12 15 18 21T 24.90 32.33 34.27 34.02 32.92 31.50 29.984、混凝土各龄期弹性模量E0:砼最终弹性模量(Mpa), c30 取定E0 3 104 N/mm2混凝土各龄期弹性模量(104N/mm2)龄期(d) 3 6 9 12 15 18 21E(t) 0.71 1.25 1.67 1.98 2.22 2.41 2.555、外约束为二维时温度应力计算E(t):各龄期砼弹性模量:混凝土线膨胀系数 110-5/T(t):各龄期混凝
8、土最大综合温差:砼泊松比,取定0.15 0.15Rk:外约束系数,取定0.4 0.4Sh(t) :各龄期砼松弛系数混凝土松弛系数如下表龄期(d) 3 6 9 12 15 18 21Sh(t) 0.57 0.524 0.482 0.417 0.411 0.383 0.369外约束为二维时温度应力(N/mm2)龄期(d) 3 6 9 12 15 18 21 -0.47 -1.00 -1.29 -1.32 -1.41 -1.37 -1.33()qtytj T-+=D2()ett=-091.()()Kthtt RST-D=mas1)(6、验算抗裂度是否满足要求根据经验资料,把砼浇筑后的15d作为砼开裂
9、的危险期进行验算。(抗裂度验算)fct= 2Mpa (28天抗拉强度设计值)同条件龄期15天抗拉强度设计值(达28天强度的75%)龄期15天温度应力1.04MPa0.9385 1.05,抗裂度满足要求()05.1ctts()=cttfs水泥水化热值(单位:KJ/Kg) 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710时,表中数值按60%70%采用;水泥品种 水泥强度等级混凝土龄期3d 7d 28d普通硅酸盐水泥42.5 314 354 375 2.当采用碳粉硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥时,其水化热量可参考矿渣硅酸盐水泥的数值。32.5 250 271 334矿渣硅酸盐水泥 4
10、2.5 180 256 334绝热升温计算(为抗裂计算用)t(d) 3 6 9 12 15 18 21Th()34.55 48.52 54.16 56.44 57.36 57.74 57.89m值选用表浇筑温度 5 10 15 20 25 30m 0.295 0.318 0.340 0.362 0.384 0.406不同龄期和浇筑厚度的值(温度为2030选用)浇筑厚度(m)不同龄期(d)的值3 6 9 12 15 18 21 24 27 301 0.36 0.29 0.17 0.09 0.05 0.03 0.011.25 0.42 0.31 0.19 0.11 0.07 0.04 0.031.
11、5 0.49 0.46 0.38 0.29 0.21 0.15 0.12 0.08 0.05 0.042.5 0.65 0.62 0.59 0.48 0.38 0.29 0.23 0.19 0.16 0.153 0.68 0.67 0.63 0.57 0.45 0.36 0.3 0.25 0.21 0.194 0.74 0.73 0.72 0.65 0.55 0.46 0.37 0.3 0.25 0.24不同浇筑块厚度与混凝土绝热升温的关系值浇筑块厚度 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 6.0 0.36 0.49 0.57 0.65 0.68 0.74 0.79 0.82混凝土弹性模量E0(104N/mm2)C40 C45 C50 C55 C603.25 3.35 3.45 3.55 3.6混凝土28天抗拉强度设计值(104N/mm2)C40 C45 C50 C55 C602.39 2.51 2.64 2.74 2.85