大体积砼水化热及温度计算

1、大体积砼水化热及温度计算一、水化热计算：1、砼配合比的原则：主桥墩、过渡墩承台采用 C30砼采用恩施州连珠水泥厂家生产的普通 硅酸盐P.032.5水泥，3#、4#主墩承台砼方量445.4m3,2#、5#过渡墩承台砼 方量173.3mB,均为大体砼,砼配合比的原则为：满足设砼强度等级条件下，掺 适量粉煤灰、同时加缓凝剂延长砼的初凝时间，尽可能降低砼的水量，尽 量降低砼内最大温升值。2、C30砼设计配合比：水泥：350 kg n3水：176 kk m3;大气温度在30° C,马水河水温在27° C粗骨料：767 kk m3细骨料：938 kk m3粉煤灰：90 kk m3缓凝型

2、减水剂：1%3、砼温度计算：1）、搅拌温度计算和浇筑温度砼拌和温度计算材料名称重量W (kk)比热C ( CkJ / kg ° C)热当量W* ( CkJ° C)温度Ti (° C)热量Ti *W*C CkJ水泥3500.973340.63010218砂子9380.84787.93023637石子7670.84644.33019329粉煤灰900.8475.6302268拌和水1764.2739.22719958.4砼拌和温度为：TC= Ti*W*C=75410.4 / 2510.3=30.04 C考虑到砼运输过程中受日晒等因素，入模温度比拌和温度约高3°

3、; C,砼入模温度约Tj=33.04 ° C2）砼中心最温度：TmaX=Tj+Th* Tj=33.04 ° C（入模温度）散热系数取0.7砼最高绝热温升 Th=W*Q C r=350 × 377÷ 0.973 ÷ 2321=50.43 C 其中：350 kg S水泥用量；377KJ kg为单位水泥水化热；0.973KJ / kg ° C为水泥比热；2321 kk m3为砼密度。则：TmaX=Tj+Tk* =33.04+50.43 × 0.7=70.794 ° C3）砼内外温差：砼表面温度（未考虑覆盖）Tb=Ta+4

4、 h'（H-h '） T H2。H-2h'=3+2× 0.07=3.14h'=K* =0.666 × 2.33 ÷ 22=0.07式中：TbmaX砼表面最高温度（°C）Ta大气的平均温度（° C）H砼的计算厚度砼的虚厚度hh砼的实际厚度T砼中心温度与外界气温之差的最大值 砼的导热系数，此处可取2.33W m KK计算折减系数，根据试验资料可取0.666 砼模板及保温层的传热系数(W/ m*mK)取22Ta为大气环境温度，取30° C T= TmaX- Ta=40.94 ° C故 Tb=33.7

5、3° C砼内表温试差： TC= TmaX- Tb=70.94-33.73=37.21° C>20° C二、 温度应力计算 计算温度应力的假定： 、砼等到级为C30,水泥用量较大311kg m3; 、砼配筋率较高，对控制裂缝有利； 、底模对砼的约束可不考虑； 、几何尺寸不算太大，水化热温升快，散热也快；因此，降温与收缩 的共同作用是引起砼开裂的主要因素。先验算由温差和砼收缩所产生的温度应力max是否超过当时厚板的极限抗拉强度 Rc。采用公式： SmaX=EaT1-1/(cosh*?*L/2)s式中 ：E 砼各龄期时对应的弹性模量 Et=Ec ( 1 -e -0

6、.9t )=2.79*10 4E=2.718 自然对数底t 砼龄期(天数)Et 砼28天时C30的弹性模量=3*104mpaa 砼的体膨胀系数1.0*10-5L结构长；本工程厚板长度L=23.75m （取长度）。T 结构计算温度；该厚板最大绝热升温TmaX=50.29c实际温升高度在砼浇筑后第三天。T3=Tmax-T9=50.29-20=30.29 occosh?悬双曲条线函级?=cx/HE （开根号）H结构厚度，本工程厚板厚度H=4CX砼板与支撑面间滑动阻力系数，对竹胶模板，比较砂质土的阻力系数考虑取Cx=30NmmS砼应力松弛系数，查表得 S=0.186 max=EaT1-1/（CoSh*?*L/2）s=2.79*104*1*10-5*30.29* （1-1/1.00013*11.875 ）*0.186=1.439mpa参照“大