混凝土热工计算书

PAGE1PAGE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=（GnCnT2+GmCmTm）/（GnCn+GmCm）=（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（℃）Gn：1m³混凝土为2400KgGm：1m³混凝土相接触的钢模板和钢筋的总重量为279KgCn：混凝土比热，取1KJ/KgKCm：钢材比热，取0.48KJ/KgKT2：混凝土经过搅拌、运输、成型后的温度（℃）Tm：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tp=-5℃，室外最低温度-15℃，砼浇灌后的初始温度t0=10℃。试计算墙体砼浇灌后24h—48h的温度及砼降至0℃的时间。已知：剪力墙厚度为0.2m,采用75系列大钢模,外包7cm聚苯板.水泥为:PO32.5,C25砼。每m³砼水泥掺入量为257Kg/m³。（1）墙体表面系数M取1m×1m为计算单元M=砼表面面积(m²)/砼体积(m³)=(1×1×2)/(1×1×0.2)=10（2）围护层传热系数Kδ1－钢模板厚度0.006m,λ1－导热系数0.48W/mkδ2－聚苯板厚度0.05m,λ2－导热系数0.04W/mk代入公式:K=1/(0.04+δ1/λ1+δ2/λ2)=1/(0.04+0.006/0.48+0.05/0.04)=0.768(Wm²k)（3）计算砼浇灌24h后的砼内温度t1公式:t1DF-EG+tqA=(Cp)/(Q0w)其中:C－砼的比热,取C=1KJ/KgKp－砼的质量密度,p=2400Kg/m³Q0－水泥最终放热量,Q0=356KJ/Kgw－每m³水泥用量,w=257Kg/m³∴A=(1×2400)/(356×257)=0.0259B=(αkM×3.6×24)/mQw0其中:α－透风系数查表得α=1.3m－水泥化速度系数m=0.43(d-1)B=(1.3×0.768×10×3.6×24)/(0.43×356×240)=0.0217E=1/(A-B)=1/(0.0259-0.0217)=238B/A=0.0217/0.0259=0.838求F:查表得：B/A=0.8时F=0.720B/A=1.0时F=0.0.6640.720-0.664=0.0560.838-0.800=0.0382:0.056=0.038:χχ=0.0106∴F=0.7094查表得:G=0.0664D=t0-tp+E=10-(-15)+238=263代入公式得:DF-EG+tp=263×0.7094-238×0.664+(-15)=13.6℃（4）计算砼浇灌后48h的砼内部温度查表得:G=0.440当B/A=0.8时F=0.519当B/A=1.0时F=0.440插入法求F:0.519-0.440=0.0792:0.079=0.038:χχ=0.01501∴F=0.519-0.015=0.504代入公式得:t2=DF-EG+tq=263×0.504-238×0.444+(-15)=12.8℃求t6:当t6=6d时G=0.085B/A=0.8时F=0.140B/A=1.0时F=0.0850.140-0.085=0.055∴0.2:0.055=0.038:χχ=0.010∴F=0.140-0.010=0.130代入公式求得t1=DF-EG+tq=263×0.130-238×0.085+(-15)=-1℃即:砼在原保温条件下,第6天结束时,砼内部温度为-1℃即降到0℃以下。综上所述，砼降至0℃时，需6d时间，砼强度可达35%。满足规范要求的临界受冻强度30%的要求，但施工进度要求墙体拆模在24－48h拆模。砼强度在20－25%，达不到冬期施工的临界受冻强度要求故需要加防冻