大体积混凝土专项施工大体积混凝土相关计算

13.1混凝土泵输出量和所需搅拌车数量 113.2混凝土搅拌车台数 113.3混凝土外约束拉应力 113.4控制温度裂缝 313.5混凝土浇筑体表面保温层厚度 413.6保温层总热阻、放热系数及虚拟厚度 413.1混凝土泵输出量和所需搅拌车数量Q1=Qmax*α*η式中Q1—每台混凝土泵实际平均输出量（m³/h）Qmax——每台混凝土泵的最大输出量(m3／h)，取48m³    α—配管条件系数，取0.8；η—作业效率，根据混凝土搅拌运输车向混凝土泵供料的间断时间、拆装混凝土输出管和布料停歇等情况，可取0.6。带入计算可得Q1=Qmax*α*η=48*0.8*0.6=23.04m³。13.2混凝土搅拌车台数当混凝土泵连续作业时，每台混凝土泵配备的混凝土搅拌运输车台数，可按下式计算：N=式中：N——混凝土搅拌运输车台数(台)；      Q1——每台混凝土泵的实际平均输出量(m3／h)，；      V——每台混凝土搅拌运输车的容量(m3)，12m³；       S——混凝土搅拌运输车平均行车速度(km／h)，取60km/h；       L——混凝土搅拌运输车往返距离(km)，取40km；      Tt——每台混凝土搅拌运输车总计停歇时间(h)，取2h。经计算得:N=Q113.3混凝土外约束拉应力第1层保温层厚度δ1(m)0.5第1层保温材料导热系数λ1[W/(m·K)]0.06第2层保温层厚度δ2(m)0.7第2层保温材料导热系数λ2[W/(m·K)]0.09实测日期t1(d)3实测温度T1(°C)65松弛系数H1(t1)0.186实测日期t2(d)6实测温度T2(°C)55松弛系数H2(t2)0.215实测日期t3(d)9实测温度T3(°C)40松弛系数H3(t3)0.383固体在空气中的放热系数βu[W/(m2·K)]35.7混凝土的导热系数λ0[W/(m·K)]0.45混凝土浇筑体的长度L(m)35混凝土浇筑体的实际厚度h(m)3外约束介质水平变形刚度CX(10-2N/mm3)4水泥品种修正系数M11.1水泥细度修正系数M21.13水胶比修正系数M31.21胶浆量修正系数M41.45养护时间修正系数M51.11环境相对湿度修正系数M61.1水力半径的倒数修正系数M70.76ESFS/ECFC修正系数M80.85减水剂修正系数M91.3粉煤灰掺量修正系数M100.9矿粉掺量修正系数M111.03粉煤灰掺量对弹性模量调整修正系数β10.99矿渣粉掺量对弹性模量调整修正系数β21.03系数φ0.09（1）各龄期混凝土弹性模量Ei(3)=βE0(1-e-φt)=β1β2E0(1-e-φt)=0.99×1.03×3.15×104×(1-2.718-0.09×3)=7603N/mm2同理：Ei(6)=13406N/mm2，Ei(9)=17837N/mm2（2）各龄期混凝土浇筑体综合降温差的增量εy(3)=εy0(1-e-0.01t)·M1·M2·M3…M11=4×10-4×(1-2.718-0.01×3)×1.1×1.13×1.21×1.45×1.11×1.1×0.76×0.85×1.3×0.9×1.03=2.451×10-53天的混凝土的收缩当量温度：Ty(3)=εy(t)/α=2.451×10-5/1.0×10-5=2.45°C同理：εy(6)=4.829×10-5，Ty(6)=4.83°C，εy(9)=7.137×10-5，Ty(9)=7.14°CΔT2i(6)=(T2-T1)+(Ty(6)-Ty(3))=(65-55)+(4.829-2.451)=12.378°C同理：ΔT2i(9)=17.308°C（3）各龄期外约束系数保温层总热阻：RS=Σ(δi/λi)+1/βu=(0.5/0.06+0.7/0.09)+1/35.7=16.139(m2·K)/W保温层总放热系数：βS=1/RS=1/16.139=0.062W/(m2·K)保温层相当于混凝土的虚拟厚度：h'=λ0/βS=0.45/0.062=7.263mRi(6)=1-1/cosh[(CX/HE(6))0.5×L/2]=1-1/cosh[(4×10-2/((7.263+3)×103×13406))0.5×35×103/2]=0.04293同理：Ri(9)=0.03255（4）各龄期外约束拉应力σx(6)=αΔT2i(6)×Ei(6)×Hi(6)×Ri(6)/(1-μ)=1×10-5×12.378×13406×0.186×0.04293/(1-0.15)=0.015587MPa同理：σx(9)=0.025419MPa（5）外约束拉应力σx=σx(6)+σx(9)=0.015587+0.025419=0.041006MPa13.4控制温度裂缝混凝土强度等级C35混凝土抗拉强度系数γ0.3（1）混凝土抗拉强度ftk(t)=ftk(1-e-γt)=2.2×(1-2.718-0.3×10)=2.09N/mm2（2）混凝土防裂性能判断ftk(t)/K=2.09/1.15=1.818N/mm213.5混凝土浇筑体表面保温层厚度混凝土的导热系数λ0[W/(m·K)]2.3保温材料的导热系数λ[W/(m·K)]0.1混凝土结构的实际厚度h(m)3Tb-Tq(°C)16Tmax-Tb(°C)25传热系数修正值Kb1.6混凝土浇筑体表面保温层厚度：δ=0.5hλ(Tb-Tq)Kb/(λ0(Tmax-Tb))=0.5×3×0.1×16×1.6/(2.3×25)=0.06678m=7cm13.6保温层总热阻、放热系数及虚拟厚度混凝土维持到预定温度的延续时间t(d)10混凝土结构长a(m)32混凝土结构宽b(m)16混凝土结构厚h(m)3Tmax-Tb(°C)30传热系数修正值K1.3混凝土开始养护时的温度T0(°C)25大气平均温度Ta(°C)25每立方米混凝土的水泥用量mc(kg/m3)300在规定龄期内水泥的水化热Q(t)(kJ/kg)188混凝土维持到预定温度的延续时间：X=24t=24×10=240h混凝土结构物的表面系数：M=(2ah+2bh+ab)/(abh)=(2×(32×3)+2×(16×3)+32×16)/(32×16×3)=0.521(1/m)混凝土表面的热阻系数：R=XM(Tmax-Tb)K/(700T0+0.28mcQ(t))=240×0.521×30×1.3/(700×25+0.