冬期混凝土施工热工计算书

冬期混凝土施工热工计算书冬期混凝土施工，由气象资料可知在1月份为最不利时段，因此热工计算选用1月份有关资料。一、拌合楼出机口温度的计算1混凝土浇筑成型完成时温度计算式中——混凝土拌合物运输到浇筑时的温度（℃）；——考虑模板和钢筋吸热影响，混凝土成型完成时的温度（℃）；——分别为混凝土、模板、钢筋的比热容（）；——每1方混凝土的重量（㎏）；——分别为每1方混凝土相接触的模板、钢筋重量（㎏）；——分别为模板、钢筋的温度，未预热时可采用当时的环境温度（℃），取元月日平均温度-0.4℃。当混凝土浇筑成型完成温度≥5℃时，如下表可反算出≥5.55℃。组成项每方混凝土对应的重量（）比热（）•平均温度••．℃℃（℃）（）混凝土2400124005.5513376模板500.48240.25钢筋4000.628251.20.250合计2675.213431T352混凝土拌合物经运输到浇筑时温度计算——混凝土拌合物出机温度（℃）；——混凝土拌合物运输时环境温度（℃），取-12℃； ——温度损失系数（），用混凝土搅拌车取0.25；——混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间，取0.8小时；——为混凝土拌合运转次数；取3。经计算得：=-(0.25*0.8+0.032*3)(+12)≥5.55℃≥12.93℃3混凝土拌合物出机温度计算——混凝土拌合物温度（℃）；——搅拌机棚内温度（℃）；取10℃经计算=-0.16(-10)≥12.93℃≥13.49℃4混凝土拌合物温度计算混凝土拌合物温度，根据组成材料的温度按热平衡原理先行计算混凝土拌合物的理论温度，然后由试拌调整。混凝土拌合物的理论温度，可按下式计算： 式中——混凝土拌合物温度（℃）；——分别为水、水泥、砂子、石子的用量（㎏）；——分别为水、水泥、砂子、石子的温度（㎏）；——分别为砂子、石子的含水率（%）；——水的比热容（）；——冰的溶解热（）。当骨料温度大于0℃时，=4.2，=0；当骨料温度小于或等于0℃时，=2.1，=335。下表给出了C30混凝土当≥13.49℃时，拌合用水需要加热的温度计算结果。表4-1混凝土拌合物温度计算表砼成份重量（）平均温度（）•kg℃kg•℃%水泥356124272粉煤灰618488砂6110.2122.22.002.44412.22粗骨料11860.2237.23.007.11635.68热水1925610752合计22145119.45.009.5647.813.49经计算：混凝土拌合用水需要加热到56℃，才能满足需求。考虑到实际拌和过程中各种材质温度传导的差异影响,混凝土出机温度比理论拌和后温度会有所偏低，拌合用水加热温度按60℃计算。综上，当拌合用水采用人工加热60℃，砂子、石子保持在0.2℃，拌和机采用暖棚保暖，棚内温度达到10℃，并且混凝土浇筑时环境温度达到0.2℃时，可满足混凝土拌合物浇筑成型时温度大于5℃。混凝土拌合物出机温度大于10℃规范要求。2、拌合楼.热负荷计算根据混凝土施工各月份环境温度分析，混凝土冷负荷应按低温月份元月份进行计算。拌合楼混凝土平均施工强度按85m3/h计算，每立方砼加60℃热水200kg，冬季来源水温按5℃，每小时热负荷为：Q＝W×ΔT×Ci＝140×200×（60－5）×1×2＝187×104kcal/h(有效负荷)考虑热水在输送过程中和在热交换过程中的热量损失10％，实际热负荷为187×104×1.1=205.8×104kcal/h。选择热水锅炉一台，热负荷为250×104kcal/h，配用加热水箱和热水泵为拌和机提供热水。对拌和楼的上水箱要进行保温。3、承台蓄热法养护热工计算⑴保温材料总传热系数及总热阻系数计算混凝土围壁的隔热效能，取决于总热阻系数。热阻系数可按下式计算：式中——每一种保温材料的厚度（）；——每一种保温材料的导热系数（）；按表取用；承台蓄热法养护拟采用混凝土浇筑完成后在表面先包裹一层0.5毫米塑料薄膜，再用棉被覆盖。其导热系数分别为=0.02，=0.1。经计算：0.043+0.0005/0.02+0.005/0.1=0.143（m2K/W）⑵混凝土由浇筑到冷却平均温度计算混凝土由浇筑到冷却的平均温度，与结构的表面系数有关，按下式计算：式中——混凝土由浇筑到冷却的平均温度（℃）；——混凝土浇筑完毕后的初温（℃），取5℃；——混凝土结构的表面系数，由下式计算：承台按长、宽、高分别为6.5m、6.5m、2.2m计算：=1.07。经计算：=3.99℃。⑶混凝土冷却时间计算查表可得，当温度为3.99℃时，欲使混凝土强度达到40%所需养护时间约为9天，合计215小时。⑷1kg水泥在冷却期间的水化热量（）当龄期约为7天时=213。⑸计算=取6.99，保温材料的透风系数取2，散热面积=99.45。经计算：=1390.311⑹验算==10081.2851390.311。故此，该保温措施合适。4、墩柱箱梁暖棚养护热工计算暖棚法是在混凝土结构周围，用保温材料搭设大棚，在棚内设热风机或蒸汽排管、火炉，使棚内空气保持正温，混凝土浇筑、养护均在棚内进行，并在正温下硬化。暖棚通常以脚手材料（木杆或钢管）为骨架，用塑料薄膜或帆布、草帘围护。暖棚法适用于混凝土较集中的工程。暖棚在单位时间内的耗热量按下列公式计算：式中——暖棚总耗热量（）；——通过围护结构各部位的散热量之和（）；——由通风换气引起的热损失（）；——围护结构的总面积（）；——围护结构的传热系数（），可按下式按计算：——围护各层的厚度（）；——围护各层的导热系数（）；——棚内气温（℃）；——室外气温（℃）；——暖棚体积（）；——每小时换气次数，一般按二次计算；——空气的比热容，取1；——空气的表观密度（容重），取1.37；3.6——换算系数，1=3.6。元月份为最冷施工时段，月平均温度0.2，箱梁养护要求的最低温度不得低于8度。以M线3×30m联为例：箱梁供热棚=（18+100）×2×8+18×100=3688；取2.5；=8℃；=-12℃；＝18×100×8＝14400；经计算：=184400+219200=40.3600×104W=40.36×104×0.86Kcal/h=34.71×104kcal/h墩柱养护供热棚=（10+10）×2×8+10×10=420；取2.5；=8℃；=-12℃；＝10×10×8＝800；经计算：=21000+12177.778=3.318×104w=2.85×104kcal/h5、砂浆在搅拌后的温度计算根据《建筑施工计算手册》经验公式估算，当搅拌机搅拌时的温度为10℃，环境温度低于0℃时，砂浆搅拌时的热量损失应为2.5℃。当砌筑温度与砂浆温度之差为20℃时，砂浆运输一次温度损失为0.60℃，砌筑时损失为2.5℃。当室外气温在0℃～-10℃之间时砂浆砌筑需要温度为10℃。综上砂浆出机温度为：Tp=2.5+0.6+2.5+10=15.6℃。由式——砂浆在搅