大體積混凝土施工計算書

9.1大體積混凝土熱工計算 19.2混凝土養(yǎng)護(hù)計算 29.3C40混凝土的抗裂驗算 39.1大體積混凝土熱工計算1絕熱溫升計算 Th=mcQ/Cρ（1-е-mt） 式中： Th—混凝土的絕熱溫升（℃）； mc——每m3混凝土的水泥用量，取423 Kg/m3； Q——每千克水泥28d水化熱，取 375 KJ/Kg； C——混凝土比熱，取0.97[KJ/（Kg·K）]； ρ——混凝土密度，取2400（Kg/m3）； е——為常數(shù)，取2.718； t——混凝土的齡期（d）； m——系數(shù)、隨澆筑溫度改變，取0.406； 計算結(jié)果如下表： 表9.1-1絕熱溫升計算結(jié)果t（d）36912Th（℃）48.062.266.467.62混凝土內(nèi)部中心溫度計算 T1（t）=Tj+Thξ（t） 式中： T1（t）——t齡期混凝土中心計算溫度，是混凝土溫度最高值； Tj——混凝土澆筑溫度，取15℃（可采取澆筑當(dāng)日的詢平均氣溫）； ξ（t）——t齡期降溫系數(shù)，取值如下表： 表9.1-2齡期降溫系數(shù)取值表底板厚度h(m)不同齡期時的ξ值3691240.680.670.630.57表9.1-3混凝土內(nèi)部中心溫度計算值t（d）36912T1（t）（℃）47.656.756.853.5由上表可知，砼第9d左右內(nèi)部溫度最高，則驗算第9d砼溫差 。9.2混凝土養(yǎng)護(hù)計算混凝土表層溫度，底板混凝土表面采用保溫材料（阻燃棉被）蓄熱保溫養(yǎng)護(hù)，在覆蓋2.65cm厚棉被上下各鋪一層不透風(fēng)的塑料薄膜。地下室外墻混凝土表面，雙面也采用保溫材料（阻燃棉被）蓄熱保溫養(yǎng)護(hù)，并在棉被上下各鋪一層不透風(fēng)的塑料薄膜。1保溫材料厚度 δ=0.5h·λi(T2-Tq)Kb/λ·（Tmax-T2） 式中： δ——保溫材料厚度（m）； λi——各保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)[W/（m·K）]，取0.03（阻燃棉被）； λ——混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)，取2.33[W/（m·K）] T2——混凝土表面溫度：35.8（℃）（Tmax-25） Tq——施工期大氣平均溫度：15（℃） T2-Tq= 20.8（℃） Tmax-T2=21.0 （℃） Kb——傳熱系數(shù)修正值，取1.3； δ=0.5h·λi(T2-Tq)Kb/λ·（Tmax-T2）×100=2.65cm； 故可采用一層阻燃棉被并在其上下各鋪一層塑料薄膜進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。 2混凝土保溫層的傳熱系數(shù)計算 β=1/[Σδi/λi+1/βq] 式中：β——混凝土保溫層的傳熱系數(shù)[W/（m2·K）] δi——各保溫材料厚度 λi——各保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)[W/（m·K）] βq——空氣層的傳熱系數(shù)，取23[W/（m2·K）] 代入數(shù)值得：β=1/[Σδi/λi+1/βq]=1.08 3混凝土虛厚度計算： hˊ=k·λ/β 式中：hˊ——混凝土虛厚度（m） k——折減系數(shù)，取2/3； λ——混凝土的傳熱系數(shù)，取2.33[W/（m·K）] hˊ=k·λ/β=1.442026958 4混凝土計算厚度：H=h+2hˊ=6.08m 5混凝土表面溫度 T2（t）=Tq+4·hˊ（H-h）[T1（t）-Tq]/H2，式中： T2（t）——混凝土表面溫度（℃） Tq—施工期大氣平均溫度（℃） hˊ——混凝土虛厚度（m） H——混凝土計算厚度（m） T1（t）——t齡期混凝土中心計算溫度（℃） 不同齡期混凝土的中心計算溫度（T1（t））和表面溫度（T2（t））如下表。 混凝土溫度計算結(jié)果表。 表9.2-1混凝土溫度計算值t（d）36912T1（t）（℃）47.656.756.853.5T1-Tq（℃）32.641.741.838.5T2（t）（℃）29.733.733.832.3T1（t）-T2（t）18.022.923.021.2由上表可知，混凝土內(nèi)外溫差<25℃，符合要求。 9.3C40混凝土的抗裂驗算抗裂計算 1各齡期混凝土收縮變形 ，式中： --齡期t時砼的收縮變形值； --標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下最終收縮值，3.24×10-4 E--常數(shù),e=2.718； M1、M2、M3…Mn--各種不同條件下的修正系數(shù)。 表9.3-1混凝土收縮變形不同條件影響修正系數(shù)如下表M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10積M1.01.01.01.061.01.091.251.41.01.02.02表9.3-2各齡期砼收縮變形值如下表齡期（d）36912151821（×10-51.943.825.647.419.1310.7912.412各齡期砼收縮當(dāng)量溫差 ，式中：ξy(t)：不同齡期混凝土收縮相對變形值；α：混凝土線膨脹系數(shù)取1×10-5/℃； 表9.3-3各齡期收縮當(dāng)量溫差表齡期（d）36912151821Ty(t)-1.94-3.82-5.64-7.41-9.13-10.8-12.43各齡期混凝土最大綜合溫度 ，式中： Tj：砼澆筑溫度，取26℃； T（t）:齡期t的絕熱溫升；Ty（t）:齡期T時的收縮當(dāng)量溫差；Tq：砼澆筑后達(dá)到穩(wěn)定時的溫度，取35℃。

表9.3-4混凝土最大綜合溫差表 齡期（d）36912151821ΔT21.0528.6429.6128.6727.2025.6024.014混凝土各齡期彈性模量 E0:砼最終彈性模量（Mpa），C35取定E0=3.25×104N/mm2；混凝土各齡期彈性模量104N/mm2；表9.3-5混凝土各齡期彈性模量表齡期（d）36912151821E（t）0.771.361.802.152.412.612.765外約束為二維時溫度應(yīng)力計算 E（t）：各齡期砼彈性模量；α：混凝土線膨脹系數(shù)1×10-5/℃；ΔT(t)：各齡期混凝土最大綜合溫差；μ:砼泊松比，取定0.15；Rk:外約束系數(shù),取定0.4；Sh(t):各齡期砼松弛系數(shù)。表9.3-6混凝土松弛系數(shù)如下表 齡期（d）36912151821Sh(t)0.570.5240.4820.4170.4110.3830.369表9.3-7外約束為二維時溫度應(yīng)力表齡期（d）369121518216(N/mm2)-0.50-1.08-1.41-1.44-1.53-1.48-1.446驗算抗裂度是否滿足要求 根