大體積混凝土計(jì)算書

大體積混凝土計(jì)算書1.1軟件簡(jiǎn)介--溫度場(chǎng)計(jì)算方法大體積混凝土計(jì)算采用FZFX3D進(jìn)行計(jì)算，其求解理論是基于溫度場(chǎng)計(jì)算理論，簡(jiǎn)述如下。混凝土溫度場(chǎng)的求解方法可以分為三類：1)理論解法。主要用來(lái)求解邊界條件比較簡(jiǎn)單的一維溫度場(chǎng)，常用的方法有分離變量法和拉普拉斯變換法，對(duì)于隨著時(shí)間而作簡(jiǎn)諧變化的準(zhǔn)穩(wěn)定溫度場(chǎng)，還可以采用復(fù)變函數(shù)的方法。這些方法在數(shù)學(xué)物理方程中有對(duì)實(shí)際工程有用的一些理論解答；2)差分解法。就是用差分代替微分的一種數(shù)值解法；3)有限單元法。把求解區(qū)域剖分成有限個(gè)單元，通過(guò)變分原理，得到以節(jié)點(diǎn)溫度為變涼的一個(gè)代數(shù)方程組，此方法可用以求解邊界條件十分復(fù)雜的問(wèn)題。FZFX3D采用第三種方法，即有限單元法進(jìn)行編制，下文將給出溫度場(chǎng)計(jì)算的理論基礎(chǔ)與算法。混凝土不穩(wěn)定溫度場(chǎng)），，，（tzyxT滿足熱傳導(dǎo)方程：式中t時(shí)間，θ混凝土絕熱溫升，a混凝土導(dǎo)溫系數(shù)，λ混凝土導(dǎo)熱系數(shù)，c比熱，ρ容重在某一給定區(qū)域?內(nèi)，邊界滿足初始條件溫度場(chǎng)計(jì)算的邊界條件可用以下四種方式給出。1.1.1第一類邊界條件混凝土表面溫度T是時(shí)間的已知函數(shù)，即1.1.2第二類邊界條件混凝土表面的熱流量是時(shí)間的已知函數(shù)，即式中n為表面外法線方向。若表面是絕熱的，則有1.1.3第三類邊界條件當(dāng)混凝土與空氣接觸時(shí)，經(jīng)過(guò)混凝土表面的熱流量是第三類邊界條件假定經(jīng)過(guò)混凝土表面的熱流量與混凝土表面溫度T和氣溫Tc之差成正比，即式中β是表面放熱系數(shù)，單位為kJ/(㎡·h·℃)當(dāng)表面放熱系數(shù)β趨于無(wú)限時(shí)，T＝Ta，即轉(zhuǎn)化為第一類邊界條件。當(dāng)表面放熱系數(shù)β＝1.1.4第四類邊界條件當(dāng)兩種不同的固體接觸時(shí),如果接觸良好,則在接觸面上溫度和熱流量都是連續(xù)的,邊界條件如下：如果兩固體之間接觸不良,則溫度是不連續(xù)的,這時(shí)需要引入接觸熱阻的概念。加入接觸縫隙中的熱容量可以忽略，那么接觸面上熱流量應(yīng)保持平衡，因此邊界條件如下式中Rc為因接觸不良而產(chǎn)生的熱阻，由實(shí)驗(yàn)確定。根據(jù)變分原理，該問(wèn)題可化為泛函的極值問(wèn)題。取泛函尋找使泛函)(T_實(shí)現(xiàn)極小值的解答，即尋找溫度場(chǎng)T，使Tδ＝0然后將區(qū)域?在空間域上離散化，將空間域劃分成有限個(gè)單元；在時(shí)間域上離散化，將時(shí)間域劃分成一系列時(shí)段，最終得到溫度場(chǎng)求解的基本方程：由此求解出{Tn}1.2基礎(chǔ)大體積混凝土模型下圖為基礎(chǔ)底板混凝土澆筑流水段劃分圖，選取了具有典型意義的第二段進(jìn)行計(jì)算。基礎(chǔ)底板大體積混凝土澆筑流水段劃分圖有限元計(jì)算模型如下圖所示。下半部分為土體，上部分為需要澆筑的第二段混凝土結(jié)構(gòu)。土體和混凝土有限元模型待澆筑混凝土有限元模型1.3溫度場(chǎng)計(jì)算結(jié)果混凝土澆筑完畢5d溫度場(chǎng)混凝土澆筑完畢10d溫度場(chǎng)混凝土澆筑完畢15d溫度場(chǎng)混凝土澆筑完畢20d溫度場(chǎng)1.4溫度場(chǎng)計(jì)算結(jié)論4.1經(jīng)過(guò)混凝土施工仿真計(jì)算，混凝土溫升最高溫度50℃；4.2混凝土內(nèi)部與外部溫度差值符合設(shè)計(jì)要求。附錄七擬投入的主要施工機(jī)械設(shè)備表序號(hào)機(jī)械或設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量國(guó)別產(chǎn)地制造年份額定功率(kW)生產(chǎn)能力用于施工部位備注1反循環(huán)鉆機(jī)3中國(guó)199970降水井成孔2地質(zhì)鉆SH-503中國(guó)1999自滲井成孔3空壓機(jī)柳州61302中國(guó)1999洗井4發(fā)電機(jī)12A-1352中國(guó)1999200打井發(fā)電56挖土機(jī)日立EX300-3卡特330B45中國(guó)中國(guó)20002000土方挖運(yùn)7推土機(jī)D-852中國(guó)2001土方挖運(yùn)8灑水車3中國(guó)2001現(xiàn)場(chǎng)灑水9自卸汽車斯太爾88中國(guó)2003土方運(yùn)輸1011注漿泵2SNSBW-25012中國(guó)中國(guó)2000200077注漿注漿12灰漿攪拌機(jī)3中國(guó)20013灰漿攪拌13空壓機(jī)W－61353中國(guó)20017.5噴射混凝土14洛陽(yáng)鏟40中國(guó)2003土釘成孔15錨桿機(jī)2中國(guó)2001預(yù)應(yīng)力錨桿成孔16張拉機(jī)2中國(guó)2001錨桿張拉17旋挖鉆機(jī)R-622H、R4164中國(guó)200110基礎(chǔ)樁成孔18反循環(huán)鉆機(jī)6中國(guó)200170基礎(chǔ)樁成孔19交流電焊機(jī)EX50010中國(guó)200350鋼筋籠加工20履帶吊50t2中國(guó)1998吊放鋼筋籠21履帶吊25t3中國(guó)1998吊放鋼筋籠22塔式起重機(jī)H3/36BSP(60m)1中國(guó)2000160起重能力294t·m，最大起重量為12t。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工垂直和水平運(yùn)輸23塔式起重機(jī)C7050(70m)2中國(guó)2001160500t·m基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工垂直和水平運(yùn)輸24混凝土泵HBT80.8.112RZ6中國(guó)2002112(柴油)80m3/h基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)混凝土輸送1臺(tái)備用25混凝布料機(jī)HG173中國(guó)20031180m3/h基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)混凝土布料26振搗棒HZ-5050中國(guó)20031.1基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)混凝土振搗20臺(tái)備用27平板式振搗器ZB116中國(guó)20031.1樓板振搗28鋼筋調(diào)直切斷機(jī)GT4/143中國(guó)2003715t/臺(tái)班基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)鋼筋的調(diào)直和切斷場(chǎng)外加工29鋼筋切斷機(jī)GJ406中國(guó)2003710t/臺(tái)班基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)鋼筋加工場(chǎng)外加工30鋼筋彎鉤機(jī)WJ406中國(guó)200463t/臺(tái)班基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)鋼筋加工場(chǎng)外加工31滾軋直螺紋套絲機(jī)TS-4012中國(guó)20047.5400頭/臺(tái)班鋼筋連接場(chǎng)外加工32無(wú)齒鋸MTG3040A9中國(guó)20041.1鋼筋切斷場(chǎng)外加工33電焊機(jī)BX3-300-29中國(guó)200223.4基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工34蛙式夯土機(jī)HW606中國(guó)20022肥槽回填35空壓機(jī)VV-0.63中國(guó)20022.5模內(nèi)清理36電鋸MJ-1146中國(guó)20032.25模板加工37手提電鋸STDJ-1169中國(guó)20041模板加工38電刨M(fèi)IB2-80/16中國(guó)20042.25模板加工39消防給水泵150D-30x52中國(guó)200490126m3/h消防專用1備1用序號(hào)機(jī)械或設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量國(guó)別產(chǎn)地制造年份額定功率(kW)生產(chǎn)能力用于施工部位備注40施工給水泵50GDL18-152中國(guó)20041220m3/h施工專用1備1用41CO2氣保焊機(jī)DYNAAUTOXMARKIII506中國(guó)200232/焊接設(shè)備42焊機(jī)電源CPZX-500中國(guó)2002//焊接設(shè)備43送絲機(jī)CM-231中國(guó)2002//焊接設(shè)備44焊炬型號(hào)WTC-500中國(guó)2003//焊接設(shè)備45CO2流量計(jì)FCR-150CN中國(guó)2003//焊接設(shè)備46Ar流量計(jì)高壓表250低壓表12中國(guó)中國(guó)20032003////焊接設(shè)備47加長(zhǎng)送絲機(jī)6中國(guó)200342.5/焊接設(shè)備48交流弧焊機(jī)BX1-50010中國(guó)200441/焊接設(shè)備49栓焊機(jī)QZL～2000A2中國(guó)2004120/焊栓釘50烘干箱60kgMODEL60kgMODEL～ZYH604中國(guó)中國(guó)2004200285//350oc～500oc焊條烘干51碳弧氣刨電源硅整流ZPG-10004中國(guó)中國(guó)20022003100//焊接52碳弧氣刨槍ZXG7～100010中國(guó)2004//焊接53碳弧氣刨咀子Ф6～Ф9100中國(guó)2004//焊接設(shè)備54數(shù)控等離子切割機(jī)EXA-60001中國(guó)200430/切割55電加熱板20中國(guó)200410預(yù)熱、后熱56焊條保溫桶立臥兩用5Kg20中國(guó)2004//120oCS10t扭剪型M16～226中國(guó)2004/每套設(shè)初終擰控制箱57高強(qiáng)度螺栓扳手S10t扭剪型M22～244中國(guó)2004/把線30mF10t大六角頭摩擦型2中國(guó)2004/每臺(tái)可擰3000條58手動(dòng)扳手大六角(包括套筒)6中國(guó)2004//M16、20、22、2459軸力計(jì)M16～242中國(guó)2003//檢驗(yàn)S10t軸力60電動(dòng)把手5中國(guó)20048.5/備M16～24套筒61電動(dòng)扳手套管Ф16、20、22、2420中國(guó)2004//打磨62電動(dòng)絞刀鉆4種套管4中國(guó)2004//擴(kuò)孔63電動(dòng)絞刀M16～2440中國(guó)2004//擴(kuò)孔64履帶式起重機(jī)QY501中國(guó)2000/50t構(gòu)件倒運(yùn)65履帶式起重機(jī)CC20001中國(guó)1999/300t鋼柱吊裝66卷?yè)P(yáng)機(jī)JM－82中國(guó)2002158t桁架滑移網(wǎng)架滑移67提升泵站中國(guó)2003120/桁架提升LSD2004中國(guó)2004200t桁架提升68千斤頂LSD100JHJ1045中國(guó)中國(guó)2004200450t10t桁架提升構(gòu)件安裝JHJ55中國(guó)20045t構(gòu)件安裝69叉車CPCD31中國(guó)2002安裝階段70薄板卷圓機(jī)YB-2×20002中國(guó)20035.5加工階段71砂輪切割機(jī)GJ3-4006中國(guó)20032.2配合階段72砂輪切割機(jī)GJ3-40014中國(guó)20032.2安裝階段73切割坡口機(jī)RA6型Φ3″—6″4中國(guó)20040.75安裝階段74自動(dòng)切割機(jī)CG2—113中國(guó)20042.2安裝階段75角向磨光機(jī)φ125mm16中國(guó)20040.65安裝階段76管道壓槽機(jī)YCT-1506中國(guó)20022.2安裝階段77管道壓槽機(jī)YCT-1006中國(guó)20021.5安裝階段78電動(dòng)套絲機(jī)Z3T-R45中國(guó)20026安裝階段序號(hào)機(jī)械或設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量國(guó)別產(chǎn)地制造年份額定功率(kW)生產(chǎn)能力用于施工部位備注79圓鋼套絲機(jī)Z1T-R22中國(guó)20036安裝階段80潛水泵φ50mm4中國(guó)20041.5試壓階段81電動(dòng)彎管機(jī)WYQ27-1082中國(guó)20041.5安裝階段82液壓彎管機(jī)WY10-27-76-1084中國(guó)20041.5安裝階段83焊條烘干箱YZH-X1006中國(guó)20044安裝階段84電錘φ22mm24中國(guó)20040.75安裝階段85手拉葫蘆1t8中國(guó)2004安裝階段86手拉葫蘆3t10中國(guó)2004安裝階段87手拉葫蘆5t10中國(guó)2004安裝階段88手電鉆24中國(guó)20040.75安裝階段89電動(dòng)試壓泵5中國(guó)20034試壓階段90銅管專用工具16