您好,欢迎访问三七文档
当前位置:首页 > 建筑/环境 > 工程监理 > (手工计算)大体积混凝土水化热方案计算讲解
1、大体积混凝土水化热温度计算目录大体积混凝土水化热温度计算.....................................11工程概况.....................................................12承台大体积混凝土的温控计算...................................12.1相关资料................................................12.2、承台混凝土的绝热温升计算...............................12.3混凝土最高水化热温度及3d、7d的水化热绝热温度...........22.4承台混凝土各龄期收缩变形值计算..........................22.5承台混凝土各龄期收缩变形换算成当量温差..................42.6承台混凝土各龄期内外温差计算............................43冷却管的布置及混凝土的降温计算...............................53。
2、.1承台混凝土设置冷却管参数................................53.2冷却管的降温计算........................................54结论及建议...................................................64.1结论....................................................64.2建议....................................................61大体积混凝土水化热温度计算1工程概况XX特大桥,其主桥主墩承台最大尺寸长、宽、高分别为42.5米、15米、5米,混凝土标号为C30,施工时最低气温为5℃。2承台大体积混凝土的温控计算2.1相关资料1、配合比及材料承台混凝土:C:W:S:G=1:0.533:2.513:3.62:0.011材料:每立方混凝土含海螺P.O30水泥300Kg、赣江中砂754Kg、湖北阳新5~25mm连续级配碎石1086Kg、深圳五山WS-PC高效减水剂3.4Kg、拌合水1。
3、60Kg。2、气象资料桥址区位于亚热带大陆季风性气候地区,具有四季分明,无霜区长,日照充足,水源充足,湿光同季,雨热同季的气候特征。年平均气温17.6℃,极端最高气温为40.1℃,极端最低气温为-9.7℃。3、混凝土拌和方式采用自动配料机送料,拌和站集中拌和,混凝土泵输送混凝土至模内。4、《大体积混凝土施工规范》(GB50496-2009)5、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)2.2、承台混凝土的绝热温升计算2《大体积混凝土施工规范》(GB50496-2009)P23《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)P212.3混凝土最高水化热温度及3d、7d的水化热绝热温度承台混凝土:C=300Kg/m3;水化热Q=250J/Kg,混凝土比热c=0.96J/Kg℃,混凝土密度=2423Kg/m3承台混凝土最高水化热绝热升温:Tmax=WQ(1-e-mt)/c=(300×250)×1/(0.96×2423)=32.24℃3d的绝热温升:T(3)=32.24(1-e-0.3*3)=19.13℃T(3)=19.13-0=19.13℃7d的绝热温升T(7)=32.24。
4、(1-e-0.3*7)=28.3℃T(7)=28.3-19.13=9.17℃2.4承台混凝土各龄期收缩变形值计算3《大体积混凝土施工规范》(GB50496-2009)P242101.00)()1(MMetyty····10M式中:0y为标准状态下的最终收缩变形值;1M为水泥品种修正系数;2M为水泥细度修正系数;3M为骨料修正系数;4M为水灰比修正系数;5M为水泥浆量修正系数;6M为龄期修正系数;7M为环境温度修正系数;8M为水力半径的倒数(cm-1),为构件截面周长(L)与截面面积(A)之比:r=L/A;9M为操作方法有关的修正系数;10M为与配筋率Ea、Aa、Eb、Ab有关的修正系数,其中Ea、Eb分别为钢筋和混凝土的弹性模量(MPa),Aa、Ab分别为钢筋和混凝土的截面积(mm2)。查表得:1M=1.10,2M=1.0,3M=1.0,4M=1.21,5M=1.20,6M=1.09(3d),6M=1.0(7d),6M=0.93(15d),7M=0.7,8M=1.4,9M=1.0,10M=0.895,则有:1M2M3M4M5M7M8M9M10M=。
5、1.101.01.01.211.200.71.41.00.895=1.40141、3d的收缩变形值603.00)3(401.1)1(Meyy=3.2410-409.1401.1)1(03.0e=0.14610-42、7d的收缩变形值607.00)7(401.1)1(Meyy=3.2410-40.1401.1)1(07.0e=0.30710-42.5承台混凝土各龄期收缩变形换算成当量温差《大体积混凝土施工规范》(GB50496-2009)P251、3d龄期46.1100.1/)10146.0(/)3(54)3(yyT℃2、7d龄期07.3100.1/)10307.0(/)7(54)7(yyT℃2.6承台混凝土各龄期内外温差计算假设入模温度:T0=10℃,施工时环境温度:Th=5℃1、3d龄期5T=T0+2/3T(t)+Ty(t)-Th=10+2/319.13+1.46-5=19.21℃2、7d龄期T=T0+2/3T(t)+Ty(t)-Th=10+2/328.3+3.07-5。
6、=26.94℃计算折减系数,根据试验资料可取2/3由以上计算可知,承台混凝土内外温差最大为26.94℃,大于《大体积混凝土施工规范》(GB50496-2009)P7中关于大体积混凝土温度内外温差为25℃的规定。若需降低混凝土的内外温差,在混凝土中埋设冷却管是一种行之有效的方法。3冷却管的布置及混凝土的降温计算3.1承台混凝土设置冷却管参数1、水的特性参数:水的比热:c水=4.2103J/Kg℃;水的密度水=1.0103Kg/m3;冷却管的直径:D=5cm2、承台混凝土冷却管的布置形式承台混凝土埋设冷却管,上下左右冷却管相临间距为1米。其中40#承台按上下左右1米布置,共计4层。分别设置4个进出水口。3、主桥承台混凝土体积(除去冷却管后)40#承台混凝土:体积V=42.5155-3.14(0.05/2)2440.510.5=3187.5-3.5=3184m33.2冷却管的降温计算砼砼砼水水水水cVcTtQT式中:水Q—冷却管中水的流量,t—冷却管通水时间水—水的密度水T—进出水口处的温差20℃水c—水的比热砼V—混凝土的体积6砼—混凝土的密度砼。
7、c—混凝土的比热1、3d龄期冷却管通水时间:持续通水(按t=1d计算),出水管和进水管的温差:T=20℃XX特大桥承台混凝土:7.296024233184102.420100.112410cct33砼砼砼水水水水VTQT℃2、7d龄期冷却管通水时间:持续通水(按t=3d计算),出水管和进水管的温差:T=20℃XX特大桥40#承台混凝土:17.896024233184102.420100.132410cct33砼砼砼水水水水VTQT℃(5)、预埋冷却管后各龄期承台混凝土内外温差值:XX特大桥40#承台混凝土:1、3d龄期T19.21-2.7/2=17.86℃(安全系数为2.0)2、7d龄期T26.94-8.17/2=22.86℃(安全系数为2.0)4结论及建议4.1结论承台大体积混凝土在浇注过程中,由于混凝土在结硬过程中内部产生大量的热量使其内部温度升高,当内外温度相差过大时就容易出现温度裂缝,若需降低混凝土的内外温差,在混凝土中埋设冷却管是一种行之有效的方法。计算表明:混凝土中埋设冷却管后内。
8、外温差均小于25℃,满足《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011)P60中的规定。4.2建议1、浇注混凝土避免阳光直晒,一般选择在傍晚开始直至第二天十点以前。对粗骨料进行喷水和护盖,施工现场设置遮阳设施,搭设彩条布棚。72、承台混凝土冷却管按间隔一米埋设,上下左右冷却管相临间距严格控制在1米以内,严格观察入水口和出水口的水温差,根据水温差,及时调整泵水速度。水温差大时,提高水速;水温差小时,降低水速。通过冷却排水,带走混凝土体内的热量,本计算方案表明,此方法使大体积混凝土体内的温度降低3-4℃。3、浇注混凝土时,采用分层浇注,控制混凝土在浇注过程中均匀上升,避免混凝土拌和物局部堆积过大,混凝土的分层厚度控制在20-30cm。4、浇注混凝土后,搭设遮阳布棚,避免阳光爆晒混凝土表面。混凝土表面用土工布覆盖保湿保温,要十分注意洒水养生,使混凝土缓慢降温,缓慢干燥,减少混凝土内外温差。5、浇注混凝土后,每2小时测量混凝土表面的温度和冷却管的出水温度,及时调整养护措施。。
本文标题:(手工计算)大体积混凝土水化热方案计算讲解
链接地址:https://www.777doc.com/doc-4295679 .html