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ok-冷却塔环基温控计算书-覆盖
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冷却塔环基大体积混凝土温控计算书
冷却塔环基环宽4.5m,厚度为1.3m,外半径为44.87m,总长281.78m,分成10段跳仓进行浇筑,每仓浇筑长度为28.1m。根据规范要求,属大体积混凝土,施工中中温度控制问题至关重要,混凝土块体内温度的变化是不均匀的,内部水化热的散发是通过混凝土表面进行的,由于内外温度的不一致,表面混凝土的收缩受到内部混凝土的约束,产生温度应力,往往导致混凝土开裂。通过计算拟定采用的温度控制措施以减小混凝土的温度应力,确保混凝土质量。
环基砼强度等级为C30、P6、F150,选用蒙电牌散装普通硅酸盐42.5水泥,为降低水泥水化热,掺加郑州巨源砼外加剂有限公司的高性能抗裂防水剂JHY-KI、II和高效型引气剂JHY-8,以进一步改善砼的抗裂防渗性能。根据试验室提供的资料,每立方米砼理论配合比为水泥(P.O.42.5):372kg,水:180kg、中砂:777kg、碎石:1073kg、防水剂:28kg和引气剂:5.58kg。
砼计划在2006年11月上旬进行浇筑,根据许昌气象台的天气预报,浇筑期间的最高气温为23℃,最低气温为12℃,大气平均温度为17℃左右。砼入模温度控制在17℃以内进行计算分析。
一、砼的最大绝热温升计算
Th=mc·Q/c·ρ·(1-e-mt)
式中: Th——混凝土的最大绝热温升(℃);Q——水泥28d水化热,查表得42.5级普通硅酸盐水泥28天水化热Q=375kj/kg;mc——每立方米混凝土水泥用量(kg/m3),mc=372kg;c——混凝土比热,取0.97kj/(kg·K); ρ——混凝土密度,取2400(kg/m3);t——混凝土的龄期(d)取3、6、9、12、15、18、21;
e——为常数,取2.718;
m——系数,随浇筑温度改变,取:0.349(浇筑温度约20℃)。
则:
eq \o\ac(○,1) Th3 =372×375/{0.97×2400×(1-2.718-0.349×3) }= 92.33℃
eq \o\ac(○,2) Th6 =372×375/{0.97×2400×(1-2.718-0.349×6) }=68.34℃
eq \o\ac(○,3) Th9 =372×375/{0.97×2400×(1-2.718-0.349×9) }= 62.63℃
eq \o\ac(○,4) Th12 =372×375/{0.97×2400×(1-2.718-0.349×12) }= 60.85℃
二、混凝土中心计算温度
T1(t)= Tj+Th·ξ(t)
式中:T1(t)——t龄期混凝土中心计算温度(℃);
Tj——混凝土浇筑温度(℃),取17度;
ξ(t)——t???期降温系数,可查《建筑施工手册》中的表得:
对1.3m混凝土板:
ξ(3)= 0.43;ξ(6)=0.32;ξ(9)=0.20;ξ(12)=0.12;
eq \o\ac(○,1) T1(3)= 17+ 92.33×0.65=56.7℃
eq \o\ac(○,2) T1(6)= 17+ 92.33×0.62=46.55℃
eq \o\ac(○,3) T1(9)= 17+ 92.33×0.57=35.47℃
eq \o\ac(○,4) T1(12)= 17+ 92.33×0.48=28.08℃
由上述计算可知:
砼中心计算温度在第3天时达到最高值56.7℃,混凝土内部温度在养护9天后温度约可降至35℃以下,具体保温时间根据现场的测量记录以温差不超过25℃为原则进行调整,但最小保温养护时间不得少于9天。但因环基为抗渗砼,混凝土浇水养护时间不能小于15天。
三、混凝土表层温度计算及温控措施
(一)底板混凝土侧面表面温度计算及保温措施
(1)底板侧面模板及保温层的传热系数:
β=1/[Σδi/λi+1/βq]
=1/[0.02/0.23+1/23]=7.67
式中:
β——混凝土表面模板及保温层等的传热系数[W/(m2·k)];
δi——各保温材料厚度(m);木模板厚度按20mm考虑。
λi——各保温材料导热系数,木模板为0.23[W/(m·k)];
βq——空气层的传热系数23[W/(m2·k)];
(2)混凝土虚厚度:
h’=k·λ/β=(2/3)×2.33/7.67=0.20米
式中:
h’ ——混凝土虚厚度(m);
k ——???减系数,取2/3;
λ——混凝土导热系数,取2.33[W/(m·k];
(3)混凝土计算厚度:
H=h+2h’=1.3+2×0.2=1.7米
式中: H——混凝土计算厚度(m);
h——混凝土实际厚度(m);
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