混凝土自约束应力计算书

混凝土自约束应力计算书

计算依据：

1、《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009

2、《建筑施工计算手册》江正荣编著

一、混凝土的弹性模量

E(t)=βE 0(1-e -υt )=1.02×3.25×104×(1-2.718-0.09×3)=7844N/mm 2

二、混凝土最大自约束应力

混凝土浇注体内的表面温度T b (°C) 20 混凝土浇注体内的最高温度T m (°C) 25.1 水泥3天的水化热Q 3(kJ/kg) 314 水泥7天的水化热Q 7(kJ/kg) 354 粉煤灰掺量对水化热调整系数k 1

0.95

矿渣粉掺量对水化热调整系数k 2 1 每m 3混凝土胶凝材料用量W(kg/m 3

) 448

混凝土比热C[kJ/(kg·°C)] 0.97 混凝土重力密度ρ(kg/m 3

) 2450 系数m(d-1)

0.4 混凝土入模温度T 0(°C)

24

混凝土结构的实际厚度h(m)

1.4

在龄期为τ时，第i 计算区段产生的约束应力延续至t 时的松弛系数Hi(t, τ)

1 水泥水化热总量：

Q 0=4/(7/Q 7-3/Q 3)=4/(7/354-3/314)=391.394kJ/kg 胶凝材料水化热总量：

Q=kQ 0=(k 1+k 2-1)Q 0=(0.95+1-1)×391.394=371.825kJ/kg 混凝土的绝热温升：

T(t)=WQ(1-e -mt )/(Cρ)=448×371.825×(1-2.718-0.4×3)/(0.97×2450)=49°C T m =T 0+ T(t )·ξ=24+48.982×0.46=46.5°C 在施工准备阶段，最大自约束应力：

σzmax =α×E(t) ×ΔT lmax ×H i (t, τ)/2=1.0×10-5×7844×(46.532-20)×1/2=1.041MPa

三、控制温度裂缝

f tk(t)=f tk(1-e-γt)=2.39×(1-2.781-0.3×3)=1.418N/mm2

2、混凝土防裂性能判断

λf tk(t)/K=λ1λ2f tk(t)/K=1.03×1×1.418/1.15=1.27N/mm2