水化热计算参数取值

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水化热讲解

第一章设计说明第二章大体积混凝土承台水化热有限元分析2.1 概论2.1.1 大体积混凝土定义目前国际上对大体积混凝土仍无一个统一的定义。

就如美国混凝土学会的定义：任何就地现浇的混凝土，其尺寸到达必须解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度减少开裂的，称之为大体积混凝土。

又如日本建筑学会对大体积混凝土的标准定义：结构断面最小尺寸在80cm以上；水热化引起混凝土内的最高温度与外界气温之差，预计超过25℃的混凝土。

而我国《大体积混凝土施工规范》认为，混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土属于大体积混凝土。

由以上可见，大体积混凝土主要是依靠结构物的断面尺寸和水化热引起的温度变化来定性的。

2.1.2 大体积混凝土温度裂缝成因施工期间水泥的水化热作用，在其浇筑后将经历升温期、降温期和稳定期三个阶段。

大体积混凝土自身有一定的保温性能，因此在升温期其内部温升幅度较其表层的温升幅度要大得多,而在降温期内部降温速度又比其表层慢得多,在这些阶段中，混凝土各部分的温度变形及由于其相互约束及外界环境温度约束的作用，在混凝土内产生的温度应力是相当复杂的。

由于混凝土的抗拉能力比较弱，一旦温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时，混凝土就会出现裂缝。

因此必需掌握其水化热的变化规律，从而为混凝土配合比的修改及养护方案的制定提供依据。

2.1.3 本章研究的主要内容(一)利用MADIS有限元软件建立大体积混凝土承台模型，并对其进行仿真水化热计算。

(二)对其水化热进行参数分析。

2.2 承台仿真分析2.2.1 工程基本概况松柏山水库特大桥位于松柏山水库上游，为贵安新区黔中大道（三期）道路工程的一个控制性桥梁。

左、右幅主桥均采用100+180+100m （桥梁中心线对应跨径）变截面预应力混凝土连续刚构桥，墩顶梁高12.0m ，跨中梁高4.2m ，采用挂篮悬浇施工。

冬季施工环境下防冻水泥混凝土的水化热计算分析

冬季施工环境下防冻水泥混凝土的水化热计算分析防冻水泥混凝土涉及两个重要参数，即水泥的水化热和外界环境的温度。

水泥的水化热是指水泥在水化过程中释放的热量，而外界环境的温度则决定了水泥混凝土的固化时间和强度发展。

在冬季施工环境中，外界环境温度较低，水泥混凝土的水化过程会受到影响。

首先，我们可以通过实验测定水泥的水化热。

实验可以采用绝热罐测定法或半绝热罐测定法。

通过在实验室中加热水泥，记录加热后水泥的温度变化情况，然后根据热传导定律计算得到水泥的水化热。

这一步骤可以得到水泥的水化热曲线。

然后，在施工现场，我们需要测定外界环境的温度。

可以利用数据记录仪等设备，在施工区域的不同位置记录环境温度，形成时间-温度曲线。

这一步骤可以得到外界环境温度的变化情况。

接下来，结合水泥的水化热曲线和外界环境温度曲线，即可进行防冻水泥混凝土的水化热计算。

具体计算过程如下：1.将外界环境温度曲线转换为每个时间点的温度数值，与水泥的水化热曲线进行对比。

2.找出外界温度曲线中，每个时间点对应的水泥水化热曲线的值。

3.将外界温度和水泥水化热曲线的温度差进行对比。

如果差值较大，说明水泥混凝土在该温度下可能会出现水化困难。

4.根据差值的大小，采取相应的措施。

如果差值较小，可以适当延长养护时间，以确保水泥混凝土的完全凝结。

如果差值较大，可以采取加热措施，提高水泥混凝土的温度。

通过防冻水泥混凝土的水化热计算分析，可以确保在冬季施工环境下水泥混凝土的水化过程能够进行良好，减少施工中可能出现的问题。

大体积混凝土水化热计算

大体积混凝土水化热计算混凝土的水化热是指在混凝土浆体中水和水泥反应生成水化产物时所释放出的热量。

水化热是混凝土在初凝和硬化过程中产生的主要热源之一，它对混凝土的温度变化和内部应力的发展具有重要的影响。

混凝土的水化反应是一个复杂的过程，其中涉及到水泥和水之间的化学反应、水泥水化产物的形成和生长等。

一般来说，混凝土的水化反应可以分为三个阶段：溶胶-凝胶转变阶段、凝胶形成和凝结阶段以及结构的形成和强化阶段。

在混凝土的水化反应中，水化热的产生量与混凝土配合比、水泥的种类和含量、温度等因素直接相关。

下面以大体积混凝土的水化热计算为例进行分析。

1.确定混凝土的配合比和水泥的种类和含量。

配合比是混凝土设计的基本要素，它决定了混凝土中水化反应发生的程度和热能释放量的大小。

混凝土配合比可以根据工程要求和试验数据进行确定。

水泥的种类和含量也对水化热产生量有直接影响，一般来说，大体积混凝土中常使用硅酸盐水泥。

2.计算混凝土中的水化热产生量。

根据混凝土的配合比和水泥的含量，可以计算出混凝土中水化热的产生量。

水化热的计算可以采用经验公式或者直接通过实验测定得出。

其中，主要的参数包括水化热生成率、水化热影响深度、混凝土总质量等。

3.分析混凝土的温度变化和内部应力的发展。

混凝土在水化过程中释放的热量会导致温度的升高，进而引起混凝土内部的应力发展。

通过数值计算或者实验分析，可以得到混凝土温度的变化规律和内部应力的发展情况。

这对混凝土的性能评价和施工安全有着重要的意义。

4.采取措施控制混凝土的温度和内部应力。

针对混凝土水化热引起的温度和内部应力的变化，可以采取一系列的措施进行控制。

例如，通过选用低热水泥、添加矿渣等对水化热进行调控；采用降温剂、遮阳措施等对温度进行控制；通过配置喷水降温系统、采用预应力等对内部应力进行控制。

这些措施能够有效地降低混凝土的温度升高和内部应力的发展，从而提高混凝土的耐久性和安全性。

总之，大体积混凝土的水化热计算是一个复杂的过程，需要综合考虑混凝土的配合比、水泥的种类和含量、温度等因素。

水化热实验报告

一、实验目的1. 了解水化热的概念和测定方法。

2. 通过实验，掌握测定水化热的基本原理和操作步骤。

3. 培养学生的实验操作技能和数据处理能力。

二、实验原理水化热是指在等压条件下，1 mol水与固体物质发生水合反应时，系统所吸收或释放的热量。

本实验采用量热法测定水化热，即通过测量反应过程中溶液温度的变化来计算水化热。

三、实验器材1. 量热器（500 mL）2. 温度计（0.1℃）3. 烧杯（100 mL）4. 电子天平（精确到0.0001 g）5. 玻璃棒6. 水化钙（Ca(OH)2）7. 蒸馏水8. 玻璃瓶（密封）四、实验步骤1. 准备工作：将量热器清洗干净，并用蒸馏水冲洗，确保无杂质。

将温度计插入量热器中，调整至室温。

2. 配制溶液：准确称取0.5 g水化钙（Ca(OH)2），置于100 mL烧杯中，加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌溶解。

3. 测量初始温度：待溶液温度稳定后，记录量热器中溶液的初始温度。

4. 进行水化反应：将烧杯中的溶液倒入量热器中，立即密封。

观察温度计，记录水化反应过程中溶液的最高温度。

5. 测量反应后温度：待溶液温度稳定后，记录量热器中溶液的反应后温度。

6. 数据处理：计算水化热ΔH，公式如下：ΔH = (m × c × ΔT) / n其中，m为水化钙的质量（g），c为水的比热容（4.18 J/g·℃），ΔT为反应过程中溶液温度的变化（℃），n为水化钙的物质的量（mol）。

五、实验结果与分析1. 实验数据：水化钙质量：0.5 g初始温度：20.0℃反应后温度：22.5℃水的比热容：4.18 J/g·℃水化钙的物质的量：0.005 mol计算水化热：ΔH = (0.5 × 4.18 × (22.5 - 20.0)) / 0.005= 84.2 J/mol2. 分析与讨论：通过实验，测得水化钙与水反应的水化热为84.2 J/mol。

混凝土水化热温度计算

混凝土水化热温度计算混凝土在水化过程中会释放热量，这种热量被称为水化热。

混凝土水化热的产生会引起温度升高，这对混凝土构件的施工和性能产生一定的影响。

因此，对混凝土水化热的温度进行准确计算和监测，并采取相应的措施进行控制，是保证混凝土施工质量和使用寿命的重要因素之一第一步，确定混凝土的配合比。

混凝土的配合比直接影响着水化反应的强度和速度，从而达到热量的释放情况。

一般来说，水灰比越小，混凝土的水化反应速度越慢，反之亦然。

因此，在计算混凝土水化热的温度时，首先需要准确确定混凝土的配合比。

第二步，确定混凝土水化反应的速率函数。

混凝土水化过程是一个复杂的化学反应过程，热量的产生与时间有关。

一般来说，混凝土的水化反应速率可以用Arrhenius公式表示：R = Aexp(-E/RT)，其中R表示反应速率，A是一个与混凝土配合比、温度等因素有关的常数，E是活化能，可以通过实验或经验值确定，T是绝对温度。

第三步，建立混凝土的水化热温度计算模型。

根据混凝土水化过程的速率函数和热传导等规律，可以建立混凝土的水化热温度计算模型，通过计算模型可以预测混凝土的水化热温度变化情况。

在建立计算模型时，需要考虑诸如热传导、辐射、对流等因素，以及混凝土材料的热物理性质等参数。

第四步，进行温度计算。

根据所建立的水化热温度计算模型，采用数值计算方法进行温度计算。

一般来说，可以采用有限元法或差分法等方法进行计算。

在混凝土水化热温度计算过程中1.温度计算的准确性和精度。

混凝土水化过程是一个复杂的非线性过程，涉及到多个因素的相互作用，因此，温度计算的准确性和精度是一个重要的问题。

为了提高计算的准确性和精度，可以采用实验数据进行验证和修正。

2.温度计算的时间和空间尺度。

混凝土的水化反应过程通常需要数天到数周的时间，而混凝土施工现场通常需要在数小时内完成。

因此，温度计算的时间尺度和空间尺度是需要考虑的重要因素。

可以通过合理的假设和适当的简化，使得温度计算与实际施工相对应。

大体积混凝土水化热计算定稿版

大体积混凝土水化热计算定稿版在建筑工程中，大体积混凝土的应用越来越广泛。

然而，由于其体积较大，水泥水化过程中释放的热量不易散发，容易导致混凝土内部温度升高，从而产生温度应力。

当温度应力超过混凝土的抗拉强度时，就会引起混凝土裂缝，影响结构的安全性和耐久性。

因此，准确计算大体积混凝土的水化热对于控制混凝土的温度裂缝至关重要。

一、大体积混凝土水化热的产生原理水泥在水化过程中会发生一系列的化学反应，这些反应会释放出热量。

对于大体积混凝土，由于其体积大，热量聚集在内部，难以迅速散发出去，从而导致混凝土内部温度升高。

水泥的水化热主要取决于水泥的品种、强度等级以及水泥的用量。

一般来说，高标号水泥的水化热较大，水泥用量越多，水化热也越大。

二、大体积混凝土水化热计算的重要性准确计算大体积混凝土的水化热具有以下重要意义：1、预测混凝土内部的温度变化：通过计算水化热，可以预测混凝土在不同时间点的温度分布，为采取有效的温控措施提供依据。

2、控制温度裂缝：避免因温度应力过大而导致混凝土开裂，保证结构的整体性和耐久性。

3、优化施工方案：根据水化热计算结果，合理安排混凝土的浇筑顺序、分层厚度、养护方式等施工参数，提高施工质量和效率。

三、大体积混凝土水化热计算的方法目前，常用的大体积混凝土水化热计算方法主要有以下几种：1、经验公式法经验公式法是根据大量的试验数据和工程实践总结出来的计算公式。

常见的经验公式有：（1）双曲线式：Q(t) ＝ Q0(1 e^（mt)）其中，Q(t)为t 时刻的水化热，Q0 为最终水化热，m 为常数，与水泥品种、强度等级等有关。

（2）指数式：Q(t) ＝ Q0(1 e^（nt)）＾p式中，n、p 为常数，取决于水泥的特性。

经验公式法计算简单，但准确性相对较低，适用于初步估算。

2、热平衡法热平衡法基于能量守恒原理，考虑了混凝土的热传导、对流和辐射等传热过程。

通过建立热平衡方程，求解混凝土内部的温度分布。

混凝土水化热计算公式

混凝土水化热计算公式混凝土水化热是指水泥在与水反应时释放的热量，是影响混凝土温度发展的重要因素之一、准确计算混凝土水化热可以帮助工程师了解混凝土的温度变化规律，从而做好温控措施，确保混凝土的质量和性能。

下面介绍一种常用的混凝土水化热计算公式。

Q=k*W*T其中，Q表示混凝土水化热（单位：焦耳），k表示水化热释放系数（单位：焦耳/克），W表示混凝土中水化反应所消耗的水的总重量（单位：克），T表示混凝土中水化反应的总时间（单位：秒）。

这是一种简化的计算公式，通过乘法关系将混凝土水化热与水化反应所消耗的水量和时间相关联。

公式中的水化热释放系数k是一个常数，是根据混凝土的配合比和水胶比等参数经验确定的。

混凝土中水化反应所消耗的水的总重量W是指混凝土中用于水化反应的水的总质量。

这包括混凝土配合比中的用水量以及骨料和水化反应产生的水。

对于不同的混凝土配合比和成分，W的计算方式也有所不同。

混凝土中水化反应的总时间T是指从混凝土开始搅拌到水化反应结束的总时间，通常以秒为单位。

混凝土水化热计算公式的具体应用需要根据具体的工程情况和实验数据进行调整和修正。

同时，由于混凝土的水化热释放还受到外界环境温度、混凝土体积和形状等因素的影响，所以上述计算公式只是一种近似估算方法，实际应用中还需要结合实测数据进行修正和验证。

在实际工程中，混凝土水化热的计算和控制对于保证混凝土的质量和性能至关重要。

过高的水化热可能导致混凝土内部裂缝和变形，从而影响结构的稳定性和使用寿命。

因此，在设计混凝土配合比和施工过程中，合理计算和控制混凝土水化热，采取适当的温度控制措施，是确保混凝土结构工程质量和安全的重要手段。

大体积混凝土水化热方案计算单

承台大体积砼水化热技术措施摘要：本文通过对大体积混凝土内外部温差大出现的温度裂缝，提出比较合理的处理方法。

关键词：大体积混凝土计算温差处理技术大体积混凝土结构物产生裂缝的原因是复杂的，但对于桥梁工程中大体积混凝土基础来说，其结构截面尺寸大，抵抗外荷载的能力强，导致裂缝的主要原因是水泥在硬化过程中释放大量水化热产生的温度应力，超过了混凝土抗拉极限强度，所以出现了温度裂缝。

为了避免出现温度裂缝，在大体积混凝土的内部采用冷却管循环水降温措施，确保工程质量。

一、大体积混凝土的温控计算1、相关资料（1）配合比及材料承台混凝土：配合比：1：3.462:4.218:水0.655:0.63：0.012(水泥：中砂：碎石：水：粉煤灰：减水剂)材料：每立方混凝土中各种材料含量如下：孟电p.042.5水泥：238kg，信阳中砂：824kg,荥阳贾峪碎石：1004kg,深井水：156kg,洛阳热电粉煤灰：150kg,山东华伟减水剂:2.8kg（2）混凝土拌和方式砼浇注采用集中场拌、砼罐车运输，溜槽或串筒放模施工，浇注前充分做好准备，清除基坑中的杂物，平整清理场地。

2、承台混凝土的温控计算2.1 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=238Kg/m 3；水化热Q=250J/ Kg ，c=0.96J/ Kg ℃，ρ=2400 Kg/m 3 承台混凝土最高水化热绝热升温：T max =CQ/ c ρ=(238⨯250)/（0.96⨯2400）=25.82℃ 3d 的绝热温升T （3）=25.82⨯（1-e -0.3*3）=25.82⨯（1-2.718-0.3*3）=15.31℃∆ T （3）=15.31-0=15.31℃7d 的绝热温升T （7）=25.82⨯（1-e -0.3*7）=22.66℃∆ T （7）=22.66-15.31=7.35℃15d 的绝热温升T （15）=25.82⨯（1-e -0.3*15）=25.54℃∆ T （15）=25.54-22.66=2.88℃2.2承台混凝土各龄期收缩变形值计算⨯⨯⨯-=-2101.00)()1(M M e t y t y εε····10M ⨯ 式中：0y ε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E a 、A a 、E b 、A b 有关的修正系数,其中E a 、E b 分别为钢筋和混凝土的弹性模量(MPa),A a 、A b 分别为钢筋和混凝土的截面积(mm 2)。

大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算

大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算一、大体积混凝土水化热计算：1、水化热的产生原因：混凝土的水泥水化过程是一个放热反应，水化反应导致的水化热主要是由于水化反应中水化产物的结晶和水化反应放出的水化热所引起的。

2、水化热计算方法：水化热计算方法主要包括实测法和计算法两种。

（1）实测法：通过对实测数据的收集和分析，计算出混凝土的水化热释放量。

实测法的优点是直接、准确，可以考虑到混凝土组成、水胶比、水化速率等因素的影响，但是需要投入较多的时间和资源。

（2）计算法：通过数学模型以及相应的参数，进行计算得出混凝土的水化热释放量。

计算法的优点是快捷、简便，但是由于模型参数的选择可能存在一定的误差。

二、混凝土抗裂验算：混凝土在干燥或温度变化时容易发生变形和裂缝，因此需要进行抗裂验算，以确保混凝土结构的安全和可靠。

1、裂缝的产生原因：混凝土结构中的裂缝主要有干缩裂缝和温度裂缝两种。

（1）干缩裂缝：由于混凝土在硬化过程中含有的水分蒸发会引起收缩，从而产生干缩裂缝。

干缩裂缝的产生与混凝土的材料性能、环境条件等因素有关。

（2）温度裂缝：由于混凝土的体积膨胀系数与环境温度变化有关，当混凝土结构受热膨胀或受冷缩小时，就会产生温度裂缝。

2、抗裂验算方法：混凝土抗裂验算通常采用两种方法，分别是应力限值法和变形控制法。

（1）应力限值法：根据混凝土结构的应力状态来判断是否会产生裂缝。

通过计算混凝土的受力状态、所受荷载及其变化等参数，然后与设计的裂缝承受能力进行比较，判断是否满足裂缝控制要求。

（2）变形控制法：通过控制混凝土的变形，来控制混凝土的裂缝产生。

根据混凝土结构的变形性能来确定裂缝的控制要求，通常采用限制最大变形或稳定变形的方法。

以上就是大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算的一些基本内容，通过合理的水化热计算和抗裂验算，可以确保混凝土结构的安全和可靠性。

大体积混凝土水化热方案计算讲解

大体积混凝土水化热方案计算讲解
大体积混凝土水化热是指在混凝土养护过程中，由于水泥水化反应释放的热量积累在混凝土内部导致混凝土温度升高的现象。

水化热对混凝土的物理性能和力学性能有较大的影响，因此需要进行合理的热方案计算和控制。

下面将对大体积混凝土水化热方案计算进行讲解。

1.收集所使用的水泥和骨料的物理性质和水化热参数，包括水泥的特性指标、骨料的热容和导热系数等。

这些参数是进行水化热计算的基础。

2.确定混凝土的设计配合比和体积。

配合比是指混凝土中水泥、骨料和水等各成分的比例关系。

体积是指混凝土所占的空间大小。

3.根据配合比和体积，计算混凝土中水化热的总量。

水化热总量等于水泥中反应的水化热量加上骨料中吸湿和放热的水化热量。

4.估算混凝土温升。

混凝土温升是指在水泥水化反应过程中，由于水化热的释放导致混凝土的温度升高。

温升的估算可以通过经验公式进行，也可以通过数值模拟方法进行。

5.建立混凝土温度监测系统。

混凝土温度监测系统可以用来记录混凝土温度的变化情况，以便及时调整养护措施。

6.设计适当的养护措施。

根据混凝土的温升情况，采取相应的养护措施进行控制。

例如可以采取降低养护温度、增加养护时间、增加养护水分等方法。

总的来说，大体积混凝土水化热方案计算是一个较为复杂的过程，需要综合考虑水泥和骨料的特性、配合比和体积等因素。

通过合理的计算和
养护措施，可以有效控制混凝土的温升，确保混凝土的物理性能和力学性能满足要求。

混凝土水化热温升计算

混凝土水化热温升计算混凝土水化热是指混凝土在硬化过程中产生的热量。

混凝土水化过程中的水化反应是一个放热反应，主要包括水泥与水之间的化学反应。

混凝土水化热的产生对混凝土的性能和耐久性有很大的影响，因此在混凝土结构设计和施工过程中需要对混凝土水化热进行合理的计算和控制。

2.水化热的计算：混凝土水化热的计算可以通过水化热数学模型进行。

水化热数学模型是根据混凝土在水化过程中的物理和化学行为建立的数学模型。

水化热数学模型考虑了水化反应的速率、温度、水化产物的生成等因素，通过求解数学模型可以得到混凝土水化热的变化规律。

混凝土水化热的计算可以采用数值方法和实验方法。

数值方法主要是通过计算机模拟混凝土水化过程，在模型中考虑水化热的产生和传递，通过迭代计算得到水化热的变化规律。

实验方法主要是通过试验测量混凝土水化热的变化，根据测量结果进行计算。

1.确定混凝土配合比和材料性能参数。

混凝土的配合比对水化热有很大的影响，因此需要根据具体的工程要求和材料参数确定混凝土的配合比。

同时，还需要确定水泥的化学成分和矿物掺合料的配比等参数。

2.建立水化热数学模型。

水化热数学模型是根据基础理论和实验数据建立的，其中包括水化反应的速率方程、热传导方程和质量守恒方程等。

根据具体的水化热计算要求，可以选择适合的数学模型。

3.定义边界条件。

在水化热计算中需要定义混凝土的初始温度、环境温度和外部热源等边界条件。

这些边界条件将直接影响水化热计算结果。

4.进行数值计算。

根据水化热数学模型和边界条件，使用数值方法进行计算。

常用的数值方法包括有限差分法和有限元法等。

5.分析计算结果。

根据计算结果，可以分析混凝土水化热的变化规律和趋势。

通过分析计算结果，可以评估混凝土的温升情况，从而指导混凝土结构的设计和施工过程中的控制措施。

混凝土水化热的计算在混凝土工程中具有重要的意义。

合理的水化热计算可以帮助设计师评估混凝土结构的温升情况，避免因水化热引起的开裂和变形问题。

大体积混凝土水化热计算

大体积混凝土水化热计算大体积混凝土水化热计算一、背景介绍大体积混凝土指的是单体体积大于50m³的混凝土结构，其水化热问题具有重要意义。

水化热是指混凝土在凝固过程中由水泌热所导致的温度升高。

在大体积混凝土结构中，由于体积较大且散热不及小体积混凝土，水化热可能引起温度升高，从而影响混凝土的工程性能和耐久性。

二、水化热计算方法1. 水化热计算的基本原理水化热计算是通过考虑混凝土材料特性、环境温度、外部散热条件等参数，以数值模拟的方式计算混凝土结构在水化过程中产生的温度变化。

常用的水化热计算方法包括数学模型法、试验法和数值模拟法。

2. 数学模型法数学模型法是通过建立包括质量守恒、能量守恒和动量守恒等方程的数学模型，来描述混凝土在水化过程中的温度变化。

数学模型法的关键是建立准确的初始和边界条件，以及选择合适的数值方法进行计算。

3. 试验法试验法是通过对冷却试件的实测温度等数据进行统计分析，以得出混凝土水化热的温度变化规律。

试验法需要进行大量的试验工作，对试验条件和试件尺寸等要求较高。

4. 数值模拟法数值模拟法是利用计算机软件模拟混凝土水化热过程的温度变化。

数值模拟法可以通过建立有限元模型，考虑混凝土材料的温度传导和水化反应等因素，进行快速有效的水化热计算。

三、水化热计算的影响因素1. 混凝土材料特性混凝土的水胶比、水泥品种、水化热产热率等材料特性会影响水化热计算结果。

不同材料的特性不同，水化热的温升程度也会有所差异。

2. 环境温度环境温度是指混凝土结构所处的周围温度。

不同环境温度对混凝土的水化热影响不同，较高的环境温度会加速水化反应，导致更高的温度升高。

3. 外部散热条件外部散热条件包括混凝土表面散热、周围物体散热和自由对流散热等。

不同的散热条件会对混凝土的水化热产生影响，例如表面散热条件好的情况下，混凝土温度升高的幅度会相对较小。

四、附件本所涉及的附件如下：1. 水化热计算的数学模型2. 混凝土材料特性表3. 环境温度数据统计表4. 外部散热条件参数表五、法律名词及注释1. 混凝土：一种以水、水泥和骨料为基本原料，经过搅拌、浇筑和硬化而成的建筑材料，具有坚固、耐久等特点。

温度场和温度应力计算

附计算书3：温度场和温度应力计算一、温度场计算计算以本工程厚底板为例，用差分法计算底板28d 水化热温升曲线。

计算中各参数的取值如下：W ——每m 3胶凝材料用量，440kg/ m 3；Q ——胶凝材料水化热总量（kJ/kg ）；，本例采纳实测值260kJ/kg ；c ——混凝土的比热，取 (kg •C )；ρ——混凝土的质量密度，取2400kg/ m 3；α——导温系数，取0.0035m 2/h ；m ，取。

混凝土的入模温度取10C ，地基温度为18C ，大气温度为18C 。

温度场计算差分公式如下：1,1,,1,,222(21)2n k n kn k n k n k T T t t T aT a T x x-+++∆∆=•--+∆∆∆ （）⑴试算t ∆、x ∆，确信2xt∆∆α。

取t ∆ = 天 = 12小时，x ∆ = ，即分3层则412625.04.0120035.022≈=⨯=∆∆x t α，可行。

代入该值得出相应的差分法公式为k k n kn k n k n T T T T T ∆+⋅++⋅=+-+,,1,11,475.02525.0⑵画出相应的计算示用意，并进行计算。

底板厚，分3层，每层0.4m ，相应的计算示意如以下图。

从上至下各层混凝土的温度别离用1T 、2T 、3T 表示，相应k 时刻各层的温度即为k T ,1、k T ,2、k T ,3。

混凝土与大气接触的上表面边界温度用0T 表示，与地基接触的下表面边界温度用0'T 表示。

k = 0，即第05.00=⋅=∆⋅t k 天，上表面边界0T ，取大气温度，0T = 18C 各层混凝土温度取入模温度，即0,1T =0,2T = 0,3T = 10C下表面边界0'T ，取地基温度，0'T = 18C ；k = 1，即第5.05.01=⋅=∆⋅t k 天，温升=-⋅⋅⋅=-=∆⋅⋅-⋅-⋅-∆⋅⋅-∆⋅-⋅-)(24000.1260440)(5.015.05.0)11(5.0)1(max 1e e eeT T tk m tk m C上表面边界温度0T ，散热温升为0，始终维持不变，0T = 18C第一层混凝土温度1,1T ，见计算图示中方框1，1,1T 的边界为0T 和0,2T ，在0,1T 的基础上考虑温升1T ∆，即C T T T T T 644.22475.02525.010,10,201,1=∆+⋅++⋅=第二层混凝土温度1,2T ，见计算图示中方框2，1,2T 的边界为0,1T 和0,3T ，在0,2T 的基础上考虑温升1T ∆，即C T T T T T 544.20475.02525.010,20,30,11,2=∆+⋅++⋅=第三层混凝土温度1,3T ，见计算图示中方框3，1,3T 的边界为0,2T 和0'T ，在0,3T 的基础上考虑温升1T ∆，即2,003,13,010.5250.47522.6442T T T T T C'+=+⋅+∆=︒下表面边界温度0'T ，需要考虑散热温升2/1T ∆，因此需每一步都需进行修正。

混泥土水化热时间计算公式

混泥土水化热时间计算公式引言。

混凝土是建筑工程中常用的材料，它的水化过程会产生热量。

水化热对混凝土的性能和使用寿命有重要影响。

因此，了解混凝土水化热时间的计算公式对工程设计和施工具有重要意义。

本文将介绍混凝土水化热时间的计算公式，并对其应用进行探讨。

混凝土水化热时间的计算公式。

混凝土水化热时间的计算公式可以用来预测混凝土在水化过程中产生的热量。

一般来说，混凝土水化热时间的计算公式可以表示为：Q(t) = αβ (T_0 T_a) (1 e^(-γt))。

其中，Q(t)表示时间t时刻混凝土的水化热量，α是混凝土的水化热系数，β是混凝土的水化热增长系数，T_0是混凝土的最高水化温度，T_a是环境温度，γ是混凝土的水化热时间常数。

上述公式可以用来计算混凝土水化热时间的变化规律。

通过调整公式中的参数，可以预测混凝土在不同环境条件下的水化热时间，为工程设计和施工提供参考。

混凝土水化热时间计算公式的应用。

混凝土水化热时间计算公式的应用可以帮助工程设计和施工人员更好地了解混凝土水化热的特性，从而更好地进行工程设计和施工。

具体来说，混凝土水化热时间计算公式的应用可以从以下几个方面展开：1. 工程设计中的应用。

在工程设计中，混凝土水化热时间计算公式可以用来预测混凝土在水化过程中产生的热量。

通过对混凝土水化热时间的预测，工程设计人员可以更好地选择混凝土的配合比和施工工艺，从而提高混凝土的使用性能和使用寿命。

2. 施工过程中的应用。

在混凝土施工过程中，混凝土水化热时间计算公式可以用来指导混凝土的浇筑和养护。

通过对混凝土水化热时间的预测，施工人员可以更好地控制混凝土的水化热过程，避免混凝土在水化过程中出现裂缝和变形。

3. 混凝土材料的选择。

在混凝土材料的选择过程中，混凝土水化热时间计算公式可以用来评估不同混凝土材料的水化热特性。

通过对不同混凝土材料的水化热时间进行比较，可以帮助工程设计和施工人员更好地选择合适的混凝土材料，从而提高工程质量和使用性能。

水泥水化热标准数值

水泥水化热标准数值引言水泥是建筑工程中常用的材料之一，其质量和性能直接关系到工程的稳定性和耐久性。

水泥的水化过程是指在水的作用下，水泥中的化合物与水发生反应而生成硅酸盐胶凝体的过程。

水化热指的是水泥在水化过程中放出的热量。

水泥水化热标准数值的确定对于工程施工、参数设计以及水泥生产有着重要的意义。

确定水泥水化热标准数值的必要性确定水泥水化热标准数值的主要目的有三个：首先，为了保证工程的安全和稳定性，需要控制水泥水化热放热量的大小，以避免因放热量过大引起的温度急剧升高和体积膨胀等问题；其次，水泥水化热放热量的大小还会影响到水泥的强度和硬化时间，因此需要通过标准数值来指导水泥的选择和使用；最后，确定水泥水化热标准数值还有助于提高水泥的生产工艺和质量控制标准，减少生产中的不稳定性和差异性。

目前的水泥水化热标准数值目前，我国水泥行业对于水泥水化热标准数值的要求主要是根据GB/T 17671-1999《水泥水化热及水膨胀试验方法》中的规定进行控制。

该标准规定了水泥的水化热试验方法，通过测量水泥与水反应产生的热量，计算出水泥的水化热标准数值。

控制水泥水化热放热量的方法为了控制水泥水化热放热量的大小，可以采取以下几个方法：1. 改变水泥配方水泥的组成对于其水化热放热量有着明显的影响。

通过改变水泥中各种化合物的比例和种类，可以调整水泥的水化热放热量。

例如，增加粉煤灰、矿渣等掺合料的含量，可以降低水泥的水化热放热量。

2. 调整砂浆配比水泥在混凝土中的使用量较大，因此，通过调整砂浆的配比，可以对水泥的使用量进行控制，从而影响水化热放热量的大小。

合理的配比可以降低整体放热量，减少温度升高和体积膨胀的风险。

3. 控制水泥的温度水泥在生产过程中的温度也对其水化热放热量有影响。

通过控制水泥的烧成温度和磨矿温度，可以达到控制水化热放热量的目的。

水泥水化热标准数值的应用确定水泥水化热标准数值后，其应用主要分为两个方面：1. 工程施工水泥的水化热放热量对于混凝土的温度影响很大，过大的放热量会导致温度过高，从而引起混凝土裂缝和变形。

水泥水化热标准

水泥水化热标准
水泥水化热是指水泥在水化过程中释放的热量，是评价水泥水化特性的重要指标之一。

水泥水化热的大小直接影响着混凝土的温度变化和强度发展，因此对水泥水化热进行准确的测试和评价是非常重要的。

一般来说，水泥水化热的测试需要遵循相应的标准。

目前国际上常用的水泥水化热测试标准包括ASTM C186、GB/T 12959等。

这些标准对水泥水化热的测试方法、试验设备、数据处理等方面都有详细的规定，确保了测试结果的准确性和可比性。

在进行水泥水化热测试时，首先需要准备好试验样品和相应的试验设备。

通常情况下，水泥水化热测试采用绝热量热仪进行，通过监测水泥在水化过程中释放的热量来确定水泥水化热的大小。

在测试过程中，需要严格控制试验条件，确保测试结果的可靠性。

水泥水化热的标准值可以作为评价水泥品质的重要依据。

一般来说，水泥水化热的标准值应符合国家或行业标准的规定，否则可能会影响混凝土的使用性能。

因此，对水泥水化热进行标准化测试是非常必要的。

除了对水泥水化热进行标准化测试外，还需要对测试结果进行
合理的评价和分析。

通过对水泥水化热的测试结果进行比对和分析，可以了解水泥的水化特性和发展规律，为水泥配合比的设计和混凝
土施工提供重要参考依据。

总的来说，水泥水化热标准的制定和实施对于保障混凝土工程
质量、推动水泥行业发展具有重要意义。

只有严格遵循水泥水化热
标准，才能保证水泥产品的质量稳定，为工程建设提供可靠保障。

因此，我们应该重视水泥水化热标准的研究和执行，不断完善相关
标准，推动水泥行业朝着更加标准化、规范化、科学化的方向发展。

混凝土水化热计算

混凝土水化热计算
混凝土的水化热是指混凝土在固化过程中由于水化反应所释放的热量。

混凝土水化反应是指水与水泥粉末之间的反应，产生水化产物，并伴随放热。

水化热的大小与混凝土中的水化程度有关，水化程度越高，释放的水
化热就越多。

混凝土的水化热主要是由水化反应引起的，水化反应一般分为早期水
化反应和后期水化反应。

早期水化反应主要是指水与水泥粉末快速反应，
并生成大量的水化产物，伴随放热。

后期水化反应主要是指混凝土逐渐固化，并产生更加坚固的水化产物。

混凝土水化热计算的基本原理是根据混凝土中的水化反应的放热量和
水化程度之间的关系进行计算。

一般来说，混凝土的水化程度可以通过早
期水化热生成速率来衡量。

早期水化热生成速率是指单位时间内混凝土中
水化反应所产生的热量。

1.确定混凝土的配合比和水化热参数：混凝土的配合比是指水泥、骨
料和水的比例。

水化热参数是指混凝土中各组分的水化反应热量和水化速
率的参数。

2.计算混凝土中的水化反应热量：根据配合比和水化热参数，计算混
凝土中各组分水化反应的热量。

3.计算混凝土的早期水化热生成速率：根据混凝土中水化反应的热量
和时间，计算早期水化热生成速率。

早期水化热生成速率可以通过实验测
量或者理论计算得到。

4.计算混凝土中的总水化热：根据早期水化热生成速率和时间，计算
混凝土在整个早期水化过程中产生的总水化热。

要注意的是，混凝土水化热计算的结果是理论值，实际情况中会受到多种因素的影响，如外界温度、混凝土的性质等。

因此，在实际工程中需要结合实际情况进行调整和控制。

大体积混凝土水化热计算及冷凝管布设方案

大体积混凝土水化热计算及冷凝管布设方案附件七：大致积混凝土水化热计算及冷凝管布设方案根据对往年同季节气温进行统计，本地区9月16日~10月15日每天高温一般不超过25℃，10月16日~11月15日每天高温一般不超过15℃。

根据本工程施工进度计划，49#和54#两个机位处于9月16日~10月15日期间进行大致积混凝土承台施工，50#~53#机位处于10月16日~11月15日期间进行施工。

因此，考虑混凝土水化热环境因素时，49#和54#两个机位按照25℃大气温度进行计算，50#~53#机位按照15℃大气温度进行计算。

计算时，考虑海水对流，按照海水温度低于大气温度5℃进行计算。

1、单位系统质量单位：kg；力的单位：kgf；能量单位：kcal，1kcal=4.186kcal，考虑使用海水降温，使用kcal作为能量单位更利于计算；长度单位：m；温度单位：℃；时间单位：h。

2、混凝土参数比重：2500kg/m³；导热系数：2.02kcal/(m.h.K)；对流系数：19.84kcal/(㎡.h.K)；比热容：0.23kcal/(kg.K)。

根据以往施工经验，考虑自拌C45混凝土现场养护条件28天强度等级为50Mpa，达到70%强度（31.5Ma）所需时间为25℃3天，15℃7天。

考虑采用普通硅酸盐水泥，胶凝材料根据发热量全部折合成水泥掺量为450kg/m³。

C45混凝土在25℃和15℃天气环境下的强度发展曲线如下图左图和右图所示。

（备注：图中强度单位为kgf/㎡。

）3、温度要求（1）混凝土表里温差不得超过25℃，表层温度取混凝土面以内5cm位置，内部温度取混凝土内部最高温度；混凝土表层温度和环境温度差不得超过20℃。

降温速度不宜超过2℃/d。

使用midas软件建立模型计算模型。

为更加直观的观察混凝土部的温度应力，建模时采用只建立1/2模型，但进行整体对称计算的方式。

为简化计算，直接将承台模型简化成圆柱结构。

(整理)温度场和温度应力计算

附计算书3：温度场和温度应力计算一、温度场计算计算以本工程1.2m 厚底板为例，用差分法计算底板28d 水化热温升曲线。

计算中各参数的取值如下：W ——每m 3胶凝材料用量，440kg/ m 3；Q ——胶凝材料水化热总量（kJ/kg ）；，本例采用实测值260kJ/kg ；c ——混凝土的比热，取1.0kJ/ (kg ∙C )；ρ——混凝土的质量密度，取2400kg/ m 3；α——导温系数，取0.0035m 2/h ；m ，取0.5。

混凝土的入模温度取10C ，地基温度为18C ，大气温度为18C 。

温度场计算差分公式如下：1,1,,1,,222(21)2n k n kn k n kn k T T t t T aT a T x x -+++∆∆=∙--+∆∆∆ （B.4.2-1）⑴试算t ∆、x ∆，确定2x t∆∆α。

取t ∆ = 0.5天 = 12小时，x ∆ = 0.4m ，即分3层则412625.04.0120035.022≈=⨯=∆∆x t α，可行。

代入该值得出相应的差分法公式为k k n kn k n k n T T T T T ∆+⋅++⋅=+-+,,1,11,475.02525.0⑵画出相应的计算示意图，并进行计算。

底板厚1.2m ，分3层，每层0.4m ，相应的计算示意如下图。

从上至下各层混凝土的温度分别用1T 、2T 、3T 表示，相应k 时刻各层的温度即为k T ,1、k T ,2、k T ,3。

混凝土与大气接触的上表面边界温度用0T 表示，与地基接触的下表面边界温度用0'T 表示。

k = 0，即第05.00=⋅=∆⋅t k 天，上表面边界0T ，取大气温度，0T = 18C 各层混凝土温度取入模温度，即0,1T =0,2T = 0,3T = 10C下表面边界0'T ，取地基温度，0'T = 18C ；k = 1，即第5.05.01=⋅=∆⋅t k 天，温升=-⋅⋅⋅=-=∆⋅⋅-⋅-⋅-∆⋅⋅-∆⋅-⋅-)(24000.1260440)(5.015.05.0)11(5.0)1(max 1e e e eT T t k m tk m10.544C上表面边界温度0T ，散热温升为0，始终保持不变，0T = 18C第一层混凝土温度1,1T ，见计算图示中方框1，1,1T 的边界为0T 和0,2T ，在0,1T 的基础上考虑温升1T ∆，即C T T T T T 644.22475.02525.010,10,201,1=∆+⋅++⋅=第二层混凝土温度1,2T ，见计算图示中方框2，1,2T 的边界为0,1T 和0,3T ，在0,2T 的基础上考虑温升1T ∆，即C T T T T T 544.20475.02525.010,20,30,11,2=∆+⋅++⋅=m m m第三层混凝土温度1,3T ，见计算图示中方框3，1,3T 的边界为0,2T 和0'T ，在0,3T 的基础上考虑温升1T ∆，即2,003,13,010.5250.47522.6442T T T T T C'+=+⋅+∆=︒下表面边界温度0'T ，需要考虑散热温升2/1T ∆，所以需每一步都需进行修正。