混凝土冬期施工热工计算 (终版)
冬施混凝土的热工计算
9、冬施混凝土的热工计算以梁板混凝土(C35)为例进行冬施混凝土热工计算:C35混凝土配合比每立方材料用量:42.5普通硅酸盐水泥405KG,砂688KG,碎石1032KG,水200KG;水温度70度,砂石温度1度,水泥温度2度,砂含水率3%,碎石含水率1%,搅拌棚内温度2度。
最低环境温度按-10度考虑。
1)、混凝土拌合物温度T0T0=[0.92(m ce T ce+m sa T sa+m g T g)+4.2T w(m w-w sa m sa-w g m g)+c1(w sa m sa T sa+ w g m g T g)- c2(w sa m sa+ w g m g)]/[4.2m w+0.9(m ce+m sa+m g)]=[0.92(405*2+688*1+1032*1)+4.2*70(200-3%*688-1%*1032)+4.2(3%*688*1+1%*1032*1)]/[4.2*200+0.9(405+688+1032)]=21.9度2)、混凝土拌合物出机温度T1T1= T0-0.16(T0- T i) =21.9-0.16(21.9-2) =18.72 度3)、混凝土浇注时的温度T2T2= T1-(αt1+0.032n)(T1- T a) =18.72-0.032*(18.72+10)=17.8度注:本工程混凝土用泵车一次性直接输送到相应浇注部位,因此取α=0,n=14)、混凝土浇注完成时的温度T3T3=(C c m c T2+ C f m f T f+ C s m s T s)/(C c m c+ C f m f+ C s m s)=[0.96*2500*17.8+1.89*33*(-10)+0.48*700*(-10)]/(0.96*2500+1.89*33+0.48*700)=13.9度5)、混凝土冷却至0度时的时间t0和混凝土平均温度T m(1) 计算三个综合参数:本工程取K=11.25,M=10;θ=ωkM/V ce C cρc=1.3*11.25*10/0.0092*0.96*2500=6.624ψ=V ce Q ce m ce/(V ce C cρc-WKM)=0.0092*375*405/0.0092*0.96*2500-1.3*11.25*10)=1397.25/-124.17=-11.25η=T0-T m,a+ψ=13.9-(-7)+(-11.25)=9.65(2) 计算混凝土冷却到0度时的时间t0T=ηe-θVce t-ψe- Vce t+ T m,a=9.65e-6.624*0.0092t+11.25e-0.0092t-7先预估t=55hT=9.65e-6.624*0.0092t+11.25e-0.0092t-7=9.65e-3.352t+11.25e-0.506-7=0.122再估t=60hT=9.65e-6.624*0.0092t+11.25e-0.0092t-7=9.65e-3.66+11.25e-0.552-7=-0.272再估t=56hT=9.65e-6.624*0.0092t+11.25e-0.0092t-7=9.65e-3.413+11.25e-0.515-7=0.045≈0度因此混凝土冷却到0度时的时间t0可以取为56h。
混凝土热工计算步骤及公式
冬季混凝土施工热工计算步骤1:出机温度T1应由预拌混凝土公司计算并保证,现场技术组提出混凝土到现场的出罐温度要求。
计算入模温度T2:(1)现场拌制混凝土采用装卸式运输工具时T2=T1-△T y(2)现场拌制混凝土采用泵送施工时:T2=T1-△T b(3)采用商品混凝土泵送施工时:T 2=T 1-△T y -△T b其中,△T y 、△T b 分别为采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低和采用泵管输送混凝土时的温度降低,可按下列公式计算:△T y=(αt 1+0.032n )×(T 1- T a)式中:T 2——混凝土拌合物运输与输送到浇筑地点时温度(℃)△T y ——采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低(℃) △T b ——采用泵管输送混凝土时的温度降低(℃)△T 1——泵管内混凝土的温度与环境气温差(℃),当现场拌制混凝土采用泵送工艺输送时:△T 1= T 1- T a ;当商品混凝土采用泵送工艺输送时:△T 1= T 1- T y - T aT a ——室外环境气温(℃)t 1——混凝土拌合物运输的时间(h )t 2——混凝土在泵管内输送时间(h )n ——混凝土拌合物运转次数C c ——混凝土的比热容[kj/(kg ·K)]ρc ——混凝土的质量密度(kg/m 3) 一般取值2400λb ——泵管外保温材料导热系数[W/(m ·k )]d b ——泵管外保温层厚度(m )D L ——混凝土泵管内径(m )D w ——混凝土泵管外围直径(包括外围保温材料)(m )ω——透风系数,可按规程表A.2.2-2取值α——温度损失系数(h -1);采用混凝土搅拌车时:α=0.25;采用开敞式大型自卸汽车时:α=0.20;采用开敞式小型自卸汽车时:α=0.30;采用封闭式自卸汽车时:α=0.1;采用手推车或吊斗时:α=0.50步骤2:考虑模板和钢筋的吸热影响,计算成型温度T3 T3=ss f f c c s s s f f f c c m C m C m C T m C T m C T m C ++++2 C c ——混凝土比热容(kj/kg ·K )普通混凝土取值0.96C f ——模板比热容(kj/kg ·K )木模2.51,钢模0.48C s ——钢筋比热容(kj/kg ·K )0.48m c ——每m 3混凝土重量(kg )2500m f ——每m 3混凝土相接触的模板重量(kg )m s ——每m 3混凝土相接触的钢筋重量(kg )T f ——模板的温度,未预热时可采用当时的环境温度(℃)T s ——钢筋的温度,未预热时可采用当时的环境温度(℃)步骤3:计算T=0℃时的t 3T 4——混凝土蓄热养护开始到任一时刻的温度(℃)T m,a ——混凝土蓄热养护开始到任一时刻t 的平均气温(℃)t 3——混凝土蓄热养护开始到任一时刻的时间(h )V ce ——水泥水化速度系数(h -1)ηθϕ——综合系数cc ce C V M K ρωθ∙∙∙∙= M k C V m Q V c c ce ce ce ce ∙∙-∙∙∙∙=ωρϕ ϕη+-=a m T T ,3 ρc ——混凝土的质量密度(kg/m 3) 一般取值2400Q ce ——水泥水化累积最终放热量(kj/kg )ω——透风系数M ——结构表面系数(m -1) M=A/V=表面积/体积k ——结构围护层的总传热系数(kj/m2·h ·K )d i ——第i 层围护层厚度(m )λi ——第i 层围护层的导热系数[W/(m ·k )]此时的已知条件:T m,a 、V ce 、ρc 、Q ce 、ω、M 、k设T=0℃,计算出t 3步骤4:计算出T=0℃时的平均养护温度a m t V t V ce m T t V T ce ce ,3331+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=∙∙-∙-ϕθηθηϕθ 由步骤3中计算出的t 3,带入求出T m 。
冬期混凝土热工计算
冬期混凝土热工计算计算过程(以严冬C30为例) C30混凝土配合比1混凝土拌合物的温度T 0=[0.92(m ce T ce +m s T s +m sa T sa +m g T g )+4.2T w (m w -ωsa m sa -ωg m g )+c w (ωsa m sa T sa +ωg m g T g )-c i (ωsa m sa +ωg m g )]/[4.2m w +0.92(m ce + m s +m sa +m g )] 式中:T 0-----混凝土拌合物的温度(℃);M w -拌合水的用量(㎏) 170 M s -掺合料的用量(㎏) 89 M ce -水泥的用量(㎏) 281 M sa -砂子用量(㎏) 781 M g-石的用量(Kg ); 1079 T w -水的温度(℃) 45 T s -掺合料的温度(℃) 25 T ce -水泥的温度(℃) 70 T sa -砂的温度(℃) 5 T g -石的温度(℃); 5 ωsa -砂的含水率(%) 5 ωg -石的含水率(%); 0c w 、c i ------水的比热容[KJ/(Kg·K)]及冰溶解热(KJ/Kg );当骨料温度>0℃, c w =4.2、c i =0。
当骨料温度<0℃, c w =2.1、c i =335。
T 0=19.6℃2混凝土的出机温度T 1=T 0--0.16(T 0--T P )式中:T 1――混凝土拌和物出机温度; T P ――搅拌机棚内温度,取15℃。
T1=18.8℃3、混凝土拌合物运到浇筑地点时的温度混凝土入模时温度T2:ΔTy=(αt1+0.032n)(T1-Ta)ΔTb=4ω×3.6/(0.04+d b/λb) ×ΔT1×t2×D w/(c c﹒ρc﹒D l2)T 2=T1-ΔTy-ΔThT2=12.7℃故入模温度满足≥10℃上式中:T2——混凝土输送到浇筑地点时的温度(℃);ΔTy——采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低(℃);ΔTb——采用泵管输送混凝土时的温度降低(℃);ΔT1——泵管内混凝土温度与环境气温差25(℃),ΔT1=T1-Ty-Ta;Ta——室外环境气温-10(℃)t1——混凝土拌合物运输的时间0.7(h)t2——混凝土在泵管内输送时间0.15(h)n——混凝土的运转次数;1cc——混凝土的比热容0.97[KJ/(kg﹒K)];ρc——混凝土的质量密度2400(kg/m³);λb——泵管外保温材料导热系数0.05[W/(m﹒K)];db——泵管外保温层厚度0.05(m);D l——混凝土泵管内径0.2(m);Dw——混凝土泵管外围直径(包括外围保温材料)0.22(m);ω——透风系数取1.3α——温度损失系数(h-1)采用混凝土搅拌车时取0.254考虑模板和钢筋的吸热影响,混凝土浇筑成型完成时的温度为:T 3=(ccmcT2+cfmfTf+csmsTs)/(ccmc+cfmf+csms)①Tf=-5℃、Ts=-5℃T3=(1×2400×12.7-2.4×275×5-0.48×124×5)/(2400+2.4×275+0.48×124)= 8.61℃②T=-10℃、Ts=-10℃f=(1×2400×12.7-2.4×275×10-0.48×124×10)/(2400+2.4×275+0.48 T3×124)= 7.46℃③T=-15℃、Ts=-15℃f=(1×2400×12.7-2.4×275×15-0.48×124×15)/(2400+2.4×275+0.48 T3×124)= 6.31℃式中c——混凝土的比热容1.0KJ/kg·K;c——模板的比热容2.4KJ/kg·K;cf——钢筋的比热容0.48KJ/kg·K;csm——每m3混凝土的重量2400kg;c——每m3混凝土相接触的模板重量275kg;mfm——每m3混凝土相接触的钢筋重量124kg;s——模板的温度,未预热时可采用当时的环境温度(℃);TfT——钢筋的温度,未预热时可采用当时的环境温度(℃);s5混凝土蓄热养护过程中的温度计算现场考虑到板的厚度小,容易受冻。
冬季施工方案热工计算
冬季施工方案热工计算(一)混凝土搅拌、运输、浇筑温度计算1、混凝土拌合物温度计算⑴计算公式To=0.92(m t√Γe+nisTs+∕nw/‰÷r0>7i)+4.2Γ.(mw-GM i a-ωfi tnκ)C“(6W‰Zα+WngTi)一α(6W‰+ω8m s)/4.2m w+0.92(w<<>+/ns÷τ‰+rrv)式中:To——混凝土拌合物温度(C)Ts——掺合料的温度(C)TLe——水泥温度(C)K——砂子温度(℃)Tn——水的温度(C)m»r --- 拌合水用量(kg)mce--- 水泥用量(kg)m ----- 掺合料用量(kg)m.w --- 砂子用量(kg)11V --- 石子用量(kg)Wsa --- 砂子的含水率(%)Wg --------- 石子的含水率(%)C H——水的比热容[kJ/(kg∙K)]Q——冰的溶解热(kj/kg);当骨料温度大于OC时:C卬=4.2,G=O;当骨料温度小于或等于0℃时:C H-=2.1,α=335;⑵计算参数⑶计算结果2、混凝土拌合物出机温度计算⑴计算公式Ti=To-OAe(To-T)p式中:Tl——混凝土拌合物出机温度(C)TP——搅拌机棚内温度(C)⑵计算参数⑶计算结果3、混凝土拌合物运输至浇筑地点时的温度计算⑴计算公式Tz=T∖-Δ7)-Xrb△7;=(M+0.032MX(TL北)AT) 3.6AT Z)W∆n>=4<υ×----- -XΔ/ι×t2× ----------- -0.04+S c,∙α∙θ∕-九式中:T2——混凝土拌合物运输与输送到浇筑地点时温度(℃)ΔT;——采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低(C)∆7l——采用泵管输送混凝土时的温度降低(C)ΔTι——泵管内混凝土的温度与环境气温差(C)£——室外环境气温(C)ħ——混凝土拌合物运输的时间(h)t2——混凝土在泵管内输送时间(h)n——混凝土拌合物运转次数Cc——混凝土的比热容[kJ/(kg・K)]Pe--- 混凝土的质量密度(kg∕m3)2b——泵管外保温材料导热系数[W/(m∙K)]心——泵管外保温层厚度(In)Dl——混凝土泵管内径(m)IX一一混凝土泵管外围直径(包括外围保温材料)(III)①——透风系数a一一温度损失系数Or1):当用混凝土搅拌车输送时,a=0.25;当用开敞式大型自卸车时,a=0.20;当用开敞式小型自卸车时,α=0.30;当用封闭式自卸车时,a=0∙10;当用手推车时,α=0.50o⑵计算参数⑶计算结果4、考虑模板和钢筋吸热影响,混凝土浇筑完成时的温度计算⑴计算公式FCcnuT2+CfinfTf+CsnisTxTy= -------- -- -------ιrhCCm<+cm+cx式中:73——混凝土浇筑完成时温度(℃)Cf -- 模板的比热容[kJ/(kg∙K)]Cs——钢筋的比热容[kJ/(kg・K)]m4——每立方米混凝土的重量(kg)πy --- 每立方米混凝土相接触的模板重量(kg)in、-每立方米混凝土相接触的钢筋重量(kg)Tf一一模板的温度(°C),未预热时可采用当时的环境温度(C);T.——钢筋的温度(°C),未预热时可采用当时的环境温度。
冬季施工砼热工计算
冬季施工砼热工计算外墙厚度:300mm地下室层高:4.8m顶板厚度:200mm底板厚度:400mm水泥品种:普通硅酸盐水泥混凝土配合比:C30P6水泥:280砂:747石:1070掺合料:133外加剂:43.9水:180混凝土养护初温的计算书一、混凝土入模温度1、计算公式式中:T1 -- 混凝土拌合物出机温度(℃);T2 -- 混凝土伴合物运输到浇筑时温度(℃);-- 采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低(℃); T a -- 混凝土伴合物运输时环境温度(℃);t1 -- 混凝土伴合物自运输到浇筑时的时间(h);n -- 混凝土伴合物运转次数。
α -- 温度损失系数(h-1):当用混凝土搅拌车输送时,α = 0.25;当用开敞式大型自卸车时,α = 0.20;当用开敞式小型自卸车时,α = 0.30;当用封闭式自卸车时,α = 0.10;当用手推车时,α= 0.50。
-- 采用泵管输送混凝土时的温度降低(℃);-- 泵管内混凝土的温度与环境气温差(℃);t2 -- 混凝土伴在泵管内输送时间(h);c c -- 混凝土的比热容[kJ/(kg.K)];p c -- 混凝土的质量密度(kg/m3);λb -- 泵管外保温材料导热系数(W/(m.K));d b -- 泵管外保温层厚度(m);D l -- 混凝土泵管内径(m);D w -- 混凝土泵管外围直径(包括外围保温材料)(m);w -- 透风系数。
2、计算参数1、混凝土现场出机温度T0 = 12℃;(对商品砼提出技术要求)2、温度损失系数α= 03、混凝土拌合物运输时的环境温度T a = -4℃;4、选择运输工具为:封闭式自卸车;5、混凝土拌合物运转次数n = 0;6、混凝土拌合物自运输到浇筑的时间t1 = 0(h)7、混凝土伴在泵管内输送时间t2 = 0.05(h)8、混凝土的比热容c c = 0.96[kJ/(kg.K)]9、混凝土的质量密度p c = 2400(kg/m3)10、泵管外保温材料导热系数λb = 58(W/(m.K)泵管外不保温11、泵管外保温层厚度d b = 0.01(m)12、混凝土泵管内径D l = 0.105(m)13、混凝土泵管外围直径(包括外围保温材料)D w = 0.125(m)14、透风系数w = 1.315、混凝土拌合物运输到浇筑时温度T2 = 10.17℃。
冬期施工热工计算
冬期施工热工计算1、混凝土拌和物的温度计算:T0=[0.9(W C T C+W S T S+W G T G)+4.2T W(W G-P S·W S-P G·W G)+C1(P S W S T S +P G W G T G)-C2(P S W S+P G W G)]÷[4.2W W+0.9(W C+W S+W G)]------------1 式中:T0----混凝土拌和物的温度(℃);W W、W C、W S、W P-----水、水泥、砂、石的用量(㎏);T W、T S、T G、T P-----水、水泥、砂、石的温度(℃);P S、P G-----砂、石的含水率(%)C1、C2----水的比热(kJ/kg.K)及熔解热(kJ/kg)当骨料温度>0℃时,C1=4.2, C2=0;当骨料温度≤0℃时,C1=2.1, C2=335.2、混凝土拌和物的出机温度计算:T1=T0-0.16(T0-T b) ------------------------------------------------------2 式中:T1----混凝土拌和物的出机温度(℃);T b----拌和机棚内温度(℃)。
3、混凝土拌和物经运输至成型完成时的温度计算:T2=T1-(αt+0.32n)(T1-Tα) ----------------------------------3 式中:T1----混凝土拌和物经运输至成型完成是的温度(℃);t------混凝土自运输至浇筑成型完成的时间(h)n-----混凝土转运次数;Tα----运输时的环境温度(℃);α-----温度损失系数(h m-1),当混凝土搅拌运输时,α=0.25;当用开敞式大型自卸汽车时, α=0.20; 当用开敞式小型自卸汽车时,α=0.30; 当用封闭式自卸汽车时, α=0.10; 当用手推车时, α=0.50。
4、考虑模板和钢筋吸热影响, 混凝土成型完成时的温度计算:T3=(C C W C T2+C T W T T T+C G W G T G)÷(C C W C+C T W T+C G W G) ---------4 式中:T3----考虑模板和钢筋吸热影响, 混凝土成型完成时的温度(℃);C C、C T、C G-----混凝土、模板材料、钢筋的比热容(KJ/㎏·K);W C-----每立方米混凝土的质量(㎏);W T、W G-----与每立方米混凝土相接触的模板、钢筋的质量(㎏);T T、T G--------模板、钢筋的温度,未预热者可采用当时的环境温度(℃)。
冬施砼热工计算书
冬施砼热工计算书一、计算说明:因本工程采用预拌商砼,故对砼拌合物温度及出机温度不进行计算。
商砼运输至现场进行测温验收,要求砼出罐温度不低于12℃,冬施前与商品砼搅拌站签定冬施混凝土技术合同,按照合同要求对每一车砼进行检查,并做好记录,不符合要求的混凝土坚决退场。
本计算书对砼拌合物运输至浇筑时温度、砼浇筑成型完成时的温度、砼综合蓄热养护过程的温度进行计算。
二、冬施砼热工计算书:1、砼拌合物进行运输到浇筑时温度计算:T 2=T 1-(α×t 1+0.032n)×(T 1-Ta) α--------温度损失系数,取0.25 t 1--------砼运输至浇筑的时间,t 1=1h n---------砼转运次数,n=2 T 1---------出机温度Ta--------运输时的环境气温,Ta=-5℃T 2---------砼运输至浇筑时的温度,要求商砼运输至浇筑时的温度必须不低于12℃计算得:T 1=17.9℃结论:商砼搅拌站内必须控制砼出机温度不得低于17.9℃才能保证砼运输至施工现场浇筑时的温度不低于12℃。
要求商砼搅拌站出机温度>20℃。
2、砼浇筑成型完成时的温度计算:CsMsCfMf CcMc CsMsTsCfMfTf CcMcT T ++++=23Cc=1Kj/Kg.K Cf=0.48Kj/Kg.K Mc:每立方米砼的重量为2400Kg.Ms 、Mf:与每立方米砼相接处的模板、钢筋的重量,分别取25Kg 、230Kg 。
Ts 、Tf:模板、砼的温度,取-5℃。
计算得:T3=(1×2400×12﹢0.48×255×(-5))÷(1×2400+0.48×255)= 11.1902℃ 结论:符合要求3、砼蓄热养护过程中的温度计算:根据冬季施工技术规程,砼蓄热法推荐使用吴氏蓄热法计算,采用吴氏蓄热法计算:1)混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的温度计算T——混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的温度(℃);——混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的平均温度(℃);Tmt——混凝土蓄热养护开始到任一时刻的时间(h);——混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的平均气温(℃);取-5℃Tm,aρ——混凝土的质量密度(kg/m3);取 2400 kg/m3c——每立方米混凝土水泥用量(kg/m3);查砼配合比,取305 kg/m3mce——水泥水化累积最终放热量(kJ/kg);查表取360Qcev——水泥水化速度系数(h-1);查表18-22取0.013ceω——透风系数;查表18-23取1.8M——结构表面系数(m-1);计算得M=9K——结构围护层的总传热系数[kJ/(m2·h·K)];取K=12e——自然对数底,可取e=2.72。
冬季施工热工计算
冬期施工热工计算为保证冬期施工的正常进行,确保混凝土入模温度满足混凝土质量验收标准要求(≥5℃),采取冬期施工措施,主要措施以加热拌合用水为主,辅以骨料、外加剂的保温,拌合用水的加热温度不宜高于60℃。
一、原材存放方法混凝土原材置于料仓内,料仓全封闭,且仓内设置取暖设施,保持原材料温度在5℃以上。
安排人员测量并记录仓内材料的表面及表面以下各部位的温度,每一米深测量一处。
混凝土搅拌在暖棚内进行,棚内设暖风炉等取暖设施,保持棚内温度不低于10℃。
输水管、送料带、运输罐车采取遮蔽、包裹等保温措施,尽量减少中间倒运环节缩短运输时间,减少混凝土施工过程中的热量散失。
二、热工计算公式混凝土冬季施工热工计算依据《建筑工程冬季施工规程JGJ104-97》1、混凝土拌合物的理论温度:T0=[a(T s m s+T g m g+T c m c)+4.2T w(m w-w s m s-w g m g)+c1(w s m s Ts+w g m g Tg)-c2(w s m s+w g m g)]÷[4.2m w+a(m c+m s+m g)]式中T0——混凝土拌合温度w s、w g——砂、石的含水率(%)m s、m g、m c、m w——砂、石、水泥、水的质量(kg)T s、T g、T c、T w——砂、石、水泥、水的温度(℃)a——水泥及骨料的比热,取值为0.92c1、c2——水的比热容[kJ/(kg*k)]及熔解热(kJ/kg)当骨料温度>0℃时,c1=4.2,c2=0当骨料温度≤0℃时,c1=2.1,c2=3352、混凝土拌合物的出机温度:T1=T0-0.16(T0-T P)式中T1——混凝土拌合物的出机温度(℃)T0——混凝土拌合物的理论温度(℃)T P——搅拌机棚内温度(℃),取10℃3、混凝土拌合物经运输到浇注时的温度:T2=T1-(at+0.032n)(T1-T m)式中T2——混凝土拌合物经运输到浇注时的温度(℃)T1——混凝土拌合物的出机温度(℃)a——温度损失系数,当采用罐车时采用a=0.25t——混凝土拌合物自运输到浇注时的时间(h)T m——外界温度(℃),取值-10℃n——混凝土的倒运次数,取14、考虑模具的吸收影响,混凝土浇注成型时的温度:T3=(C c m c T2+C s m s T n)/(C c m c+ C s m s)式中T3——模具的吸收影响,混凝土浇注成型时的温度(℃)m c、m s——每立方米混凝土重量、与每立方米混凝土相接处的模板、钢筋重量(kg)C c、C s——混凝土、模具的比热容[kJ/(kg*k)]混凝土取1 kJ/(kg*k)钢材取0.48 kJ/(kg*k)T n——模具的温度未预热时可采用当时环境温度(℃)三、线下施工配合比及各种因素线下采用的配合比有C40、C35、C30等。
混凝土热工计算公式
冬季施工混凝土热工计算步骤冬季施工混凝土热工计算步骤如下:1、混凝土拌合物的理论温度:T0=【0.9(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2T(mw+wsamsa-wgmg)+c1(wsamsaTsa+wgmgTg)-c2(wsamsa+wgmg)】÷【4.2mw+0.9(mce+msa+mg)】式中T0——混凝土拌合物温度(℃)mw、mce、msa、mg——水、水泥、砂、石的用量(kg)T0、Tce、Tsa、Tg——水、水泥、砂、石的温度(℃)wsa、wg——砂、石的含水率(%)c1、c2——水的比热容【KJ/(KG*K)】及熔解热(kJ/kg)当骨料温度>0℃时,c1=4.2,c2=0;≤0℃时,c1=2.1,c2=335。
2、混凝土拌合物的出机温度:T1=T0-0.16(T0-T1)式中T1——混凝土拌合物的出机温度(℃)T0——搅拌机棚内温度(℃)3、混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度:T2=T1-(at+0.032n)(T1-Ta)式中T2——混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度(℃);tt——混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间;a——温度损失系数当搅拌车运输时,a=0.254、考虑模板及钢筋的吸收影响,混凝土浇筑成型时的温度:T3=(CcT2+CfTs)/( Ccmc+Cfmf+Csms)式中T3——考虑模板及钢筋的影响,混凝土成型完成时的温度(℃);Cc、Cf、Cs——混凝土、模板、钢筋的比热容【kJ/(kg*k)】;混凝土取1 KJ/(kg*k);钢材取0.48 KJ/(kg*k);mc——每立方米混凝土的重量(kg);mf、mc——与每立方米混凝土相接触的模板、钢筋重量(kg);Tf、Ts——模板、钢筋的温度未预热时可采用当时的环境温度(℃)。
根据现场实际情况,C30混凝土的配比如下:水泥:340 kg,水:180 kg,砂:719 kg,石子:1105 kg。
砂含水率:3%;石子含水率:1%。
冬季混凝土施工热工计算书
冬季混凝土施工热工计算书搅拌混凝土前,先经过热工计算,并经试拌确定水和骨料需要预热的最高温度。
为保证混凝土拌和物的出机入模温度,结合现场施工实际情况,进行混凝土热工计算,确保混凝土的温度符合要求。
下面以外界温度-20℃时,进行能力分析,温度高于-20℃时可根据实际情况计算调整砂石料、水的加热温度。
Ⅰ、混凝土拌和物的出机温度按下式计算:T1=T0-0.16(T0-Tb)式中:T1—混凝土拌和物的出机温度(℃);T0—混凝土拌和物合成后的温度(℃);Tb—搅拌机棚内温度(℃)。
当外界温度达到-20℃,骨料温度>0℃时,混凝土出机温度为10℃时,带入得下式:10=T0-0.16(T0-5),则混凝土拌和物合成后的温度T0=10.95℃。
Ⅱ、混凝土拌和物合成后的温度按下式计算:T0=[0.9(WcTc+WsTs+WgTg)+4.2Tw(Ww-PsWs-PgWg)+c1(PsWsTs+P gWgTg)-c2(PsWs+PgWg)]÷[4.2Ww+0.9(Wc+Ws+Wg)]式中:T0—混凝土拌和物合成后的温度(℃);Ww、Wc、Ws、Wg—水、水泥等胶凝材料、砂、石的用量(Kg);Tw、Tc、Ts、Tg—水、水泥等胶凝材料、砂、石的温度(℃);Ps、Pg—砂、石的含水率(%);c1、c2—水的比热容(KJ/Kg·K)及溶解热(KJ/Kg)当骨料温度>0℃时,c1=4.2、c2=0;当骨料温度≤0℃时,c1=2.1、c2=335。
当外界温度达到-20℃,采取对骨料加热措施,骨料温度>0℃。
取水泥温度-20℃、砂7℃、碎石10℃;施工配合比:胶凝材料375kg,砂763kg、含水率4%,碎石1056kg、含水率0%,水103kg,混凝土拌和物合成后的温度为10.95℃,代入得下式:10.95=[0.9×(375×(-20)+763×7+1056×10)+4.2×Tw×(103-763×4%-1056×0%)+4.2×(4%×763×7+0%×1056×10)-0×(4%×763+0%×1056)]÷[4.2×103+0.9×(375+763+1056)]计算得出,Tw=61.5℃,则水需加热至61.5℃,能够满足出机温度达到10℃。
混凝土冬期施工热工计算 (终版)
冬施混凝土保温养护热工计算一、混凝土保温养护方案本标段工程在2015~2016年度冬期施工的工程主要都是地下结构部分,混凝土采用鲁冠搅拌站的冬季施工配比商品砼,用混凝土罐车运送到施工现场的过程中,对罐车覆盖保温,减少热量损失。
混凝土浇注完成后采用蓄热法养护,用塑料薄膜+棉被+彩条布进行覆盖。
二、热工计算1. 计算依据(1) 《建筑工程冬期施工规程》.JGJ104-97(2) 《混凝土结构工程施工质量验收规范》.GB50204-20022. 热工计算C40冬施配合比砼。
其配比:水泥305kg,水151kg,砂798kg,碎石976kg,粉煤灰用量85kg,矿粉60 kg,防冻剂9kg,膨胀剂9kg,水灰比0.42,砂率39%。
采用高效防冻剂,受冻温度-15℃。
(1) 混凝土拌和物经运输到浇筑时温度T2本工程所有混凝土均采用商品混凝土,根据生产厂商提供的数据混凝土拌和物出机温度都不低于15℃,计算时按最不利情况考虑取T1=15℃。
=15-(0.25×0.5+0.032×1)(15-0)=12.65℃式中T2——混凝土拌合物运输到浇筑时温度(℃);t1——混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间(h);取30分钟n——混凝土拌合物动转次数;(动转1次)。
T a——混凝土拌合物运输时环境温度(取0℃);α——温度损失系数(h-1),取0.25当用混凝土搅拌车输送时,α=0.25;(本工程采用运输方式)当用开敞式大型自卸汽车时,α=0.20;当用开敞式小型自卸汽车时,α=0.30;当用封闭式自卸汽车时,α=0.1;当用手推车时,α=0.50。
根据以上计算数据可以得出混凝土入模温度为12.65℃,满足设计及施工规范要求。
(2) 混凝土浇筑成型完成时温度T3=12.11℃式中T3——考虑模板和钢筋吸热影响,混凝土成型完成时的温度(°C);C c——混凝土的比热容(0.96kJ/kg.K);C f——模板的比热容(2.1kJ/kg.K);C s——钢筋的比热容(0.46kJ/kg.K);m c——每m3混凝土的重量(2500kg);m f——每m3混凝土相接触的模板重量(50kg);m s——每m3混凝土相接触的钢筋重量(4.65kg);T f——模板的温度,未预热时可采用当时的环境温度(取0℃);Ts——钢筋的温度,未预热时可采用当时的环境温度。
冬季施工混凝土热工计算
冬季施工混凝土热工计算方法:
一、混凝土拌合物温度计算
混凝土拌合物温度=【0.92(水泥用量*水泥温度+掺合料用量*掺合料温度+砂的用量*砂的温度+碎石的用量*碎石的温度)+4.2*水的温度*(拌和水用量-砂的含水率*砂的用量-碎石的含水率*碎石用量)+水的比热容(砂的含水率*砂的用量*砂的温度+碎石的含水率*碎石的用量*碎石的温度)-冰的溶解热(砂的含水率*砂的用量+碎石的含水率*碎石的用量)】/【4.2*拌和水用量+0.92*(水泥用量+掺合料用量+碎石用量+砂用量)】
当骨料温度大于0℃时:水的比容热为4.2、冰的溶解热为0;
当骨料温度小于或等于0℃时:水的比容热为2.1、冰的溶解热为335;二、混凝土拌合物出机温度计算
混凝土出机温度=混凝土拌合温度-0.16(混凝土拌合温度-搅拌机棚内温度)
三、混凝土拌合物运输与输送至浇筑地点时的温度
混凝土拌合物运输与输送至浇筑地点时的温度=混凝土出机温度-采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低
采用装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低=(温度损失系数*混凝土拌合物运输的时间+0.032*混凝土拌合物运转次数)*(混凝土出机温度-室外环境温度)
温度损失系数:采用混凝土搅拌车时为0.25;采用敞开式大型自卸汽车时为0.20;采用敞开式小型自卸汽车时为0.30;采用封闭式自卸汽车时为0.1;采用手推车或吊车时为0.50
上面的公式涉及到质量的单位为kg,涉及到温度的单位为℃,涉及到含水率的单位为%,温度损失系数的单位h-1,水的比热容的单位kJ/(kg*K),冰的溶解热的单位kJ/kg。
附表:冬季施工热工计算试验记录。
混凝土热工计算书
混凝土热工计算书一、冬期施工的已知条件工程使用的全部是顺城搅拌站商品砼,所以要求混凝土经过运输成型后的温度为10℃—20℃。
二、热工计算:1、当施工现场温度为-5℃时混凝土因钢模板和钢筋吸热后的温度:T3=(G n C n T2+G m C m T m)/(G n C n+G m C m)=(2400×1×10+279×0.48×5)/(2400×1+279×0.48)=9.2℃T3:混凝土在钢模板和钢筋吸收热量后的温度(℃)G n:1m³混凝土为2400KgG m:1m³混凝土相接触的钢模板和钢筋的总重量为279KgC n:混凝土比热,取1KJ/KgKC m:钢材比热,取0.48 KJ/KgKT2:混凝土经过搅拌、运输、成型后的温度(℃)T m:钢模板、钢筋的温度,即当时大气温度(℃)混凝土浇筑完毕后的温度为9.2℃经计算得:(1)当混凝土经过运输成型后的温度为10℃当施工现场温度为0℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为9.47℃当施工现场温度为-5℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为9.2℃当施工现场温度为-10℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为8.94℃当施工现场温度为-15℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为8.67℃(2)当混凝土经过运输成型后的温度为15℃当施工现场温度为0℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为14.79℃当施工现场温度为-5℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为14.53℃当施工现场温度为-10℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为14.27℃当施工现场温度为-15℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为14.01℃(3)当混凝土经过运输成型后的温度为20℃当施工现场温度为0℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为18.94℃当施工现场温度为-5℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为18.68℃当施工现场温度为-10℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为18.41℃当施工现场温度为-15℃时,混凝土浇筑完毕后的温度为18.15℃2、设:室外平均气温t p=-5℃,室外最低温度-15℃,砼浇灌后的初始温度t0=10℃。
混凝土冬期施工热工计算
混凝土冬期施工热工计算1、混合物拌合物的温度T0=[0.9(WcTc+WsTs+WgTg)+4.2Tw(Ww-PsWs-PgWg)+C1(PsWsTs+ PgWgTg)-C2 (PsWs+PgWs)]÷[4.2Ww+0.9(Wc+Ws+Wg)]式中:T0 ——混凝土拌合物的温度(℃)Ww——水的用量,为209Kg Wc——水泥用量,为419KgWs——砂的用量,为585Kg Wg——碎石用量,为1187KgTw——水的温度,为50℃Tc——水泥温度,取5℃Ts——砂的温度,取2℃Tg——碎石温度,取2℃Ps——砂的含水率,取2% Pg——石的含水率,为0由于骨料温度为正温,故C1=4.2 C2=0则T0=[0.9(209×50+585×5+1187×2)+4.2×50(209-585×2%)+4.2×585×2×2%÷[4.2×209+0.9×(419+585+1187)]=19.5℃2、混凝土拌合物的出机温度T1=T0-0.16(T0-T b)式中:T1——混凝土拌合物的出机温度(℃)T0——混凝土拌合物的温度(℃)T b——搅拌机棚内温度,取-10℃则T1=19.5-0.16(19.5-10)= 14.8℃3、混凝土拌合物经运输至成型完成时的温度T2=T1-(at+0.032n)(T1-T a)式中:T2——混凝土经运输至成型完成时的温度(℃)T1——混凝土拌合物的出机温度(℃)a ——温度损失系数(h m-1),用混凝土罐车时a取0.10t ——混凝土自运输至浇筑完成时间,考虑到随成型随覆盖,t取0.9hn ——混凝土转运次数,取n=3T a——运输时的环境气温(℃),取-10℃则T2=14.8-(0.1×0.5+0.032×3)(14.8-10)=10.2℃4、考虑钢模板等的吸热影响,混凝土成型完成时的温度T3=(CcWcT1+ CtWtT t)/ (CcWc+ CtWt)式中:T3——考虑钢模吸热影响,砼成型完成温度(℃)Cc——混凝土的比热容(KJ/Kg·k),取1.05Ct——钢模的比热容(KJ/Kg·k),取0.63Wc——每m3砼的质量,为2400KgWt——每m3砼接触的钢模质量=2×0.025/2.565=0.0195Kg/ m3T2——混凝土成型完成温度(℃)T t——钢模板的温度(℃)取-10℃则T3=[1.05×2400×1.02+ 0.63×0.0195×(-10)]/ (1.05×2400+ 0.63×0.0195)=10.2满足要求。
混凝土冬期施工热工计算终版
混凝土冬期施工热工计算终版冬季混凝土施工需要考虑环境温度对混凝土的影响,如果温度过低,水泥水化反应会减缓,从而导致混凝土强度发展缓慢甚至停止,影响施工进度和质量。
因此,在冬季混凝土施工中,需要根据具体环境条件进行热工计算来保证正常施工。
首先,冬季混凝土施工热工计算需要确定混凝土的最低温度要求。
通常,混凝土的最低温度要求根据其设计强度来确定。
根据规范的要求,设计混凝土的强度等级不同,其最低施工温度要求也不同。
一般来说,C20及以下的混凝土最低施工温度为5℃,C25-C50的混凝土最低施工温度为0℃,C55及以上的混凝土最低施工温度可以降到-5℃。
其次,冬季混凝土施工热工计算需要根据施工具体情况来确定保温措施。
常见的保温措施包括外部加热、内部加热和绝热层等。
外部加热通常使用保温棚或者加热器等设备,可以提供恒定的施工温度;内部加热通常使用加热电缆,将加热电缆沿模板布置在混凝土内部,通过加热混凝土保持温度;绝热层可以通过在混凝土外表面覆盖保温材料,阻止温度的散失。
最后,冬季混凝土施工热工计算需要根据具体条件进行热量计算。
通常采用热量平衡法进行计算,将混凝土与外界的热交换量进行平衡,从而得到混凝土的温度变化规律。
热量平衡方程通常包括混凝土的质量、比热容、外界温度、保温措施以及环境条件等参数,通过求解方程,可以得到混凝土的温度。
在实际计算中,还需要考虑温度的变化规律以及施工过程中的特殊情况。
比如,在浇筑初期,混凝土温度上升较快,需要注意控制温度变化的速度;在施工完成后,需要保证混凝土的温度逐渐升高,以保证其强度的正常发展。
总之,冬季混凝土施工热工计算是保证施工质量和进度的重要措施。
通过合理的热工计算和保温措施,可以保证混凝土在低温环境下正常施工,并达到设计要求的强度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
冬施混凝土保温养护热工计算
一、混凝土保温养护方案
本标段工程在2015~2016年度冬期施工的工程主要都是地下结构部分,混凝土采用鲁冠搅拌站的冬季施工配比商品砼,用混凝土罐车运送到施工现场的过程中,对罐车覆盖保温,减少热量损失。
混凝土浇注完成后采用蓄热法养护,用塑料薄膜+棉被+彩条布进行覆盖。
二、热工计算
1. 计算依据
(1) 《建筑工程冬期施工规程》.JGJ104-97
(2) 《混凝土结构工程施工质量验收规范》.GB50204-2002
2. 热工计算
C40冬施配合比砼。
其配比:水泥305kg,水151kg,砂798kg,碎石976kg,粉煤灰用量85kg,矿粉60 kg,防冻剂9kg,膨胀剂9kg,水灰比0.42,砂率39%。
采用高效防冻剂,受冻温度-15℃。
(1) 混凝土拌和物经运输到浇筑时温度T2
本工程所有混凝土均采用商品混凝土,根据生产厂商提供的数据混凝土拌和物出机温度都不低于15℃,计算时按最不利情况考虑取T1=15℃。
T2=T1−(αt1+0.032n)(T1−T a)
=15-(0.25×0.5+0.032×1)(15-0)
=12.65℃
式中T2——混凝土拌合物运输到浇筑时温度(℃);
t1——混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间(h);取30分钟
n——混凝土拌合物动转次数;(动转1次)。
T a——混凝土拌合物运输时环境温度(取0℃);
α——温度损失系数(h-1),取0.25
当用混凝土搅拌车输送时,α=0.25;(本工程采用运输方式)
当用开敞式大型自卸汽车时,α=0.20;
当用开敞式小型自卸汽车时,α=0.30;
当用封闭式自卸汽车时,α=0.1;
当用手推车时,α=0.50。
根据以上计算数据可以得出混凝土入模温度为12.65℃,满足设计及施工规范要求。
(2) 混凝土浇筑成型完成时温度T3
T3=C c m c T2+C f m f T f+C s m s T s
C c m c+C f m f+C s m s
=0.96×2500×12.65+2.1×50×0+0.46×4.65×0
0.96×2500+2.1×50+0.46×4.65
=12.11℃
式中T3——考虑模板和钢筋吸热影响,混凝土成型完成时的温度(°C);
C c——混凝土的比热容(0.96kJ/kg.K);
C f——模板的比热容(2.1kJ/kg.K);
C s——钢筋的比热容(0.46kJ/kg.K);
m c——每m3混凝土的重量(2500kg);
m f——每m3混凝土相接触的模板重量(50kg);
m s——每m3混凝土相接触的钢筋重量(4.65kg);
T f——模板的温度,未预热时可采用当时的环境温度(取0℃);
Ts——钢筋的温度,未预热时可采用当时的环境温度。
当当模板温度为-5℃时,浇筑完成后砼的温度为11.13℃。
根据以上计算得知,中板大体积砼浇筑完成时的温度能够达到5℃以上,本工程混凝土冬期施工养护方法采用综合蓄热法养护能够满足混凝土养护需要。
(3) 混凝土冷却时间
①结构表面系数
M=A
V
=
1219.06
351
=3.47m−1
②结构围护层总传热系数
K=
3.6
0.04+∑
d i
K i
n
i=1
=
3.6
0.04+(
0.04
0.3+
0.0002
0.2+
0.0005
0.2)
=20.36kJ m2∙h∙K
⁄
③综合参数
φ=
V ce∙Q ce∙m ce
V ce∙C c∙ρc−ω∙K∙M
=
0.013×330×305
0.013×0.96×2430−1.45×20.36×3.47
=18.15
式中ρc——混凝土质量密度(2430kg m3
⁄);
m ce——每m3混凝土水泥用量(305kg);
C c——混凝土的比热容(0.96kJ/kg.K);
Q cE——水泥水化累积最终放热量(330kJ/kg);
V cE——水泥水化速度系数(0.013h-1);
ω——透风系数(1.45);
M——混凝土结构表面系数(3.47m-1);
K——结构围护层总传热系数(20.36kJ m2∙h∙K
⁄)。
④混凝土冷却至0℃所需的时间
φT m,a =
18.15
1
=18.15≥1.5
且KM=20.36×3.47=70.65≥50
根据《建筑工程冬期施工规程》.JGJ104-97附录B.2.4条,混凝土蓄热法养护冷却至0℃的时间可按下式计算。
t0=
1
V ce
ln
φ
T m,a
=
1
0.013
ln18.15=223h=9.3d
式中T m,a——混凝土养护开始到任一时刻t的平均气温(1℃);
根据冷却时间计算,C40砼达到40%强度所需时间约72小时,大体积砼顶部覆盖塑料薄膜+棉被+彩条布,采取蓄热法能够满足要求。