绝热温升计算公式
(新)混凝土热工计算
混凝土热工计算:依据《建筑施工手册》(第四版)、《大体积混凝土施工规范》(GB_50496-2009)进行取值计算。
砼强度为:C40 砼抗渗等级为:P6砼供应商提供砼配合比为:水:水泥:粉煤灰:外加剂:矿粉:卵石:中砂155: 205 : 110 : 10.63 : 110 : 1141 : 727一、温度控制计算1、最大绝热温升计算T MAX= W·Q/c·ρ=(m c+K1FA+K2SL+UEA)Q/Cρ式中:T MAX——混凝土的最大绝热温升;W——每m3混凝土的凝胶材料用量;m c——每m3混凝土的水泥用量,取205Kg/m3;FA——每m3混凝土的粉煤灰用量,取110Kg/m3;SL——每m3混凝土的矿粉用量,取110Kg/m3;UEA——每m3混凝土的膨胀剂用量,取10.63Kg/m3;K1——粉煤灰折减系数,取0.3;K2——矿粉折减系数,取0.5;Q——每千克水泥28d 水化热,取375KJ/Kg;C——混凝土比热,取0.97[KJ/(Kg·K)];ρ——混凝土密度,取2400(Kg/m3);T MAX=(205+0.3×110+0.5×110+10.63)×375/0.97×2400T MAX=303.63×375/0.97×2400=48.91(℃)2、各期龄时绝热温升计算Th(t)=W·Q/c·ρ(1-e-mt)= T MAX(1-e-mt);Th——混凝土的t期龄时绝热温升(℃);е——为常数,取2.718;t——混凝土的龄期(d);m——系数、随浇筑温度改变。
根据商砼厂家提供浇注温度为20℃,m值取0.362Th(t)=48.91(1-e-mt)计算结果如下表:3、砼内部中心温度计算T1(t)=T j+Thξ(t)式中:T1(t)——t 龄期混凝土中心计算温度,是该计算期龄混凝土温度最高值;T j——混凝土浇筑温度,根据商砼厂家提供浇注温度为20℃;ξ(t)——t 龄期降温系数,取值如下表T1(t)=T j+Thξ(t)=20+ Thξ(t)计算结果如下表:由上表显示,砼中心温度最高值出现在第三天。
温度应力计算·
施工配合比(kg/m3)二.温度计算(1)绝热温升Tmax′=WQ/γC(1-e-mt) Tmax′---绝热温升Q-----水泥水化热Q=377x103J/KgC-----砼比热C=0.96X103J/(Kg.℃)γ-----砼重度γ=2400Kg/M3W-----每立方米水泥重量260 Kg/M3m-----热影响系数,m=0.43+0.0018QTmax′=260X377X103/0.96X103X2400(1-e-1.10X3) =44℃Tmax=8℃+44℃=52℃(12℃为入模温度)相应也可以建立绝热温度见公式:Tmax′=WQ/γCxε+F/50F-----粉煤灰用量ε――――不同浇筑块的热系数Tmax′=260X377X103/Tmax=8+55=63℃取Tmax=63℃三. 温应力计算1.将砼的收缩随时间的进程换算成当量温度计算:Ty(t)= εy(t)/αα=1x10-5砼线膨胀系数εy(t)=ε0M1M2M3······M10(1-e0.01t)Ty(t)------当量温度εy(t)----任意时间的收缩(mm/mm)M1-----水泥品种为普通水泥,取1.0M2-----水泥细度为4000孔,取1.35M3-----骨料为石灰石,取1.00M4-----水灰比为0.52,取1.64M5-----水泥浆量为0.2,取1.00M6------自然养护30天,取0.93M7------环境相对湿度为50%,取0.54M8------水里半径倒数为0.4,取1.2M9------机械振捣,取1.00M10------含筋率为8%,取0.9ε0--ε∞---最终收缩,在标准状态下ε0=3.24X10-4εy(30)=1.01x10-4Ty(30)=10.1℃εy(27)=0.92 x10-4Ty(27)=9.2℃εy(24)=0.83 x10-4Ty(24)=8.3℃εy(21)=0.73 x10-4 Ty(21)=7.3℃εy(18)=0.64 x10-4Ty(18)=6.4℃εy(15)=0.54 x10-4Ty(15)=5.4℃εy(12)=0.439 x10-4 Ty(12)=4.39℃εy(9)=0.335 x10-4 Ty(9)=3.35℃εy(6)=0.226 x10-4 Ty(6)=2.26℃εy(3)=0.114 x10-4 Ty(3)=1.14℃计算中心温度当量温差:△T6=2.26-1.14=1.12℃△T9=3.35-2.26=1.09℃△T12=4.39-3.35=1.04℃△T15=5.4-4.39=1.01℃△T18=6.4-5.4=1.0℃△T21=7.3-6.4=0.9℃△T24=8.3-7.3=1.0℃△T27=9.2-8.3=0.9℃△T30=10.1-9.2=0.9℃2.计算中心温度砼基础施工时处于散热条件,考虑上下表面及侧面的散热条件,当体积厚达3m时,,散热影响系数取0.97;当中心浇筑完第四天后,水化热达峰值。
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Th= m c Q/C ρ(1-е-mt)式中:Th—混凝土的绝热温升(℃);m c ——每m 3混凝土的水泥用量,取3;Q——每千克水泥28d 水化热,取C——混凝土比热,取0.97[KJ/(Kg·K)];ρ——混凝土密度,取2400(Kg/m3);е——为常数,取2.718;t——混凝土的龄期(d);m——系数、随浇筑温度改变,取2、混凝土内部中心温度计算T 1(t)=T j +Thξ(t)式中:T 1(t)——t 龄期混凝土中心计算温度,是混凝土温度最高值T j ——混凝土浇筑温度,取由上表可知,砼第6d左右内部温度最高,则验算第6d砼温差2、混凝土养护计算混凝土表层(表面下50-100mm 处)温度,底板混凝土表面采用保温材料(阻燃草帘)蓄热保温养护,并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。
地下室外墙1200 厚混凝土表面,双面也采用保温材料(阻燃草帘)蓄热保温养护,并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。
计算结果如下表ξ(t)——t 龄期降温系数,取值如下表大体积混凝土热工计算1、绝热温升计算计算结果如下表:①保温材料厚度δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·(T max -T 2)式中:δ——保温材料厚度(m);λi ——各保温材料导热系数[W/(m·K)] ,取λ——混凝土的导热系数,取2.33[W/(m·K)]T 2——混凝土表面温度:23.9(℃)(Tmax-25)T q ——施工期大气平均温度:25(℃)T 2-T q —--1.1(℃)T max -T 2—21.0(℃)K b ——传热系数修正值,取δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·(T max -T2)*100=-0.32cm故可采用一层阻燃草帘并在其上下各铺一层塑料薄膜进行养护。
②混凝土保温层的传热系数计算β=1/[Σδi /λi +1/βq ]δi ——各保温材料厚度λi ——各保温材料导热系数[W/(m·K)]βq ——空气层的传热系数,取23[W/(m 2·K)]代入数值得:β=1/[Σδi /λi +1/βq ]=48.83③混凝土虚厚度计算:hˊ=k·λ/βk——折减系数,取2/3;λ——混凝土的传热系数,取2.33[W/(m·K)]hˊ=k·λ/β=0.0318④混凝土计算厚度:H=h+2hˊ= 1.66m ⑤混凝土表面温度T 2(t)= T q +4·hˊ(H- h)[T 1(t)- T q ]/H 2式中:T 2(t)——混凝土表面温度(℃)T q —施工期大气平均温度(℃)hˊ——混凝土虚厚度(m)H——混凝土计算厚度(m)式中: hˊ——混凝土虚厚度(m)式中:β——混凝土保温层的传热系数[W/(m 2·K)]T 1(t)——t 龄期混凝土中心计算温度(℃)不同龄期混凝土的中心计算温度(T 1(t))和表面温度(T 2(t))如下表。
绝热温升法
绝热温升法绝热温升法是一种用于计算热量传递过程的方法,其基本思想是:在绝热条件下,热量传递过程中系统温度的变化。
这种方法在许多工程领域中都有广泛的应用,例如热力学、传热学、能源利用等领域。
下面将详细介绍绝热温升法的原理和应用。
一、绝热温升法的原理绝热温升法的基本原理是能量守恒定律。
在热量传递过程中,系统吸收的热量等于系统温度的升高量与系统比热容的乘积。
在绝热条件下,没有热量损失,因此系统吸收的热量全部用于增加系统温度。
二、绝热温升法的计算公式绝热温升法的计算公式如下:ΔT = Q/mc其中,ΔT为系统温度的变化量,Q为系统吸收的热量,m为系统的质量,c为系统的比热容。
三、绝热温升法的应用绝热温升法可以用于计算各种热量传递过程中的温度变化,例如:1.热传导:在固体中,温度梯度引起的热流量称为热传导。
通过测量材料的质量、比热容和两端的温度,可以计算出热传导系数,从而评估材料的导热性能。
2.对流换热:在对流换热过程中,流体与固体表面之间存在温度差,导致热量从流体传到固体表面。
通过测量流体和固体表面的温度以及流体的流量,可以计算出对流换热系数,从而评估流体与固体表面之间的传热性能。
3.辐射换热:在辐射换热过程中,能量以电磁波的形式从高温表面传递到低温表面。
通过测量两个表面之间的温度和发射率,可以计算出辐射换热系数,从而评估两个表面之间的传热性能。
四、绝热温升法的优缺点绝热温升法具有以下优点:1.简单易用:绝热温升法的公式简单明了,易于理解和应用。
2.无需求解复杂的传热方程:在许多传热问题中,求解传热方程往往需要复杂的数值方法。
而绝热温升法可以直接通过实验测量参数进行计算,无需求解传热方程。
3.适用于多种传热过程:绝热温升法可以用于计算多种热量传递过程中的温度变化,包括传导、对流和辐射等。
然而,绝热温升法也存在以下缺点:1.假设条件下的结果:该方法基于绝热条件下的结果,忽略了热量损失,因此不适用于所有传热问题。
空气绝热压缩温升计算公式
空气绝热压缩温升计算公式哎呀,说到空气绝热压缩温升计算公式,这可真是个技术活儿。
不过别担心,我尽量用大白话给你讲清楚,就像咱们平时聊天一样。
首先,咱们得知道啥叫绝热压缩。
简单来说,就是空气被压缩的时候,没有热量的交换,就像你把空气塞进一个密封的瓶子里,然后使劲摇,空气就会变热。
这个变热的过程,就是绝热压缩。
那么,怎么计算这个温升呢?这里就涉及到一个公式了,叫做理想气体绝热压缩温升公式。
这个公式是这样的:ΔT = (P2/P1 - 1) (T1 (γ - 1) / γ)这里的ΔT就是温度的变化量,P1和P2分别是压缩前后的压力,T1是压缩前的温度,γ是空气的绝热指数,一般取1.4。
举个例子,假设你有一团空气,初始压力是1个大气压,压缩到2个大气压,初始温度是20摄氏度。
那么,你就可以用这个公式来计算温升了。
首先,你得知道1个大气压等于101325帕斯卡,所以P1就是101325帕斯卡,P2就是202650帕斯卡。
然后,你把温度从摄氏度转换成开尔文,20摄氏度就是293.15开尔文。
把这些数值代入公式,你就可以得到:ΔT = (202650/101325 - 1) (293.15 (1.4 - 1) / 1.4) ≈ 40.23K这意味着,这团空气在绝热压缩的过程中,温度会升高大约40.23摄氏度。
你看,这个公式虽然看起来有点复杂,但其实就是几个简单的数学运算。
只要你知道了压缩前后的压力和初始温度,就可以轻松计算出温升了。
这就是空气绝热压缩温升计算公式的大概情况。
希望这个例子能让你对这个公式有更直观的理解。
如果你还有任何疑问,或者想要了解更多的细节,随时欢迎来问我。
咱们就像朋友一样,边聊天边学习,多好!。
化学反应 绝热温升 计算方法
化学反应绝热温升计算方法化学反应绝热温升是指在绝热条件下,化学反应发生时系统温度的变化。
在研究化学反应时,了解绝热温升的计算方法非常重要,可以帮助我们预测反应的热力学性质和反应速率。
本文将介绍两种常用的方法来计算化学反应的绝热温升。
我们可以利用热力学数据来计算化学反应的绝热温升。
热力学数据可以通过实验或计算得到,其中最常用的是标准摩尔焓变(ΔH°)和反应熵变(ΔS°)。
根据热力学第一定律,可以得到以下关系式:ΔH = ΔU + PΔV其中,ΔH是反应的焓变,ΔU是内能变化,P是压强,ΔV是体积变化。
在绝热条件下,化学反应不发生热交换和物质交换,即ΔH=0和ΔV=0。
因此,可以得到以下公式:ΔU = -PΔV根据理想气体状态方程,可以将上式转化为:ΔU = -nCvΔT其中,n是反应物的摩尔数,Cv是摩尔定容热容量,ΔT是温度变化。
根据定义,摩尔定容热容量可以表示为:Cv = (∂U/∂T)v因此,可以将上式改写为:ΔU = -nCv(T2-T1)将上式代入ΔU = -PΔV,得到:nCv(T2-T1) = PΔV在绝热条件下,PΔV可以用物质的熵变ΔS表示,即PΔV = ΔS。
因此,可以得到以下关系式:nCv(T2-T1) = ΔS通过以上关系式,我们可以计算化学反应的绝热温升。
首先,需要确定反应物和生成物的摩尔数,然后通过热力学数据表获得反应的标准摩尔焓变和反应熵变。
接着,根据上述关系式计算绝热温升。
这种方法适用于理想气体的化学反应,但对于其他体系,需要根据具体情况进行修正。
另一种常用的方法是利用热力学和动力学的知识来计算化学反应的绝热温升。
在化学反应中,反应速率常常与反应物的浓度有关。
根据速率理论,可以得到以下关系式:ΔT = -ΔH/[(∂lnk/∂(1/T))]其中,ΔT是绝热温升,ΔH是反应的焓变,k是反应的速率常数,T是温度。
根据这个关系式,我们可以通过测量反应速率常数随温度的变化来计算绝热温升。
大体积混凝土温度计算公式
厚度
(m)
龄期⑴
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
1.0
0.36
0.29
0பைடு நூலகம்17
0.09
0.05
0.03
0.01
1.25
0.42
0.31
0.19
0.11
0.07
0.04
0.03
1.5
0.49
0.46
0.38
0.29
0.21
0.15
0.12
0.08
0.05
0.04
2.5
0.65
0.62
0.57
0.48
0.38
0.29
0.23
0.19
0.16
0.15
3.00
0.68
0.67
0.63
0.57
0.45
0.36
0.30
0.25
0.21
0.19
4.00
0.74
0.73
0.72
0.65
0.55
0.46
0.37
0.30
0.25
0.24
t——混凝土的龄期(d)
m----系数,随浇筑温度改变,见下表
浇筑温度(C)
5
10
15
20
25
30
m(l/d)
0.295
0.318
0.340
0.362
0.384
0.406
2、混凝土中心温度计算
Ti(t)=Tj+ Th•e⑴
式中Ti(t)----t龄期混凝土中心温度(C)
大体积混凝土热工计算表 实测可用
Th= m c Q/C ρ(1-е-mt)式中:Th—混凝土的绝热温升(℃);m c ——每m 3 混凝土的水泥用量,取3;Q——每千克水泥28d 水化热,取C——混凝土比热,取0.97[KJ/(Kg·K)];ρ——混凝土密度,取2400(Kg/m3);е——为常数,取2.718;t——混凝土的龄期(d);m——系数、随浇筑温度改变,取2、混凝土内部中心温度计算T 1(t)=T j +Thξ(t)式中:T 1(t)——t 龄期混凝土中心计算温度,是混凝土温度最高值T j ——混凝土浇筑温度,取由上表可知,砼第9d左右内部温度最高,则验算第9d砼温差2、混凝土养护计算1、绝热温升计算计算结果如下表ξ(t)——t 龄期降温系数,取值如下表大体积混凝土热工计算计算结果如下表:混凝土表层(表面下50-100mm 处)温度,底板混凝土表面采用保温材料(阻燃草帘)蓄热保温养护,并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。
地下室外墙1200 厚混凝土表面,双面也采用保温材料(阻燃草帘)蓄热保温养护,并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。
①保温材料厚度δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·(T max -T 2)式中:δ——保温材料厚度(m);λi ——各保温材料导热系数[W/(m·K)] ,取λ——混凝土的导热系数,取2.33[W/(m·K)]T 2——混凝土表面温度:39.6(℃)(Tmax-25)T q ——施工期大气平均温度:30(℃)T 2-T q —-9.6(℃)T max -T 2—21.0(℃)K b ——传热系数修正值,取δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·(T max -T2)*100=4.46cm故可采用两层阻燃草帘并在其上下各铺一层塑料薄膜进行养护。
②混凝土保温层的传热系数计算β=1/[Σδi /λi +1/βq ]δi ——各保温材料厚度λi ——各保温材料导热系数[W/(m·K)]βq ——空气层的传热系数,取23[W/(m 2·K)]代入数值得:β=1/[Σδi /λi +1/βq ]= 2.76③混凝土虚厚度计算:hˊ=k·λ/βk——折减系数,取2/3;λ——混凝土的传热系数,取2.33[W/(m·K)]hˊ=k·λ/β=0.5628④混凝土计算厚度:H=h+2hˊ= 3.63m⑤混凝土表面温度T 2(t)= T q +4·hˊ(H- h)[T 1(t)- T q ]/H 2式中:T 2(t)——混凝土表面温度(℃)T q —施工期大气平均温度(℃)hˊ——混凝土虚厚度(m)H——混凝土计算厚度(m)式中: hˊ——混凝土虚厚度(m)式中:β——混凝土保温层的传热系数[W/(m 2·K)]T 1(t)——t 龄期混凝土中心计算温度(℃)不同龄期混凝土的中心计算温度(T 1(t))和表面温度(T 2(t))如下表。
混凝土热工详细计算
混凝土热工计算:依据《建筑施工手册》(第四版)、《大体积混凝土施工规范》(GB_50496-2009)进行取值计算。
砼强度为:C40 砼抗渗等级为:P6砼供应商提供砼配合比为:水:水泥:粉煤灰:外加剂:矿粉:卵石:中砂155: 205 : 110 : 10.63 : 110 : 1141 : 727一、温度控制计算1、最大绝热温升计算T MAX= W·Q/c·ρ=(m c+K1FA+K2SL+UEA)Q/Cρ式中:T MAX——混凝土的最大绝热温升;W——每m3混凝土的凝胶材料用量;m c——每m3混凝土的水泥用量,取205Kg/m3;FA——每m3混凝土的粉煤灰用量,取110Kg/m3;SL——每m3混凝土的矿粉用量,取110Kg/m3;UEA——每m3混凝土的膨胀剂用量,取10.63Kg/m3;K1——粉煤灰折减系数,取0.3;K2——矿粉折减系数,取0.5;Q——每千克水泥28d 水化热,取375KJ/Kg;C——混凝土比热,取0.97[KJ/(Kg·K)];ρ——混凝土密度,取2400(Kg/m3);T MAX=(205+0.3×110+0.5×110+10.63)×375/0.97×2400T MAX=303.63×375/0.97×2400=48.91(℃)2、各期龄时绝热温升计算Th(t)=W·Q/c·ρ(1-e-mt)= T MAX(1-e-mt);Th——混凝土的t期龄时绝热温升(℃);е——为常数,取2.718;t——混凝土的龄期(d);m——系数、随浇筑温度改变。
根据商砼厂家提供浇注温度为20℃,m值取0.362Th(t)=48.91(1-e-mt)计算结果如下表:3、砼内部中心温度计算T1(t)=T j+Thξ(t)式中:T1(t)——t 龄期混凝土中心计算温度,是该计算期龄混凝土温度最高值;T j——混凝土浇筑温度,根据商砼厂家提供浇注温度为20℃;ξ(t)——t 龄期降温系数,取值如下表T1(t)=T j+Thξ(t)=20+ Thξ(t)计算结果如下表:由上表显示,砼中心温度最高值出现在第三天。
大体积混凝土绝热温升计算
大体积混凝土绝热温升计算
一、原始数据
1、基准配合比水泥用量360kg/m3
2、粉煤灰代用率为25%时水泥用量270kg/m3
3、计算龄期3d
4、环境温度36℃
5、砼水灰比0.56
6、水泥水化热350000j/kg
7、砼的平均比热1000j/kg.k
8、砼表观密度2400kg/m3
二、绝热温升计算
1、水泥用量为360 kg/m3时,
绝热温升T=360*350000/1000*2400
=52.5℃
2、水泥用量为270 kg/m3时,
绝热温升T=270*350000/1000*2400
=39.4℃
三、结论
1、不掺粉煤灰时,砼内部温度与环境温度之差为52.5-36=16.5℃,砼出现温度裂缝的可能性很小。
2、掺25%粉煤灰时,砼内部温度与环境温度之差为39.4-36=3.4℃,砼出现温度裂缝的可能性更小。
北京福郁华混凝土有限公司
一九九九年五月十二日。
混凝土热工计算
混凝土热工计算底板混凝土施工的热工计算,将根据施工时当时的环境温度来确定。
混凝土浇筑施工时的大气平均气温(T 0)取值为-150C (根据以往几天气象),冬期施工为保证混凝土施工质量,采用暖棚法,棚内温度为50C 。
一、混凝土的最大绝热温升:()max (1)mt c t c m Q T e C m Q T C ρρ-=-= 式中:()t T ----浇完一段时间t ,混凝土的绝热温升值(℃);c m ----每立方米混凝土水泥用量(3kg /m ),由混凝土配合比通知单可知c m =3773kg /m ;Q----每千克水泥水化热量(J/kg );C----混凝土的比热在0.84~1.05kJ/kg.K 之间,一般取0.96kJ/kg.K ; ρ----混凝土的质量密度,取25003kg /m ;e----常数,取为2.718;t----龄期(d ),取3、6、9、12;m----与水泥品种、浇筑时温度有关的经验系数,此处查计算手册表11-9取为0.318;max T ----混凝土最大水化热温升值,即最终温升值。
-0.3183(3)377377T =(1-2.718)=36.420.962500⨯⨯⨯⨯℃ -0.3186(6)377377T =(1-2.718)=50.460.962500⨯⨯⨯⨯℃ -0.3189(9)377377T =(1-2.718)=55.840.962500⨯⨯⨯⨯℃ -0.31812(12)377377T =(1-2.718)=57.920.962500⨯⨯⨯⨯℃ 二、混凝土内部的中心温度:max 0(t )T =T +T ζ式中:max T ----混凝土内部中心最高温度(℃);0T ----混凝土的浇筑入模温度(℃); (t )T ----在t 龄期时混凝土的绝热温升(℃); ζ----不同浇筑块厚度的降温系数,可由施工计算手册表11-11、11-12查用。
大体积混凝土绝热温升计算
大体积混凝土绝热温升计算
一、原始数据
1、基准配合比水泥用量360kg/m3
2、粉煤灰代用率为25%时水泥用量270kg/m3
3、计算龄期3d
4、环境温度36℃
5、砼水灰比0.56
6、水泥水化热350000j/kg
7、砼的平均比热1000j/kg.k
8、砼表观密度2400kg/m3
二、绝热温升计算
1、水泥用量为360 kg/m3时,
绝热温升T=360*350000/1000*2400
=52.5℃
2、水泥用量为270 kg/m3时,
绝热温升T=270*350000/1000*2400
=39.4℃
三、结论
1、不掺粉煤灰时,砼内部温度与环境温度之差为52.5-36=16.5℃,砼出现温度裂缝的可能性很小。
2、掺25%粉煤灰时,砼内部温度与环境温度之差为39.4-36=3.4℃,砼出现温度裂缝的可能性更小。
北京福郁华混凝土有限公司
一九九九年五月十二日。
混凝土温度计算公式讲解学习
混凝土温度计算公式1.最大绝热温升(二式取其一)(1)Th=(mc+k·F)Q/c·ρ(2)Th=mc·Q/c·ρ(1-e-mt)式中 Th——混凝土最大绝热温升(℃);mc——混凝土中水泥(包括膨胀剂)用量(kg/m3);F——混凝土活性掺合料用量(kg/m3);K——掺合料折减系数。
粉煤灰取0.25~0.30;Q——水泥28d水化热(kJ/kg)查表;c——混凝土比热、取0.97[kJ/(kg·K)];ρ——混凝土密度、取2400(kg/m3);e——为常数,取2.718;t——混凝土的龄期(d);m——系数、随浇筑温度改变。
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(℃);ξ(t)——t龄期降温系数3.混凝土表层(表面下50~100mm处)温度1)保温材料厚度(或蓄水养护深度)δ=0.5h·λx(T2-Tq)Kb/λ(Tmax-T2)式中δ——保温材料厚度(m);λx——所选保温材料导热系数[W/(m·K)]T2——混凝土表面温度(℃);Tq——施工期大气平均温度(℃);λ——混凝土导热系数,取2.33W/(m·K);Tmax——计算得混凝土最高温度(℃);计算时可取T2-Tq=15~20℃Tmax=T2=20~25℃Kb——传热系数修正值,取1.3~2.0T2——混凝土表面温度(℃);Tq——施工期大气平均温度(℃);λ——混凝土导热系数,取2.33W/(m•K);Tmax——计算得混凝土最高温度(℃);计算时可取T2-Tq=15~20℃Tmax=T2=20~25℃Kb——传热系数修正值,取1.3~2.0传热系数修正值保温层种类K1K21纯粹由容易透风的材料组成(如:草袋、稻草板、锯末、砂子)2.63.0 2由易透风材料组成,但在混凝土面层上再铺一层不透风材料2.02.33在易透风保温材料上铺一层不易透风材料1.61.94在易透风保温材料上下各铺一层不易透风材料1.31.55纯粹由不易透风材料组成(如:油布、帆布、棉麻毡、胶合板)1.31.5 注:1.K1值为一般刮风情况(风速<4m/s,结构位置>25m);2.K2值为刮大风情况。
大体积混凝土热工计算表格
Th= m c Q/C ρ(1-е-mt)式中:Th—混凝土的绝热温升(℃);m c ——每m 3 混凝土的水泥用量,取3;Q——每千克水泥28d 水化热,取C——混凝土比热,取0.97[KJ/(Kg·K)];ρ——混凝土密度,取2400(Kg/m3);е——为常数,取2.718;t——混凝土的龄期(d);m——系数、随浇筑温度改变,取2、混凝土内部中心温度计算T 1(t)=T j +Thξ(t)式中:T 1(t)——t 龄期混凝土中心计算温度,是混凝土温度最高值T j ——混凝土浇筑温度,取由上表可知,砼第6d左右内部温度最高,则验算第6d砼温差2、混凝土养护计算1、绝热温升计算计算结果如下表ξ(t)——t 龄期降温系数,取值如下表大体积混凝土热工计算计算结果如下表:混凝土表层(表面下50-100mm 处)温度,底板混凝土表面采用保温材料(阻燃草帘)蓄热保温养护,并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。
地下室外墙1200 厚混凝土表面,双面也采用保温材料(阻燃草帘)蓄热保温养护,并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。
①保温材料厚度δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·(T max -T 2)式中:δ——保温材料厚度(m);λi ——各保温材料导热系数[W/(m·K)] ,取λ——混凝土的导热系数,取2.33[W/(m·K)]T 2——混凝土表面温度:7.0(℃)(Tmax-25)T q ——施工期大气平均温度:10(℃)T 2-T q —--3.0(℃)T max -T 2—21.0(℃)K b ——传热系数修正值,取δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·(T max -T2)*100=-0.82cm故可采用一层阻燃草帘并在其上下各铺一层塑料薄膜进行养护。
②混凝土保温层的传热系数计算β=1/[Σδi /λi +1/βq ]δi ——各保温材料厚度λi ——各保温材料导热系数[W/(m·K)]βq ——空气层的传热系数,取23[W/(m 2·K)]代入数值得:β=1/[Σδi /λi +1/βq ]=######③混凝土虚厚度计算:hˊ=k·λ/βk——折减系数,取2/3;λ——混凝土的传热系数,取2.33[W/(m·K)]hˊ=k·λ/β=-0.024④混凝土计算厚度:H=h+2hˊ= 1.45m ⑤混凝土表面温度T 2(t)= T q +4·hˊ(H- h)[T 1(t)- T q ]/H 2式中:T 2(t)——混凝土表面温度(℃)T q —施工期大气平均温度(℃)hˊ——混凝土虚厚度(m)式中: hˊ——混凝土虚厚度(m)式中:β——混凝土保温层的传热系数[W/(m 2·K)]H——混凝土计算厚度(m)T 1(t)——t 龄期混凝土中心计算温度(℃)不同龄期混凝土的中心计算温度(T 1(t))和表面温度(T 2(t))如下表。
氢气与氧气燃烧 绝热温升 物理化学计算题
氢气与氧气是常见的燃料,在空气中可以和被点燃,产生氢氧化合物水。
这一化学反应伴随着释放大量的能量,是一种燃烧反应。
在燃烧过程中,氢气与氧气的混合比例、燃烧条件以及燃烧产物等因素对燃烧过程中的绝热温升起着重要作用。
一、化学反应方程式1. 通过测试,我们得知氢气(H2)与氧气(O2)的化学反应方程式为:2H2 + O2 → 2H2O这个方程式告诉我们,当氢气和氧气混合并被点燃时,它们会发生化学反应,生成水(H2O),并释放出能量。
二、绝热温升计算2. 绝热温升是指在没有任何物质交换和能量交换的情况下,系统温度的变化。
在氢气与氧气燃烧的过程中,如果忽略外部环境的影响,我们可以应用理想气体定律来计算绝热温升。
3. 根据理想气体定律,我们可以得出以下公式:ΔT = ΔU / nCv其中,ΔT为绝热温升,ΔU为内能变化,n为摩尔数,Cv为定容摩尔热容。
4. 氢气与氧气燃烧生成水的燃烧热为-285.8 kJ/mol。
根据这一数据,我们可以计算出内能变化ΔU。
5. 氢气与氧气的化学反应生成1 mol的水释放出-285.8 kJ的热量。
对于生成2 mol的水释放热量为-571.6 kJ。
6. 由内能变化ΔU = q + w,其中q为吸放热,w为做功。
在绝热条件下,没有热量交换,所以q = 0。
又因为燃烧过程中没有体积改变,所以w = 0。
内能变化ΔU = 0,也就是说绝热条件下内能不变。
7. 由理想气体定律ΔT = ΔU / nCv,由于内能变化ΔU = 0,所以绝热温升ΔT也为0。
这是因为氢气与氧气的燃烧过程中,由于没有外部环境影响,内能保持不变,因此绝热温升ΔT为0。
三、实际燃烧条件下的温升计算8. 然而在实际情况下,燃烧过程中存在着热量和体积的交换,外部环境的影响也不能忽略。
我们需要考虑这些因素来计算燃烧过程中的温升。
9. 在燃烧过程中,释放的热量会被部分用于提高生成的水分子的温度,也会导致外部环境温度的升高。
油压缸绝热压缩引起的温升计算式
油壓缸絕熱壓縮引起的溫升計算式
雖然在油壓缸實際工作中,由於從活塞桿和缸體產生的熱傳導和散熱作用,
絕熱壓縮很難完成,但溫升還是可用下列公式來計算:
T1:壓縮前絕對溫度(∘K)
T2:壓縮後絕對溫度(∘K)
P1:壓縮前壓力(MPa)
P2:壓縮後壓力(MPa)
V1:壓縮前空氣體積(cm3)
V1:壓縮後空氣體積(cm3)
K:絕熱系數(對空氣情況,k=1.4)
現在讓我們利用這個公式看絕熱壓縮產生的溫升,假設液壓油缸的壓力在
1~42Mpa之間變化,比如在壓力為1MPa時,油溫為80∘C,那麼,絕熱壓縮產生的溫度T2是:
這相當於754∘C,在計算中,未考慮絕熱效率和其他熱損失.既使把絕熱效率和熱損失考慮進去,密封件也會瞬間暴露在高溫之中.因此產品設計時,密封件瞬間焦燒現象必須加以防範.。
绝热温升计算辅导班
绝热温升计算辅导班绝热温升计算是热力学中常见的一个问题,它是指在一个封闭系统中,系统的温度发生变化时,根据热力学第一定律,计算系统的绝热温升的过程。
在解决这个问题时,需要考虑到系统所受到的能量变化和工作变化。
绝热温升计算的基本原理是根据热力学第一定律,即能量守恒定律。
根据这个定律,一个封闭系统的内能的改变等于系统从外部获得的热量和对外做的功的代数和。
简单来说,即ΔU=Q-W,其中ΔU表示内能的改变,Q表示系统吸收的热量,W表示对外做的功。
在绝热温升计算中,通常的假设是系统与外界无能量交换,即ΔQ=0,所以只需考虑系统所做的功。
当系统压力不变时,对外所做的功等于PΔV,其中P为系统的压强,ΔV为体积的变化。
假设一个系统开始时的状态为A,终态为B,绝热温升计算的步骤如下:1.确定系统的起始状态和终止状态。
首先需要明确系统开始时的压强、温度、体积以及系统中物质的性质和组成;然后确定系统的终止状态,即压强、温度、体积等。
2.确定系统所做的功。
根据系统的起始状态和终止状态,计算系统的体积变化ΔV。
如果体积增大,系统对外界做正功;如果体积减小,系统对外界做负功。
通过体积变化和系统的压强可以计算出对外界所做的功W。
3.根据能量守恒定律计算系统的绝热温升。
根据热力学第一定律,ΔU=Q-W。
由于绝热过程中ΔQ=0,所以ΔU=-W。
根据热力学基本关系式可以得到ΔU=CvΔT,其中Cv表示系统的定容热容量,ΔT表示绝热温升。
将这个式子和ΔU=-W结合起来,可以得到ΔT=-W/Cv。
4.根据计算结果分析。
绝热温升可以用来判断一个系统的状态变化是否可逆。
如果系统的绝热温升为零,说明系统的状态变化为等温过程,是可逆的;如果绝热温升大于零,说明系统的状态变化为绝热过程,是不可逆的。
总结来说,绝热温升计算是一个基于能量守恒定律的热力学计算方法。
通过计算系统所做的功和系统的定容热容量,可以得到系统的绝热温升。
这个方法在热力学中有着广泛的应用,特别是在理论研究和实际工程中有着重要的作用。