大体积混凝土温度计算

10-7-2-1 大体积混凝土温度计算公式

1．最大绝热温升（二式取其一）

（1）T h＝（m c＋k·F）Q/c·ρ

（2）T h＝m c·Q/c·ρ（1－e-mt）（10-43）式中T h——混凝土最大绝热温升（℃）；

m c——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10-81；

不同品种、强度等级水泥的水化热表10-81

水泥品种水泥强度等级

水化热Q（kJ/kg）

3d 7d 28d

硅酸盐水泥42.5 314 354 375 32.5 250 271 334

矿渣水泥32.5 180 256 334 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。查表10-82。

系数m 表10-82

浇筑温度（℃） 5 10 15 20 25 30 m（l/d）0.295 0.318 0.340 0.362 0.384 0.406 2．混凝土中心计算温度

T1（t）＝T j＋T h·ξ（t）

式中T1

（t）

——t龄期混凝土中心计算温度（℃）；

T j——混凝土浇筑温度（℃）；

ξ（t）——t龄期降温系数、查表10-83。

降温系数ξ表10-83

浇筑层厚度（m）

龄期t（d）

3 6 9 12 15 18 21 2

4 27 30

1.0 0.36 0.29 0.17 0.09 0.05 0.03 0.01

1.25 0.42 0.31 0.19 0.11 0.07 0.04 0.03

1.50 0.49 0.46 0.38 0.29 0.21 0.15 0.12 0.08 0.05 0.04

2.50 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

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－T q）K b/λ（T max－T2）（10-45）

式中δ——保温材料厚度（m）；

λx——所选保温材料导热系数[W/（m·K）]查表10-84；

几种保温材料导热系数表10-84

材料名称密度（kg/m3）导热系数λ［W/

（m·K）］

材料名称密度（kg/m3）

导热系数λ

［W/（m·K）］

建筑钢材7800 58 矿棉、岩棉110~200 0.031~0.06 钢筋混凝土2400 2.33 沥青矿棉毡100~160 0.033~0.052 水0.58 泡沫塑料20~50 0.035~0.047 木模板500~700 0.23 膨胀珍珠岩40~300 0.019~0.065 木屑0.17 油毡0.05 草袋150 0.14 膨胀聚苯板15~25 0.042

沥青蛭石板350~400 0.081~0.105 空气0.03 膨胀蛭石80~200 0.047~0.07 泡沫混凝土0.10 T2——混凝土表面温度（℃）；

T q——施工期大气平均温度（℃）；

λ——混凝土导热系数，取2.33W/（m·K）；

T max——计算得混凝土最高温度（℃）；

计算时可取T2－T q＝15~20℃

T max＝T2＝20~25℃

K b——传热系数修正值，取1.3~2.0，查表10-85。

传热系数修正值表10-85

保温层种类K1K2

1 纯粹由容易透风的材料组成（如：草袋、稻草板、锯末、砂子） 2.6 3.0

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 2.0 2.3

3 在易透风保温材料上铺一层不易透风材料 1.6 1.9

4 在易透风保温材料上下各铺一层不易透风材料 1.3 1.5

5 纯粹由不易透风材料组成（如：油布、帆布、棉麻毡、胶合板） 1.3 1.5

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。

2）如采用蓄水养护，蓄水养护深度

h w＝x·M（T max－T2）K b·λw/（700T j+0.28m c·Q）（10-46）

式中h w——养护水深度（m）；

x——混凝土维持到指定温度的延续时间，即蓄水养护时间（h）；

M——混凝土结构表面系数（1/m），M＝F/V；

F——与大气接触的表面积（m2）；

V——混凝土体积（m3）；

T max－T2——一般取20~25（℃）；

K b——传热系数修正值；

700——折算系数[kJ/（m3·K）]；

λw——水的导热系数，取0.58[W/（m·K）]。

3）混凝土表面模板及保温层的传热系数

β＝1/[Σδi/δi＋1/βq] （10-47）

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）；

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/（m2·K）]。

4）混凝土虚厚度

h'＝k·λ/β（10-48）

式中h'——混凝土虚厚度（m）；

k——折减系数，取2/3；

λ——混凝土导热系数，取2.33[W/（m·K）]。

5）混凝土计算厚度

H＝h＋2h'（10-49）

式中H——混凝土计算厚度（m）；

h——混凝土实际厚度（m）。

6）混凝土表层温度

T2（t）＝T q＋4·h'（H－h'）[T1（t）－T q]/H2（10-50）

——混凝土表面温度（℃）；

式中T2

（t）

T q——施工期大气平均温度（℃）；