大体积混凝土保温措施计算步骤.doc

大体积砼保温措施的计算步骤 [摘要] 介绍了大体积砼温控计算方法、简洁步骤。 [关键词] 绝热温升值、最高温度、水化热、几个系数。 1.工程概况 某工程为筏板基础，底板长为56.1m,宽18.5m,厚度为900mm,上部梁截面尺寸为2500×3500、3000× 2.保温措施计算 2.1砼水化热绝热温升值计算 T（t）=WQ/CP (1－e-mt)； T（t）—砼绝热温升值（℃）； W—每立方米砼水泥用量（kg）； Q—水泥28d水化热（kj/kg）查表1取Q=375 kj/kg； C—砼比热取一般为0.92~1.00，取C=0.97； P—砼密度取2400（kg/m3）; e—常数，e=2.718; m—系数、随浇注温度改变，查表2 t—砼的龄期（d）取1d,3d,5d,7d,9d,11d…… 砼配合比为（每m3） 水泥 水 砂 碎石 UEA 减水剂 粉煤灰 427 180 592 1117 38.4 2.56 47.4 T(1)=427×375/0.97×2400×（1－2.718-0.362X1）=20.89℃ T(3)= 427×375/0.97×2400×（1－2.718-0.362X3）=45.56℃ T(5)=57.50℃ T(7)=63.32℃ T(9)=66.13℃ T(11)=67.50℃，T(15)=68.50℃，T(18)=68.70℃…… 不同品种、强度等级水泥的水化热 表一 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 系数m 浇注温度 5 10 15 20 25 30 m（l/d） 0.295 0.318 0.340 0.362 0.384 0.406 2.2砼内部的实际最高温度 Tmax=Tj＋T（t）§ Tmax—砼内部的实际最高温度℃； Tj—砼入模温度，取日平均气温20℃； §—构件厚度的降温系数见表三 降温系数§ 表三 浇注层厚度 龄 期t(d) 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 .1.0 0.36 0.29 0.17 0.09 0.05 0.03 0.01 2.5 0.65 0.62 0.57 0.48 0.38 0.29 0.23 0.19 0.16 0.15 Tmax（1）=20＋20.89×0.6=32.53℃ Tmax（3）=20＋45.56×0.65=49.67℃ Tmax（5）=20＋57.50×0.63=56.23℃ Tmax（7）=20＋63.32×0.59=57.36℃ Tmax（9）=20＋66.13×0.57=57.69℃ Tmax（11）=20＋67.50×0.51=54.43℃，Tmax（15）=46.03℃，Tmax（18）=39.92℃…… 2.3养护保温材料厚度δ的计算 δ=0.5Hλ1（Ta－Tb）Kb/λ(Tmax－Ta) δ—保温材料厚度（m）λ1 λ1—保温材料的导热系数，见表4，取λ1=014w/mk; λ—砼的导热系数，取λ=2.33w/mk; Tmax—砼中心最高温度，取Tmax =57.69 Ta— 砼与保温材料接触面处的温度，Ta = Tmax－25=57.69－25=32.69℃ Tb—砼达到最高温度时大气平均温度，取Tb =20℃ K—传热系数的修正值，取K=1.3，见表五。 H—砼的实际厚度，取H=2.5m. 0.5H—指中心最高温度向边界散热的距离，其距离为砼实际厚度的1/2。 保温材料导热系数 表4 材料名称 密度（kg/m3） 导热系数λ 材料名称 密度（kg/m3） 导热系数λ 建筑钢材 7800 58 矿棉、岩棉 110~200 0.031~0.065 钢筋砼 2400 2.33 油毡 0.05 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 空气 0.03 草袋 150 0.14 传热系数修正值 保温层种类 K1 K2 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，但在砼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、胶合板） 1.3 1.5 δ=0.5Hλ1（Ta－Tb）Kb/λ(Tmax－Ta)