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文本内容:
混凝土底板温差应力计算
一、混凝土配合比及其它有关数据底板C40Pl6配比:材料名称水泥掺和料砂子石子防水剂水材料产地规格XX浅野三河粉煤密云中砂三河碎不fXXHEA灰用量kg/n330130750103040180根据该底板要求选取计算模型为坍落度碎入模温度大气平均温度18cm
29.2℃30℃计算常数取值水泥水化热混凝土密度Q=461kJ/kg P=2400kg/m3混凝土比热常数c=
0.97kJ/kg.K e=
2.718标准状态下最终收缩值、°=义
3.2410-4混凝土线膨胀系数ci=
1.0X10-5℃混凝土的最终弹性摸量E=
3.0X10-4c混凝土稳定时温度T=30℃q验算时间:3d,7d,15d,28d,90d
一、混凝土的水化热绝热温升值=1—式中—在龄期时混凝土绝热温升℃;T—TT混凝土的最终绝热温升;T——°Ch随水泥品种、比表面及浇筑温度而异,这里取;m m=
0.384—混凝土的龄期T—d由此可得T3可
5.8℃T7=
61.4℃T15=
65.1℃T28=
65.3℃T90=
65.3℃
二、各期龄混凝土收缩变形值计算e=£°l-e-°oltXMiXM2X-Mioyyt根据已知条件可查得M
1.0,M6=0・93〜
1.11,M=
0.54,M=
1.43,I=M2=M3=M=M=M=78459Mw=
0.76得e=
0.lOOxlO-4;e=
0.221xl0-4;y3y7e=
0.455x104;£=
0.799xl04;y15y28£y6o=
1.475x10;
三、各期龄混凝土收缩当量温差计算Ty--8yt/0由此可得Ty⑶=-
0.553℃;T=-
1.26℃;T i=-
2.60℃;y7y5T=-
4.57℃;T=-ll.1℃;y28y90
四、各期龄混凝土弹性模量计算E=E l-e-°-09tt e由止匕可得E3=
0.710xl04N/mm2;E=
1.402x1OWmm2;7E=
2.222x10lN/mm2;E=
2.759xlO4N/mm2;1528E90二
2.986x104N/mm2;
五、混凝土最大综合温差℃△T⑴—To+2/3Tt+T t—T;y q式中:To=
25.37℃,T=28℃;1由此可得:AT3=
29.1℃;AT7=
38.8℃;AT15=
40.0℃;AT28=
38.1℃;AT90=
31.6℃;
六、混凝土松弛系数H3=
0.59H7=
0.536H15=
0.44H28=
0.355H60=
0.297
七、混凝土温度应力计算8t=-Et Xa XAT XH t XR1-v t即6t=-Et Xl.OXlOxAT⑴XHtX
0.32/1-
0.15=-
0.376xlO-5XEtxAT XHtt由此可得83=-
0.444N/mm2;S7=T.03N/mm2;615=-l.37N/mm2;628=-
1.33N/mm2;890=-l.01N/mm2;根据计算可知,在第15d时产生最大拉应力8=
1.37N/mm2,而该砂的抗拉强度九=
1.8N/mM,抗裂安全度:K=l.8/
1.37=
1.
311.15o根据计算可以看出从浇筑开始到第15d碎内部升温较快,第15d以后碎内部温升逐渐降低,28d后达到稳定,因此在第15d以前就加强碎的保温、保湿养护,即确保养护期相对湿度不小于90%,内外温差不大于25℃为确保不出现裂缝,我们将采取一系列措施降低温度收缩应力值,具体如下;
1、采用缓凝型防水剂HEA,具有缓凝、防水、膨胀作用,一方面可以延长水化热释放时间,降低水化热峰值,另一方面,对砂的收缩有显著的补偿作用,这样可减少平均温差,避免出现温差裂缝
2、大量掺入活性混合材粉煤灰,它可以延长碎的凝结时间,而且在保持世强度不变的情况下可以降低水泥水化热,降低水化热峰值,其“二次水化”可以提高碎的后期强度、抗渗等耐久性
3、控制碎入模温度,以减低水化热温升值首先控制水温(我站采用地下水),尽可能减小水升温;第二,我站采用封闭的砂石料场,可有效地控制骨料温度
4、采取严格的养护措施以控制碎内外温差在25℃以内为不使表面碎散热太快,使碎表面保持较高的温度我站建议采用蓄水养护法,即在於表面用砖或木方砌成浅水池,然后放入20cm左右深的水,使混凝土表面与空气之间形成一个温差过渡区,起保温和养护双重作用。