杭州某廠房工程大體積混凝土裂縫控制計(jì)算書

大體積混凝土裂縫控制計(jì)算本工程廠房一底板混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30，采用商品混凝土，水泥定額用量為344kg/m3，此處為保險(xiǎn)起見，按370kg/m3考慮，底板厚度350<500，可不考慮水泥水化熱影響，故不必計(jì)算，此處計(jì)算承臺(tái)。平面尺寸最大的承臺(tái)為CT-6：5.4×3.3m，厚度取1.15m，養(yǎng)護(hù)方法采用表層蓋薄膜保濕，上覆毛毯保溫。一．大體積混凝土溫度計(jì)算1、最大絕熱溫升計(jì)算公式Th=最終絕熱溫升Tmax=式中：mc－水泥用量，370kg/m3Q－每kg水泥28d水化熱，按42.5普通水泥，取3d為314kJ/kgc－混凝土比熱，取0.97kJ/kg·Kρ－混凝土密度，取2400kg/m3－常數(shù)為2.718t－齡期（d）m－與澆筑時(shí)溫度有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，按澆筑溫度5°C，查表得0.295則T3==°CT6==°CT9==°C陡T映12捐=蛛=目°薄C峽T晴15圾=艇=告°耐C香T忘18歌=徑=埋°秤C佩最終絕熱溫升例：頓T芹max英=啄=恐°靜C藥2萬(wàn)、混凝土中心繭計(jì)算溫度寧T鷹1(t)橋=T甜j議+T餐h油·闖ξ呀(澆t)殖式中港：詠T嫁j磚－混凝土澆筑丈溫度，取帳5鋸°極C挽ξ閥(坑t)膝－疊t閘齡期降溫系數(shù)挑，如下表丟澆筑厚度加不同齡期緞（芳d洽）時(shí)的景ξ威值飽3救6白9羽12勸15大18狹1.15m臣0.4拘0.3籠0.18帝0.1彩0.06賴0.04可得梅T能1(肥3憂)直=T祥j厚+T疲max業(yè)·造ξ蜂(沉3蜓)欄=5+59.鳥6鳥×她0.4=約28.8搏°效C存T上1(賞6彼)獻(xiàn)=T豎j劑+T簡(jiǎn)max僵·冶ξ般(斗6絡(luò))案=5+59.語(yǔ)6丸×基0.3=搭22.9坡°故C怒T守1(亭9生)紡=T托j善+T神max恐·傾ξ功(董9拌)諷=5+59.悶6識(shí)×格0.18=符15.7榮°屆C猜T備1(產(chǎn)12秤)三=T狂j憲+T斧max順·瞞ξ鍋(警12呈)諷=5+59.煩6柴×讀0.1=淘11漠°毒C燒T糟1(鳳15蛇)姜=T救j草+T唉max樓·攪ξ休(飯15心)房=5+59.野6山×穗0.06=棍8.6槍°虎C騰T燙1(婚18發(fā))包=T紅j咸+T地max疊·輛ξ考(盈18大)迅=5+59.寺6發(fā)×顛0.04=范7.4橡°們C遵3奪、混凝土表層杜溫度新1仙）瓦混凝土表面保溉溫層傳熱系數(shù)β=繞式中：窮δ梁－保溫材料厚強(qiáng)度，取豪20mm皇λ治－保溫材料導(dǎo)獨(dú)熱系數(shù)，查表傻得愚0.14W筑/丈（鄭m疾·漸K農(nóng)）踢β房q犯－空氣傳熱系夜數(shù)，取槽為泥23W桌/郵（劣m率2碰·相K朱）則云β演=倆=擦=5.37延2身）混凝土計(jì)算芹厚度其中貞式中：糞－混凝土實(shí)際鵝厚度金－混凝土虛厚籠度甩－折減系數(shù)，賭取脾2/3虜－混凝土導(dǎo)熱全系數(shù)，彼取筒2.33W高/御（舍m插·舅K忌）則賣=槍×吵2.33/5教.37=驚0.29m襯=1.15+堆2披×令0.29=自1.73m緩3暗）混凝土表層脈溫度剛式中：責(zé)－施工時(shí)大氣抱平均溫度，取菊為帳5郵°宵C則雕=5+4鐘×眨0.29誓×莫（貴1.73-0弱.2援9矛）傘×拐（慮28.8-袋5途）示/1.73訓(xùn)2鬼=挑18.3拖°易C庫(kù)=5+4蘆×梁0.29步×線（瓣1.73-0己.2示9看）縮×匪（存22.9-記5牛）始/1.73索2肺=畢15火°倦C堵=5+4?！量?.29衣×陳（洪1.73-0杰.2愧9拋）刺×誰(shuí)（并15.7-沖5半）備/1.73男2帖=餡11迫°恰C迅=5+4夾×敬0.29勢(shì)×里（項(xiàng)1.73-0戒.2助9血）或×分（繡11-屠5六）域/1.73迫2匹=橋8.3亭°支C盞=5+4瞧×輔0.29掌×夫（崗1.73-0屋.2渣9決）吩×萄（賤8.6-脖5消）鴿/1.73劫2殃=管7楚°攔C海=5+4鋪×幼0.29礎(chǔ)×向（果1.73-0停.2顆9單）糕×沃（濫7.4-胸5衡）冰/1.73擇2達(dá)=儉6.3頃°喪C招二．溫度應(yīng)力歷計(jì)算伏1景、蹈混凝土墊層約龜束系數(shù)繭C誠(chéng)x1踩=1.3N/夢(mèng)mm直3埋2掌、徒樁的阻力系數(shù)雄C帖x凝2塘=Q/F圈式中陰：童Q無－樁產(chǎn)生單位滲位移所需水平勿力，按樁與承夾臺(tái)鉸接計(jì)算恰直Q=4E慈·能I[K細(xì)n四·盡D/4E遼·作I]登3/4依感E到－樁混凝土的特彈性模量，本暢工程預(yù)應(yīng)力管溉樁樁身混凝響土陷C6閑0屬，其彈性模量眾為或3.6*10饒4北N/mm么2俗I萬(wàn)－樁身截面慣障性矩，經(jīng)計(jì)算謎得糖510508幅8062mm賭4蔬D迎－樁身直徑厲600mm瓦K要n脫－地基水平側(cè)散移剛度，瞧取雹1*10侮-2抗N/mm源3還F果－為每根樁分羅擔(dān)的地基面積態(tài)，叔17.82/耐6=紀(jì)2.97m額2薦=騙297000灘0mm謠2則還Q=2E下·急I洗（妹K貞n梳·臟D/4E燦·懲I男）截3/4題=冒2井×表3.6嶼×臟10以4貸×鋪510508棉8062徐×龜=9981N兔/mm則裳C崖x舌2浪=Q/F政=晝9981/2及970000虜=0.003堵3蹄、辮各區(qū)段混凝土崇彈性模量計(jì)算式中：孔－混凝土的最敵終彈性模量漠，若C3信0瓦為樣3.0葉×昌10桃4框其他符號(hào)意義票同上。則忌=0.71編×祝10掩4芽=1.25頓×仗10彩4掏=1.67畝×苗10態(tài)4固=1.98蜂×蹈10套4悶=2.22堵×揀10啟4至=2.41墳×頭10濤4對(duì)4爪、地基約束系燃數(shù)菜符號(hào)意義同上傅，則礦三．自約束裂挽縫控制計(jì)算攀大體積混凝土廟澆筑時(shí)，由于歸水化熱作用，財(cái)中心溫度高，枝表面溫度低，梁引起混凝土外飽部質(zhì)點(diǎn)與內(nèi)部臭各質(zhì)點(diǎn)相互約導(dǎo)束，使表面產(chǎn)泊生拉應(yīng)力，內(nèi)妖部產(chǎn)生壓應(yīng)力記。由于溫差產(chǎn)續(xù)生的最大拉應(yīng)潮力和最大壓應(yīng)玩力按下式計(jì)算良：最大拉應(yīng)力：最大壓應(yīng)力：災(zāi)式中罷：顛息－混凝土的彈乏性模量怪－混凝土熱膨彼脹系數(shù)幸－混凝土截面恐中心與表面之膏間的溫差蹄－混凝土的泊掩松比，拆取累0.17藏則糠3喜天混凝土的最濟(jì)大拉應(yīng)力和最落大壓應(yīng)力為鼠=方=28.8-博18.3=卻10.5艦°佳CN/mm2遵<插=0.5譽(yù)×騰1.5=0.丑75N/mm執(zhí)2顛N/mm您2設(shè)<甘=0.5風(fēng)×格15=7.5雙N/mm內(nèi)6滔天混凝土的最慕大拉應(yīng)力和最風(fēng)大壓應(yīng)力為煩=餅=22.9-另15=監(jiān)7.9棍°關(guān)CN/mm2扎<令=0.7佛×班1.5=1.擾05N/mm稱2歷=0.4N/差mm者2爺<償=0.7酸×攜15=10.釋5N/mm和2根由上述二步計(jì)群算知，最大壓腦應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于望砼在該齡期的益抗壓強(qiáng)度，下忠面計(jì)算中略去銹此項(xiàng)計(jì)算。慢9跌天混凝土的最牌大拉應(yīng)力棟=霞=15.7-化11=栗4.7是°本CN/mm2約<菜=0.8畝×泥1.5=1.缺2N/mm喂2掩1驕2潮天混凝土的最匙大拉應(yīng)力烈=錫=11-8.針3=喉2.7枕°男CN/mm2斬<橡=0.84承×質(zhì)1.5=1.山26N/mm的2底1太5漸天混凝土的最愁大拉應(yīng)力辜=植=8.6-7姥=云1.6拌°超CN/mm2噸<截=0.88駱×酷1.5=1.磚32N/mm輸2理1漲8哭天混凝土的最杰大拉應(yīng)力扁=之=7.4-6男.3=悟1.6槽°慶CN/mm2給<讀=0.92晉×用1.5=1.虹38N/mm巴2型由以上計(jì)算得補(bǔ)知，本例砼按吩既定方式養(yǎng)護(hù)祥條件下，由于欲內(nèi)外溫差引起茫的自約束將不劍會(huì)出現(xiàn)裂縫。慧四．外約束裂質(zhì)縫控制計(jì)算斧大體積混凝土辜澆筑后，由于叨溫升使體積膨竭脹，達(dá)到峰值傘后猶3-5博d聯(lián)將持續(xù)一段時(shí)誼間，以后溫度再由外而內(nèi)慢慢掉降低，將引起坦較大的溫度應(yīng)析力。通過計(jì)算喪采取措施控制覽過大的降溫收皆縮應(yīng)力的出現(xiàn)濫，即可控制裂口縫的發(fā)生。誤1希、混凝土的絕志熱溫升按前述。牽2蹤、紗各齡期混凝土對(duì)收縮變形值她及混凝土收縮柱當(dāng)量溫差計(jì)算耀各齡期混凝土園收縮變形值慌計(jì)算按下式×戒式中：難－標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下敬的最終收縮值安（即極限收縮丹值），肌取鹿3.24療×血10仍-4膛－經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，喇取粒0.01聾－考慮各種非墾標(biāo)準(zhǔn)因素，與郊水泥品種細(xì)度司、骨料品種、走水灰比、水泥蔽漿量、養(yǎng)護(hù)條豎件、環(huán)境相對(duì)獲濕度、構(gòu)件尺悲寸、混凝土搗冶實(shí)方法、配筋李率等有關(guān)的修賞正系數(shù)。查表遙得本例各值分截別為：士=1.塑0稠，霸=1.3津5看，乘=1.愛0而，型=1.6響2睛，受=1.傷0些，櫻=0.9過3迷，讀=0.5從4羊，船=1.亭2花，憂=1.科0慣，首=0.之9啄。構(gòu)其他符兆號(hào)意義同上。割混凝土收縮當(dāng)虜量溫差計(jì)算徒按下式窮符號(hào)意義同倚上。則：×婦拍宴=3.24順×鈴10握-4?！辆颍ㄏ┢俊翏?.0注×為1.35益×桐1.0好×麥1.62戰(zhàn)×教1.0纏×閑0.93桶×陸0.54床×灶1.2曾×典1.0估×杰0.9憐=0膚.113尺×灑10依-4與=朗=飼1.13岔°絹C同理：夾×溜=0.224支×批10蕉-4驚=蜘2.24丑°糕C移×騾=0.331振×萄10核-4釋=浙3.31留°醒C壁×倒=0.435硬×殼10校-4愛=的4.35嫁°貸C針×環(huán)=0.535差×晴10史-4細(xì)=壯5.35炎°狐C晝×晴=0.633君×硬10槳-4胖=盜6.33摧°逝C怖3碼、栗各區(qū)段結(jié)構(gòu)計(jì)鋒算溫差式中：挪－支區(qū)段平均溫度植起始值扮－政區(qū)段平均溫度短終止值剃－杜區(qū)段收縮當(dāng)量茂溫差終止值尚－維區(qū)段收縮當(dāng)量攀溫差起始值則亦=掛2.24-1狂.13=花5.56過°鏡C差＝概3.31-2魔.24=室6.67恰°恨C贏＝足4.35-3略.31=找4.74陶°敞C修＝夕5.35-4展.35=判2.85殖°務(wù)C婦＝疏+6.33-汗5.35=槽1.93掙°碰C撿＝挎-6.33=濃0.52晴°頭C砍4教、墊各區(qū)段拉應(yīng)力式中銷－氏區(qū)段平均應(yīng)力胸松弛系數(shù)，見術(shù)下表棒齡期鋼（抽）史3談6吸9白12洋15朱18寺0.57師0.52賀0.48爛0.44鼠0.41泄0.386棍－混凝土最尺睬寸穩(wěn)－雙曲余弦函仿數(shù)堤其他符號(hào)意義已同上。則刺=0.71菠×尚10芳4鐮×泄1獵×幼10阻-5古×嘴5.56意×憲0.57霜×徒N/mm與2嫩=1.25林×芳10蛛4思×粗1削×酷10椒-5元×堤6.67外×虜0.52螺×節(jié)N/mm韻2梳=1.67鄭×歸10丑4影×坡1龜×委10艷-5濾×統(tǒng)4.74抄×護(hù)0.48決×閉N/mm艱2腥=1.98敘×礎(chǔ)10極4弦×艦1羽×鴨10醫(yī)-5剝×諸2.85演×