1、1基礎底板跳倉法施工熱工計算1.1 溫差計算1.1.1 混凝土各組分含量擬采用P.O 42.5水泥配置C35混凝土，其配合比如下：材料名稱水泥水砂石粉煤灰礦粉外加劑總計每立方米用量(kg)262162803102193318.12380百分比(%)11.016.8133.7242.923.891.300.34比熱C(kj/kg.k)0.5364.200.7450.7081.1.2 混凝土初始溫度計算必要時，可采取一定降低水溫的措施環境溫度（）水溫（）水泥（）砂（）石（）2015652020混凝土拌合物理論值：式中：T0-混凝土拌合物溫度（）Ts、Tg-砂石的溫度（）Tc、Tw-水泥、拌合用水的

2、溫度（）mc、ms、mg、mw-水泥、砂、石、水的重量（kg）Cc、Cs、Cg、Cw-水泥、砂、石、水的熱容（kj/kg.k）將表中數據帶入公式可求得T0 = 20.35混凝土拌合物出機溫度計算其中T1-混凝土拌合物出機溫度Ti-攪拌機棚內溫度取25則T1=21.09混凝土澆筑溫度計算：式中T2-混凝土拌合物運輸到澆筑時溫度 t1-從運輸到澆筑的時間取30分鐘 n-混凝土拌合物運轉次數為一次 Ta-運輸時環境溫度20 -溫度損失系數0.0042帶入數據計算T220.911.1.3 混凝土各齡期最高絕熱溫升值計算混凝土水化熱絕熱溫升值可按以下公式計算：式中T(t)-混凝土齡期為t時的絕熱溫升（）

3、 W- 每m3混凝土的膠凝材料用量（kg/m3） Q-膠凝材料水化熱總量（kJ/kg） C-混凝土比熱，一般為 0.92-1.0 -混凝土密度2400-2500 M- 與水泥品種、澆筑溫度等有關的系數，0.3-0.5 t- 混凝土齡期（d）當現場采用粉煤灰和礦粉雙摻時，考慮摻和料的折減，公式膠凝材料水化熱總量的獲得在水泥水化熱基礎上需進行調整： Q = k Q0 式中Q0為水泥水化熱，取 357 J/kg K 為調整系數不同摻量摻和料水化熱調整系數按下公式計算： K = k1 + k2式中k1、k2 分別為粉煤灰和礦粉的調整系數可以按下表取值摻量010203040粉煤灰k110.960.950

4、.930.82礦粉k2110.930.920.84查表取 k = 0.89絕熱溫升計算將數據帶入，求得：T（3）=0.89×262×357×（1-2.718-(0.3×3)）/0.9×2400 =22.86依次求得T（7）=0.89×262×357×（1-2.718-(0.3×7)）/0.9×2400 =33.82T（15）=0.89×262×357×（1-2.718-(0.3×15)）/0.9×2400 =38.11T（28）=0.89

5、5;262×357×（1-2.718-(0.3×28)）/0.9×2400 =38.53認為在齡期7天以后，混凝土基本達到穩定狀態，取齡期28天的絕熱溫升值38.53作為混凝土最高絕熱溫升值。1.1.4 混凝土內部中心溫度計算式中：Tmax混凝土內部中心溫度（）；T0 混凝土澆筑溫度（），取20.91；Tt混凝土最高絕熱溫升（）；1.0m澆筑塊厚度的降溫系數，板厚取1.0m，查表內插計算得3=0.36、7=0.25、14=0.07；T3=20.91+38.53×0.36=34.78（）T7=20.91+38.53×0.25=30.54

6、（）T15=20.91+38.53×0.07=23.60（）1.1.5 混凝土表面溫度計算式中：Tb（t）齡期t時，混凝土的表面溫度；Tq齡期t時，大氣的平均溫度，取20；H混凝土的計算厚度（m），H = h + 2 h；h混凝土的實際厚度（取0.65m）；h混凝土的虛厚度，h= K/；混凝土的導熱系數，取2.33W/mK；K計算折減系數,取0.666；模板及保溫層的傳熱系數（W/m2K）；i各種保溫材料的厚度（m），不鋪設保溫材料，厚度值為0；i各種保溫材料的導熱系數（W/m2K），草簾被取0.14 W/m2K；q空氣層傳熱系數，取23 W/m2K；將數據帶入計算得到： 1/0+(

7、1/23)=23h= K/=0.666×2.33/23=0.07H = h + 2 h=0.65 +2×0.07=0.79mT（t）齡期t時，混凝土內中心的最高溫度與外界氣溫之差，T（3）= T3-Tq=34.78-20=14.78；T（7）= T7-Tq=30.54-20=10.54；T（15）= T15-Tq=23.60-20=3.60。混凝土表面溫度:Tb（3） = Tq + 4h（H-h）T（3）/H2 =20+(4*0.07*(0.79-0.07)*14.78)/(0.79*0.79)=20.59Tb（7） = Tq + 4h（H-h）T（6）/H2 =20+(4

8、*0.07*(0.79-0.07)*10.54)/(0.79*0.79) =20.42Tb（15） = Tq + 4h（H-h）T（7）/H2 =20+(4*0.07*(0.79-0.07)*3.60)/(0.79*0.79) =20.141.1.6 混凝土中心與混凝土表面溫度差T3T3-Tb(3)=34.78-20.5914.19（）T7T7-Tb(7)=30.54-20.4210.52（）T15T15-Tb(15)=23.60-20.143.46（）經計算可知，當無保溫材料覆蓋保溫時，混凝土內部中心溫度和混凝土表面溫度之差未超過25，不需要再采取其它措施，即可保證質量。1.2 溫差應力計算

9、1.2.1 各齡期溫度收縮變形值與混凝土收縮溫差當量計算溫度收縮變形值按下公式計算：式中：y(t) 各齡期混凝土收縮變性值； 混凝土標準狀態下的最終收縮值，取3.24×10-4；t 齡期（d）；e 常數，為2.718；M1、M2、M10考慮各種非標條件有關的修正系數。本次計算中，M11.0、M21.0、M30.94、M41.22、M5（3天1.09、7天1.0、15天0.93、28天0.93）、M61.0、M70.76、M80.68、M91.3、M100.98、M111.0。溫度收縮溫差當量按下公式計算： 式中 a 混凝土的線膨脹系數，取1.0×10-5；由上述兩個公式可求

10、溫度各齡期混凝土收縮溫差當量，計算如下：將數據帶入依次計算：Ty(3)-3.24×10-4×（1-2.718-0.03）×1.0×1.0×0.94×1.22×1.09×1.0×0.76×0.68×1.3×0.98×1.0/1.0×10-5=0.77()Ty(7)-3.24×10-4×（1-2.718-0.07）×1.0×1.0×0.94×1.22×1.0×1.0×0.

11、76×0.68×1.3×0.98×1.0/1.0×10-5=1.84()Ty(15)-3.24×10-4×（1-2.718-0.15）×1.0×1.0×0.94×1.22×0.93×1.0×0.76×0.68×1.3×0.98×1.0/1.0×10-5=3.48()1.2.2 各齡期混凝土最大綜合溫差計算各齡期混凝土最大綜合溫差按下公式計算：TT02/3T(t)Ty（t）-Th式中T- 混凝土各齡期的最大溫

12、差();T0- 混凝土入模溫度，T020.91；T(t)混凝土各齡期絕熱溫升值（）；Ty（t）混凝土收縮當量溫差()；Th混凝土澆筑后達到穩定時的溫度，Th20。T（3）20.91+2×22.86/3-0.77-2015.38（）；T（7）20.91+2×33.82/3-1.84-2021.61（）；T（15）20.91+2×38.11/3-3.48-2022.83（）。各齡期區間溫升值為：3 =T（3）=15.38（）7 =T（7）-T（3）=6.23（）15 =T（15）-T（7）=1.22（）1.2.3 混凝土各齡期彈性模量計算混凝土各齡期彈性模量按下公式計

13、算： 式中 E(t) 為混凝土齡期t的彈性模量 E0 混凝土的彈性模量，標準養護下可查表獲得 系數，無試驗數據時近似取 0.09 混凝土摻和料修正系數，無試驗數據時查表獲得，當含有摻和料時，摻和料修正系數=1· 2，不同摻量摻和料彈性模量調整系數摻量020%30%40%粉煤灰110.990.980.96礦渣粉211.021.031.04代入計算：E(3)1.02×3.15×104×（1-2.718(-0.09×3)）0.76×104（N/mm2）E(7)1.02×3.15×104×（1-2.718(-0.

14、09×7)）1.50×104（N/mm2）E(15)1.02×3.15×104×（1-2.718(-0.09×15)）2.38×104（N/mm2）1.2.4 混凝土各齡期溫度收縮應力混凝土各齡期的溫度收縮應力按下公式計算：式中： 各齡期的溫度收縮應力（N/mm2）;E(t) 混凝土各齡期的彈性模量（N/mm2）；a 混凝土的線膨脹系數，取1.0×10-5；T混凝土各齡期的最大溫差（）；R 混凝土的外約束系數，一般土地基取0.25-0.50；c混凝土的泊松比，取0.150.20；S(t) 考慮徐變影響的松弛系數，一

15、般取0.30.5， 代入計算：30.76×104×1.0×10-5×15.38×0.25×0.5/（1-0.2）0.18（N/mm2）71.50×104×1.0×10-5×6.23×0.25×0.5/（1-0.2）0.14（N/mm2）152.38×104×1.0×10-5×1.22×0.25×0.5/（1-0.2）0.04（N/mm2）1.2.5 混凝土不同齡期的抗拉強度混凝土不同齡期的抗拉強度按下公式計算： 式中

16、 混凝土齡期為t時抗拉強度標準值 混凝土抗拉強度標準值 系數，無試驗數據取0.3代入計算:=2.2×(1-2.718-0.3×3) = 1.3=2.2×(1-2.718-0.3×7) = 1.93=2.2×(1-2.718-0.3×15) = 2.171.2.6 裂縫安全度取防裂安全系數為K=1.15K3= ft(3)/ 31.3/0.18=7.22>1.15 K7= ft(7)/ 61.93/0.14=13.78>1.15K15= ft(15)/ 92.17/0.04=54.25>1.15結論，在各個齡期內混凝土抗

17、拉強度應力均遠大于溫度收縮應力，滿足抗裂條件，不會出現裂縫。1.3 “跳倉法”溫度應力驗算1.3.1 本工程最大分倉尺寸下溫度收縮應力驗算大體積混凝土分塊最大尺寸：62.3m×48.05m，平均厚度650mmCx=0.03（考慮墊層與基礎地板同步伸縮）最大溫度收縮拉應力：其中(t) -各齡期混凝土承受的溫度應力cosh -雙曲余弦函數 -約束狀態系數L -大體積混凝土長度約束狀態影響系數=7.79×10-5=5.54×10-5=4.40×10-5查雙曲函數表得 =1.53 =1.13 =0.83將以上數據帶入公式可求得=0.25=0.16=-0.03=0.25+0.16-0