度计算公式为:……(1-4)式中:t-混凝土任一时刻的温度(℃);t0-混凝土入模起始温度(℃);ta-室外平均气温(℃);z-时间(h);z0-混凝土冷却到0℃所需时间;C-混凝土比热〔kJ/(kg•℃)〕;γ-混凝土容重(kg/m3);Q0-水泥累积最终发热量(kJ/kg),见表**;m-水泥水化速度指标(1/h),见表**;W-每立方米混凝土水泥用量(kg/m3);M-结构表面系数(m2/m3);K-总传热系数(kJ/(m2•h•℃));α-透风系数,见表**。上述公式的主要特点是依据不稳定传热理论,从动态角度出发,考虑了实际影响混凝土蓄热冷却的主要因素,如水泥品种和水化热情况。保温措施、混凝土成型起始温度、外界气温、结构表面系数等。在保温蓄热的条件下,将外热源看作近似稳定传热,假定混凝土内部各点温度相等,梁、柱等构件为二维传热,内热源则考虑了水泥水化热的不稳定传热。基于“工程混凝土在蓄热冷却过程中,任一时刻单位体积混凝土含热的变化量,等于同一时刻内它所产生的水泥水化热与扩散热量之差”的蓄热冷却规律建立微分方程,据以解算出理论计算公式。由于这一假定基本符合实际规律,数学推导严谨,因而计算精度比斯氏公式有很大的改进。据新疆建筑科研所作的6种不同类型构件蓄热养护试验,用该公式计算冷却时间与实测值平均误差仅为3.5%,说明公式是准确可靠的。计算时先用简单四则算出综合参数,再根据经验假定一个Z(时间)值,或先用斯氏公式算出一个Z0值,作为第一次渐近值,代入(1-3)式算得t值,参照混凝土入模初始温度t0,再假定一个Z值,作为第二次渐近值,再代人(1-3)式计算,估计就差不多了。一般算2次(最多算3次)即可得出混凝土温度降至0℃的时间。在施工应用时,也可根据预测气温情祝,事前算出Z=12h、24h、36h等时间的混凝土温度,以便掌握蓄热养护工艺,预计混凝土强度,安排后续工序等。
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