пособие ТИМ. Учебнометодическое пособие по технологии монолитного и приобъектного бетонирования для курсового проектирования, лабораторных и практических занятий студентов
 Скачать 2.23 Mb.
|
|
2.3. Расчет температурного режима твердения бетона по методу горячего термоса Бетонирование с применением метода термоса базируется на принципе использования тепла, введенного в бетон на стадии приготовления бетонной смеси или разогреве ее перед укладкой в опалубку, и от тепловыделения цемента в процессе гидратации (экзотермии цемента). Благоприятные условия твердения бетона создают путем аккумуляции (накопления) теплоты в его объеме и поддержании за этот счет положительной температуры бетона в течение времени выдерживания, достаточного для достижения им прочности не ниже критической. Определяющими параметрами для расчета режима термосного выдерживания бетона являются: критическая прочность бетона (fст, крит , % от проектной), температура наружного воздуха (tнв, 0С); скорость ветра (Vв, м/с); температура бетона начальная (tбн, 0С); температура разогрева бетона (tраз, 0С); температура бетона средняя – за период твердения (tср, 0С); температура бетона конечная, т.е. к моменту распалубки (tбк, 0С); модуль теплоотдающей поверхности конструкции (например, при отогретом основании) или общий (Мп, м-1); затраты теплоты на нагрев арматуры опалубки и основания, если не производят их отогрева перед укладкой бетона (Qар, Qoп, Qосн, кДж); коэффициент теплопередачи опалубки, неопалубленных поверхностей конструкции (Кт, Вт/(м2.0С)); значение тепловыделения (экзотермии) цемента (Э, кДж/кг) и его содержание в 1 м3 бетона (Ц, кг); время термосного выдерживания или естественного остывания бетона в опалубке (ост, ч). Последовательность расчета режима термосного твердения бетона. 2.3.1. Устанавливают расчетное значение критической прочности бетона, которое должно соответствовать требованиям проектно-технической документации к распалубочной прочности бетона бетонируемой конструкции. 2.3.2. Определяют значение средней температуры бетона за расчетный период твердения, которое обеспечивает достижение требуемой критической прочности бетона, по данным таблицы 2.6 или по фактически установленным зависимостям кинетики роста прочности бетона от средней температуры твердения для конкретных условий ведения работ (по данным строительной лаборатории строящей организации или профильных научно-исследовательских учреждений). При этом устанавливают рациональное соотношение значения средней температуры tср и времени его выдерживания (остывания) в опалубке ост, с учетом технических возможностей по разогреву бетона и необходимого периода оборачиваемости опалубки, зависящего от продолжительности твердения в ней бетона. Таблица 2.6
2.3.3. Приведенные в табл. 2.6 среднестатистические данные нарастания прочности бетона классов С12/15…С35/45 могут быть использованы в расчетах, относящихся к бетону, полученному из низкопластичных смесей марок П1 и П2 (осадка стандартного конуса в диапазоне 1…9 см по СТБ 1035-96) и приготовленных на цементе с содержанием С3А не более 6 %, а также полученному из смесей марок по подвижности П3…П5 (ОК от 10 до 21 см и более), если повышение удобоукладываемости смеси достигнуто за счет использования в бетоне исходного состава пластифицирующих добавок первой и второй групп по Пособию П1-99 к СНиП 3.09.01 при одновременном снижении начального водосодержания в бетоне не менее, чем на 5 %. В случае применения в бетоне добавок-ускорителей твердения: СаСl2; Na2SO4; ПВК и других по П1-99 к СНиП 3.02.01, а также цемента, содержащего С3А 7 % или С3S + С3А 60 %, нарастание прочности бетона по табл. 2.6 принимают с поправочными коэффициентами, приведенными в табл. 2.7. Таблица 2.7
В остальных случаях данные табл. 2.6 могут быть использованы для расчета ориентировочного режима твердения бетона по методу термоса с обязательной проверкой в строительной лаборатории его основных параметров: tраз, (tнач); tбк, tср; ост. и прочности бетона к окончанию периода твердения, для конкретных условий ведения бетонных работ. 2.3.4. Рассчитывают температуру предварительного разогрева tраз бетонной смеси, которая обеспечивает принятую по п. 2.3.2 величину tср за планируемый период твердения бетона ост , с учетом потерь температуры при укладке смеси в опалубку и конечной температуры бетона к моменту распалубки, по зависимости tраз =  (2.27)где Мп – модуль теплоотдающей поверхности бетонируемой конструкции, определяемый по п. 2.3.5; tбк – значения температуры бетона к началу снятия опалубки после выдержки в течение времени ост, но не ниже 5С в контрольной точке; tукл – потери температуры в С при укладке бетонной смеси в опалубку, определяемые по п. 2.3.6. 2.3.5. Модуль теплоотдающей поверхности бетонируемой конструкции определяют, как отношение теплоотдающей в процессе твердения бетона площади поверхности конструкции (Fт, м2) к объему бетона V, м3:  , м-1 (2.28)При расчете величины Fт не учитывают площади оснований, отогретых перед укладкой бетона. В случае укладки бетона на неотогретое основание по формуле (2.28) определяют общий модуль бетонируемой конструкции, а тепловые потери бетона на нагрев основания учитывают по методике п. 2.3.7. 2.3.6. Потери температуры бетона при подаче и укладке смеси в опалубку, включая операции заглаживания, гидро- и теплоизоляции поверхности конструкции и другие финишные работы, рассчитывают по формуле  (2.29)где tнв - абсолютное значение температуры наружного воздуха, С; n – количество i-x операций, составляющих технологический цикл, для которого определяют потери температуры бетона; Δti - потери температуры смеси при выполнении i-той операции технологического цикла в течение времени i, определяемые по формуле (2.12) и данным табл. 2.3 (п. 2.2). Продолжительность выполнения отдельных операций i, мин, например, выгрузки бетонной смеси из транспортного средства или специализированного устройства для ее предварительного разогрева, подачи к месту укладки нагнетательными или иными способами, укладки в опалубку с уплотнением, заглаживания и гидро-, теплоизоляции поверхности свежеотформованного бетона и другими финишными работами, определяют на основании соответствующих норм времени или нормативов на выполнение этих работ и технических характеристик применяемого оборудования, по методике п.п. 2.2.2.4…2.2.2.7 (п. 2.2). 2.3.7. В случае, если не производят отогрева арматуры, опалубки, непучинистого грунтового основания (подготовки) или старого бетона пред укладкой бетонной смеси, уточняют ее температуру с учетом соответствующих потерь по зависимости tраз | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||