Расчет температурного режима бетонных и железобетонных элементов позволяет определять как мощность тепловой изоляции, требуемой для достижения бетоном проектной прочности в конструкциях любой массивности, так и находить температурные поля, что особенно важно для оценки величины собственных температурных напряжений в конструкции, а также для определения термонапряженного состояния конструкций, остывающих после распалубки. Несмотря на точность этого метода, недостатком его является относительная сложность и трудоемкость.
В основу табличного метода расчета положены следующие основные параметры: массивность и геометрия конструкции (модуль поверхности Мп и классическая форма, к которой можно отнести рассматриваемую конструкцию; марка бетона и цемента; расход цемента на 1 м3 бетона; требуемая прочность бетона к моменту окончания его выдерживания.
Все необходимые выходные параметры выдерживания бетона на портландцементе марки 400 до набора им прочности 70% от R2s- Решение задачи заключается в отыскании по известным начальным условиям (виду и марке бетона, марке и расходу цемента на 1 м3 бетона, начальной температуре бетона и температуре наружного воздуха и требуемой к моменту распалубки прочности бетона) необходимого термического сопротивления опалубки (верхняя строка), конечной температуры бетона (средняя строка) и времени окончания выдерживания конструкции (нижняя строка).
По величине выбранного термического сопротивления опалубки осуществляют выбор конструкции опалубки и расчет толщины слоев теплоизоляции. В тех случаях, когда конструкция опалубки задана, по таблицам основных параметров может быть подобрана необходимая величина начальной температуры бетона, а также время окончания выдерживания бетона для получения им соответствующей величины прочности.
Для сокращения трудоемкости расчетов можно пользоваться номограммой, разработанной инженером Э. К. Деевым. Номограмма предназначена для наиболее часто встречающихся бетонных и железобетонных монолитных конструкций с модулем поверхности Мт = 4 и более.
По номограмме можно определить длительность остывания бетона до 0° С и его прочность к этому моменту времени, время термосного выдерживания бетона до набора им заданной прочности или по заданному времени остывания и прочности бетона определить коэффициент теплопередачи опалубки /С.
Для немассивных бетонных конструкций при 0,7 Вт/(м3-°С) отклонение расчетных значений продолжительности остывания до 0° С, полученных по номограммам от фактических, не превышают 10%.
Расчет длительности термосного выдерживания конструкций и определение прочности бетона к моменту остывания его до 0° С выполнены по методу В. С. Лукьянова. Длительность остывания немассивных бетонных конструкций при постоянных исходных условиях начальной температуры бетона, температуры воздуха, содержания цемента и т. д. зависит от произведения КМП.
5 апреля 2013
