四川泰发建筑工程有限责任公司 大体积混凝土工程专项施工方案 2) 最大综合温差△T = 25.10(℃)
最大综合温差△T均以负值代入下式计算. 3) 基础混凝土最大降温收缩应力计算公式:
计算得: ζ =0.40(N/mm2) 4) 不同龄期的抗拉强度公式:
计算得:ft(3) = 0.70(N/mm2) 5) 抗裂缝安全度:
k=0.70/0.40 = 1.75 > 1.15，满足抗裂条件 10.1.2混凝土浇筑后裂缝控制的施工计算 计算原理 :
弹性地基基础上大体积混凝土基础或结构各降温阶段综合最大温度收缩拉应力 ,按下式计算:
降温时,混凝土的抗裂安全度应满足下式要求:
式中 ζ
(t)
──各龄期混凝土基础所承受的温度应力(N/mm2);
α ── 混凝土的线膨胀系数,取1 3 10-5; ν ── 混凝土的泊松比, 当为双向受力时,取0.15; Ei(t) ── 各龄期综合温差的弹性模量(N/mm2); △Ti(t) ── 各龄期综合温差,（℃）;均以负值代入; Si(t) ── 各龄期混凝土松弛系数;
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四川泰发建筑工程有限责任公司 大体积混凝土工程专项施工方案 cosh ── 双曲余弦函数;
β ── 约束状态影响系数,按下式计算:
H ── 大体积混凝土基础式结构的厚度(mm);
Cx ── 地基水平阻力系数(地基水平剪切刚度)(N/mm2); L ── 基础或结构底板长度(mm); K ── 抗裂安全度,取1.15;
ft ── 混凝土抗拉强度设计值(N/mm2); 计算 :
(1) 计算各龄期混凝土收缩值及收缩当量温差: 取ε
0y
= 3.24 3 10-4;
M1=1.00;M2=1.00;M3=1.00;M4=1.21;M5=1.00; M6=0.93;M7=1.00;M8=1.00;M9=1.00;M10=0.85; 则3d收缩值为: ε
y(3)
= ε
0y 3 M1 3 M2 3...... 3 M10(1 - e-0.01 33) = 0.092 3 10 -4
3d收缩当量温差为: Ty(3) = ε 同样由计算得: ε ε ε ε ε ε
y(6)
y(3)
/ α = 0.916（℃）
= 0.180 3 10-4 Ty(6) = 1.805（℃） = 0.267 3 10-4 Ty(9) = 2.667（℃） = 0.350 3 10-4 Ty(12) = 3.504（℃） = 0.432 3 10-4 Ty(15) = 4.317（℃） = 0.511 3 10 Ty(18) = 5.105（℃） = 0.587 3 10-4 Ty(21) = 5.870（℃）
-4
y(9)
y(12)
y(15)
y(18)
y(21)
(2) 计算各龄期混凝土综合温差 6d综合温差为:
T(6) = T(3) - T(6) + Ty(6) - Ty(3) = 3.39（℃） 同样由计算得: T(9) = 4.36（℃）
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四川泰发建筑工程有限责任公司 大体积混凝土工程专项施工方案 T(12) = 4.34（℃） T(15) = 3.81（℃） T(18) = 2.79（℃） T(21) = 2.57（℃）
(3) 计算各龄期混凝土弹性模量 3d弹性模量:
E(3) = Ec 3 ( 1 - e -0.09 3 3) = 0.71 3 104 (N/mm2) 同样由计算得:
E(6) = 1.25 3 104 (N/mm2) E(9) = 1.67 3 104 (N/mm2) E(12) = 1.98 3 104 (N/mm2) E(15) = 2.22 3 104 (N/mm2) E(18) = 2.41 3 104 (N/mm2) E(21) = 2.55 3 104 (N/mm2) (4) 各龄期混凝土松弛系数
根据实际经验数据荷载持续时间t,按下列数值取用:
S(3) = 0.186 S(6) = 0.208 S(9) = 0.214 S(12) = 0.215 S(15) = 0.233 S(18) = 0.252 S(21) = 0.301 (5) 最大拉应力计算
取 α = 1.0 3 10-5 ν = 0.15 Cx=1.30N/mm2 H=2500mm L=90800mm 根据公式计算各阶段的温差引起的应力
1) 6d (第一阶段): 即第3d 到第6d温差引起的的应力: 由公式：
得：β = 2.0382 3 10-4 再由公式：
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四川泰发建筑工程有限责任公司 大体积混凝土工程专项施工方案
得：ζ
(6)
= 0.104(N/mm2)
同样由计算得：
2) 9d:即第6d到第9d温差引起的应力: ζ
(9)
= 0.183(N/mm2)
3) 12d:即第9d到第12d温差引起的应力: ζ
(12)
= 0.217(N/mm2)
4) 15d:即第12d到第15d温差引起的应力: ζ
(15)
= 0.232(N/mm2)
5) 18d:即第15d到第18d温差引起的应力: ζ
(18)
= 0.198(N/mm2)
6) 21d:即第18d到第21d温差引起的应力: ζ
(21)
= 0.231(N/mm2)
7) 总降温产生的最大温度拉应力: ζ
max
= ζ
(6)
+ ζ
(9)
+ ζ
(12)
+ ζ
(15)
+ ζ
(18)
+ ζ
(21)
= 1.164(N/mm2)
混凝土抗拉强度设计值取1.43(N/mm2)则抗裂缝安全度: K = 1.430/1.164 = 1.228>1.15,满足抗裂条件
混凝土浇筑后,根据实测温度值和绘制的温度升降曲线,分别计算各降的混凝土温度收缩拉应力,如其累计总拉应力不超过同龄期的混凝土抗拉强度,则表示采取的防裂措施能有效控制预防裂缝的出现，如超过该阶段时的抗拉强度，则应采取加强养护、保温（覆盖草垫）等措施，使其缓慢降温和收缩，以控制裂缝的出现。若降温速度超过规定范围，及时采取保温措施，加盖草垫，并采用蓄水养护，蓄水深度为300mm。
10.1.3自约束裂缝控制计算计算书 混凝土拌合温度： Tc=ΣCiTiWi/ΣCiWi
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四川泰发建筑工程有限责任公司 大体积混凝土工程专项施工方案 Ci - 混凝土组成材料比热（kJ/(kg2K)），C水=4.2，C水泥=C砂=C石=0.84； Ti - 混凝土组成材料温度（°C），T水=20，T水泥=15，T砂=10，T石=10； Wi - 混凝土组成材料重量（kg），W水=10，W水泥=5，W砂=30，W石=50； Tc=ΣCiTiWi/ΣCiWi=(4.2320310+0.8431535+0.84310330+0.84310350)/(4.2310+0.8435+0.84330+0.84350)=13.89°C；
混凝土入模温度： Ti=Tc+(Tq-Tc)(A1+A2+A3)
Tc - 混凝土拌合温度（°C），Tc=13.89；
Tq - 混凝土运输和浇筑时的室外平均温度（°C），Tq=30； A1 - 混凝土装、卸、运转温度损失系数，A1=0.5；
A2 - 混凝土运输时温度损失系数A2=θt，t为运输时间（min），θ查表，θ=0.01，t1= 10；
A3 - 浇筑过程中温度损失系数A3=0.002t，t为浇筑时间（min），t2=20； Ti=Tc+(Tq-Tc)(A1+A2+A3)=Tc+(Tq-Tc)(A1+θt1+0.002t2)= 13.89+(30-13.89)3(0.5+0.01310+0.002320)=24.2°C；
混凝土绝热升温： T(t)=mcQ(1-e-mt)/Cρ
mc - 每立方混凝土的水泥用量（kg），mc=275； Q - 每千克水泥水化热量（J/kg），Q=335； C - 混凝土的比热（kJ/(kg2K)），C=0.96； ρ - 混凝土质量密度（kg/m3），ρ=2400；
m - 与水泥品种、浇筑时与温度有关的经验系数，m=0.3； t - 混凝土浇筑后计算时的天数（天），t=3；
T(t)=mcQ(1-e)/Cρ=27533353(1-e混凝土中心温度： Tmax=Ti+T(t)ζ
Ti - 混凝土浇筑时的入模温度（°C），Ti=24.2； T(t) - 在t龄期时混凝土的绝热温升（°C），T(t)=23.728； ζ - 不同的浇筑块厚度、不同龄期时的降温系数，ζ=0.36；
Tmax=Ti+T(t)ζ=24.2+23.72830.36=32.742°C；
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-mt
-0.333
)/(0.9632400)=23.728°C；
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