Электродный прогрев бетона


Период выдерживания бетона при электродном прогреве может быть разбит на три стадии, различающиеся характеристикой теплового режима:

1) разогрев – характеризуется плавным повышением температуры бетона от начальной до максимальной расчетной ;

2) изотермическое выдерживание – характеризуется постоянством температуры бетона ;

3) термосное выдерживание – характеризуется постепенным снижением температуры бетона от максимальной, достигнутой к концу периода разогрева , до конечной , при которой начинается замерзание бетона.

Длительность каждой стадии определяется теплотехническим расчетом.

5.3.2.Расчет температурных режимов выдерживания при электропрогреве бетона

Расчет производится на основании таких же исходных данных, как и при прочих способах выдерживания бетона. Влияние термосного периода на рост прочности бетона при электродном прогреве имеет практическое значение только при массивности конструкций (Мп ≤ 8) или применении утепленной опалубки. Однако последнюю, в связи с относительно высокой стоимостью и конструктивной сложностью, применяют сравнительно редко, особенно при бетонировании конструкций с большиммодулем поверхности. При бетонировании конструкций с Мп ≥ 8 в обычной опалубке влияние термосного периода неучитывается, и обеспечение заданной конечной прочности бетона производится исключительно за счет электропрогрева.

С другой стороны, может иметь место такое сочетание основных влияющих факторов (массивность, теплоизоляция и метеорологические условия), при которых окажется достаточным разогрев бетона до определенной температуры с последующим термосным выдерживанием бетона – электротермос.

Наконец, могут встретиться случаи, при которых окажется целесообразным учитывать все три периода: разогрев, изотермическое и термосное выдерживание. Таким образом, наиболее экономичные режимы могут быть сведены к трем основным схемам (рис. 5.4).

 

 

Рис. 5.4. Графики режимов электропрогрева:

а – не учитывается нарастание прочности бетона при его остывании; б и в – учитывают нарастание прочности бетона при остывании; t1 – продолжительность разогрева бетона; t2 – то же изотермического прогрева; t3 – то же остывания; tэ – то же собственно электропрогрева

 

Расчет температурных режимов производится с учетом следующих требований:

– начальная температура бетона назначается не ниже 5°С;

– температура бетона в конце разогрева должна быть не выше значений, указанных в таблице 5.14.

 

Таблица 5.14

Максимально допускаемая температура бетона при электропрогреве

Вид цемента Марка цемента МП
до 10 до 15 до 20
Шлакопортландцемент 300…500
Пуццолановый портландцемент 300…400
Портландцемент 300…400
Быстротвердеющий портландцемент 500…600

 

Скорость нарастания температуры бетона во время разогрева

(5.14)

недолжна превышать: 5 °С/час – в массивных конструкциях (с Мп <6) и

8 °С/час – в обычных конструкциях (с Мп >6).

Температура бетона в конце термосного остывания должна быть не ниже 4°С.

При определении коэффициентов теплопередачи ограждения бетона К (Вт/м2∙К) можно пользоваться нижеприведенными формулами, учитывающими установленные опытом особенности теплового сопротивления термоизоляции, в условиях электродного прогрева:

а) в случае неутепленной опалубки толщиной hоп ( м):

; (5.15)

б) в случае опалубки, покрытой слоем утеплителя толщиной hут:

; (5.16)

в) в случае, если, кроме опалубки, имеется наружная деревянная обшивка толщиной hд (м) и промежуточная засыпка толщиной hут:

; (5.17)

г) в случае, если ограждение состоит только из рыхлого утеплителя, уложенного по открытой поверхности бетона (например, засыпка опилками поверхности железобетонного перекрытия):

. (5.18)

Значения коэффициента теплопроводности берутся по таблице 5.4 (коэффициенты теплопроводности λ, и удельная теплоемкость С основных строительных материалов, применяемых в качестве утеплителей).

При учете влияния термосного остывания бетона на цементе марки не выше 400 экзотермия цемента обычно не учитывается (за исключением случаев применения электротермоса).

При назначении прочности бетона, требуемой к концу его выдерживания ( ), следует учитывать, что нарастание прочности бетона после 50% от протекает крайне медленно, поэтому назначение > 50% влечет за собой значительное повышение сроков прогрева, возрастание расхода электроэнергии и снижение оборачиваемости электрооборудования. В связи с этим, в большинстве случаев при необходимости доведения бетона до прочности, превышающей 50% , оказывается более целесообразным переход на повышенную против проектной марку бетона.

Расчет температурных режимов при электродном прогреве может быть осуществлен по способу эквивалентных сроков.

После выбора режима электропрогрева и определения , , , Мп и К определяют длительность стадии разогрева

(5.19)

и среднюю температуру бетона за эту же стадию

(5.20)

Далее, по данным лабораторных испытаний, а при отсутствии таковых по графикам, приведенным в ТУ (СН 66-59), устанавливают длительность выдерживания бетона (в часах) до приобретения им заданной прочности при =15°С. При комбинации электропрогрева бетона с термосным выдерживанием определяют (пренебрегая учетом экзотермии) длительность остывания бетона от до по формуле.

(5.21)

где

;

А1- коэффициент, характеризующий свойства бетона.

β коэффициент, учитывающий влияние ветра.

Среднюю температуру бетона за период остывания определяют по формуле

(5.22)

где ;

По таблице 5.15 находим значения параметров эквивалентных сроков выдерживания бетонов: соответствует температуре ; темпера-

туре ; температуре .

 

Таблица 5.15

Параметры эквивалентных сроков α выдерживания бетона на различных цементах

Бетоны tб, ºС
На портландцементе 0,4 0,5 0,7 1,4 1,8 2,2 2,7 3,2 3,8 4,4 5,7 6,4 7,3 7,8
На шлакопортландцементе 0,4 0,4 0,6 1,6 2,2 3,1 4,1 4,8 7,3 8,7 10,3 11,5 14,1
На пуццолановом портландцементе 0,4 0,4 0,6 1,6 2,2 3,1 4,1 5,1 6,5 7,9 9,5 11,2 12,6

 

Далее определяют длительность изотермического периода:

(5.23)

Если прогрев осуществляется без учета термосного остывания, то

и (5.24)



Дата добавления: 2020-03-17; просмотров: 623;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.016 сек.