Расчет параметров технологии бетонирования внутренней стенки в термоактивной опалубке с оптимизацией энергозатрат

Исходные данные:

Бетонирование внутренней стенки.

1.  2b = 0,14м.

2.  tc = - 30  ^оC.

3.  Rпр = 70% от R28.

4.  λ = 1,86 Вт/(м ^оС).

5.  γ = 2400 кг/м³.

6.  kпр = 1,5 kбеспр..

Толщина опалубки:      

Толщина изоляции:      

                                 

Внутренняя стена: бетон марки 200 на портландцементе марки 400;

Требуемая прочность не менее 70%

Удельная теплоемкость бетона:

Расчет:

1.  Определяем модуль поверхности стенки:

2.  Определяем коэффициент теплопередачи термоактивной опалубки:

 

α – коэффициент, учитывающий теплоотдачу на поверхности опалубки, зависит от , при

3. Определим удельную мощность нагревателя термоопалубки , по номограмме (рис.34, стр134 «Руководство по бетонированию», см. приложение)

Но т.к. при такой мощности  количество градусочасов велико, и прочность составляет 98% принимаем W=200 Вт/м²

4.  Определим обобщенный теплообменный параметр:

5.  Задаемся временем прогрева бетона в греющей опалубке: τ_пр берется в зависимости от температуры окружающей среды. Т.к. tс= – 30⁰С, то τ_пр= 20 часов.

6.  Определим обобщенный временной параметр:

a – коэффициент температуропроводности бетона

7.  Определим температурные функции бетона в центре и на поверхности стенки (по диаграмме). θ₁ и θ_1τ.

θ₁(0,F₀)=0,55                             θ_1τ(0,F₀)=0,74

θ₁(b,F₀)=0,49                             θ_1τ(b,F₀)=0,7

8.  Определим температуру бетона в центре стенки:

9.  Определим температуру бетона на поверхности стенки:

10. Определим среднюю температуру бетона за период прогрева на поверхности стенки:

11. Определим количество градусочасов, приобретенных бетоном за период прогрева:

12. Определим среднюю начальную температуру бетона в момент отключения греющей опалубки:

13. Определим температурную функцию бетона на поверхности стенки для периода остывания бетона:

14. По номограмме θ₁^охл и В_i определяем F₀^охл: F₀^охл =18

15. По номограмме определим среднюю температурную функцию: θ_1τ^охл  =0,52

16. Определим продолжительность охлаждения бетона до 0⁰С:

17. Определим среднюю температуру бетона за период охлаждения:

18. Определим количество градусочасов, полученных бетоном за период охлаждения:

19. Определим общее количество градусочасов, получившихся за период прогрева и остывания бетона: