Порядок расчета метода горячего термоса

Исходными данными для расчета являются:

– тип и геометрические размеры возводимой конструкции;

– класс бетона и требуемая прочность R;

– марка и расход цемента на 1 м³ бетона Ц;

– коэффициент армирования или удельный расход арматуры на 1 м ³ бетона;

– вид и конструкция утепленной опалубки;

– расчетная температура наружного воздуха t_{н в};

– время укладки бетонной смеси τ_укл.

Расчет сводится к определению начальной температуры бетона t_б.ни температуры разогрева бетонной смеси t _р, при которых бетон к моменту остывания набирает требуемую прочность R_тр. Искомой величиной является также продолжительность остывания τ_о.Эта часть расчетов выполняется по аналогии с расчетом метода термоса за исключением некоторых особенностей.

Кроме этого, при методе горячего термоса предусматривается конструирование и расчет параметров бадьи для разогрева бетонной смеси, расчет времени разогрева и расчет токовых нагрузок на подводящие провода.

Расчет ведется в следующей последовательности:

1. По формуле (1.1) определяется модуль поверхности конструкции М_п, (м^-1).

2. По таблицам П3.1-П3.3 приложения 3 или по формуле (1.2) находится коэффициент теплопередачи опалубки К(Вт/м²·°С).

3. Так же как при расчете метода термоса поэтапно, задаваясь значением t_б.нв пределах 40-70°С, определяет начальную температуру, при которой за время остывания до 0°С бетон набирает требуемую прочность. Шаг изменения начальной температуры бетона рекомендуется принимать равным 5-10°С. На каждом этапе по формулам (1.4), (1.5) и приложению 6 определяется соответственно средняя температура бетона за время остывания tⁱ_б.ср, продолжительность остывания τ_о ⁱ и достигнутая к моменту остывания прочность бетона R ⁱ.

4. По формуле (1.6) определяются потери температуры бетонной смесью ∆t_т.о за счет теплообменных процессов с арматурой и опалубкой.

5. По формуле (1.8) определяются потери температуры за время укладки Dt_укл, которое не должно превышать 15 мин.

6. Определяется температура разогрева бетонной смеси t_р:

t_р = t _б.н. + ∆t_т.о + ∆t _укл , ºС (1.13)

7. При конструировании бадьи для разогрева смеси требуется определить расстояние между электродами В_эл, расстояние от борта бадьи до крайнего электрода В_о, расстояние от днища бадьи до электродов a.

Для бадьи оснащенной 3-мя электродами, эти параметры определяются исходя из ширины инвентарной бадьи В по формулам:

, м , м а = 0,52· В_эл, м (1.14)

Рис. 1.6. К расчету бадьи для разогрева бетонной смеси

В случае установки 6 электродов пользуются формулами:

а = 0,52· В_эл, м (1.15)

Минимальная площадь одного электрода определяется по формуле:

, м² (1.16)

где V_ем – объем разогреваемой в емкости порции бетонной смеси, м³; n - количество электродов.

С учетом габаритных размеров бадьи, минимальной площади одного электрода назначаются длина и ширина электродов.

8. Электрическая мощность, требуемая при разогреве бетона в бадье, рассчитывается следующим образом:

, кВт (1.17)

где U – рабочее напряжение, 380В; V_ем – объем бадьи для разогрева, м³; В_эл– расстояние между электродами, м; ρ_min – удельное электрическое сопротивление бетона (принимается по приложению 8), Ом·м.

9. Определяется продолжительность разогрева порций бетонной смеси в бадье до расчетной температуры t_р:

τ _р = , мин (1.18)

где С_б – удельная теплоемкость бетона, 1,05 кДж/ кг·^оС; γ_б – плотность бетона, 2400 кг/м³; V _ем– объем разогретой порции бетона (объем бадьи), м³; t_p – температура разогрева бетонной смеси, ^оС; t_o – температура доставленной на площадку бетонной смеси, ^оС.

10. Максимальная сила тока для выбора типа и сечения подводящих кабелей определяется как:

, А (1.19)

ПРОГРЕВНЫЕ МЕТОДЫ