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大體積混凝土計算書編制人：編制時間：2014年2月20日計算說明：木計算書按草席上下各鋪設一層塑料膜養護計算（因未找到黑心棉相關數據）。目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一章工程概況 3頁1.1項目概況 3頁1.2計算說明 3頁\o"CurrentDocument"第二章溫度計算 4頁2.1絕熱溫升 4頁2.2砼中心溫度 4頁2.3砼表面溫度 5頁2.3.1保溫材料的厚度 5頁2.3.2砼保溫層傳熱系數 6頁2.3.3混凝土的虛厚度 6頁2.3.4混凝土的計算厚度 6頁2.3.5砼表面溫度 7頁2.4砼內的平均溫度 7頁2.5溫度計算結論 8頁\o"CurrentDocument"第三章混凝土應力計算 9頁3.1砼的十縮率 9頁3.2砼收縮當量溫差 10頁3.3砼的結構計算溫差 10頁3.4各區段拉應力計算 11頁3.4.1計算E平均彈性模量 11頁3.4.1.1大體積混凝土Et瞬時彈性模量 11頁E平均彈性模量 12頁S平均應力松弛系數 12頁iP■平均地基約束系數。 12頁各齡期的Pt地基約束系數 13頁C%樁的阻力系數 13頁Q樁產生單位位移所需水平力 13頁Cx2樁的阻力系數 14頁Pt各齡期的地基約束系數 14頁0平均地基約束系數。 14頁計算ch雙曲余弦函數值 15頁5i各區段拉應力計算 15頁3.5到指定齡期砼內5max最大拉應力 15頁第_章工程概況1.1項目概況：本計算僅計算B樓核心筒筏板2.6m厚處大體積砼計算。該處筏板東西方向為24.700m,南北方向為15.850m。筏板混凝土為C40。按3月份砼入模溫度20r。因未查到黑心棉導熱系數，本工程砼養護計算按草席上下各鋪一層塑料膜，經后續計算得出需鋪設10.2cm厚。1.2計算說明：本工程C40P8砼配合比表拌合水水泥砂卵石碎石粉煤灰礦粉膨脹纖維泵送劑飲用水P.042.5R中砂5-31.516-31.5II級S95ZC-KUNF-MS16530067048060090603513.2本計算書所有數據和公式均來源于《施工手冊》第四版。第二章溫度計算in2.1計算最大絕熱溫升：10-43Th=^￡x(1-e-mt)10-43Cp注：Th-t齡期混凝土最大絕熱溫升。Cmc-混凝土中水泥(包括膨脹劑)用量kg/m3o本工程C40P8砼取300kg/m?oQ-水泥28d水化熱kJ/kg。查表10-81取375kJ/kg。c-混凝土比熱，取0.97kJ/(kg?K)p-混凝土密度，取2413.2kg/m3e-常數，取2.718。m-系數，隨混凝土澆筑溫度而改變。查表10-8220C取0.362。t-混凝土齡期，單位為天。計算：由以上數據代入計算得Th③=32.01CTh6=42.82CTh9=46.47CTh2=47.70CThi5=48.11CTh展=48.25CTh”=48.30CTh^=48.32CTh27=48.32CTh,。=48.32C2.2混凝土中心計算溫度:T1=Tj+Thxt t 10-44注：T1「t齡期混凝土中心計算溫度，C。Th-t齡期混凝土最大絕熱溫升，取值見2.1Tj-混凝土澆筑溫度，取三月份常溫20°C。廣t齡期的降溫系數，查614頁表10-82,按2.5m厚取值為3天6天9天12天15天18天21天24天27天30天0.650.620.570.480.380.290.230.190.160.15計算：由以上數據代入計算得T13=40.81CT16=46.55CT19=46.49CT1=42.89CT1=38.28CT1=33.99C121518T1=31.11CT1=29.18CT1=27.73C212427T130=27.25C2.3計算混凝土表層溫度(表面下50-100mm處):2.3.1計算保溫材料的厚度10-455=0.5hxX(T-T)氣/X(T -T2)10-45注：8-保溫材料厚度，m。X^-所選保溫材料導熱系數。本計算書中取草席查表10-84取0.14W/m?Kh-筏板厚度2.6米T2-混凝土表面溫度。T-施工期大氣平均溫度。T-T計算大體積混凝土時取值為15°C?20C,本計算中取值20°C。X-混凝土導熱系數，取2.33W/m?K。T-計算得混凝土最高溫度。T-T2計算大體積混凝土時取值20C?25C,本計算中取值Kb-傳熱系數修正值，本工程按草席上下各鋪設一層不透風塑料布，按施工時風速小于4m/s，查表10-85，取值為1.3。計算：由以上數據代入計算得5=0.5x2.6x0.14x20x1.3^(2.33x20)=0.102m結論：采用草席上下各鋪設一層不透風塑料布方式需鋪設10.2cm厚。2.3.2計算混凝土保溫層傳熱系數:10-47P=1/也5I人+1/pJ10-47注：p-混凝土保溫層傳熱系數，W/m'K。5-各保溫材料厚度，由2.3.1中計算得出為0.102m人-保溫材料導熱系數，取2.3.1中0.14W/m?K。ip「空氣層傳熱系數，取值為23W/W-K。計算：由以上數據代入計算得p= =1.295W/m2*K0.102:0.14+1:232.3.3計算混凝土的虛厚度：h=kx人/p 10-48注：h-混凝土虛厚度，m。k-折減系數，取2/3。 見p614頁10-7-2-1中3.5)人-混凝土導熱系數，取值2.33W/m-Kop-混凝土保溫層傳熱系數，由2.3.2中得1.295W/m-Ko計算：由以上數據代入計算得h'=-x2.33-1.295=1.199m32.3.4計算混凝土的計算厚度：10-49注：H-混凝土的計算厚度，m。h-混凝土的實際厚度，取2.6m。h-混凝土虛厚度，由2.3.3中得出取值1.199m。計算：由以上數據代入計算得H=2.6+2X1.199=4.998m^5m2.3.5計算混凝土表層溫度T2=T+4xh(H-h)[T1-T]/H2注：T2-t齡期的混凝土表面溫度。t「施工期大氣平均溫度，取3月份20C。h^-混凝土虛厚度，由2.3.3中得出取值1.199m。H-混凝土的計算厚度，由2.3.4中得出取值為5m。計算：由以上數據代入計算得T23=35.17°CT26=39.36CT29=39.31CT212=36.69CT215=33.33CT218=30.20CT221=28.1CT224=26.69CT227=25.64CT230=25.29C2.4計算混凝土內平均溫度Tm=[T1+T2]/2注：T1-t齡期混凝土中心計算溫度，由2.2中得出。T2-t齡期的混凝土表面溫度，由2.3.5中得出。計算：由以上數據代入計算得Tm3=37.99°CTm6=42.96CTm9=42.9CTm2=39.79CTm技=35.8CTm戒=32.1CTm21=29.61CTm眼=27.94CTm27=26.68CTm30=26.27C2.5結論2.5.1GB50496-2009大體積混凝土施工規范規定:第3.0.4溫控指標宜符合下列規定1、 混凝土澆筑體在入模溫度基礎上的溫升值不宜大于50^02、 混凝土澆注體的里表溫差（不含混凝土收縮的當量溫度）不宜大于25P。3、 混凝土澆注體的降溫速率不宜大于2°C/d。4、 混凝土澆筑體表面與大氣溫差不宜大于20Co2.5.2方案結論：1、 混凝土澆筑體在入模溫度（20C）基礎上的溫升值為第6天時T16=46.55C<50C。滿足要求。2、 混凝土澆注體的里表溫差（不含混凝土收縮的當量溫度）最大溫差為第9天時46.99C-39.31C=7.68C<25C。滿足要求。3、 混凝土中心溫度最大降溫速率為第3到6天時1.91C/d<2C/d。混凝土表面溫度最大降溫速率為第3到6天時1.39C/d<2C/d。均滿足規范要求。4、 混凝土澆筑體表面溫度最大為第6天時T2=39.36C,與大氣溫差相差19.36度<20C。 滿足要求。第三章混凝土應力計算3.1計算混凝土的干縮率8Y二￡0（1—e-0.01r）M1xM2xM3…M10 10-55注：￡Y「t齡期混凝土的干縮率?！阰-標準狀態下混凝土極限收縮值,取3.24x10—4YM1、M2???-各項修正系數，查表10-88,其取值為：M1-按普通水泥，取值為1M2-按水泥細度3400cm2/g，取值為1.05M3-按花崗巖，取值為1M4-按水灰比0.37，取值為0.955（按商砼站提供水165kg：水泥300kg+#煤灰90kg+礦粉60kg+膨脹纖維35kg=0.37）M5-按水泥漿量28%，取值為1.35（按商砼站提供：（水165kg+水泥300kg+#煤灰90kg+礦粉60kg+膨脹纖維35kg）：2400=0.28）M6-按初期養護時間14天以上，取值為0.93M7-按西安市3月份相對濕度50%，取值1M8-按L/F比值以B核心筒2.6米筏板邊長24700mmX15850mm計算為0.2,取值1M9-按機械振搗，取值為1M10-按EF/EF比值，取值為0.86計算：由以上數據代入計算得￡Y=1.037x10-5￡Y=2.0438x10-56￡Y=3.019x10-5￡Y2=3.967x10-5￡Y15=4.886x10-5￡Y=5.779x10-518

￡Y21=6.645x10-5￡Y24=7.4853x10-5￡Y27=8.301x10-5￡Y0=9.092x10-53.2計算混凝土收縮當量溫差T=sY/aYtt 10-56注：Ty~^齡期混凝土收縮當量溫差，°C。a-混凝土的線膨脹系數，取值1x10一51/C￡Y-數值由3.1中得出。t計算：由以上數據代入計算得Ty3=1.04C°r>Ty6=2.04C°r>Ty9=3.02C-- °r>Ty12=3.97CTy15=4.89C— °r>Ty18=5.78C一一一°r>Ty21=6.65C— _._°r>T24=7.49CTY27=8.3CTy30=9.1C3.3混凝土結構計算溫差（以3d劃分一個區段）ATAT=Tm-Tm3+T^3-孔10-57注：AT-i到i+3齡期區段結構計算溫差iTm-i區段平均溫度起始值，由2.4中計算得出。Tm；i區段平均溫度終止值，由2.4中計算得出?！?i區段收縮當量溫差終止值，由3.2中計算得出。Ty-i區段收縮當量溫差起始值，由3.2計中算得出。計算：由以上數據代入計算得

AT=-3.96C3AAT=-3.96C3AT6=1.03CAT=4.06CAT2=4.9CAT5=4.6C.°CAT18=3.36CAT21=2.5CAT公=2.06CAT27=1.21C3.4各區段拉應力計算8.=E.眼史-.L/2)}i10-58注：8-i到i+3齡期區段混凝土內拉應力，N/mm2E-i區段平均彈性模量，見以下計算3.4.1.2中計算取值。ia-混凝土的線膨脹系數，取值1x10_51/°CAT-i區段結構計算溫差，取值見以上3.3中計算取值。is.-i區段平均應力松弛系數，取值見以下3.4.2中計算取值。日-i區段平均地基約束系數，取值見以下3.4.3.2中計算取值。ch-為雙曲余弦函數，將湖《..L/2)簡化表示為chA,取值見以下3.4.4中計算取值。L-混凝土最大尺寸，取最長邊東西方向24700mm。計算:3.4.1計算E平均彈性模量，i瞬;3.4.1.1瞬;Et=E0(E-0.099) 10-53注：E-t齡期混凝土彈性模量E0-28d混凝土彈性模量，查表10-87取值為C40砼3.25x104N/mm2計算：由以上數據代入計算得

E=0.769x104N/mm23E=1.356x104N/mm26E9=.1.8042x104N/mm2E=2.1463x104N/mm212E15=2.4074x104N/mm2E18=2.6068x104N/mm2E21=2.759x104N/mm2E24=2.8751x104N/mm2E=2.9638x104N/mm227E30=3.0315x104N/mm23.4.1.2計算e平均彈性模量.E=E.+E.+3.2計算：由3.4.1.1中計算值代入計算得E=1.0625x104N/mm23E=1.5801x104N/mm26E=1.9753x104N/mm29E=2.27685x104N/mm212E15=2.5071x104N/mm2E18=2.6829x104N/mm2E=2.81705x104N/mm221E=2.9195x104N/mm224E=2.9977x104N/mm2273.4.2計算s平均應力松弛系數.s=s.+S,+3.2注：E.T到i+3齡期平均應力松弛系數。5.-i齡期應力松弛系數，見下表，抄自P615表10-58。齡期36912151821242730s.0.570.520.480.440.410.3860.3680.3520.3390.327計算：由以上數據代入計算得S3=0.545S6=0.5S9=0.46S12=0.425S15=0.796S18=0.377S=0.3621S24=0.3455S=0.333273.4.3計算日平均地基約束系數。

3.4.3.1.計算各齡期的p地基約束系數t3.4.3.1.計算各齡期的p地基約束系數tt10-54注：pt-t齡期的地基約束系數。m「單純地基阻力系數查表10-86，本工程砂質粘土層取值為0.06。C%-樁的阻力系數，見以下3.4.3.1.1.2中計算取值。h-混凝土實際厚度，取值2600mm。七-t齡期混凝土彈性模量，見以上3.4.1.1中計算取值。3.4.3.1.1計算C%-樁的阻力系數Cx=Q/F2 10-52注:F-每根樁分攤的地基面積，以本工程2.6m筏板24700mmX15837mm內共計300根樁計算，F取值為13000mm2。Q-樁產生單位位移所需水平力，取值見以下3.4.3.1.1.1中計算取值。3.4.3.1.1.1計算Q-樁產生單位位移所需水平力說明：按照本工程實際情況，以樁與結構鉸接，按《施工手冊滬615頁10-7-2-2中1.（2）中公式:QQ=2E-1K-D/(4E-1)如410-7-2-21.(2)注：E-樁混凝土的彈性模量，查表10-87本工程C25混凝土樁取值為2.8x104N/mm2I-樁的慣性矩，以本工程實際情況計算

I=兀d4/64=3.14x4004/64=1256000000mm4K-地基水平側移剛度，取1x10-2N/mm3 見p615頁10-7-2-2中1.(2)取值。D-樁的直徑，以本工程實際情況，取值400mm。計算：由以上數據代入計算得Q=4870.43n/mm3.4.3.1.1.2以2-樁的阻力系數計算：由以上數據代入計算得10-52Cx=Q/F=0.3746N/mm310-523.4.1.2計算p各齡期的地基約束系數t10-54t10-54計算：由以上數據代入計算得P=1.4743x10-4mmP=1.11x10-4mmP=0.9625x10-4mmP12=0.8825x10-4mmP15=0.8333x10-4mmP18=0.80076x10-4mmP21=0.7784x10-4mmP24=0.7625x10-4mmP27=0.751x10-4mmP30=0.7426x10-4mm3.4.3.2計算日平均地基約束系數i.6i+Pi+3i2計算：由以上數據代入計算得P=1.2923x10-4mm3P=1.0363x10-4mm6P=0.9225x10-4mm9

P=0.8579x10-4mm12伍=0.81703x10-4mm15史］8=0.7896x10-4mm何=0.7705x10-4mm21B=0.7568x10-4mm24p=0.7468x10-4mm3.4.4計算ch雙曲余弦函數，將湖板.l/2)簡化表示為chA。IA=