Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Технология монолитного и приобъектного бетонирования»



страница6/7
Дата09.08.2019
Размер0.69 Mb.
#127376
ТипМетодические указания
1   2   3   4   5   6   7




    1. Электродный прогрев бетона

Рассчитывают параметры прогрева бетона, принимают схему расстановки и подключения электродов, выбирают соответствующее оборудование, приводят правила безопасности производства работ.


8.3.1. Определение температуры прогрева бетона
Температуру tn назначают, учитывая следующие основные факторы:

вид примененного цемента;

модуль поверхности, наличие и долю неопалубленной поверхности;

эксплуатационные требования к бетону;

значение прочности бетона к окончанию прогрева и время выдержки конструкции в опалубке (необходимое (допускаемое) по условиям производства работ).

Рекомендуемые значения tn :

до 70С для ШПЦ и ППЦ;

до 60С для ПЦ;

до 50С при наличии требований по морозостойкости (F) и водонепроницаемости (W) бетона;

до 40С при повышенных требованиях по “F” и “W”.


8.3.2. Расчет времени подъема температуры

, ч (36)

где Vt – скорость подъема температуры, С/ч (табл. 12).

Таблица 12


Значения Мn

 4

4…6

6…10

>10

Для стыков

РекомендуемаяVt, С/ч


5

8

10

15

20

*При наличии требований по морозостойкости и водонепроницаемости бетона Vt  5С/ч.
8.3.3. Определение продолжительности выдержки бетона в опалубке.

Расчет начинают с определения требуемой распалубочной (Rрасп.) или критической прочности (Rкрит.) бетона, температуры и примерного времени его прогрева и остывания, которое устанавливают с учетом требуемой оборачиваемости опалубки.

Определяют время выдержки бетона до приобретения им заданной прочности Rрасп. или Rкрит при принятой расчетной температуре прогрева tn по данным табл. 6 или 13, либо по данным справочных пособий.

Таблица 13

Прочность бетона при различной температуре прогрева в %

от 28-суточной (для нормально-влажностных условий)




Вид цемента

Возраст

в часах


Температура изотермии, 0С

50

60

70

80

90

Портландцемент марок 400…500

8

30

38

50

60

-

16

44

55

65

74

-

24

55

65

75

-

-

32

66

72

-

-

-

48

76

84

-

-

-

Шлакопортландце-мент

марок 300…400



8

20

30

38

45

58

16

35

50

60

70

80

24

48

62

70

82

88

32

60

74

84

90

-

48

75

90

100

-

-

Рассчитывают время остывания бетона до температуры tб.к. , обеспечивающей безопасную распалубку конструкции (перепад температур между бетоном и окружающей средой по п. 8.2.2) по формуле (32).

Учитывают, что при температуре прогрева бетона tn , значение tср будет равно:

(37)

Определяют общую продолжительность выдержки бетона в опалубке



(38)

В случае, если второе слагаемое формулы (38), приведенное в скобках, имеет отрицательное значение, вполне достаточным является режим прогрева, который включает подъем температуры до расчетного значения tn и последующее остывание бетона в опалубке в течение времени . То есть, формула (38) преобразуется в вид:



, ч. (39)

Если такой режим твердения бетона, характеризующийся значительной продолжительностью, не устраивает по критерию оборачиваемости опалубки, общую продолжительность выдержки бетона в ней определяют по формуле (38), рассчитав время остывания бетона по зависимости



, ч (40)

где - температура прогрева бетона, 0С;



- скорость остывания бетона (0С/ч) для конструкций с Мп = 5…10 м-1 не более 5 0С/ч, при Мп  10 м-1 не более 10 0С/ч;

- температура бетона к началу распалубки, 0С, с учетом допускаемой разницы температур между бетоном и воздухом. Значение определяют по зависимости

, 0С . (41)

где - допускаемая разница температур между бетоном и воздухом, в указанных ранее пределах (п.8.2.2) или установленная расчетом при немедленном снятии опалубки по формуле



, 0С, (42)

и, в случае временного укрытия поверхности распалубливаемой конструкции после снятия опалубки, по формуле



, 0С, (43)

где - допускаемые деформации растяжения, принимаемые для тяжелого бетона:  0,11 мм/м, и для легкого бетона:  0,15 мм/м;



- эмпирический коэффициент, учитывающий геометрическую форму конструкций: для имеющих ребра = 132, для округлых = 380;

- максимальная скорость ветра на момент распалубки (ожидаемая по метеопрогнозу, но не менее 5 м/с);

- термическое сопротивление временного укрытия, (м2 . 0С)/Вт.
8.3.4. Расчет затрат электроэнергии на прогрев бетона

Требуемая мощность на подъеме температуры


(44)


, кВт/м3.

где - толщина (м) i-го слоя опалубки;



- удельная теплоемкость бетона и опалубки (i- относится к каждому слою многослойной опалубки) кДж/кг . м2 (см. табл.7);

- средняя плотность бетона и материалов опалубки, кг/м3;

- коэффициент теплопередачи опалубки, Вт/м2 . 0С (табл. 9).
Проверяют соответствие принятой схемы расстановки электродов конкретным условиям ведения работ, рассчитав величину удельной мощности, обеспечиваемой принятой схемой и параметрами тока при электродном прогреве. При этом необходимо, чтобы удельная мощность, обеспечиваемая принятой схемой электродного прогрева Руд , была не ниже требуемой мощности на подъеме температуры Рпод.

Удельная мощность Руд рассчитывается для схем расстановки электродов, приведенных на рис. 1, по следующим формулам


а) Руд = (45)

б); г) Руд = (46)

в) Руд = (47)
д) Руд = (48)
е) Руд = (49)
ж) Руд = (50)

где U – напряжение на электродах, В;



в – расстояние между электродами, м;

В – толщина прогреваемого слоя бетона (конструкции), м;

Rб – расчетное удельное электрическое сопротивление бетона, Ом . м;

z – коэффициент, равный при трехфазном токе 1,5, при однофазном токе 2;

а – ширина полосовых электродов, м;

d – диаметр стержневых и струнных электродов, м;

d1 – диаметр стержней арматуры, используемой в качестве фазного электрода, м.

При схеме размещения стержневых электродов в шахматном порядке с шагом «в» расчет Руд ведут по формуле схемы е).

При схеме ж) для струнных электродов расчет Руд осуществляется при использовании арматуры в качестве электрода, подключенного к фазе Ф2. Если арматура не используется в качестве электрода, то расчет Руд ведут по той же формуле при d и d1 - диаметрах струн, подключенных к разным фазам.
8.3.5. Требуемая мощность для поддержания температуры при прогреве

, кВт/м3 , (51)
8.3.6. Затраты электрической энергии на прогрев бетона

, кВт . ч. (52)
8.3.7. Выбор станции прогрева (понижающего трансформатора)
Выбирают станцию прогрева (или определяют возможность применения имеющейся) по критериям: Рном Ррасч , Iном Iрасч , при Рном (кВ  А) и Iном(А) соответственно - мощность станции прогрева (понижающего трансформатора) и обеспечиваемая ей сила тока. Они должны быть не менее требуемой расчетной мощности Ррасч(кВ  А) и силы тока Iрасч(А) для прогрева бетона захватки объемом Vб, м3.

Расчетную мощность определяют по формуле



Ррасч = кВ  А, (53)

где Рпод – мощность, затрачиваемая при подъеме температуры, кВт/м3, рассчитанная по формуле (44);



Vб – объем бетона захватки, м3;

η·соsφ – коэффициент потерь мощности, принимаемый равным 0,9;

Кперегр– коэффициент кратковременной перегрузки, принимаемый в расчетах равным 1; допускается принимать Кперег = 1,05…1,5, если «пиковые» нагрузки не превышают 15 мин за 6 ч работы станции (трансформатора).

По формуле (53) можно посчитать объем бетона захватки, который может быть подключен к станции (трансформатору) с известной Рном, кВ  А, подставив ее величину вместо Ррасч.

Расчетное значение требуемой силы тока на прогрев бетона захватки объемом Vб, м3, определяют по формуле

, А, (54)

где, - мощность, затрачиваемая при подъеме температуры, кВт/м3;



К – коэффициент, учитывающий изменение электрического сопротивления бетона при прогреве. Для бетона без добавок может быть принят К = 1…0,5. Рекомендуется в расчете принимать К = 1, а в случае применения противоморозных добавок и ускорителей твердения (сильных электролитов) – К = 1,2.

Vб – объем бетона захватки, м3;

U – напряжение на электродах, В.


    1. Твердение бетона в термоактивной опалубке

Обосновывают целесообразность применения термоактивной опалубки, выбирают тип и дают эскизы основных элементов (устройств) принятого варианта, описывают порядок ведения работ. Разрабатывают (на базе данных таблиц 6, 13 и справочных данных) и приводят графики роста прочности бетона и температурного режима его прогрева.

Расчеты производят по п. 8.3 (формулы (36…44), (51, 52)) с учетом особенностей прогрева бетона в термоактивной опалубке:

допускаемые значения соответствуют до 90 0С для ШПЦ и ППЦ; до 80 0С – для ПЦ и до 70 0С при наличии требований по морозостойкости и водонепроницаемости бетона (до 40 0С при повышенных требованиях по «F» и «W»);

рекомендуемая скорость подъема температуры составляет 15; 20; 25; 30 0С/ч при модуле теплоотдающей поверхности до: 4; 6 ; 10 и более 10 соответственно и не должна быть выше 10 0С/ч при наличии требований по морозостойкости и водонепроницаемости бетона.

На основе полученных данных для термоактивной опалубки определяют удельную мощность нагревателей по зависимости



, Вт/м2 . (кВт/м2), (5)

где F – площадь термоактивных щитов опалубки для принятой захватки, м2.

При этом учитывают, что наиболее распространенные типы термоактивных опалубок характеризуются мощностью нагревателей в 200…1400 Вт/м2.

Общие затраты электрической энергии на термообработку бетона определяют по формуле (52).


9. Опалубка и опалубочные работы
Приводят данные о выбранном типе опалубки (с учетом ранее проведенных расчетов) применительно к конструктивным особенностям бетонируемого элемента здания (сооружения), погодно-климатическим условиям ведения работ.

Производят проверочный расчет опалубки по критериям прочности, жесткости и на опрокидывание для разрабатываемого варианта бетонирования; приводят эскизы расчетной схемы опалубки и свободного пролета палубы.


9.1. Методика проверочного расчета палубы опалубки
9.1.1. Максимальное удельное боковое давление бетонной смеси в статическом состоянии на опалубку

, Па, (56)

где - удельная сила тяжести (Н/м3) бетонной смеси средней плотности , при =9,80665. Значение соответствуют нормативным: тяжелый бетон – 2400 кг/м3, легкий – 1800 кг/м3 и т.д., если фактические ее значения не превышают нормативного показателя;



- расчетная высота слоя несхватившейся бетонной смеси, обладающей подвижностью и оказывающей боковое давление на опалубку:

, м, (57)

где - время схватывания бетонной смеси примененного состава в час;



- скорость бетонирования, т.е. скорость укладки смеси относительно высоты бетонируемой конструкции, м/ч.

В случае если больше, чем заданная высота опалубки , далее используют величину =;



- коэффициент бокового давления (распора) бетонной смеси на опалубку.

Для литой бетонной смеси, т.е. при максимальной величине бокового давления, принимают по таблице 14.




Таблица 14

Коэффициент

Значения , м:

0,4

0,8

1,2

1,6

2,0

2,4

2,8

:

тяж.бетон

0,99

0,98

0,97

0,93

0,86

0,76

0,64

керамзитобетон

0,98

0,965

0,95

0,91

0,84

0,73

0,60

Каталог: images -> stories -> kaf
kaf -> Методические рекомендации для студентов гуманитарного вуза Харьков Издательство нуа 2011 (072+075. 8) Ббк 53. 541р30-2 Ф50
kaf -> І. Л. Ануфрієва Рецензент канд філол наук
kaf -> Методические рекомендации для студентов 2 курса факультета «Референт-переводчик»
kaf -> Рекомендации к изучению курса
kaf -> Планы практических занятий
kaf -> Народная украинская академия э. И. Цыбульская потенциал и развитие предприятия
kaf -> Методические рекомендации для студентов 2 курса факультета «Референт-переводчик»


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7




База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница