Расчет режима прогревного выдерживания конструкции несущей стенки монолитного дома

Министерство образования Российской Федерации

Сибирский государственный индустриальный университет

Кафедра “Строительное производство и управление недвижимостью”

Задача

по дисциплине “Технология монолитного домостроения”

Выполнил:	Студент гр. СПО – 992 Бородина О.С.
Руководитель:	Пшонкин Н.Г.

Новокузнецк 2003

Исходные данные для расчета:

1. Бетон стены;

2. Металлическая опалубка;

3. Трубчатые электрообогреватели;

4. Эффективный утеплитель;

5. Ограждение (фанера).

Вариант №3

- Толщина стены: 0,4 м;

- Температура воздуха: -20 ⁰ С;

- Скорость ветра: 5 м/с;

- Толщина металлической опалубки: =5 мм;

- Теплопроводность: =52 Вт/м ^{. 0} С;

- Толщина теплоизоляции: =60 мм;

- Теплопроводность: =0,056 Вт/м ^{. 0} С;

- Толщина ограждения: =10 мм;

- Теплопроводность: =0,17 Вт/м ^{. 0} С;

- Бетон на портландцементе М 400;

- Толщина нагруженной стенки: =0,4 м;

- Теплопроводность: =1,2 Вт/м ^{. 0} С;

- Удельная теплоемкость: С_бет =1,5 кДж/кг ^{. 0} С;

- Средняя плотность: =1450 кг/м³ .

Требуется:

Рассчитать режим прогревного выдерживания конструкции типа нагружения - несущая стенка монолитного дома.

Решение:

1. Определение массивности (модуля поверхности):

;

где F_опал – площадь опалубливаемой поверхности;

V – объем монолита бетона;

b - 0,5 толщины стены.

2. Определяем коэффициент теплопередачи опалубки:

К_пр =1,5 ^. К_безпр =1,5 ^. 0,86=1,29,

где К_пр – коэффициент прогрева;

К_безпр – коэффициент безпрогрева:

,

где - начальный коэффициент теплопередачи от поверхности опалубки во внешнюю среду (при скорости ветра v_в =5 м/с; =26,56 Вт/м^{2 . 0} С);

.

3. По монограмме определяем предельно допустимую удельную мощность опалубки:

W=590 Вт/м² , при М_п =5 м^-1 ; t_в =-20⁰ С; К_пр =1,29, т.к W=f (М_п ; К_пр ).

4. Определяем теплообменный обобщенный параметр:

,

5. Определяем временной обобщенный параметр:

,

где - время прогрева, час;

.

6. По графикам функций определяем значения :

Для расчета температуры в центре и на поверхности бетона при В_i =0,215 и F₀ =0,75:

; ;

; .

7. Определяем температуру бетона в центре стенки:

t_б ^ц =t_o -(1-)( t_o -t_c -W/K_пр )=8-(1-0,89)(8+20-590/1,29)=55,2 ⁰ С.

8. Определим температуру бетона на поверхности стенки:

t_б ^п =t_o -(1-)( t_o -t_c -W/K_пр )=8-(1-0,8)(8+20-590/1,29)-93,9 ⁰ С.

9. Определим среднюю температуру за период прогрева в центре стенки:

=t_o -(1-)( t_o -t_c -W/K_пр )=8-(1-0,95)(8+20-590/1,29)=29,5 ⁰ С.

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

=t_o -(1-)( t_o -t_c -W/K_пр )=8-(1-0,89)(8+20-590/1,29)=55,2 ⁰ С.

11. Определим количество градусов и прочность бетона стенки за период прогрева в центре:

=> 25%.

12. Определим количество градусов и прочность бетона стенки за период прогрева на поверхности:

=> 48%.

13. Определяем начальную температуру бетона для охлаждения после отключения термоопалубки:

.

14. Определяем температурную функцию бетона на период остывания:

.

15. Определяем число Фурье F₀ при B_i =0,215 и =0,21=>F₀ =9,2.

16. Определяем функцию : при F₀ =9,2 и B_i =0,215=> =0,7.

17. Определяем продолжительность остывания бетона до 0⁰ С:

.

18. Определяем среднюю температуру за период остывания до 0⁰ С:

.

19. Определяем количество градусов за период остывания в бетоне:

.

20. Определяем общее количество градусов:

N_общ = N₁ +N₂ =828+8500,8=9328,8 ⁰ С ^. ч => 97%.

Вывод:

Необходимо изменить удельную мощность, а также уменьшить время прогрева, которое соответствует температуре наружного воздуха для выполнения оптимизации энергозатрат, соответственно расчетом достичь обеспечения условия по прочности бетона: R=70%R₂₈ .

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать