Расчет режима прогревного выдерживания конструкции несущей стенки монолитного дома
Работа добавлена на сайт samzan.net:
Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
4
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:
- Бетон стены;
- Металлическая опалубка;
- Трубчатые электрообогреватели;
- Эффективный утеплитель;
- Ограждение (фанера).
Вариант №3
- Толщина стены: 0,4 м;
- Температура воздуха: -20 0С;
- Скорость ветра: 5 м/с;
- Толщина металлической опалубки: =5 мм;
- Теплопроводность: =52 Вт/м . 0С;
- Толщина теплоизоляции: =60 мм;
- Теплопроводность: =0,056 Вт/м . 0С;
- Толщина ограждения: =10 мм;
- Теплопроводность: =0,17 Вт/м . 0С;
- Бетон на портландцементе М 400;
- Толщина нагруженной стенки: =0,4 м;
- Теплопроводность: =1,2 Вт/м . 0С;
- Удельная теплоемкость: Сбет=1,5 кДж/кг . 0С;
- Средняя плотность: =1450 кг/м3.
Требуется:
Рассчитать режим прогревного выдерживания конструкции типа нагружения - несущая стенка монолитного дома.
Решение:
- Определение массивности (модуля поверхности):
;
где Fопал – площадь опалубливаемой поверхности;
V – объем монолита бетона;
b - 0,5 толщины стены.
- Определяем коэффициент теплопередачи опалубки:
Кпр=1,5 . Кбезпр=1,5 . 0,86=1,29,
где Кпр – коэффициент прогрева;
Кбезпр – коэффициент безпрогрева:
,
где - начальный коэффициент теплопередачи от поверхности опалубки во внешнюю среду (при скорости ветра vв=5 м/с; =26,56 Вт/м2 . 0С);
.
- По монограмме определяем предельно допустимую удельную мощность опалубки:
W=590 Вт/м2, при Мп=5 м-1; tв=-200С; Кпр=1,29, т.к W=f (Мп; Кпр).
- Определяем теплообменный обобщенный параметр:
,
- Определяем временной обобщенный параметр:
,
где - время прогрева, час;
.
- По графикам функций определяем значения :
Для расчета температуры в центре и на поверхности бетона при Вi=0,215 и F0=0,75:
; ;
; .
- Определяем температуру бетона в центре стенки:
tбц=to-(1-)( to-tc-W/Kпр)=8-(1-0,89)(8+20-590/1,29)=55,2 0С.
- Определим температуру бетона на поверхности стенки:
tбп=to-(1-)( to-tc-W/Kпр)=8-(1-0,8)(8+20-590/1,29)-93,9 0С.
- Определим среднюю температуру за период прогрева в центре стенки:
=to-(1-)( to-tc-W/Kпр)=8-(1-0,95)(8+20-590/1,29)=29,5 0С.
- Определим среднюю температуру за период прогрева на поверхности стенки:
=to-(1-)( to-tc-W/Kпр)=8-(1-0,89)(8+20-590/1,29)=55,2 0С.
- Определим количество градусов и прочность бетона стенки за период прогрева в центре:
=> 25%.
- Определим количество градусов и прочность бетона стенки за период прогрева на поверхности:
=> 48%.
- Определяем начальную температуру бетона для охлаждения после отключения термоопалубки:
.
- Определяем температурную функцию бетона на период остывания:
.
- Определяем число Фурье F0 при Bi=0,215 и =0,21=>F0=9,2.
- Определяем функцию : при F0=9,2 и Bi=0,215=> =0,7.
- Определяем продолжительность остывания бетона до 00С:
.
- Определяем среднюю температуру за период остывания до 00С:
.
- Определяем количество градусов за период остывания в бетоне:
.
- Определяем общее количество градусов:
Nобщ = N1+N2=828+8500,8=9328,8 0С . 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.