Расчет режима прогревного выдерживания конструкции несущей стенки монолитного дома (109911)

Посмотреть архив целиком

5



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 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:

  1. Определение массивности (модуля поверхности):

;

где Fопал – площадь опалубливаемой поверхности;

V – объем монолита бетона;

b - 0,5 толщины стены.

  1. 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);

.

  1. 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).

  1. Определяем теплообменный обобщенный параметр:

,

  1. Определяем временной обобщенный параметр:

,

где - время прогрева, час;

.

  1. По графикам функций определяем значения :

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

; ;

; .

  1. 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.

  1. 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.

  1. 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.

  1. 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.

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

=> 25%.

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

=> 48%.

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

.

  1. Определяем температурную функцию бетона на период остывания:

.

  1. Определяем число Фурье F0 при Bi=0,215 и =0,21=>F0=9,2.

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

  3. Определяем продолжительность остывания бетона до 00С: