混凝土绝热温升公式的理论推导与试验研究

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1、四川建筑科学研究第37卷第5期244SichuanBuildingScience2011年10月混凝土绝热温升公式的理论推导与试验研究董继红，李占印(1．盐城工学院化学与生物工程学院，江苏盐城224000；2．盐城工学院土木工程学院，江苏盐城224000)摘要：由固体热传导理论可知，混凝土绝热温升仅与水泥水化放热规律有关。根据笔者研究得出的水泥恒温水化放热规律及水泥水化放热行为的温度效应，可以预测任意温度条件下任一时刻水化放热总量。进而，从理论上推导出混凝土绝热温升表达式；然后，采用10mm木胶板内衬100nlm聚苯乙烯泡沫板和3mm胶合板模拟绝热状态，进行试验验证。最后，得出混凝土

2、绝热温升表达式可以采用双曲函数和复合指数函数表达，而双曲函数在形式上要比复合指数函数简单，所以多数人倾向于采用双曲函数表达式。关键词：绝热温升；理论推导；试验验证；双曲函数；复合指数函数中图分类号：，m11l文献标识码：A文章编号：1008—1933(2011)05—244—03TheoreticalderivationandexperimentalresearchonadiabatictemperaturenSeolconcreteDONGJihong，LIZhanyin(1．SchoolofBioengineeringandChemistry，YanchengInstituteo

3、fTechnology，Yancheng224000，China；2．SchoolofCivilEngineering，YanchengInstituteofTechnology，Yancheng224000，China)Abstract：Basedonthethermalconductiontheory，adiabatictemperatureriseofconcretehasrelationswiththelawofhydrationheatofcement．Accordingtothelawofhydrationheatofcementcuringatisothermaltem

4、peratureandefectoftemperatureonheatreleasebehaviorofhydrationofcementtestedbyauthor，totalhydrationheatofcementcuringatoptionaltemperaturecanaecurated．AndthenexpressiononadiabatictemperatureriseofconcreteWasinferredintermsoftheory．Afterthat，usingthe10ramwoodslueboardlining100mmpolystyrenefoamboa

5、rdand3mmplywoodanalogsadiabaticstatus，makedatrialtest．Finally，madeasummary：hyperbolicfunctionandcomplexexponentialfunctionCanusedtoexpressadiabatictemperatureriseofconcrete．InadditionthehyperbolicfunctionissimpleinformthanthecomplCXexponentialfunction，SOmostpeoplepreferhyperbolicfunctionexpress

6、ion．Keywords：adiabatictemperaturerise；inferintermsoftheory；triMtest；hyperbolicfunction；complexexponentialfunction1999年提出复合指数模型，2003年又提出考虑温U刖罱度影响的复合指数模型：目前，混凝土绝热温升的拟合公式种类繁多，不Q(t)=Q。[I—exp(一at)](3)胜枚举，比较著名的有蔡正咏在1979年出版的《混Q(t)=Q。[1一exp(一口。)](4)凝土性能》一书中提到的双曲函数模型：1理论分析Q(t)：mt／(n+t)(1)中国水利水电科学研究院朱伯芳院

7、士在1976混凝土各组分中只有水泥水化才产生反应热年出版的《水工混凝土结构的温度应力与温度控量，其他组分只是温度升高吸收部分热量。所以，研制》中提到的指数模型川：究混凝土绝热温升规律，也就是分析了水泥的水化Q(t)=Q。[1一exp(一mt)](2)放热规律，就可以利用固体的热传导理论分析混凝朱院士致力于大体积混凝土温度控制方面的研土绝热温升表达式。究，在混凝土绝热温升表达式方面颇有建树，分别于1．1热传导方程根据固体热传导理论，混凝土体导热方程可以表达为