ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
БЕТОНЫ
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ ПРИ
ТВЕРДЕНИИ
ГОСТ 24316-80
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА
Москва
РАЗРАБОТАН
Всесоюзным ордена Трудового Красного Знамени
научно-исследовательским
институтом гидротехники имени
Б.Е. Веденеева (ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева)
Министерства энергетики и электрификации
СССР
Научно-исследовательским сектором
Гидропроекта имени С.Я. Жука Министерства энергетики и электрификации
СССР
Грузинским научно-исследовательским
институтом энергетики и гидротехнических сооружений (ГрузНИИЭГС)
Министерства энергетики и электрификации
СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
В.Б. Судаков, канд. техн. наук (руководитель темы); А.А. Борисов, канд. техн. наук; С.В. Шаркунов;
А.С. Магитон; Г.И. Чилинаришвили, канд. техн. наук; И.И. Костин;
А.Д.Осипов, канд. техн. наук
ВНЕСЕН Министерством энергетики и электрификации
СССР
Зам. министра Ф.В. Сапожников
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета
СССР по делам строительства от 19 июня 1980 г. № 90
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА
ССР
БЕТОНЫ Метод определениятепловыделенияпри твердении Concrete. Methods of the
determination
of exethermic neat in concrete | ГОСТ
24316-80 |
Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 19 июня 1980 г. № 90 срок введения установлен
с 01.01.1982 г.
Настоящий стандарт
распространяется на цементные бетоны и устанавливает метод определения
удельного тепловыделения цемента в бетоне,
твердеющем в адиабатических условиях, путем установления величины подъема
температуры во времени и последующего проведения необходимых расчетов.
Метод следует применять при
возведении массивных сооружений, которые требуют
принятия в конкретных условиях специальных мер к
регулированию температурных напряжений, возникающих в результате выделения
тепла цементом в твердеющем бетоне.
1. ИЗГОТОВЛЕНИЕ БЕТОННОГО
ОБРАЗЦА
1.1. Подбирают бетон реального состава,
рассчитывают расход составляющих этого бетона (гравий, щебень, песок, цемент,
вода, добавки) в зависимости от объема применяемых форм и приготовляют бетонную
смесь.
Составляющие и форму с
крышкой взвешивают с погрешностью до 0,1 %.
(Поправка.
ИУС 7-1982).
2. АППАРАТУРА
2.1. Для установления величины подъема температуры в твердеющем бетоне
применяют адиабатический калориметр, в состав которого входит следующая аппаратура:
адиабатическая камера,
которая должна быть изготовлена из материала малой теплопроводности, снабжена
устройством для подогрева и охлаждения воздуха в камере, вентиляторами для
обеспечения непрерывного его перемешивания и устройством для автоматического
поддержания адиабатического режима твердения бетонного образца с допустимым
отклонением температуры среды от температуры бетона не более 0,2°С. Допускается применение адиабатических
камер с водной средой с устройством для ее охлаждения, нагрева и интенсивного перемешивания;
формы для изготовления
образцов-кубов с ребром длиной 400 мм или образцов-цилиндров диаметром и
высотой 400 мм. Для изготовления образцов-кубов из бетонов с заполнителем
максимальной крупностью 20 и 40 мм допускается применять формы с ребром длиной
200 и 300 мм, а для изготовления образцов-цилиндров формы диаметром 200 и 300
мм. Высоту цилиндра следует принимать равной его диаметру. Теплоемкость формы
не должна превышать 5 % теплоемкости бетонного образца. Формы должны быть
оснащены крышкой, поддоном-тележкой и кожухом;
самопишущие приборы,
регистрирующие температуру бетона и в камере, которые должны обеспечивать
измерение температуры до 100 °С с погрешностью не более
0,25 %.
(Поправка.
ИУС 7-1982).
2.2. Адиабатический калориметр следует изготавливать по технической
документации, утвержденной в установленном порядке.
2.3. Адиабатический калориметр через каждые
три месяца и после длительной (более года) остановки следует регулировать с целью обеспечения его работы в
адиабатическом режиме в соответствии с обязательным
приложением 1.
2.4. Поверка приборов измерения температуры производится в соответствии с требованиями стандартов системы обеспечения единства
измерений.
3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
3.1. Приготовленную бетонную смесь укладывают
в форму, в центр образца вводят датчики температуры для регистрирующей и регулирующей аппаратуры и бетонную смесь вибрируют.
Датчики
внутрикамеры размещают на уровне
центра образца.Форму с бетоннойсмесью
закрывают крышкой, зазор междукрышкой и формойуплотняют
водонепроницаемой замазкой.
Примечание. Допускается в центр образца в процессе
укладки и уплотнения бетонной
смеси помещать медную или латунную трубку с
трансформаторным маслом, в которую затем вводят датчики температуры для
регистрирующей и регулирующей аппаратуры.
В калориметрах с водной средой крышка должна быть с резиновой
прокладкой и прижиматься к форме болтами.
3.2. Температуру в адиабатической камере доводят до температуры испытуемой
бетонной смеси.
3.3. Форму с бетонной смесью закрывают кожухом и помещают в адиабатическую
камеру, которую затем плотно закрывают.
3.4. Включают автоматическое регулирующее устройство адиабатической
камеры, которое обеспечивает поддержание температуры в камере, равной
температуре бетона в процессе его твердения.
3.5. Включают регистрирующий прибор, который производит автоматический
замер и запись температуры бетона на ленту самопишущего прибора. Начальная
температура бетонной смеси должна быть замерена после ее укладки в форму не
позднее 1 ч.
3.6. Замеры следует продолжать до тех пор, пока рост температуры бетона
будет превышать 1 °С за 5 сут.
Могут быть установлены
другие сроки проведения
испытания.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
ИСПЫТАНИЯ
4.1. Температуру бетона с лент регистрирующих приборов записывают в журнал в соответствии со справочным приложением 2.
Кривую подъема температуры
строят в соответствии со справочным приложением 3.
4.2. Удельное тепловыделение цемента в бетоне q,кДж/кг
(ккал/кг), за данный промежуток времени определяют по формуле
где Собщ=Сб.с
+Сф- теплоемкость бетонной смеси и формы, кДж/К(ккал/°С);
mц - масса цемента, кг;
t0 - начальная температура
бетонной смеси, К (°С);
t- температура бетона в конце
данного промежутка времени, К (°С);
Сб.с - теплоемкость бетонной смеси, кДж/К (ккал/°С);
Сф- теплоемкость формы, кДж/К
(ккал/°С).
(Поправка.
ИУС 7-1982).
4.3. Теплоемкость бетонной смеси Сб.с вычисляют по
формуле, кДж/К
или по формуле, ккал/°С
где тп- масса песка, кг;
mщ- масса щебня (гравия), кг;
тв-
масса воды, кг.
Приведенная формула расчета
теплоемкости может применяться,
если удельные теплоемкости составляющих бетонную
смесь материалов неизвестны. При наличии этих данных следует применять формулу
или
где Су.ц-
удельная теплоемкость цемента, кДж (кг×К) [ккал/(кг×°C)];
Су.п- удельная теплоемкость песка,
кДж (кг×К) [ккал/(кг×°C)];
Су.щ- удельная теплоемкость
щебня, кДж (кг×К) [ккал/(кг×°C)].
(Поправка.
ИУС 7-1982).
4.4. Теплоемкость формы Сф,кДж/К(ккал/°С), вычисляют по формуле
где Ст.ф- удельная теплоемкость материала
формы, кДж (кг×К) [ккал/(кг×°C)];
mф - масса формы с крышкой,
кг.
(Поправка.
ИУС 7-1982).
4.5. Повышение температуры бетона с поправкой на теплоемкость формы Dt вычисляют по формуле
4.6. Расчет удельного тепловыделения цемента в
бетоне производят с погрешностью до 0,1 ккал/кг и результаты заносят в журнал
(см. приложение 2).
4.7. Удельное тепловыделение цемента в бетоне,
твердеющего в адиабатических условиях, определяют как среднее значение
результатов испытания не менее трех образцов, изготовленных из бетона
одинакового состава и имеющих одинаковую начальную температуру бетонной смеси (± 1 °С).
(Поправка.
ИУС 7-1982).
4.8. Полученные данные об удельном тепловыделении
цемента в бетоне следует применять при разработке мероприятий по снижению
температурных напряжений в возводимых массивных сооружениях.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное
РЕГУЛИРОВКА
АДИАБАТИЧЕСКОГО КАЛОРИМЕТРА
Для регулировки калориметра
изготавливают образец из бетона реального состава,
в котором цемент заменяют мелкодисперсным инертным
материалом, или используют «старый» бетонный
образец с законченным экзотермическим процессом.
Затем образец разогревают до
температуры 30 - 40 °С и продолжают испытания в
соответствии с требованиями пп.3.2 - 3.5
настоящего стандарта.
Адиабатический калориметр следует считать отрегулированным,
если отклонение температуры образца от начальной не будет отличаться на 0,5 °С в течение 10 сут.
В случае отклонения
температуры образца от начальной выше установленного уровня следует провести
соответствующее регулирование приборов и испытание калориметра повторить.
(Поправка.
ИУС 7-1982).
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное
ЖУРНАЛ
записи результатов опыта
Показатель | Продолжительность опыта, сутки: |
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | n |
1.
Показания термометра, К (°С) | t0 | t1 | t2 | t3 | t4 | tn |
2.
Повышение температуры, К (°С) | 0 | t1 -t0 | t2 -t0 | t3 -t0 | t4 -t0 | tn -t0 |
3.
Повышение температуры с учетом теплоемкости формы К (°С) | 0 | Dt1 | Dt2 | Dt3 | Dt4 | Dtn |
4.
Удельное тепловыделение бетона, кДж/кг (ккал/кг) | 0 | q1 | q2 | q3 | q4 | qn |
(Поправка.
ИУС 7-1982).
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное
КРИВАЯ
ПОДЪЕМА ТЕМПЕРАТУРЫ БЕТОНА, ТВЕРДЕЮЩЕГО
В АДИАБАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
(Цемент Теплоозерского цементногозавода, М400, расход цемента 300кг на 1 м3 бетона, начальная температура бетонной смеси 286,4 К (13,4 °С)
СОДЕРЖАНИЕ
1. Изготовление
бетонного образца. 2 2. Аппаратура. 2 3. Проведение испытания. 2 4. Обработка результатов испытания. 3 Приложение 1 Регулировка адиабатического калориметра. 4 Приложение 2 Журнал
записи результатов опыта. 4 Приложение 3
Кривая подъема температуры бетона, твердеющего в адиабатических условиях. 5 |
ттт
Комментарии (0)
Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться