Какая существует теплоемкость бетона? Теплоемкость бетон


Теплофизические свойства бетонов | Бетон и цемент

Образцы с разной теплофизикойОбразцы с разной теплофизикой

Основные свойства бетона, связанные с воздействием на него тепловой энергии, это теплоемкость, теплопроводность и весьма важный в сфере строительства коэффициент линейного расширения. Без учета данных характеристик бетона невозможно добиться создания прочной конструкции здания, не склонной к разрушению под воздействием температурных колебаний.

 Теплопроводность.

Теплопроводность бетона играет существенное значение при определении его строительно-физических качеств. Уровень теплопроводности зависит от структуры составляющих бетона и его строения в целом. Да значение данной характеристики оказывает влияние несколько факторов, среди которых наибольшее значение имеют влажность бетона и его температура. Чем большее количество влаги будет содержаться в бетоне и чем до большей температуры он будет нагрет, тем большей теплопроводностью он будет обладать. При проведении практических расчетов во внимание также принимается значение интегральной пористости. Смысл этого показателя состоит в определении объемного веса бетона при температуре +25С в высушенном до неизменяемого веса состоянии (рис. 1).

Таблица теплопроводностиТаблица теплопроводности

 

Кроме того, в строительной практике также может быть использована для расчета теплопроводности формула Б. Н. Кауфмана:

Формула расчета

где под корнем стоит фиксированный коэффициент при указанных выше условиях: +25С и полная просушка. Измеряется это значение в ккал/м-ч-град, для высушенного бетона объемный вес выражается в т/м3.

Между тем, приведенная формула не может быть признана единственно верным способом расчета теплопроводности бетона, т.к. в ней не учитываются показатели пористости бетона, т.е. данные о распределении пор по типоразмеру, о степени сообщаемости или замкнутости. Поэтому с помощью данной формулы наиболее близкие к фактической действительности данные можно получить лишь в том случае, когда на стройке используются бетоны одинакового строения и созданные на заполнителях идентичного строения. Приводить здесь и использовать на практике универсальную и наиболее точную формулу для вычисления фактического уровня теплопроводности бетона не имеет смысла, поскольку она учитывает абсолютно все характеристики бетона. Получить подобные данные в условиях индивидуального жилищного строительства весьма проблематично, да и бессмысленно, т.к. при малых масштабах стройки и небольших конструкционных нагрузках небольшая ошибка в значении теплопроводности бетона особой роли не играет.

Коэффициент температурного расширения и теплоемкость бетона.

Под коэффициентом температурного расширения бетона в строительной практике принято понимать величину отклонения физических размеров бетона при изменении его температуры. Если упростить определение, то коэффициент расширения помогает определить, насколько увеличатся длина и ширина бетонного блока, если температура воздуха повысится на сколько-то градусов. Непринятие в расчет этого показателя моет привести к разрушениям возведенных из бетона конструкций при сезонных колебаниях температур.

Тепловое расширение способно привести к растрескиваниюТепловое расширение способно привести к растрескиванию

Показатели коэффициентов температурного расширения бетона и стали приблизительно одинаковы, что широко используется при создании железобетонных конструкций высокой прочности.

От показателя теплоемкости бетона зависит скорость прогрева бетона до нужной температуры, а значит, и до нужных физических характеристик. Без учета теплоемкости зачастую попросту невозможно рассчитать время подачи жидкого бетона на объект строительства, особенно в холодное время года. Обычное значение этого показателя для большинства распространенных марок бетона колеблется в пределах от 0,28 до 0,33 ккал/кг .

beton-cement-ru.ru

Какая существует теплоемкость бетона?

Оглавление:
  • Показатели температурных изменений
  • Как испытывают бетон на теплоемкость при изготовлении

Теплоемкость бетона довольно важный показатель при строительстве любого здания или сооружения. Как правило, такой показатель составляет 0,00001(°С)-1. Обусловлено это тем, что со временем все бетонные конструкции неизбежно претерпевают изменения плотности из-за набухания или усадки. Это происходит даже тогда, когда температура воздуха и уровень влажности вокруг бетона остаются неизменными. Если рассматривать подробно, то сам бетон как каменный материал для строительства формируется из смеси того или иного вида вещества, имеющие вяжущие свойства.

Соотношение между компонентами в бетонной смеси

Соотношение между компонентами в бетонной смеси.

Изготовление такого искусственного материала проводится в соответствии с количеством вяжущего вещества и воды. При этом воду можно использовать как питьевую, так и любую другую. И именно исходя из предназначения бетонных материалов, строители производят расчеты по определению нужной теплоемкости смеси. Теплоемкость определяется как удельная величина, которая влияет на расстояние усадочных швов, необходимых для надежности самой конструкции. Существуют разные показатели усадки бетона и особая технология исследования его при изготовлении.

Показатели температурных изменений

Таблица основных свойств бетона

Таблица основных свойств бетона.

Такой процесс, как усадка или, наоборот, набухание бетона, напрямую зависит от количества цементного вещества, замешанного в растворе при его изготовлении. Со временем после строительства и уже ввода здания в эксплуатацию бетон будет постепенно высыхать и на каждый метр линейного размера давать усадку около 0,3 мм. Приблизительно на такую же величину будет происходить и набухание готового материала. Так, при покупке цементного вещества и изготовлении бетона важно знать, что:

  • в зависимости от количества самого цемента в заготовленной массе для изготовления цементных плит необходимо обязательно учитывать расстояние усадочных швов,
  • в среднем усадочный шов должен быть более 1,1 мм на 1 м общих линейных размеров,
  • для бетона коэффициент расширения от температурных колебаний (удельная теплоемкость) составляет 0,00001(°С)-1, и, например, при повышении или понижении температуры на 40° он расширится до 0,8 мм/м.,
  • заготовленная смесь для бетона всегда легче, чем уже готовый материал,
  • он бывает монолитный, тяжелый и пористый, и удельная теплоемкость напрямую зависит от его вида.
Вернуться к оглавлению

Как испытывают бетон на теплоемкость при изготовлении

Для определения теплоемкости заготовленную массу выкладывают в специальную форму и ставят температурный датчик по центру. Далее она подвергается вибрации, при этом саму форму в месте зазора закрывают крышкой с уплотняющей замазкой, имеющей водонепроницаемые свойства. Для проведения этой процедуры используют аппаратуру, которая одновременно регистрирует и в то же время регулирует температурные колебания внутри формы со смесью.

Форму, в которую укладывают смесь помещают в адиабатическую камеру, способную поддерживать внутри нужную температуру для измерений.

При этом важно отметить, что температура в адиабатической камере должна быть доведена до температуры самой бетонной массы. Все замеры и записи температурных колебаний фиксируются на ленту регистрирующей и регулирующей аппаратуры. В дальнейшем после проведения испытаний проводят расшифровку лент регистрирующей аппаратуры. Важно отметить, что удельная теплоемкость смеси должна быть исследована не позднее 1 часа после ее изготовления, а такое испытание необходимо проводить не менее 5 суток пока температура в камере не превысит 1°.

www.vsebloki.ru

Расчетные теплотехнические показатели бетонов на искуственных пористых заполнителях. Керамзитобетон, шунгизитобетон, перлитобетон, шлакопемзобетон…, теплоемкость, теплопроводность и теплоусвоение в в инженерном справочнике. Все понятия, стандарты, формулы, рассчеты для инженера.

Материал

Характеристики материалов в сухом состоянии

Расчетные коэффициенты (при условиях эксплуатации по СНиП 23-02)

плот-ность,кг/м3

удельная тепло-емкость, кДж/(кг°С)

коэффи-циент тепло-провод-ности,Вт/(м°С)

массового отношения влаги в материале, %

теплопро-водности,Вт/(м°С)

тепло-усвоения(при периоде24 ч), Вт/(м2°С)

паропро-ницае-мости,мг/(мчПа)

А

Б

А

Б

А

Б

А, Б

Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон 1800 0.84 0.66 5 10 0.8 0.92 10.5 12.33 0.09 Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон 1600 0.84 0.58 5 10 0.67 0.79 9.06 10.77 0.09 Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон 1400 0.84 0.47 5 10 0.56 0.65 7.75 9.14 0.098 Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон 1200 0.84 0.36 5 10 0.44 0.52 6.36 7.57 0.11 Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон 1000 0.84 0.27 5 10 0.33 0.41 5.03 6.13 — Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон 800 0.84 0.21 5 10 0.24 0.31 3.83 4.77 — Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон 600 0.84 0.16 5 10 0.2 0.26 3.03 3.78 0.26 Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон 500 0.84 0.14 5 10 0.17 0.23 2.55 3.25 0.3 Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией 1200 0.84 0.41 4 8 0.52 0.58 6.77 7.72 0.075 Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией 1000 0.84 0.33 4 8 0.41 0.47 5.49 6.35 0.075 Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией 800 0.84 0.23 4 8 0.29 0.35 4.13 4.9 0.075 Керамзитобетон на перлитовом песке 1000 0.84 0.28 9 13 0.35 0.41 5.57 6.43 0.15 Керамзитобетон на перлитовом песке 800 0.84 0.22 9 13 0.29 0.35 4.54 5.32 0.17 Шунгизитобетон 1400 0.84 0.49 4 7 0.56 0.64 7.59 8.6 0.098 Шунгизитобетон 1200 0.84 0.36 4 7 0.44 0.5 6.23 7.04 0.11 Шунгизитобетон 1000 0.84 0.27 4 7 0.33 0.38 4.92 5.6 0.14 Перлитобетон 1200 0.84 0.29 10 15 0.44 0.5 6.96 8.01 0.15 Перлитобетон 1000 0.84 0.22 10 15 0.33 0.38 5.5 6.38 0.19 Перлитобетон 800 0.84 0.16 10 15 0.27 0.33 4.45 5.32 0.26 Перлитобетон 600 0.84 0.12 10 15 0.19 0.23 3.24 3.84 0.3 Шлакопемзобетон (термозитобетон) 1800 0.84 0.52 5 8 0.63 0.76 9.32 10.83 0.075 Шлакопемзобетон (термозитобетон) 1600 0.84 0.41 5 8 0.52 0.63 7.98 9.29 0.09 Шлакопемзобетон (термозитобетон) 1400 0.84 0.35 5 8 0.44 0.52 6.87 7.9 0.098 Шлакопемзобетон (термозитобетон) 1200 0.84 0.29 5 8 0.37 0.44 5.83 6.73 0.11 Шлакопемзобетон (термозитобетон) 1000 0.84 0.23 5 8 0.31 0.37 4.87 5.63 0.11 Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон 1600 0.84 0.47 8 11 0.63 0.7 9.29 10.31 0.09 Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон 1400 0.84 0.35 8 11 0.52 0.58 7.9 8.78 0.098 Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон 1200 0.84 0.29 8 11 0.41 0.47 6.49 7.31 0.11 Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон 1000 0.84 0.23 8 11 0.35 0.41 5.48 6.24 0.11 Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон 800 0.84 0.17 8 11 0.29 0.35 4.46 5.15 0.13 Бетон на доменных гранулированных шлаках 1800 0.84 0.58 5 8 0.7 0.81 9.82 11.18 0.083 Бетон на доменных гранулированных шлаках 1600 0.84 0.47 5 8 0.58 0.64 8.43 9.37 0.09 Бетон на доменных гранулированных шлаках 1400 0.84 0.41 5 8 0.52 0.58 7.46 8.34 0.098 Бетон на доменных гранулированных шлаках 1200 0.84 0.35 5 8 0.47 0.52 6.57 7.31 0.11 Аглопоритобетон и бетоны на топливных (котельных) шлаках 1800 0.84 0.7 5 8 0.85 0.93 10.82 11.98 0.075 Аглопоритобетон и бетоны на топливных (котельных) шлаках 1600 0.84 0.58 5 8 0.72 0.78 9.39 10.34 0.083 Аглопоритобетон и бетоны на топливных (котельных) шлаках 1400 0.84 0.47 5 8 0.59 0.65 7.92 8.83 0.09 Аглопоритобетон и бетоны на топливных (котельных) шлаках 1200 0.84 0.35 5 8 0.48 0.54 6.64 7.45 0.11 Аглопоритобетон и бетоны на топливных (котельных) шлаках 1000 0.84 0.29 5 8 0.38 0.44 5.39 6.14 0.14 Бетон на зольном гравии 1400 0.84 0.47 5 8 0.52 0.58 7.46 8.34 0.09 Бетон на зольном гравии 1200 0.84 0.35 5 8 0.41 0.47 6.14 6.95 0.11 Бетон на зольном гравии 1000 0.84 0.24 5 8 0.3 0.35 4.79 5.48 0.12 Вермикулитобетон 800 0.84 0.21 8 13 0.23 0.26 3.97 4.58 0 Вермикулитобетон 600 0.84 0.14 8 13 0.16 0.17 2.87 3.21 0.15 Вермикулитобетон 400 0.84 0.09 8 13 0.11 0.13 1.94 2.29 0.19 Вермикулитобетон 300 0.84 0.08 8 13 0.09 0.11 1.52 1.83 0.23

e4-cem.ru


Смотрите также