415517

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 415517 Союз Советских Социалистинеских Республик. И, Чилингаришвикий научно-исследи гидротехни и К жинчарадз Заявите Грузи овательск ческих со институт энергетужений СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКЗОТЕРМИЧЕСКОГО РАЗОГРЕВА БЕТОНА ВСЛЕДСТВИЕ ГИДРАТАЦИИ ЦЕМЕНТАГосударственный комитетПСоввта Министров СССРпо делам изаоретениви открытий1Дата опуолик Изобретение относится к области теплофизических исследований строительных конструкций и материалов и, в частности, служит для определения тепловыделения бетона вследствие гидратации цемента для расчета 5 температурного режима больших бетонных плотин в процессе их возведения.Известен способ определения тепловыделения бетона иа крупноразмерном образце в адиабатическом режиме в калориметре с цир кулирующим в нем воздухом, температура ксторого автоматически регулируют при помощи нагревательного элемента,Принцип действия системы при таком способе определения тепловыделения бетона сво дится к следующему. В камере калориметра помещают испытываемый образец бетона, в котором заложен термометр сопротивления. Другой такой же 20 термометр закрепляют внутри камеры. Оба термометра сопротивления включают в смежные плечи мостовой измерительной схемы. В двух других плечах мостовой схемы включены равные и постоянные резисторы. Оба 25 термометра подбираются строго одинакового сопротивления путем предварительной их тарировки в термостате. При равенстве температур бетонного образца и воздуха в камере мостовая схема уравновешена. 30 оС повышением температуры бетонного образца вследствие гидратации цемента равновесие мостовой схемы нарушается, и на ее выходе появляется ток, на что реагирует регулирующее устройство, включая нагревательный элемент, который отключается при некотором превышении температуры в камере над температурой бетонного образца,Таким образом производится регулирование температуры воздуха в камере с бетонным образцом в пределах порога чувствительности регулирующего устройства. Мощность нагревательного элемента расходуется на разогрев воздуха в камере параллельно с экзотермическим разогревом бетонного образца, а также на компенсацию утечки тепла из камеры за счет теплопроводности ее стенок.Недостаток такого способа определения тепловыделения бетона заключается в том, что при циркуляции воздуха внутри камеры в различных точках будет различная температура, и показание термометра сопротивления в ее любой фиксированной точке в общем случае не будет соответствовать средней температуре по всей наружной поверхности испы; ываемого бетонного образца.Причина этого обстоятельства заключается в процессах термоаэродинамики. Поэтому иденти иость показаний датчиков температур камеры и бетонного образца пе является подтвержДснием Отсутствп 51 тег 1 лообмена ме 5 кду ними.Это обнаруживается по истечении начального периода интенсивного тепловыделения бетона после того, как дальнейшее выделениетепла становится соизмеримым с количеством тепла, подаваемым для компенсации утечкитепла из камеры за счет теплопроводности еестенок, 11 ри. этом становится очевидным от-клонение кривой тепловыделения от характер НОГО ее очертания, и эксперимент часто прекращают преждевременно, ограничивая его продолжительность 7 - 10 сутками вместо не. ооходимых 2 Ь - 30 суток.Учитывая это обстоятельство, для опреде. ления средней температуры в камере иногда размещают до 100 термодатчиков, интегральныи сигнал рассогласования которых преобразуется в измерительном блоке и регулирует мощность нагревателя.Целью изооретения является обеспечение строго адиабатического режима для испытываемого бетонного образца в течение заданного периода времени любой продолжительности.Эта цель достигается тем, что в камеру сначала помещают эталонный образец, полностью идентичный по форме, тепло- и влагоизоляции, размерам и составу смеси с подлежащим испытанию образцом бетона с той лишь разницей, что в нем цемент заменен тем же количеством тонкомолотого инертного минерала. (1 акой образец не обладает тепловыделением, но имеет те же характеристики консистенции, плотности, теплоемкости, теплопроводности и, следовательно, теплообмена с воздушной средой внутри камеры, что и образец из испытываемого бетона).Эталонный образец разогревают до определенной температуры избыточно нагретым воздухом (внутри системы камера-образец создают более высокую температуру, чем температура воздуха в помещении, чтобы создавать утечку тепла через стенки камеры и тем самым вызвать деиствие регулирующего устройства). Затем производят настройку регулирующей системы до достижения стабильного теплового состояния и адиабатического режима для образца 1 до 3 - 4 недель), фиксируют эту настройку системы, после чего заменяют эталонный образец образцом из испытываемого бетона и в достигнутом для системы образец-камера адиабатическом режиме регистрируют его температуру в течение всего периода тепловыделения бетона. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 11 а чертеже НЗОбражсна схема регул 111 у 10. щей системы для Осуществлени 51 предлаГаемО- го способа.Ы смежные плечи мостовой измерительной схемы включают 1 ермометры сопротивления 1 и 2, размещенные в ядре образца и внутри камеры соответственно. й противоположных плечах мостовой схемы включают два постоянных резистора 3 и реохсрд 4 между ними.1, выходу мостовой измерительной схемы подключают регулиру 10 щее устройство 5, к которому присоединяют нагревательныи элемент о, размещенныи в наружном канале замкну ОГО цикла циркулирующеГО воздуха, или холодильный агрегат, который поддерживает адиабагическии режим, если температура бетонного образца ниже, чем температура воздуха в помещении, и происходит приток тепла в камеру снаружи. 11 осле разогрева образца и, следовательно, воздуха в камере до уровня температуры в помещении в схему регулирования взамен холодильного агрегата включается нагревательный элемент.11 о данному способу проведено достоверное определение тепловыделения бетона производственного состава с крупными заполнителями до 120 мм для арочной плотины Ингурской 1 ЭС нри разных начальных температурах смеси. Длительность испытаний составляла от 31 до 35 суток.11 редмет изобретенияСпособ определения экзотермического разогрева бетона вследствие гидратации цемента преимущественно производственного состава для массивных сооружений на крупноразмерном образце в адиабатическом режиме в камере с циркулирующим воздухом и автоматически регулируемой температурой, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью обеспечения строго адиабатического режима, в камеру сначала помещают эталонный образец из бесцементного бетона, разогревают его до определенной 1 ем пер атуры избыточно нагретым воздухом, производят настройку регулирующей системы до достижения стабильного теплового сос 1 ояния и адиабатического режима для образца, фиксируют эту настройку системы, после чего эталонный образец заменяют образцом исследуемого бетона и в достигнутом для системы образец - камера адиабатическом режиме регистрируют его температуру в течение всего периода ощутимого тепловыделения бетона.415517 Составитель И. ДубсоиТехред Г. Васильева Корректор Т. Добровольская Редактор С. Хейфиц типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1404110 Изд. М 1252 Тираж 760 Подш снос ЦНИИПИ Государственного комигета Совета Мишстров СССР по делам изобрегений и открытий 51 осква, Ж, Раушская наб., д. 4/5