Строительная фирма "Vodocar"

Для упрощения расчетов был принят одномерный процесс распространения тепла по толщине панели в сечении с одиночной трубой. В качестве граничных условий принимались температуры на поверхностях панели и температура внутреннего источника тепла. Графики распределения температур в панели в различные периоды времени, полученные в результате расчетов на гидроинтеграторе.

Анализ графиков показывает, что средняя температура бетонной обоймы (шириной, равной высоте панели), окружающей трубу, в первые моменты пуска (до 10 мин) может отличаться от температуры трубы более чем на 25°. С увеличением времени нагрева величина градиента температур между трубой и средней температурой бетона уменьшается, достигая через 30 мин 15°, а через 60 мин 12°. В дальнейшем эта величина остается постоянной, что говорит об установлении теплового равновесия в панели.

Следует отметить, что в приведенных графиках градиент температур между трубой и бетоном при нестационарном процессе получается несколько завышенным, так как фактически происходит постепенный подъем температуры теплоносителя при интенсивном оттоке тепла в подающих трубопроводах. Данные экспериментальных исследований с замером температур термопарами показывают, что обычно градиент температур в процессе прогрева не превышает 15°. Вследствие неравномерного распределения температур по сечению панелей температурные деформации сопровождаются развитием внутренних напряжений.

Величина и направление этих напряжений, зависят от характера температурного поля в конструкции. Нагрев бетона приводит к появлению температурных напряжений, вызывает дополнительную (температурную) усадку и ползучесть, а также снижает его прочностные и деформативные характеристики.

Температурные напряжения возникают также вследствие несовпадения коэффициентов линейного удлинения бетона и стальных труб, а при нестационарном тепловом режиме и вследствие различия их коэффициентов температуропроводности.