سجل مراقبة ورصد درجات حرارة الخرسانة الكتلية وإدارة الإجهادات الحرارية إكسيل

إعداد ومراجعة: المكتب الفني الهندسي — بنيان دوكس متوافق مع Excel 2016–365 & Google Sheets دليل معهد الخرسانة الأمريكي للخرسانة الكتلية (ACI 207.1R: Guide to Mass Concrete)
حمل سجل مراقبة ورصد درجات حرارة الخرسانة الكتلية إكسيل لحساب الفارق الحراري ΔT ومراقبة ذروة إماهة الأسمنت ومنع شروخ التصدع وتفاعل DEF وفق كود ACI 207 و SBC 304.
جاري تحميل المعاينة التفاعلية الحية لشيت الإكسيل وكافة الصفحات والمعادلات...

تحميل مجاني مباشر

بدون تسجيل بريد • ملف قابل للتعديل

xlsx
سجل_مراقبة_درجات_حرارة_الخرسانة_الكتلية_Mass_Concrete.xlsx
الحجم: 58 KB • متوافق مع الأوفيس
fx

المعادلات الهندسية ومنطق الحساب المضمن في الشيت

الدوال والمعادلات المبرمجة داخل هذا النموذج (جاهزة للنسخ بنقرة واحدة):

حساب الفارق الحراري اللحظي (Thermal Differential)
\Delta T = |T_{\text{core}} - T_{\text{surface}}| \le 20^\circ\text{C}

طرح درجة حرارة مجس السطح الخارجي من درجة حرارة مجس قلب الخرسانة؛ حيث يؤدي تجاوز فارق 20 درجة مئوية إلى تولد إجهادات شد بالسطح تتجاوز مقاومة الخرسانة المبكرة وتحدث شروخاً نافذة.

الحد الأقصى لدرجة حرارة قلب الخرسانة (Peak Core Limit)
T_{\text{max}} = T_{\text{core}} \le 70^\circ\text{C} \quad (\text{ACI 207 & SBC 304})

شرط كودي ملزم بألا تتعدى حرارة إماهة الأسمنت بقلب الكتلة الخرسانية 70 درجة مئوية لتفادي التحلل وإعادة التبلور التدميري المعروف بالإترينجايت المتأخر (DEF) في الأعمار اللاحقة.

أقصى معدل تبريد مسموح به (Maximum Cooling Rate)
R_{\text{cooling}} = \frac{T_1 - T_2}{\Delta t} \le 11^\circ\text{C} / 24\text{ hours}

معدل انخفاض درجة الحرارة اليومي بعد وصول الكتلة لذروتها؛ لمنع حدوث صدمة تبريد حرارية مفاجئة عند رفع العزل تؤدي إلى تصدع شبكي بالأسطح.

مقاس الطباعة القياسي A4
معاينة سجل مراقبة ورصد درجات حرارة الخرسانة الكتلية وإدارة الإجهادات الحرارية إكسيل - ضبط الجودة والاستلامات الموقعية بصيغة XLSX جاهز للتحميل والتعديل
File: سجل_مراقبة_درجات_حرارة_الخرسانة_الكتلية_Mass_Concrete.xlsx تحميل الملف الكامل (.XLSX) ←

طريقة الاستخدام وخطوات التطبيق العملي

1

معاينة الشيت وتجربة الأرقام أولاً:

استخدم جدول المعاينة التفاعلية الحية أعلاه (أو وضع ملء الشاشة 100%) لتجربة إدخال أرقام مشروعك واختبار المعادلات مباشرة.

2

تحميل الشيت وفتحه على جهازك:

قم بتنزيل الملف عبر زر التحميل المباشر وفتحه بواسطة Microsoft Excel أو Google Sheets.

3

إدخال البيانات الأساسية للمشروع:

قم بتعديل اسم المشروع، التاريخ، وفئات الأسعار في الخلايا المخصصة للإدخال؛ بينما تُحسب كافة الإجماليات تلقائياً.

4

الطباعة المباشرة بمقاس A4:

تم ضبط هوامش الصفحات وحدود الطباعة مسبقاً على مقاس A4، فقط اضغط Ctrl+P للطباعة أو التصدير بصيغة PDF.

الأسئلة الشائعة حول النموذج

متى يُعتبر العنصر الخرساني خرسانة كتلية (Mass Concrete)؟

وفقاً لتعريف معهد الخرسانة الأمريكي ACI 207، يُعد أي عنصر خرساني ذو أبعاد حجمية تؤدي إلى تولد فروق حرارية وإجهادات شد ميكانيكية ناتجة عن إماهة الأسمنت خرسانة كتلية. وعملياً في المشاريع الإنشائية، تُصنف القواعد واللبشات الخرسانية التي يزيد سمكها عن 1.0 متر أو 1.2 متر كخرسانة كتلية تتطلب خطة تحكم حراري ملزمة.

ما هي خطورة تفاعل الإترينجايت المتأخر (Delayed Ettringite Formation - DEF)؟

عندما ترتفع درجة حرارة الخرسانة داخل قلب العنصر أثناء التصلب المبكر عن 70 درجة مئوية، يتحلل معدن الإترينجايت المتكون طبيعياً في أسمنت بورتلاند. وبعد انخفاض الحرارة ودخول الرطوبة في الأعمار المتأخرة، يعيد الإترينجايت التبلور بحجم أكبر داخل الفراغات المجهرية مما يولد ضغوط انتفاخ هيدروليكية داخلية تدمر الرابطة الخرسانية وتحدث تصدعات عنكبوتية كارثية.

كيف يتم الحد من ارتفاع درجة حرارة الخرسانة أثناء الصب في الأجواء الحارة؟

يتم ذلك عبر عدة إجراءات هندسية متكاملة: استبدال جزء من ماء الخلط بثلج مجروش (Flake Ice) لخفض حرارة الخرسانة الطازجة لأقل من 28-30°م، استخدام الأسمنت البورتلاندي منخفض الحرارة أو استبدال 50-65% من الأسمنت بخبث الأفران الحبيبي GGBS أو الرماد المتطاير Fly Ash، رش وتظليل ركام الخرسانة، والصب في الفترات المسائية والليلية.

متى يُسمح بإزالة البطانيات العازلة وفك الشدات الخشبية؟

وفقاً لـ ACI 207.2R، لا يُسمح بإزالة العزل الحراري إلا بعد أن تبدأ حرارة قلب الخرسانة في الهبوط وتصل إلى توازن حراري بحيث يصبح الفارق بين قلب الخرسانة ودرجة حرارة الهواء المحيط بالموقع أقل من 20 درجة مئوية، مع شرط ألا يتجاوز معدل التبريد اليومي 11 درجة مئوية لكل 24 ساعة لتفادي الصدمة الحرارية.