コンクリートの断熱温度上昇量

質問

以前、ここでコンクリートの断熱温度上昇量について質問させて頂きました。
ご回答を頂き　”Q(t)=Q_∞ (1-e^(-rt)）”のeは自然対数の底である事は理解致しました。

っで新たな疑問なのですが、この場合、材令その他定数を当てはめて計算しますと、コンクリートの温度は徐々に増加し、10日前後で最大発熱となりそのまま並行線となるような…
標準示方書等のグラフを見ると、4日前後にQ∞に達しその後下降するようになっています。

おそらく私に何か誤解があると思うのですが、どなたか詳しい方居られましたら教えていただけないでしょうか。

回答No.3

ys528

私が仕事上、マスコンの温度履歴を推定する際は、専用のソフト（有限要素法）を使ってちょいちょいと出してしまいますが、ソフトが無い場合は、Carlson法で算出する方法がよろしいかと思います。

計算式をここで解説するのは非常に困難なので、これら計算方法について詳しい記述のある書籍をご紹介いたします。
「マスコンクリートのひびわれ制御指針」日本コンクリート工学協会（技報堂）
結構古い本なので書店ではなく、それなりの図書館（理系大学図書館など）などで探せば見つけられるかと思います。

お礼

ありがとうございます。やはり解析ソフトが必要ですね。
ご紹介頂いた本について、近場の図書館（大学を含む）の蔵書検索をしましたが、見つけられませんでした。
JCIでも廃刊になっているようでした…残念です。

回答No.2

ys528

正しいと思います。
おっしゃるように、コンクリートの断熱温度上昇量のグラフは、材齢がすすむにつれ上昇し、やがて平行線となります。

ご覧になったグラフは恐らく、温度解析結果をプロットしたものだと思います。ある部材断面と外気温を仮定し、コンクリートの断熱温度上昇量と部材表面からの熱の発散からもとめられる曲線ですので、コンクリート温度は、上昇した後に、やがて下降し外気温とほぼ同等で平行線となります。

お礼

ありがとうございます。　確かにそのようですね。　
現実的なコンクリート温度の上昇曲線を、この算式でのみ推測するには無理があるという事になりますね。

また新たな質問になってしまい恐縮ですが、日々の外気温が分かっている場合、コンクリート内部の温度を推定する方法ってないのでしょうか？

回答No.1

tetujin3

ご質問では”断熱温度上昇量”を求めていますよね。
これは，外部への熱の伝導（物体の冷却）を考慮していません。
したがって，発熱が終わっても，物体の温度は変化せず平行線になるはずです。
一方，現実問題として，温度差があれば，物体から熱は対流や伝熱，放射などの機構で逃げていきます。すなわち，冷却されます。
この時の温度変化をプロットすれば，特定の時間経過後，温度は徐々に下がるはずですので，標準処方のグラフは合っていると思います。