CN111767667B - 钢模板填充保温材料时确定混凝土表面放热系数的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钢模板填充保温材料时确定混凝土表面放热系数的方法。在浇筑大体积混凝土前，先用钢模板围固出一个槽体，再浇筑混凝土。钢模板光滑的一面朝里，由横肋和纵肋分割成若干个钢凹槽的一面朝外；在钢凹槽内填充保温材料。由于覆盖在不同区域混凝土表面的保温材料的厚度不同，本发明将混凝土表面划分为不同区域，根据热流量平衡原理推导出整个混凝土表面的放热系数。本发明确定的混凝土表面放热系数准确，可准确地指导选择保温材料的种类和覆盖厚度，使温控防裂效果最佳。本发明对大体积混凝土温控防裂具有重要意义和工程价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种确定混凝土表面放热系数的方法，具体地说，本发明涉及一种在大体积混凝土浇筑初期，钢模板尚未拆除、钢模板内填充有保温材料时，确定大体积混凝土表面放热系数的方法。本发明属于大体积混凝土结构工程与施工技术领域。
背景技术
大体积混凝土在施工过程中，混凝土裂缝对混凝土浇筑形成的整体结构的安全性会产生严重的影响，混凝土温度裂缝是混凝土浇筑初期最常出现的裂缝形式。为防止温度裂缝的产生，目前工程界常用的方法包括降低浇筑温度、通水冷却和覆盖或喷涂保温材料，其中，覆盖或喷涂保温材料是控制早龄期混凝土出现裂缝的最直接有效的方法，即，在大体积混凝土表面覆盖或喷涂保温材料，防止混凝土表面温度剧降造成较大的内外温差产生裂缝。
在实际工程中，通常，在大体积混凝土浇筑前，根据工程设计先用若干块如图1所示的钢模板1围固出一个槽体，然后，往槽体内浇筑混凝土，待混凝土龄期到后，将钢模板拆除，大体积混凝土建筑即形成。由于钢材料的导热性能强，不具有保温功能，为防止早龄期大体积混凝土表面温度降低过快造成较大的内外温差，特别是在高寒地区浇筑混凝土时，需要在钢模板带肋一侧填充或喷涂保温材料，故，如图1所示，在钢模板1外立面上焊接若干条横肋2和纵肋3，将钢模板的外立面划分出若干个钢凹槽4，钢凹槽内可填充保温层材料。
针对不同地区的大体积混凝土工程，其温控防裂所选用的保温材料种类和厚度至关重要，它决定了温控防裂的效果，温控防裂的效果可通过混凝土表面放热系数反映。混凝土表面放热系数小于设计允许值时，表明温控防裂效果好，混凝土温度裂缝产生的机率小，混凝土表面放热系数大于设计允许值时，表明温控防裂效果差，混凝土温度裂缝产生的机率大，故，混凝土表面放热系数的确定，对保温材料种类和厚度的选择、采用的温控防裂措施是否得当具有重要意义和工程价值。
当混凝土表面无钢模板时，表面覆盖或喷涂保温材料后，距离混凝土表面相同距离处的保温材料性能是相同的，业界人士也是根据这种情况，计算混凝土表面放热系数，调整保温材料的种类和厚度，使混凝土表面放热系数符合要求，温控防裂效果达到最佳。然而，当混凝土表面的钢模板还没有拆除时，如图1所示，为填充、固定保温材料，钢模板的外表面上固定有若干条具有一定厚度、高度的横肋2和纵肋3，如图2、图3所示，当填充的保温材料5完全覆盖钢凹槽4时，距离混凝土表面6相同距离的区域SP和区域SS覆盖的保温材料的厚度是不同的，混凝土表面6的放热系数肯定不同；如图4所示，当填充的保温材料5不完全覆盖钢凹槽4时，距离混凝土表面6相同距离的区域SP覆盖有保温材料，而区域SS不仅没有覆盖保温材料，而且混凝土表面的热量还直接通过导热性能强的钢模板传导至外界，故，传统的混凝土表面放热系数的计算方法没有考虑到工程中这一情况，对初期混凝土表面放热系数的计算不够准确，导致温控防裂措施不合理，仍然出现混凝土开裂的现象。由于大体积混凝土开裂主要发生在浇筑初期，而混凝土浇筑初期是不拆除外侧钢模板的，故这种现象是真实存在的需要重视的问题，为降低混凝土开裂风险，使温控防裂措施更合理，值得研究。
发明内容
鉴于上述原因，本发明的目的是提供一种浇筑初期钢模板尚未拆除钢模板内填充有保温材料时，确定混凝土表面放热系数的方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种钢模板填充保温材料时确定混凝土表面放热系数的方法，其特征在于：在浇筑大体积混凝土前，先用钢模板围固出一个槽体，钢模板光滑的一面朝里，由横肋和纵肋分割成若干个钢凹槽的一面朝外；在所述钢凹槽内填充保温材料；
覆盖有所述保温材料的混凝土表面放热系数β为：
其中：β为混凝土表面放热系数，β0为保温材料表面放热系数，λp为保温材料的导热系数，单位Kj/m.d.℃；
Sp为钢凹槽内区域俯视面积，Ss为钢凹槽四周肋区域俯视面积；
Hp为钢凹槽内区域覆盖的保温材料厚度，H2为钢凹槽肋上方覆盖的保温材料厚度，HS为外露的钢凹槽肋高度；
Ls为一个单位钢凹槽肋的厚度；
k(λp)为与保温材料导热系数相关的函数，
KS为常数，经有限元分析ks取值1.4。
当所述钢凹槽填充的保温材料完全覆盖所述钢凹槽时，所述Hp＝H1+H2，其中，H1为钢凹槽肋的高度，H2为钢凹槽肋上方覆盖的保温材料厚度；所述HS＝0。
当所述钢凹槽填充的保温材料不完全覆盖所述钢凹槽，所述钢凹槽侧壁裸露时，所述Hp＝H1-Hs，其中，H1为钢凹槽肋的高度，HS为外露的钢凹槽肋高度；所述H2＝0。
附图说明
图1为工程中使用的钢模板局部放大图；
图2为填充的保温材料完全覆盖钢凹槽的截面图；
图3为图2的A-A剖面图；
图4为填充的保温材料不完全覆盖钢凹槽的截面图；
图5为有限元计算模型；
图6为有限元模型中钢模板和混凝土部分模型；
图7为验证算例1保温材料建模计算和虚拟表面放热系数计算结果对比图；
图8为验证算例2保温材料建模计算和虚拟表面放热系数计算结果对比图；
图9为验证算例3保温材料建模计算和虚拟表面放热系数计算结果对比图；
图10为验证算例4保温材料建模计算和虚拟表面放热系数计算结果对比图；
图11为验证算例5保温材料建模计算和虚拟表面放热系数计算结果对比图；
图12为验证算例6保温材料建模计算和虚拟表面放热系数计算结果对比图；
图13为验证算例7保温材料建模计算和虚拟表面放热系数计算结果对比图；
图14为验证算例8保温材料建模计算和虚拟表面放热系数计算结果对比图；
图15为验证算例9保温材料建模计算和虚拟表面放热系数计算结果对比图；
图16为验证算例10保温材料建模计算和虚拟表面放热系数计算结果对比图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的结构及特征进行详细说明。需要说明的是，可以对此处公开的实施例做出各种修改，因此，说明书中公开的实施例不应该视为对本发明的限制，而仅是作为实施例的范例，其目的是使本发明的特征显而易见。
图1为实际工程中使用的钢模板局部放大图，在浇筑大体积混凝土前，先用如图所示的钢模板1围固出一个槽体，钢模板光滑的一面朝里，由横肋2和纵肋3分割成若干个钢凹槽4的一面朝外。钢模板围固出槽体后，往槽体内浇筑混凝土。在高寒地区，钢模板立模后需要在在钢凹槽4内填充保温材料，防止混凝土因内外温差开裂。钢模板1的作用支护混凝土，当需要保温时，还可在钢模板外立面的钢凹槽内填充保温材料。
如图2、图3所示，钢模板1外立面上的钢凹槽4四周肋(即横肋2和纵肋3)具有一定的高度H1和厚度LS，相邻的两个单位钢凹槽共用一个侧壁，共用侧壁的厚度为一个单位钢凹槽肋厚度的两倍。由于钢材料和保温材料的导热性能完全不同，故，本发明将混凝土表面6划分为两个区域，即钢凹槽内区域和钢凹槽四周肋区域。
如图2所示，当钢凹槽内填充的保温材料完全覆盖钢凹槽时，钢凹槽内区域俯视面积为SP，混凝土表面6覆盖的保温材料的厚度为H1+H2，其中，H1为钢凹槽肋的高度，H2为钢凹槽肋上方覆盖的保温材料厚度；钢凹槽四周肋区域俯视面积为SS，混凝土表面6覆盖的保温材料的厚度为H2。
根据朱伯芳院士的著作《大体积混凝土温度应力与温度控制》公开的覆盖有保温材料的混凝土表面放热系数计算公式，可以得到钢凹槽内区域混凝土表面放热系数β1为：
其中：β0为保温材料表面放热系数，λp为保温材料的导热系数，H1为钢凹槽肋高度，H2为钢凹槽肋上方覆盖的保温材料厚度，H1+H2为钢凹槽内区域覆盖的保温材料厚度。
同样，可以得到钢凹槽四周肋区域混凝土表面放热系数β2为：
其中：β0为保温材料表面放热系数，λp为保温材料的导热系数；H2为钢凹槽肋上方覆盖的保温材料厚度。
根据朱伯芳院士的《大体积混凝土温度应力与温度控制》著作，第三类边界条件假定经过混凝土表面单位面积的热流量q与混凝土表面温度T和气温Ta之差成正比，即：
q＝β(T-Ta) (3)
其中：q为单位面积热流量，β为混凝土表面放热系数，T为混凝土表面的温度，Ta为空气温度。
根据热流量平衡原理，如图3所示，混凝土表面散失的热流量应Q：
Q＝q(Sp+Ss)＝q1Sp+q2Ss (4)
其中：Sp为钢凹槽内区域俯视面积，Ss为钢凹槽四周肋区域俯视面积，q1为经过单位面积Sp的热流量，q2为经过单位面积Ss的热流量。
将公式(3)带人公式(4)中，得到混凝土表面散失的热流量为：
β(T-Ta)(Sp+Ss)＝β1(T-Ta)Sp+β2(T-Ta)Ss (5)
即：
将式(1)和(2)带入(6)可以得到：
如图2所示，当钢模板的钢凹槽内填充的保温材料完全覆盖钢凹槽时，考虑到保温材料和钢模板之间是密切接触的，存在热传导的关系，对此可以认为钢模板的面积被“放大了”，显然被“放大”的面积和保温材料的导热系数密切相关。如果一个单位钢凹槽肋厚度为LS，由于钢模板和保温材料热传导和两者之间的接触面积相关，钢模板“被放大”的面积和Ss/Ls相关，经有限元法反演分析计算验证可知，钢模板”被放大的面积”仅和保温材料的导热系数λp和Ss/Ls相关。将式(7)中的钢凹槽四周肋区域俯视面积由Ss增加为Ss+k(λp)Ss/Ls，将钢凹槽内区域俯视面积Sp缩减为Ss-k(λp)Ss/Ls，将改变后的面积带入式(7)，则有：
其中：Ls为钢凹槽肋的厚度，k(λp)为与保温材料导热系数相关的函数且该函数可以通过有限元反演分析得到，λp为保温材料的导热系数。
经过有限元分析反演分析计算并经过数据拟合，可以得到保温材料的导热系数为1.5kJ/(m.d.℃)～12.0kJ/m.d.℃时，k(λp)可以表示为：
需要特别注意的是，使用式(9)时，保温材料导热系数的单位必须为Kj/m.d.℃。
如图4所示，当钢模板钢凹槽内填充的保温材料没有完全覆盖钢凹槽时，即钢凹槽肋(即横肋2和纵肋3)没有被覆盖、裸露时，相当于直接增加了钢表面的面积，如果外露的钢凹槽肋高度为Hs，则混凝土表面放热系数β：
其中：Hs为带肋钢模板超出保温材料的厚度，本发明经过有限元验证Hs小于4cm时候式(10)是成立的，ks为常数经过有限元分析为1.4。
由于保温材料没有完全覆盖钢凹槽，所以，H2＝0，本专利经过有限元计算分析发现，Hs大于4cm时，保温效果极差，此时采用式(10)计算的数值的偏差已经对工程应用没有任何影响，故不进行专门的研究。
在实际工程中，为防止早龄期大体积混凝土产生温度裂缝，混凝土表面最大允许放热系数一般经过计算分析获得。根据选择的保温材料的种类和覆盖的保温材料厚度，利用公式(8)和(10)计算混凝土表面放热系数β，如果混凝土表面放热系数β小于设计允许值，说明采取的温控防裂措施得当，反之，则需要调整保温材料的厚度或者重新选择保温材料的种类，使混凝土表面放热系数β在合理的范围内。
以往的研究中，混凝土保温材料在距离混凝土表面相同厚度上认为是均质的，本发明则考虑实际中可能遇到的在相同厚度上并非均质材料(是钢材料和保温材料的复核材料)的情况，故根据本发明确定的混凝土表面放热系数更准确。
有限元计算时，将保温材料作为实体单元剖分的计算结果和将保温材料作为表面放热系数计算结果是一致的。但由于将保温材料作为实体单元剖分过程网格复杂，计算规模大，实际工程中一般不采用该方法进行计算，但可以用来验证本发明模型正确与否。
下面通过有限元算例进一步验证本发明公开的在钢模板内填充保温材料时确定混凝土表面放热系数的方法是准确的，能真实地反映混凝土表面的放热情况。
图5为有限元计算模型，图中7表示保温材料，8表示钢模板，9表示混凝土，图6为图5中钢模板和混凝土模型。
有限元模型外四周和底部绝热，模型的上表面为散热面，外界气温按如下波动：
Ta＝18+10.0*COS[(π/12)*(TT-14.0)]℃。钢模板分为9个单元钢凹槽，其截面如图2所示。
验证算例1
钢模板上，填充有保温材料的一个单位钢凹槽结构尺寸为：
表1-1结构尺寸
| L | Ls | H1 | H2 |
| 10cm | 0.5cm | 5cm | 0.0cm |
材料热学性能如表1-2和表1-3所示：
表1-2混凝土和保温材料的热学性能
表1-3钢材料的热学性能
| 钢材料的导热系数 | 钢材料的比热和密度乘积 |
| Kj/(m.d.℃) | Kj/(m3.℃) |
| 3912 | 3499 |
计算工况1-1：建立模型时将钢结构、保温材料和混凝土均剖分网格参与有限元计算，保温材料和钢均为光滑材料统一赋予表面的表面放热系数为：700Kj/(m2.d.℃)。
计算工况1-2：模型仅考虑混凝土进行有限元计算，混凝土上表面放热系数按本发明公式(10)计算为241Kj/(m2.d.℃)。
混凝土上表层中心点温度计算结果如图7所示，工况1-1(保温材料有限元建模计算结果)和工况1-2(本发明计算得出的表面放热系数)计算结果几乎重合。
验证算例2
钢模板上，填充有保温材料的一个单位钢凹槽结构尺寸为：
表2-1结构尺寸
| L | Ls | H1 | H2 |
| 10cm | 0.3cm | 5cm | 0.0cm |
材料热学性能如表2-2和表2-3所示：
表2-2混凝土和保温材料的热学性能
表2-3钢材料的热学性能
计算工况2-1：建立模型时将钢结构、保温材料和混凝土均剖分网格参与有限元计算，保温材料和钢均为光滑材料统一赋予表面的表面放热系数为：700Kj/(m2.d.℃)。
计算工况2-2：模型仅考虑混凝土进行有限元计算，混凝土表面放热系数按本专利计算的表面放热系数为217Kj/(m2.d.℃)。
混凝土上表面中心点温度计算结果如图8所示，工况2-1(将保温材料有限元建模的计算结果)和工况2-2(按本发明计算得出的表面放热系数)计算结果几乎重合。
验证算例3
钢模板上，填充有保温材料的一个单位钢凹槽结构尺寸为：
表3-1结构尺寸
| L | Ls | H1 | H2 |
| 10cm | 0.3cm | 5cm | 0.0cm |
材料热学性能如表3-2和表3-3所示：
表3-2混凝土和保温材料的热学性能
表3-3钢材料的热学性能
计算工况3-1：建立模型时将钢结构、保温材料和混凝土均剖分网格参与有限元计算，保温材料和钢均为光滑材料统一赋予表面的表面放热系数为：700Kj/(m2.d.℃)。
计算工况3-2：模型仅考虑混凝土进行有限元计算，混凝土表面放热系数按本专利计算的表面放热系数为282Kj/(m2.d.℃)。
混凝土上表面中心点温度计算结果如图9所示，工况3-1(将保温材料有限元建模的计算结果)和工况3-2(按本发明提出的表面放热系数计算方法得出的结果)计算结果几乎重合。
验证算例4
钢模板上，填充有保温材料的一个单位钢凹槽结构尺寸为：
表4-1结构尺寸
| L | Ls | H1 | H2 |
| 10cm | 0.3cm | 5cm | 0.0cm |
材料热学性能如表4-2和表4-3所示：
表4-2混凝土和保温材料的热学性能
表4-3钢材料的热学性能
计算工况4-1：建立模型时将钢结构、保温材料和混凝土均剖分网格参与有限元计算，保温材料和钢均为光滑材料统一赋予表面的表面放热系数为：700Kj/(m2.d.℃)。
计算工况4-2：模型仅考虑混凝土进行有限元计算，混凝土表面放热系数按本专利计算的表面放热系数为360Kj/(m2.d.℃)。
混凝土上表面中心点温度计算结果如图10所示，工况4-1(图中将保温材料有限元建模的计算结果)和工况4-2(按本发明提出的表面放热系数计算方法得出的结果)计算结果几乎重合。
验证算例5
钢模板上，填充有保温材料的一个单位钢凹槽结构尺寸为：
表5-1结构尺寸
| L | Ls | H1 | H2 |
| 10cm | 0.3cm | 5cm | 0.0cm |
材料热学性能如表5-2和表5-3所示：
表5-2混凝土和保温材料的热学性能
表5-3钢材料的热学性能
计算工况5-1：建立模型时将钢结构、保温材料和混凝土均剖分网格参与有限元计算，保温材料和钢均为光滑材料统一赋予表面的表面放热系数为：700Kj/(m2.d.℃)。
计算工况5-2：模型仅考虑混凝土进行有限元计算，混凝土表面放热系数按本专利计算的表面放热系数为168Kj/(m2.d.℃)。
混凝土上表面中心点温度计算结果如图11所示，工况5-1(图中将保温材料有限元建模的计算结果)和工况5-2(按本发明提出的表面放热系数计算方法得出的结果)计算结果几乎重合。
验证算例6
钢模板上，填充有保温材料的一个单位钢凹槽结构尺寸为：
表6-1结构尺寸
| L | Ls | H1 | H2 |
| 10cm | 0.3cm | 3cm | 2cm |
材料热学性能如表6-2和表6-3所示：
表6-2混凝土和保温材料的热学性能
表6-3钢材料的热学性能
计算工况6-1：建立模型时将钢结构、保温材料和混凝土均剖分网格参与有限元计算，保温材料和钢均为光滑材料统一赋予表面的表面放热系数为：700Kj/(m2.d.℃)。
计算工况6-2：模型仅考虑混凝土进行有限元计算，混凝土表面放热系数按本专利计算的表面放热系数为72.0Kj/(m2.d.℃)。
混凝土上表面中心点温度计算结果如图12所示，工况6-1(图中将保温材料有限元建模的计算结果)和工况6-2(按本发明提出的表面放热系数计算方法得出的结果)计算结果几乎重合。
在验证算例1-6中，钢模板上的钢凹槽内填充的保温材料完全覆盖住钢凹槽。下面将进一步验证，如图4所示的，当钢凹槽内填充的保温材料不完全覆盖住钢凹槽，钢凹槽四周的肋裸露于保温材料外时的情况，根据本发明公开的方法建模确定的混凝土表面放热系数与虚拟表面放热系数计算结果进行对比。
验证算例7
钢模板上，填充有保温材料的一个单位钢凹槽结构尺寸为：
表7-1结构尺寸
| L | Ls | Hp | Hs |
| 10cm | 0.3cm | 3cm | 1cm |
材料热学性能如表7-2和表7-3所示：
表7-2混凝土和保温材料的热学性能
表7-3钢材料的热学性能
计算工况7-1：建立模型时将钢结构、保温材料和混凝土均剖分网格参与有限元计算，保温材料和钢均为光滑材料统一赋予表面的表面放热系数为：700Kj/(m2.d.℃)。
计算工况7-2：模型仅考虑混凝土进行有限元计算，混凝土表面放热系数按本专利计算的表面放热系数为435Kj/(m2.d.℃)。
混凝土上表面中心点温度计算结果如图13所示，工况7-1(图中将保温材料有限元建模的计算结果)和工况7-2(按本发明提出的表面放热系数计算方法得出的结果)计算结果几乎重合。
验证算例8
钢模板上，填充有保温材料的一个单位钢凹槽结构尺寸为：
表8-1结构尺寸
| L | Ls | Hp | Hs |
| 10cm | 0.3cm | 3cm | 2cm |
材料热学性能如表8-2和表8-3所示：
表8-2混凝土和保温材料的热学性能
表8-3钢材料的热学性能
计算工况8-1：建立模型时将钢结构、保温材料和混凝土均剖分网格参与有限元计算，保温材料和钢均为光滑材料统一赋予表面的表面放热系数为：700Kj/(m2.d.℃)。
计算工况8-2：模型仅考虑混凝土进行有限元计算，混凝土表面放热系数按本专利计算的表面放热系数为628Kj/(m2.d.℃)。
混凝土上表面中心点温度计算结果如图14所示，工况8-1(图中将保温材料有限元建模的计算结果)和工况8-2(按本发明提出的表面放热系数计算方法得出的结果)计算结果几乎重合。
验证算例9
钢模板上，填充有保温材料的一个单位钢凹槽结构尺寸为：
表9-1结构尺寸
| L | Ls | Hp | Hs |
| 10cm | 0.3cm | 3cm | 4cm |
材料热学性能如表9-2和表9-3所示：
表9-2混凝土和保温材料的热学性能
表9-3钢材料的热学性能
计算工况9-1：建立模型时将钢结构、保温材料和混凝土均剖分网格参与有限元计算，保温材料和钢均为光滑材料统一赋予表面的表面放热系数为：700Kj/(m2.d.℃)。
计算工况9-2：模型仅考虑混凝土进行有限元计算，混凝土表面放热系数按本专利计算的表面放热系数为1013Kj/(m2.d.℃)。
混凝土上表面中心点温度计算结果如图15所示，工况9-1(图中将保温材料有限元建模的计算结果)和工况9-2(按本发明提出的表面放热系数计算方法得出的结果)计算结果几乎重合。
验证算例10
钢模板上，填充有保温材料的一个单位钢凹槽结构尺寸为：
表10-1结构尺寸
| L | Ls | Hp | Hs |
| 10cm | 0.5cm | 3cm | 1cm |
材料热学性能如表10-2和表10-3所示：
表10-2混凝土和保温材料的热学性能
表10-3钢材料的热学性能
/>
计算工况10-1：建立模型时将钢结构、保温材料和混凝土均剖分网格参与有限元计算，保温材料和钢均为光滑材料统一赋予表面的表面放热系数为：700Kj/(m2.d.℃)。
计算工况10-2：模型仅考虑混凝土进行有限元计算，混凝土表面放热系数按本专利计算的表面放热系数为455Kj/(m2.d.℃)。
混凝土上表面中心点温度计算结果如图16所示，工况10-1(图中将保温材料有限元建模的计算结果)和工况10-2(按本发明提出的表面放热系数计算方法得出的结果)计算结果几乎重合。
从上述验证算例可知，以往的研究中将距离混凝土表面相同厚度上的保温材料认为是均质的，以此确定的混凝土表面放热系数是不严谨、准确的，本发明考虑实际中可能遇到的在相同厚度上并非均质材料的情况，确定的混凝土表面放热系数更准确，对指导保温材料的种类和覆盖厚度的选择，使温控防裂效果最佳具有重要意义和工程价值。
最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (3)
1.一种钢模板填充保温材料时确定混凝土表面放热系数的方法，其特征在于：在浇筑大体积混凝土前，先用钢模板围固出一个槽体，钢模板光滑的一面朝里，由横肋和纵肋分割成若干个钢凹槽的一面朝外；在所述钢凹槽内填充保温材料；
覆盖有所述保温材料的混凝土表面放热系数β为：
其中：β为混凝土表面放热系数，β0为保温材料表面放热系数，λp为保温材料的导热系数，单位Kj/m.d.℃；
Sp为钢凹槽内区域俯视面积，Ss为钢凹槽四周肋区域俯视面积；
Hp为钢凹槽内区域覆盖的保温材料厚度，H2为钢凹槽肋上方覆盖的保温材料厚度，HS为外露的钢凹槽肋高度；
Ls为一个单位钢凹槽肋的厚度；
k(λp)为与保温材料导热系数相关的函数，
ks为常数，经有限元分析ks取值1.4。
2.根据权利要求1所述的钢模板填充保温材料时确定混凝土表面放热系数的方法，其特征在于：
当所述钢凹槽填充的保温材料完全覆盖所述钢凹槽时，
所述Hp＝H1+H2，其中，H1为钢凹槽肋的高度，H2为钢凹槽肋上方覆盖的保温材料厚度；
所述HS＝0。
3.根据权利要求2所述的钢模板填充保温材料时确定混凝土表面放热系数的方法，其特征在于：
当所述钢凹槽填充的保温材料不完全覆盖所述钢凹槽，所述钢凹槽侧壁裸露时，
所述Hp＝H1-Hs，其中，H1为钢凹槽肋的高度，HS为外露的钢凹槽肋高度；
所述H2＝0。
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