结构确定

2024-05-14

结构确定(共12篇)

结构确定 篇1

摘要:高层结构计算机程序正进入商品化阶段, 每个程序都有一些限制条件和假定, 在使用程序时有些应注意的问题往往被忽视, 而有关规范和规程的规定也不尽完善。相对于多层建筑, 高层建筑的受力特点:一是柱子、墙体的轴向变形及截面剪切变形对结构内力变形的影响;二是因风力或地震的水平荷载作用所产生的内力和位移变形常为结构设计的控制因素, 抗侧力结构的设计成为关键。本文针对高层结构的受力特点, 提出在设计中确定结构体系应该注意的几点问题。

关键词:高层建筑,结构设计,结构体系

随着我国经济不断发展, 城市化进程的加快, 城市中钢筋混凝土结构的高层建筑愈来愈多, 由于建筑形式的多样化, 建筑设计理念的不断创新, 各种不同使用功能的多元化等诸多因素, 使得高层建筑形体日趋复杂, 形态各异, 给结构设计增加了一定的难度, 往往会遇到一些规范或规程未论及的问题, 这时概念设计就显得尤其重要。

1 结构的平面形状及立面型式

高层建筑结构要抵抗竖向和水平荷载作用, 高层建筑结构中的抗侧力成为结构设计的主要问题, 因此, 平面形状宜简单、规则、对称, 避免过多的外凸、内凹。在抗震结构中, 结构体型、布置、构造措施的好坏比计算是否精确更直接影响结构的安全。平面和体型的选择必须在综合考虑使用要求、建筑美观、结构合理及便于施工等各种因素后确定。在高层建筑结构设计中, 保证结构安全和经济合理等要求比一般多层结构整体性也不同, 若上部结构通过合理结构设计能保证结构具有足够的刚度, 以使结构在地震作用下和风振作用下都不会有过大的动力反应, 高宽比控制也可以大些。比高层建筑更细柔的高耸结构设计时并不采用H/B来控制, 而是通过计算确定附加弯矩等不利因素从而采用相应的措施, 安全性同样能得到保证。因此, 可以通过合理的基础和上部结构设计来考虑结构整体性和抗倾覆性的要求, 适当突破高宽比的限值。

2 侧向位移的限值

高层建筑结构的水平位移随着高度的增长而迅速变大, 为防止位移过大, 规范对顶点位移和层间位移都作了一定的限制。控制顶点位移u/H的主要目的是保证居住、工作的人有舒适感和防止房屋在罕遇地震时倒塌, 但人的舒适感主要与结构的自振周期和顶点的加速度有关, 而与顶点位移并没有十分直接的关系, 所以用控制u/H来保证人的舒适度根据并不充分。另外u/H较大的结构只是可能会倒塌, 而结构遭遇到强烈地震时能保证不倒塌的关键, 是结构构件、结构体系应具有足够的变形能力和耗能能力, 如采用一些减振、隔振装置, 关键部位用钢骨混凝土等。使结构具有足够的延性是抗震设计的关键, 控制房屋在罕遇地震时倒塌与否的条件是结构极限变形能力而不是u/H限值。另外, 为使结构具有较好的防倒塌能力, 应在结构计算中考虑P一△效应, 对于今天计算机技术迅速发展的情况, 这已不是一件难事。控制层间位移△u/h的主要目的是防止填充墙、装饰物等非结构构件的开裂和损坏, 但目前的限值中没有明确△u的定义, 上下两层的水平位移差与层转角的含义又不同, 下层转动引起的上层刚性位移对构件内力并不产生影响, 弯曲产生的变形和剪切建筑更为突出, 因此宜尽量采用简单规则的平面, 立面型式也应避免过多外挑内收。目前有一些高层建筑的平面形状过于复杂, 凹角很多, 对抗震是不利的, 特别是一些工程采用了收腰的平面, 在平面的狭窄部位, 地震时容易破坏, 所以在方案选择阶段宜尽量调整, 加大宽度、加厚楼板。再如近年建成的同济大学图书馆等, 这类悬挂结构只有中央电梯井落地, 楼面全部悬挑, 从整体上来看是竖向悬臂结构, 缺少第二道防线, 所以在抗震设计时宜慎重采用。为了建筑外形的标新立异而以结构抗震和安全隐患为代价是得不偿失的。大量震害的经验教训表明, 建筑物平面布置不对称、刚度不均匀、高低错层连接、屋顶局部凸出或沿高度方向刚度突变等都容易造成震害。要使结构的刚度中心和质量中心尽量重合, 以减小扭转。建筑平面愈复杂, 在凹凸拐角等处愈易造成应力集中而遭到破坏。在完全对称的平面中, 也应注意凸出部分的尺寸比例。如果凸出部分较长, 要在结构设计中采取相应的措施。结构的竖向布置要做到刚度均匀而连续, 避免刚度突变, 避免软弱层。刚度突变及软弱层常常是由于切断剪力墙所致。如果有少数剪力墙切断, 则其他剪力墙在该切断层应予以加强。

3 结构刚度

高层建筑的抗侧刚度对结构的抗震性能有很大影响, 应设计得刚些还是柔些, 不同的设计有不同的做法, 因此各结构物的经济指标相差较大。产生的变形对构件内力的影响也是不一样的。因此, 虽然△u/h有限值要求, 但不同的算法所得的数值有时会相差几倍, 所以△u/h实际上失去了指导意义。另外, 衡量填充墙、装饰物等非结构构件的开裂的损坏与否, 用△u/h来控制也不是最妥当, 如非结构构件与主体结构之间是刚性连接, 则应主要看其主拉应力是否超出材料的开裂强度和破坏强度;若非结构构件与主体结构是柔性连接且连接材料具有较好的变形能力, 则△u/h超出限值也并不会破坏。

4 高宽比限值

《钢筋混凝土高层建筑设计与施工规程》 (JGJ3-91) 中对高层建筑的结构高宽比H/B进行限值的目的是为了保证结构整体的稳定性和不倾覆。一般而言, 随着建筑物高度的增加, 倾覆力矩也将迅速增大, 高宽比大的结构其安全性和经济性较差, 所以高宽比限值原则上是需要的。但目前高宽比限值中考虑的因素过于简单。首先, 结构的抗倾覆性与基础埋深、基础宽度及基础形式等有很大的关系。基础埋得越深、基础宽度越大, 结构抗倾覆能力就越好, 高宽比控制就可以稍大一些;有桩基础的结构, 其抗倾覆能力比天然地基的抗倾覆能力好, 所以高宽比控制也可以大些。其次, 上部结构的刚度分布不同, 且所有钢筋在同一截面截断锚固也有违规范要求。如果钢筋不断, 则混凝土伸缩时会引起钢筋产生预应力, 如此力与正常受力方向一致, 则降低了承载力。因此, 不能一概用后浇带代替结构缝, 应对后绕带的作用客观分析, 对其带来的不利因素应充分考虑, 必要时应采取其它措施加以弥补。

5 水平加强层

在框架一简体结构中利用水平加强层可以有效地减小结构侧移, 增强侧向刚度, 这已被广大设计人员所了解。以往加强层多为钢桁架, 其本身刚度有限, 所能增加的侧向刚度也有限, 一般作为结构安全储备而设。加强层由于利用水平构件达到增强侧向刚度的目的, 比较经济。加强层构件如果设计得较柔 (如采用钢构件) , 由于其刚度比内筒 (一般为钢筋混凝土) 的刚度小许多, 往往起不到很大作用。如果加强层刚度较大, 对减小侧移是有较大的效果, 但同时也会使内力有较大突变, 特别是外柱的剪力增加较大, 抗震不利, 在设计中应慎重处理。按抗震概念设计要求, 刚度有较大突变的结构部位会引起较大的应力集中, 设计不周会产生薄弱楼层的先行破坏, 所以应特别注意, 不应主要靠加强层来达到限制侧移的目的, 且应同时增强竖向构件的刚度, 使加强层上下若干层的刚度和缓变化, 避免刚度突变。另外, 刚性层本身的刚度选择也非常重要, 应在发挥刚性层作用的前提下尽量减小刚性层的刚度, 如在刚性梁中开些大孔洞 (应同时注意构造处理) , 使外柱剪力增加保持在可接受的范围内。

《钢筋混凝土高层建筑设计与施工规程》 (JGJ33-91) 中有许多方面都涉及到概念设计的问题, 如结构布置、选型及节点构造等, 这些应在设计中给予高度重视。

参考文献

[1]《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002) 中国建筑工业出版社.

[2]《高层建筑混凝土结构技术规程》 (JGJ3-2002) 中国建筑工业出版社.

[3]《全国民用建筑工程设计技术措施》.中国规划出版社.

结构确定 篇2

飞机结构寿命包线的确定方法

在飞机结构寿命包线概念基础上,阐述了基准使用条件下由实验确定飞机结构寿命包线的基本方法及工程简化方法,进一步说明了在非基准使用条件下实验确定飞机结构寿命包线的基本方法及工程简化方法,为实现飞机结构单机寿命(疲劳寿命和日历寿命)监控奠定了基础.

作 者:何宇廷 范超华 HE Yu-ting FAN Chao-hua 作者单位:空军工程大学,工程学院,陕西,西安,710038刊 名:空军工程大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF AIR FORCE ENGINEERING UNIVERSITY (NATURAL SCIENCE EDITION)年,卷(期):7(6)分类号:V216.5关键词:飞机结构 寿命包线 寿命监控 大修间隔期

结构确定 篇3

【摘 要】 本文通过剖析卷板机的工作机理,深入探讨该类机型结构主参数之间的关系,并建立起力学模型而为设计其系列产品提供理论依据,重新确定其结构主参数及其电机功率等;使其该类机型的结构主参数的设计及生产时更加趋于合理,从而获得较好的社会效益和良好的经济效益。

【关键词】力学分析及模型 结构主参数 结论

【中图分类号】 O3【文献标识码】 A【文章编号】1672-5158(2013)07-0025-02

目前,许多厂家为了更好地满足市场的需要,需对其产品进行结构调整。从而对大型卷板机进行技术升级换代,因此需重新确定其结构主参数及其电机功率等,使其的生产能力更加优化、合理,从而达到高效、安全,并获得一定的社会效益和良好的经济效益。

一、工作机理的力学分析及结构主参数分析

从结构特点上来看(如图一所示),大型卷板机主要由一个上辊(1)及两个下辊(2)呈宝塔形状组成,用该机加工(圆孤)形成工件时,是由上辊(1)垂直往下移动的同时进行转动,对工件(即钢板)产生向下的压力P;而P必须克服工件的屈服强度,使其产生弯曲变形,然后下面两个下辊(2)向同一方向进行转动,从而移动钢板而达到加工成一定曲率半径R的(圆孤)成形工件。因此,为了确定P,我们由图二知,可将被加工工件看作为一简支梁。从而有:

(1)上辊 (2)下辊 (3)D1——上辊直径

(4)D2——下辊直径 (5)H——上、下辊之间弯距

(6)R——零件曲率半径(7)L——中心距

P对钢板的最大弯矩为:

3. 从加工能力的大小来看,该类机型主参数完全取决于能加工工件的最大厚度及宽度;如超出了这个限度,就被视为超出了设计能力;

4. 工作经加工成型所得的屈度完全取决于上、下辊的相对位置;当钢板的材料及厚度一致时,上、下辊的相对位置愈近,则加工的屈度就愈大,反之则愈小;若上、下辊相对位置固定不变时,所加工的钢板愈厚或愈软,则加工得到的屈度也就愈大,反之则愈小,其屈率半径完全由加工工件屈率半径而定。

二、主参数的确定:

综上所述,大型卷板机主参数之间关系为(见图一):

参考文献

[1] 陈至达,材料力学(上册)1977年

[2] 铁摩辛科 材料力学,1979年

结构确定 篇4

(1) 最大地震力作用方向是指地震沿着不同方向作用, 结构地震反映的大小也各不相同, 那么必然存在某各角度使得结构地震反应值最大的最不利地震作用方向。设计软件可以自动计算出最大地震力作用方向并在计算书中输出, 设计人员如发现该角度绝对值大于15度时, 应将该数值回填 (代入设计参数中) 到软件的“水平力与整体坐标夹角”选项里并重新计算, 以体现最不利地震作用方向的影响。

(2) 结构基本周期是计算风荷载的重要指标。设计人员如果不能事先知道其准确值, 可先按经验公式:T1=0.25+0.35×10-3H2/3√B计算代入软件, 亦可以保留软件的缺省值, 待计算后从计算书中读取其值, 填入软件的“结构基本周期”选项, 重新计算即可。

2 确定整体结构的科学性和合理性

(1) 刚重比是结构刚度与重力荷载之比。

它是控制结构整体稳定性的重要因素, 也是影响重力二阶效应 (P—△效应) 的主要参数。通常用增大系数法来考虑结构的重力二阶效应, 如考虑重力二阶效应的结构位移可用未考虑P—△效应的计算结果乘以位移增大系数, 但保持位移限制条件不变 (框架结构层间位移角≤1/550) ;考虑结构构件重力二阶效应的端部弯矩和剪力值, 可采用未考虑P—△效应的计算结果乘以内力增大系数。一般情况下, 对于框架结构若满足:Dj≥20∑Gj/hj (j=1, 2, …n) 结构不考虑重力二阶效应的影响。结构的刚重比增大P—△效应减小, P—△效应控制在20%以内, 结构的稳定具有适宜的安全储备, 该值如果不满足要求, 则可能引起结构失稳倒塌, 应当引起设计人员的足够重视。

(2) 刚度比和层间受剪承载力之比是控制结构竖向不规则的重要指标。

①剪切刚度主要用于底部大空间为一层的转换结构及对地下室嵌固条件的判定;②剪弯刚度主要用于底部大空间为多层的转换结构;③地震力与层间位移比是执行《抗震规范》第3.4.2条和《高规》4.3.5条的相关规定, 通常绝大多数工程都可以用此法计算刚度比, 这也是软件的缺省方式。

(3) 层间位移比是控制结构平面不规则性的重要指标。

其限值在《建筑抗震设计规范》和《高规》中均有明确的规定。需要指出的是, 新规范中规定的位移比限值是按刚性板假定作出的, 如果在结构模型中设定了弹性板, 则必须在软件参数设置时选择“对所有楼层强制采用刚性楼板假定”, 以便计算出正确的位移比。在位移比满足要求后, 再去掉“对所有楼层强制采用刚性楼板假定的选择, 以弹性楼板设定进行后续配筋计算。

(4) 剪重比是抗震设计中非常重要的参数。

规范之所以规定剪重比, 主要是因为长期作用下, 地震影响系数下降较快, 由此计算出来的水平地震作用下的结构效应可能太小。而对于长周期结构, 地震动态作用下的地面加速度和位移可能对结构具有更大的破坏作用, 若剪重比小于0.02, 结构刚度虽然满足水平位移限制要求 (框架结构层间位移角≤1/550) , 但往往不能满足结构的整体稳定条件。设计人员应在设计过程中综合考虑刚重比与剪重比的合理取值。

3 梁、柱轴压比计算, 构件截面优化设计等

(1) 软件对混凝土梁计算显示超筋信息有以下情况:

①当梁的弯矩设计值M大于梁的极限承载弯矩Mu时, 提示超筋;②规范对混凝土受压区高度限制:四级框架及非抗震框架:ξ≤ξb;二、三级框架:ξ≤0.35 ( 计算时取AS ’=0.3 AS) ;一级框架:ξ≤0.25 ( 计算时取AS ’=0.5 AS) 。

当ξ不满足以上要求时, 程序提示超筋;③《抗震规范》要求梁端纵向受拉钢筋的最大配筋率2.5%, 当大于此值时, 提示超筋;④混凝土梁斜截面计算要满足最小截面的要求, 如不满足则提示超筋。出现以上超筋信息时, 设计人员可采用下列方法做以下调整:一是增大梁截面, 提高混凝土强度等级。二是增大对双筋梁受压区钢筋面积, 受拉区钢筋面积不变, 使梁受压区高度减小, 从而使ξ减小。

(2) 柱轴压比计算:

柱轴压比越小说明结构的延性越好, 柱轴压比越大说明结构的刚度越大, 结构的侧移越大抗震性能越差。要确定合理的轴压比必须满足:N/fcA≤n (n=0.7、0.8、0.9) 。柱轴压比的计算在《高规》和《抗震规范》中的规定并不完全一样, 《抗震规范》第6.3.7条规定, 计算轴压比的柱轴力设计值既包括地震组合, 也包括非地震组合, 而《高规》第6.4.2条规定, 计算轴压比的柱轴力设计值仅考虑地震作用组合下的柱轴力。软件在计算柱轴压比时, 当工程考虑地震作用, 程序仅取地震作用组合下的的柱轴力设计值计算;当该工程不考虑地震作用时, 程序才取非地震作用组合下的柱轴力设计值计算。因此设计人员会发现, 对于同一个工程, 计算地震力和不计算地震力其柱轴压比结果会不一样。当轴压比不满足要求时, 一般可增大柱截面, 提高柱混凝土强度等级或增大地震作用折减系数来加以改善。

(3) 构件截面优化设计:

计算结构不超筋, 并不表示构件初始设置的截面和形状合理, 设计人员还应进行构件优化设计, 使构件在保证受力要求的条件下截面的大小和形状合理, 并节省材料。但需要注意的是, 在进行截面优化设计时, 应以保证整体结构合理性为前提, 因为构件截面的大小直接影响到结构的刚度, 从而对整体结构的周期、位移、地震力等一系列参数产生影响, 不可盲目减小构件截面尺寸, 使结构整体安全性降低。

4 满足规范强制执行条文的要求

(1) 设计软件进行施工图配筋计算时, 要求输入合理的归并系数、支座方式、钢筋选筋库等, 如一次计算结果不满意, 要进行多次试算和调整。

(2) 生成施工图以前, 要认真输入出图参数, 如梁柱钢筋最小直径、框架顶角处配筋方式、梁挑耳形式、柱纵筋搭接方式, 箍筋形式, 钢筋放大系数等, 以便生成符合需要的施工图。软件可以根据允许裂缝宽度自动选筋, 还可以考虑支座宽度对裂缝宽度的影响。

(3) 施工图生成以后, 设计人员还应仔细验证各特殊或薄弱部位构件的最小纵筋直径、最小配筋率、最小配箍率、箍筋加密区长度、钢筋搭接锚固长度、配筋方式等是否满足规范规定的抗震措施要求。规范这一部分的要求往往是以黑体字写出, 属于强制执行条文, 万万不可以掉以轻心。

(4) 设计人员还应根据工程的实际情况, 对计算机生成的配筋结果作合理性审核, 如钢筋排数、直径、架构等, 如不符合工程需要或不便于施工, 还要做最后的调整计算。

摘要:新的建筑结构设计规范在结构可靠度、设计计算、配筋构造方面均有重大更新和补充, 特别是对抗震及结构的整体性, 规则性作出了更高的要求, 使结构设计不可能一次完成。如何正确运用设计软件进行结构设计计算, 以满足新规范的要求, 是每个设计人员都非常关心的问题。以PKPM软件为例, 进行结构设计计算步骤的讨论, 对一个典型工程而言, 使用结构软件进行结构计算分四步较为科学。

关键词:建筑,结构设计,计算步骤,参数

参考文献

[1]张娥.特大型多功能结构试验加载系统的结构设计与分析[D].北京工业大学, 2005.

[2]叶倩.异形柱和短肢剪力墙体系的结构设计[D].合肥工业大学, 2006.

[3]严国龙.结构设计程序及规范详析查询系统研制[D].河海大学, 2006.

结构确定 篇5

强磁场干扰条件下结构面产状的确定方法

在强磁场干扰的调查区域,应用传统的结构面产状测量方法所测得的产状数据不真实.根据某大型铁矿水文地质工程地质调查的工作需要,总结出一套行之有效的.方法,即使用通过测量巷道中线的平行参照线到地质罗盘的长边水平延伸线角来计算倾向,这样能在强磁场干扰的条件下,依旧采用地质罗盘仪来测量结构面产状,经过简单校算就可以准确确定结构面产状.

作 者:汪亦显 曹平杨慧 刘业科 王文星 Wang Yixian Cao Ping Yang Hui Liu Yeke Wang Wenxing 作者单位:中南大学刊 名:金属矿山 ISTIC PKU英文刊名:METAL MINE年,卷(期):“”(11)分类号:P61关键词:产状 倾向 罗盘仪 磁场干扰 结构面

结构确定 篇6

摘要:发展武术的现代趋势要求探索安排训练过程的新方案。尤其突出的是少年运动员在训练阶段—基础阶段中的训练问题。作者提出:要优化少年武术运动员在多年训练阶段的赛前中周期中训练过程的结构和内容;确定用于训练过程的主要身体练习,以及技术训练和专项身体训练过程中的身体负荷量及其在赛前中周期中的分配;探索在赛前中周期中针对发展身体素质的负荷的最佳组合。

关键词: 武术;训练负荷;手段及其分配;各个方向负荷的组合;赛前中周期

中图分类号: G 852文章编号:1009783X(2016)02009703文献标志码: A

Abstract:Modern trends in the development of Wushu require searching for new variants of the training process.The problem of young athletes training is particularly important at the preparatory phase,which is basic in their training.The authors suggest optimizing the structure and content of the training process of young athletes engaged in Wushu,in the preseason mesocycle at the preparatory phase of the longterm training.It is necessary to determine the basic exercises used in the training process and the amount of physical activity during technical and special physical training its distribution in the preseason mesocycle.It is also of importance to decide an optimal combination of load,aimed at development of physical qualities in the preseason mesocyle.

Keywords:Wushu;training load;tools and their distribution;combination of loads of different purposes;preseason mesocycle

武术是所有身体素质和谐发展的复杂协调性运动项目。练习群是要求高水平发展的速度力量能力、协调能力、柔韧性和专项耐力的运动动作的组合。例如,在一些练习群中可以组合练习的复杂成分和带旋转540°和720°的跳跃,并带劈腿着地。

分析武术方面的科学方法文献发现,在这一运动项目中,对安排训练过程问题的研究尚不足。未确定它的结构、手段,以及按多年训练的小周期、中周期和大周期安排身体负荷量和强度。

训练阶段是运动员培养中的关键阶段。在这一阶段中,扩展了运动员参加的单项种类。按照全俄罗斯运动项目清单,少年运动员要参加2个单项:武术套路和传统武术。由于增加了比赛单项种类,所以提高了负荷量,这就要求优化训练过程,要特别关注赛前中周期的结构和内容。这是研究本课题的原因。

分析武术科学文献和竞技实践发现:在实践经过理论检验的赛前中周期中优化青少年运动员训练过程的结构和内容的需要,与对这一过程的科学方法保障研究不足之间存在着矛盾。为解决这一矛盾的必要性提出了研究任务:确定在赛前中周期中青少年运动员训练过程,以便保障有效的赛前训练的最佳结构和内容。

1研究目的

确定青少年武术运动员在训练阶段的赛前中周期中训练过程的最佳结构和内容。

2研究方法

2.1文献资料法

研究主要分析科学方法文献、训练计划和青少年运动员训练日记。

2.2观察法

在实验中对实验对象进行教育学观察。

2.3数理统计法

研究资料利用统计软件“Statistic 6.0”进行了统计学处理。

2.4实验法

2.4.1实验对象

2014—2015年,在托木斯克第十五青少年体育运动学校的训练基地里进行。青少年运动员通过随机抽样方法分成2组:对照组15人和实验组15人。受试者年龄为12~14岁,所有人都是一级或二级运动员。

2.4.2实验过程

对实验对象进行教育学实验。赛前中周期由8个小周期组成,每一个小周期6次训练课。对照组按照传统训练计划确定训练过程的结构和内容。实验组训练过程的结构和内容作出了一些改变,涉及到训练手段、各个小周期训练手段量的分布和优化针对发展身体素质的负荷。

依据对成功参加比赛的运动员的训练分析、对武术专家的问卷调查结果和科学方法文献,运动员所使用的技术训练手段分为3个板块(见表1),每一个板块分为若干个组。第1板块包括具有统一技术特征,并带有比赛练习元素的练习(8组);第2板块包括主要针对发展身体具体部位的练习(2组);第3板块包括器械练习(3组)。专项身体练习分为4个组,标准是发展身体能力(见表2)。通过分析运动员的训练计划和训练日记,确定了专项练习的量及其在赛前中周期中的分配(见表3)。

在赛前中周期中开赛前的负荷量下降,表现出比赛练习与针对发展身体素质的练习之间的相互联系。专项跳跃练习和平衡练习在整个中周期训练中相对均衡地分布。从第4个小周期开始明显降低了“套路连接动作”的练习量,同时增加了“套路局部动作”和“整个套路(比赛练习)”的练习量。

实验发现,在赛前中周期中,在一堂训练课中结合了不同方向的负荷。例如:在第1个和第2个小周期中结合了针对完善技术、发展速度和柔韧性的负荷;在第3个至第5个小周期中,结合了针对完善技术、发展速度-力量素质和速度力量耐力的负荷。在最后的小周期中,最经常的是结合针对完善技术、发展速度力量耐力和柔韧性的负荷。应当指出,从第6个小周期直至比赛,总的负荷量出现下降。

在赛前中周期的每一个小周期中,利用了针对完善技术动作和发展速度、速度力量能力、速度力量耐力和柔韧性的练习。原因在于:为了顺利完成比赛套路,运动员的所有身体素质都应当达到很高水平。

在对照组中,中周期的前半部分使用了针对发展速度、柔韧性、速度力量素质和完善技术的负荷。在中周期的后半部分实际上在每一堂训练课中结合了针对发展速度力量耐力、一般耐力和完善技术的负荷,从而导致出现疲劳,对运动员的技术评

定与比赛成绩产生消极性的影响。

3研究结果和讨论

在完成教育学实验后2个组的运动员都参加了托木斯克州的冠军赛。对照组运动员的平均得分为8.43,而实验组运动员为8.67(P<0.005)。在冠军赛上,实验组7名运动员和对照组5名运动员进入决赛。实验组3名运动员和对照组1名运动员获得奖牌,并获得参加俄罗斯冠军赛的资格。在俄罗斯传统武术冠军赛上,实验组2名女运动员获得奖牌。

4结论

为青少年武术运动员确定了在多年培养的训练阶段中对于技术训练和专项身体训练的身体练习,并对其进行了分类,优化了针对赛前中周期中完善技术训练和专项身体训练的身体负荷量,明确了针对赛前中周期中发展身体素质负荷的最佳组合。比赛结果证明了实验性赛前中周期的结构和内容的效果。

参考文献:

[1]Muzrukov G N.Osnovy ushu(Wushu basics)[M].Moscow:Gorodets,2006:577.

[2]Muzrukov G N.Osnovy ushu.Part2.Korotkoe sportivnoe oruzhie:uchebnik dlya sportivnykh shkol[M].Moscow:Fizkul'tura isport,2013:112.

[3]Smolina A A.Trenirovochnyiy protsess v predsorevnovatel'nom mezotsikle kak element sistemy podgotovki yunykh sportsmenov,zanimayushchikhsya ushu (Training process in precompetitve mesocycle as an element of training of junior wushu wresters)[J].Vestnik Tom.gos.ped.unta,2013(12):197.

[4]Smolina A A.Opredelenie effektivnykh parametrov trenirovochnogo protsessa v predsorevnovatel'nom mezotsikle u yunykh sportsmenov,zanimayushchikhsya ushu (Determination of effective parameters of training process in precompetitive mesocycle of junior wushu wrestlers)[J].Vestnik Tom.gos.ped.unta.2014(147):172.

结构确定 篇7

进入21世纪,人类面临着人口、粮食、资源和环境的挑战[1],尤其是城市日益增长的人口、交通密度储存能力的需要已经必然地增加了地下设施的应用。世界范围的经验表明[2],地下设施是国家和城市经济结构的有生力量,地下设施能够连接城市建筑和有关的工业建筑。目前,国际上把“21世纪作为人类开发利用地下空间的年代”,城市地下工程的可持续发展势在必行。随着地下工程的发展,必然同时伴随着地下结构设计的荷载、模型、方法的确定等问题。

2 地下结构分类[3]

地下空间结构按结构形状分为:巨型框架结构、圆形结构、拱与直墙拱结构、薄壳结构、敞开式结构等。

地下空间的结构按土质状况分为:土层与岩层地下空间结构。

地下空间的结构按施工方法分为:敞开式(又称大开挖式)、暗挖式、盾构式、沉井式、连续墙式、沉箱(管)式、逆作式、顶管(箱)式等。

地下空间的结构按与地面建筑物的关系可分为:单建式结构和复建式结构。

地下空间的结构按埋深可划分为:潜埋与深埋地下结构。深浅的定义较为模糊,较为不严格的概念认为,地下空间开发深度分为浅层(≤10m)、次浅层(10m~30m)、次深层(30m~50m)、深层(≥50m)。深埋与浅埋的界限是十分必要的,但我国目前还没有统一的划分方法。

3 地下结构荷载[3]

地下结构所承受的荷载,按其作用特点及使用中可能出现的情况分为以下三类:永久(主要)荷载、可变(附加)荷载和偶然(特殊)荷载。

永久荷载也称为长期作用恒载,主要包括结构自重、回填土层重量、围岩压力、弹性抗力、静水压力(含浮力)、混凝土收缩和徐变影响力、预加应力及设备自重等。

可变荷载又分为基本可变荷载和其他可变荷载两类。基本可变荷载,即长期的、经常作用的变化荷载,如吊车荷载、设备重量、地下储油库的油压力、车辆、人群的荷载等。其他可变荷载,即非经常作用的变化荷载,如温度变化、施工荷载(施工机具、盾构千斤顶推力,注浆压力)等。

偶然荷载指偶然发生的荷载,如地震力和战时发生的武器爆炸冲击动荷载。

对于一个特定的地下结构,上述几种荷载不一定同时存在,设计中应根据荷载实际可能出现的情况进行组合。所谓荷载组合,是指将可能同时出现在地下结构上的荷载进行编组,取其最不利组合作为设计荷载,以最危险截面中最大内力值作为设计依据。

4 围岩压力的计算

围岩压力分为:围岩垂直压力,围岩水平压力和底部压力,它的确定方法有现场实测,理论计算,工程类比法。我国多采用工程类比法确定围岩压力,并采用现场实测和理论计算方法进行验算。由于围岩压力的计算有不同的模式,所以要确定围岩压力,首先要区分是深埋还是浅埋地下结构。[4]

因围岩压力的计算有不同模式,要确定围岩压力,首先要区分深埋和浅埋地下结构。对于公路隧道而言,可以按照经典围岩压力理论、地质条件、施工方法等因素综合判定埋深的界限:

式中,Hp为深埋与浅埋隧道分界深度;hp为荷载等效高度,hp=q/γ;q为深埋隧道分界垂直均布压力;r为围岩重度。

4.1 深埋结构围岩松动压力的计算

4.1.1 普氏理论计算法

假定围岩为松散体(围岩不同程度地被节理、裂隙等软弱结构面所切割),是一种基于天然拱概念的围岩压力理论,即围岩的垂直均布压力为:

式中,b*为天然拱的半跨度;γ为围岩重度;c为岩石的黏聚力;f为普氏提出的岩石坚固性系数;φ*、φ分别为岩石的似摩擦角和内摩擦角;τ、σ分别为岩石的抗剪强度和剪切破坏时的正应力。

作用在结构上的围岩侧向压力可以按照朗肯主动土压力理论计算,围岩侧向压力沿高度线性变化(见图1):

式中,ht为洞室高度。

4.1.2 用我国公(铁)路隧道推荐围岩压力计算方法计算竖向均布压力

其计算公式为:

式中,q为竖向均布压力;γ为围岩容重;S为围岩级别,若围岩属于V级,则S=5;W为宽度影响系数,W=1+i(B-5);i为B每增减时的围岩压力的增减率,当B<5m时,取i=0.2;B>5m时,可取i=0.1。

4.2 浅埋结构围岩压力的计算[4]

1)当h≤ha时,忽略滑动面上的阻力,故作用在隧道衬砌上的垂直压力等于上覆土柱的全部重力,并视为匀布分布,则:

围岩水平均布压力

式中,h为隧道埋深,m;λ为侧压力系数,λ=tan2(45°-φ/2);H为坑道高度;φc为围岩计算摩擦角。

2)当ha<h<Hp时

式中,γ为围岩重度,kN/m3;h为隧道覆盖深度,m;Bt为坑道宽度,m;Ht为坑道高度,m;θ为顶板土柱两侧摩擦角;φc为围岩计算摩擦角。β为产生最大推力的破裂角:

作用在支护结构两侧的水平侧压力为:e1=γhλ,e2=γHλ

则:侧压力的均布压力为:

4.3 空间洞室围岩压力确定[4]

圆形或矩形的空间洞室的围岩压力,一般按平面洞室的围岩压力乘以考虑空间作用的降低系数来确定,其计算跨度取圆形直径或矩形短边。一般对于平面为正方形拱顶或圆形穹顶取β=0.828,对于平面为矩形拱顶,其中,B为矩形宽度。

4.4 围岩弹性抗力

地下结构除承受主动荷载作用外,还承受一种被动荷载,即围岩的弹性抗力。围岩弹性抗力的存在是地下结构区别于地面结构的显著特点之一。地下结构在外力作用下,其变形要受围岩的约束。因此,在地下结构设计时必须考虑结构与围岩之间的相互作用,这也使得地下结构设计与计算变得复杂;另外,由于围岩弹性抗力的存在,限制了结构的变形,以致结构的受力条件得以改善,使其变形小而承载能力有所增加。

当前确定围岩弹性抗力大小的和其作用范围(抗力区),主要有两种理论:局部变形理论和共同变形理论,共同变形理论较为合理,但由于局部变形理论计算较为简单,且一般能够满足工程精度要求,所以目前多采用局部变形理论计算弹性抗力。

在局部变形理论中,以文克尔(E.Winkler)假设为基础,认为围岩弹性抗力与结构变位成正比,即

式中,σ为弹性抗力强度,MPa;k为围岩弹性抗力系数,MPa/m;δ为衬砌结构朝围岩方向的变位值,m。

5 地下结构设计模型与计算方法

5.1 地下结构内力计算常用计算模型

目前采用的地下结构设计方法主要有以下四种计算力学模型:

5.1.1 荷载-结构模型

荷载-结构模型认为围岩对支护结构的作用只是产生作用在结构上的荷载(包括主动的围岩压力和被动的弹性抗力),以计算支护结构在荷载作用下的内力和变形的方法称为荷载-结构法。采用荷载结构模型时仿效地面结构的计算模式,即将荷载作用在结构上,用一般结构力学方法进行计算。应该注意的是,该模型仅适用于浅埋情况及围岩坍塌而出现松动压力的情况。[3]

5.1.2 地层结构模型

该模型主要用于由于围岩变形而引起的压力,压力值必须通过支护结构与围岩共同作用而求得,该模型反映了当前现代支护结构原理的一种计算方法,需采用岩石力学方法进行计算。

5.1.3 经验类比模型

参照以往的实践经验进行工程类比为主的经验设计法。[5]

5.1.4 连续介质模型

包括解析法和数值法。数值计算目前主要是有限元法。[5]

5.2 地下结构设计的计算方法

5.2.1 荷载结构法

地层对于地下结构作用只是产生作用在结构上的荷载(包括制动的地层土压力和被动的弹性地层抗力),用结构力学方法计算衬砌在荷载作用下产生的内力和变形。[5]

1)拱形结构(贴壁式)

(1)曲墙拱结构。曲墙拱衬砌属超静定结构,计算方法采用“假定抗力法”。该结构被简化为主动荷载(垂直荷载大于侧向荷载)及弹性抗力共同作用下,支承在弹性地基上的无铰高拱。拱两侧弹性抗力按二次抛物线分布,最大抗力点为h点,值为σh。为了便于计算,可将基本结构分解为在主动外荷载和单位抗力(被动荷载)作用下的两个基本图式,分别计算出相应的截面内力和位移值,接着用迭加原理求出衬砌截面的总内力。具体步骤如下:

a.求出在主动荷载作用下衬砌截面的内力;

b.求在单位被动荷载σh=1(单位抗力)作用下截面f产生的结构内力;

c.求最大抗力σh值;

d.计算各截面最终的内力值;

e.计算的校核。

该计算方法优点是:比较接近地道式结构的实际受力状态,概念清晰,便于掌握;缺点是:弹性抗力图是假定的,而弹性抗力的分布应随衬砌的刚度、结构性状、主动外荷载的分布、围护结构与介质间的回填等因素而变化。这种方法只适用于结构和外荷载都对称的情况,而不适用于荷载分布显著不均匀或不对称的情况。[3]

(2)直墙拱结构。该方法将拱圈和边墙分开计算,将拱圈处理为弹性固定在边墙上的无铰平拱,边墙处理为搁置在弹性地基上的直梁,在拱脚和墙顶连接处应满足力的平衡条件和变形连续条件。拱圈的弹性抗力的分布按“假定抗力图形法”计算最大抗力点发生在墙顶。其值为σh。拱脚处抗力为σd,当Φ=75°>90°时,可把σd当作抗力最大值。边墙底部视为弹性地基上的刚性梁,侧面按其换算长度l0来确定为长梁(l0≥2.75m),短梁(1m≤l0<2.75m),刚性梁(l0<1m)。然后按初参数方程来计算墙顶截面位移及边墙各截面的内力。拱圈衬砌截面的内力计算方法及步骤与曲墙式衬砌相同。[4]

2)圆形结构

(1)整体式圆形结构

a.自由变形圆环法

当整体式圆管结构修建在松软的地层中,地层对结构的弹性抗力很小,故假定结构可自由变形,地基反力沿环的水平投影为均匀分布。其计算步骤为:荷载计算(环自重、竖向地层(单位宽)压力、地层水平(单位宽)压力、静水压、地基反力)、内力计算。

b.假定抗力法

衬砌结构在竖向荷载作用下,产生向地层方向的变形,从而引起弹性力。先假定圆管结构弹性抗力分布,然后通过竖向均布地层力作用、圆环自重作用、内水压力作用和外部静水压力作用下任意截面弯矩与轴力的计算公式。按查系数表法求得相应内力。

(2)装配式圆形结构

装配式圆形结构,应根据管片或砌块间连接构造以及所采用的施工方法,确定相应的计算方法。

3)框架结构。框架结构是平面变形问题,沿纵向取单位宽度,按闭合框架计算其结构内力。首先确定顶板上荷载、底板上荷载及侧壁的荷载。然后采用力矩分配法、迭代法或位移法求框架内力。

4)薄壳结构[5]

地下油库罐室、地下影剧院,不希望内部有柱墙支撑,采用穹顶式结构。穹顶也称为球面薄壳。

5.2.2 地层结构法

地层结构法把地下结构与地层作为一个受力变形的整体,按照连续介质力学原理来计算地下结构以及周围地层的变形。不仅计算出衬砌结构的内力和变形,而且计算出周围地层的应力。充分体现了周围地层与地下结构的相互作用,但是由于周围地层以及地层与结构相互作用模拟的复杂性,地层结构法目前尚处于发展阶段,在很多工程应用中,仅作为一种辅助手段。由于地层结构法相对荷载结构法,充分考虑了地下结构与周围地层的相互作用,结合具体的施工过程可以充分模拟地下结构以及周围地层在每一个施工工况的结构内力以及周围地层变形,更能符合工程实际。

地层结构法包括如下内容:地层合理化模拟、结构模拟、施工过程模拟以及施工过程中结构与周围地层的相互作用、地层与结构相互作用的模拟。

6 结语

各种设计模型和计算方法各有其使用场合,也有其自身的局限性。在目前条件下,地下结构的设计仍需在很大程度上依据经验和实测,同时,由于地下结构的设计受到各种复杂因素的影响,其中经验设计往往占据一定的位置,因而发展更完善的地下结构设计模型将是当务之急。

摘要:影响地下结构设计有众多因素,就地下结构设计中的荷载、模型及采取的方法进行介绍。

关键词:地下结构,围岩压力,计算模型

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[4]王海彦,密荣三,骆宪龙.地下结构设计的荷载、模型、方法的确定[J].石家庄铁路职业技术学院学报,2007,9(3):5-10.

结构确定 篇8

焦糖色素在食品色素市场上占有重要的地位, 广泛应用于酒类、酱油、醋、酱菜、糕点、咖啡、巧克力、糖果、汤料和糖浆药品等产品的着色方面, 是目前食品工业使用的食品添加剂中最受欢迎的一种[1]。焦糖色素按其形态分可分为两种类型, 即液体焦糖色素和固体粉末焦糖色素。固体粉末焦糖色素因其溶解性好、运输和使用方便以及着色力强等特点, 受到了广泛的欢迎, 市场需求量越来越大。生产固体粉末焦糖色素通常是先制成液体焦糖色素, 再经过调配后, 通过喷雾干燥或真空冷冻干燥的方法得到固体粉末焦糖色素。这种生产工艺技术难度大, 成本高, 从而限制了固体粉末焦糖色素在我国的使用。

目前, 挤压机作为连续式生化反应器对生物原料进行直接或间接的生物与化学转化, 已成为挤压机的一个重要的应用领域[2,3]。因此, 对利用双螺杆挤压机来生产固体焦糖色素进行了研究。研究表明, 用挤压法生产固体焦糖色素是切实可行的, 具有生产连续、反应时间短、设备简单、成本低和无污染等优点。本文对挤压法加工固体焦糖色素过程中挤压机的结构参数做了详细的分析和研究, 为生产固体焦糖色素专用挤压机的设计和挤压法生产固体焦糖色素的工业化应用提供了指导。

1 挤压法加工原理

挤压法生产固体焦糖色素采用的原料是来源丰富和成本低廉的玉米淀粉[4], 其生产工艺流程如图1所示。

玉米淀粉在催化剂和挤压机机筒内的高温、高剪切及压力的作用下, 由淀粉聚合物大分子经挤压生成小分子的单糖或寡糖。生成的小分子单糖或寡糖与铵盐催化剂发生美拉德反应, 或小分子单糖与寡糖自身在高温、高压下发生焦糖化反应, 从而得到固体焦糖色素。

对于任一生物化学反应来说, 反应压力、反应温度、反应时间和催化剂是其最主要的影响因素。对于挤压法生产固体焦糖色素来说, 生化反应主要是发生在熔体输送段, 故生化反应压力由模头处的压力决定, 反应温度由熔体输送段的温度决定, 反应时间由停留时间分布决定。

在挤压法生产固体焦糖色素过程中, 根据Friedrich Measer等人提出的系统分析模型[5], 挤压机的操作参数和结构参数直接影响挤压系统参数, 从而影响焦糖色素的产品特性。在早期的实验研究[6]中发现, 由于物料在挤压机内的停留时间比较短, 从而会使整个反应不完全, 挤出的焦糖色素色率不高。要提高焦糖色素的品质, 挤压机的螺杆长径比和模头结构起着关键作用。挤压机的螺杆长径比越大, 挤压反应的时间可越长, 但在实际设计中, 长径比过大会增加加工制造及装配的难度, 并且会使螺杆与机筒的磨损增大, 影响挤压过程的稳定性。挤压机的模孔直径小会使模头压力增大, 强化整个挤压反应过程, 但对于高粘度物料, 在挤压过程中, 模孔直径过小会使出料不稳定, 产生断续喷射现象, 并且减少产量。

针对焦糖色素这类高粘度物料的挤压反应过程, 设计了专用挤压机, 适当地增大了模孔直径, 设计出加长型管状模头, 如图2所示。让熔融状物料继续在高温和高压下通过一段加长管, 使之反应完全。加长管相当于增加了挤压机的长径比, 结构简单, 不增加加工装配的难度, 并且延长了反应时间, 使挤出物品质大大提高, 同时也提高了产量。

2 实验材料与方法

2.1 实验原料

称取一定量玉米淀粉, 用酸调节其pH值为2.5~4.0, 加入淀粉量的1.0%~2.0% (w/w, 以-NH2计) 的氨基化合物, 并加适量的水, 使混合物含水量为16%~30% (w/w) 。混合均匀后, 进入挤压机挤压。

2.2 实验设备与仪器

实验设备采用江南大学机械工程学院和济南赛信机械有限公司共同研制的焦糖色素专用挤压机。

2.2.1 自动螺杆式喂料机

机械式无级调速电机:MBWC-Y4-0.75-B3;螺杆直径:57mm;进料速率:1.5kg/min。

2.2.2 主机技术参数

螺杆直径:65mm;长径比:根据实验要求调节改变;螺杆转速:200r/min;机筒加热温度:Ⅰ区 (输送段) 70℃, Ⅱ区 (熔融段) 150℃, Ⅲ区 (熔体输送段) 200℃;总加热功率:2kW×4;电机:YCT-250-4B-22kW。

模孔直径及长度根据实验要求调节改变。实验过程中所采用的仪器有:101A-1型干燥箱, 上海市实验仪器厂;pHS-2C型酸度计, 上海三信仪表厂;72-1型分光光度计, 上海精密科学仪器有限公司。

2.3 实验方法

2.3.1 加长型管状模头尺寸

根据专为挤压加工固体焦糖色素而特殊设计的加长型管状模头结构, 研究加长管的长度和直径对挤出的焦糖色素品质的影响, 确定最佳的模头尺寸。

1) 加长管直径选为ϕ24mm, 长度变化分别为400, 600和800mm;

2) 加长管长度选为400mm, 直径变化分别为ϕ24, ϕ20和ϕ16mm。

2.3.2 螺杆长径比

在确定了最佳模头尺寸后, 改变挤压机的螺杆长径比, 比较3种螺杆长径比对挤出的焦糖色素品质的影响, 确定最佳长径比。3种长径比的螺杆结构如表1、表2和表3所示。

2.4 实验指标

实验以固体焦糖色素的色率和红色指数作为主要评价指标。

焦糖色素色率按GB8817-88采用EBC (欧洲酿造协会) 进行测定[7]。其具体方法如下:

1) 称取样品1.000g (以干燥样品计) , 用水溶解并定容至1 000mL后过滤, 用1cm比色皿在610nm处测定滤液的吸光度OD610, 测定3次, 取平均值。色率 (EBC单位) =OD610×20 000/0.076。

2) 焦糖色素的红色指数测定方法为:将波长调至510nm处, 重新调整0点后, 测得其光密度D2, 则焦糖色素红色指数undefined。

3 结果与分析

3.1 加长型管状模头尺寸参数

在实验过程中发现:模孔直径太小和长度太短时, 挤压过程中容易出现“喷料”现象, 挤压过程很不稳定。其主要原因是:模孔直径较小时, 模头处的压力比较大, 这样模孔两端的压差很大, 造成出料不稳定。同时发现:挤出物中有大量的糊精存在, 物料没有得到完全充分反应而导致挤出物色率不高。通过设计加长型管状模头, 延长物料的反应时间, 不仅可以使挤出物的色率大为提高, 而且可以使模头两端的压差减小, 从而使挤压出料平稳。

根据熔体在挤压模头中的流率公式undefined可知:当挤压流率Q一定时, 模头处的压力P与模口特征系数KQ成反比, 而模头处的压力P可近似认为是生化反应的反应压力。在实验过程中, 从模孔直径和加长管长度两个方面来研究挤压模头的尺寸参数对焦糖色素品质的影响, 这样考虑会更加全面。

实验分两个方面:一是当加长管长度一定时, 考察模孔直径对焦糖色素品质的影响;二是当模孔直径一定时, 考察加长管长度对焦糖色素品质的影响。实验结果如图3、图4、图5和图6所示。

从图3和图4可知:当加长管长度一定时, 模孔直径对焦糖色素品质的影响并不是成线性关系。对熔体在加长型管状模头中流动的流场进行有限元模拟可知:熔体在模孔中的流动速度随着模孔直径的减小而增大;若延长管长度一定, 则熔体在模头中的停留时间随模孔直径的减小而减小, 但模头的压力随模孔直径的减小而增大。焦糖色素的品质受到停留时间和模头压力两因素的共同影响, 压力一定时, 停留时间越长, 焦糖色素色率越高;停留时间一定时, 压力越高, 焦糖色素的色率越高。

从图5和6可知:当模孔直径一定时, 焦糖色素的色率随延长管的长度的增大而增大, 红色指数随延长管长度的增大而减小。因为当模孔直径不变时, 延长管长度增大, 熔体在模头中停留的时间会增大, 模头处的压力也会增大, 物料会随着延长管长度的增大而反应更加充分, 所以焦糖色素色率会提高。一般来说, 焦糖色素的色率与红色指数成反比, 即红色指数越高, 色率越低;反之, 色率越高, 红色指数越低[10]。

在实验条件下, 采用ϕ20×800mm的加长型管状模头挤出的焦糖色素色率最高。

3.2 螺杆长径比

螺杆长径比是影响焦糖色素品质的重要因素之一, 它不仅影响挤压过程的稳定性, 而且影响焦糖色素的品质。长径比过小时, 物料在挤压机中停留时间太短, 物料得不到充分反应, 而且会导致固体输送段的温度快速上升而出现“返料”现象;长径比过大时, 会增加整台设备的加工成本和难度。在设计了特殊的加长型管状模头, 并确定了最佳模头尺寸ϕ20×800mm后, 研究螺杆长径比对焦糖色素品质的影响。实验过程中, 采用3种不同长径比的双螺杆挤压机进行对比性实验, 实验结果如图7和图8所示。

从图7和8可知:当模头尺寸参数不变时, 焦糖色素色率会随着螺杆长径比的增大而增大, 红色指数会随着螺杆长径比的增大而减小。由于螺杆长径比的增大会延长物料在挤压机内的停留时间, 使物料反应更加充分, 在实际生产中, 应尽可能增大螺杆的长径比。在实验条件下, 螺杆长径比为1104/65=17时, 挤出的焦糖色素色率最高。

4 结论

实验结果表明:特殊设计的加长型管状模头对于延长反应时间和稳定挤压过程效果非常明显;, 采用了这种加长型管状模头, 只需17~18的螺杆长径比, 即可得到高品质的固体焦糖色素。

摘要:与传统工艺相比, 挤压法生产固体焦糖色素具有生产连续、反应时间短、设备简单、成本低和无污染等优点。为此, 对挤压法加工固体焦糖色素的挤压机结构参数进行了研究, 针对焦糖色素挤压反应的特点, 设计了加长型管状模头, 研究了这种模头结构的直径、长度以及螺杆长径比对挤出的焦糖色素品质的影响规律, 选择了合适的模头尺寸和螺杆长径比。结果表明:在实验条件下, 采用20mm×800mm的加长型管状模头, 螺杆长径比为1104/65=17时, 挤出的焦糖色素色率最高。

关键词:焦糖色素,挤压,加长型模头,长径比

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结构确定 篇9

1 温度荷载的简化

桥梁结构通常均有很长的运营时间, 在使用年限内必然会受到历年四季温差的巨大影响, 年温差的不同将会使结构产生较大的内力, 合拢温度的不同会对结构产生不同的影响效果[3]。在结构温度荷载的考虑过程中有两种方式, 一种是沿结构空间长度逐渐变化的温度, 另一种是结构整体受外界温度长期变化的影响。前者在进行结构受力分析时被简化为温度梯度, 后者在分析时通常被简化为结构平均温度加以计算, 就此主要针对桥梁结构整体受温度荷载的影响进行分析。

在考虑年温度变化的影响时, 通常考虑其长期缓慢的作用效果, 计算时通常以结构的平均温度作为依据。对于环境气温, 通常取一月份的平均气温作为最低气温, 而最高气温通常取为7月份的平均气温[4]。平均温度的取值需要考虑很多因素, 例如结构所在地区的自然条件、结构自身的材料、截面形式及尺寸等因素。在设计时通常以合拢温度作为初始值, 在计算过程中考虑升温和降温两种影响, 分别计算最高温度和最低温度两种极限状态的情况。

2 合理合拢温度的选取

合拢温度对于超静定结构的影响主要是对下部结构有关控制截面最不利组合内力的受力情况, 与此同时, 结构可能产生变形以及次内力[5]。总结工程经验, 在年温度荷载中升温荷载对下部结构控制截面的最不利组合受力影响相对较小, 相对而言降温的影响将会对下部结构控制截面的最不利组合受力起到关键性的控制因素。合拢温度选择的越低对结构的受力越有利, 随着合拢温度的升高, 下部结构控制截面上将会产生较大的拉应力和压应力, 便会导致结构的受力状况不利。因此, 在可能范围内, 应尽量选择较低的合拢温度。

施工过程中往往会遇到无法进行低温合拢的情况, 针对此类连续刚构桥来说, 可以采取预加反力的施工措施来降低下部结构各截面所受到的拉、压应力以及变形, 使得结构受力满足设计要求[6]。假定结构是在正常情况下按照设计合拢温度完成主体体系转换过程, 当结构整体温度升高时, 主梁的温度变化将使下部墩体结构以及边跨支座产生因膨胀效应引起的水平位移, 而当结构整体温度下降时, 则会产生相反的水平位移。在施工过程中, 可以根据现场温度情况设定调整的具体措施, 以便使结构完成体系转换之后的内力和变形符合设计时所需达到的标准, 同时克服外界环境带来的不利影响。

3 合拢温差施工对策

关于合拢温度对结构的影响, 在桥梁结构设计规范中也有着明确的规定。从温度荷载对结构的影响来看, 无法在设计温度下完成合拢工序时, 必然会在使用过程中产生对结构受力不利的内力及变形。因此, 在桥梁结构合拢时采用一定的施工措施对其可能产生的问题进行调整是至关重要的。对温度荷载影响的考虑分了两个方面, 一种是高温合拢时所需采用的对策;另一种则是针对较低合拢温度所采用的措施。

3.1 高温合拢施工对策

当实际合拢温度相较设计合拢温度较高的情况下, 在桥梁结构的运营阶段结构将会因降温产生主梁缩短、桥墩偏移的受力状态, 此时在主梁及桥墩中将会产生温度附加内力。若该附加内力过大、超过结构的设计容许值将会影响到结构的使用安全, 因此对高温合拢施工时采用适当的控制措施十分必要[7]。理论计算与现场实测结果均表明, 对连续刚构桥采用消除墩顶水平位移法可以基本抵消因升温引起的结构内力与变形, 并能使结构在成桥之后的受力状态处于较为合理的范围内, 确保桥梁结构使用的安全性。

采用消除墩顶水平位移法计算合拢顶推力的具体步骤如下:

1) 桥梁结构的实际合拢温度与设计合拢温度之间的差值即为合拢温差, 合拢温差的计算分为全跨采用相同温度合拢以及各跨不同温度合拢两种情况, 不同的合拢方式将会导致其所计算的合拢温差对结构的受力有不同的影响[8]。若全桥均采用相同的温度高温合拢, 则只需将成桥状态设定为一个阶段, 计算结构整体温度由实际合拢温度下降到设计合拢温度的情况下各墩顶所产生的水平位移;

2) 以计算所得的墩顶水平位移为基础, 计算各合拢段所需要施加在梁体的水平顶推力, 在施工过程中采用顶推法使墩顶产生与合拢温差所引起水平位移值相等的反向位移, 便可以消除个墩顶因合拢温差引起的水平位移, 同时也可以部分消除结构的附加温度应力。具体计算过程需要通过分阶段分析, 得到不同阶段的顶推力, 使各墩墩顶的水平位移累计值与因合拢温差所产生的墩顶位移值相抵消。可以说, 这种方法是以位移量为基准来控制顶推力的, 并且所采用的顶推力需要多次试算方能确定。

3.2 低温合拢施工对策

因我国地域广阔, 各地的气候各有不同, 结构合拢阶段也有遇到极低温度的可能, 尽管低温对结构的影响没有升温的大, 但较低温度对结构合拢施工过程中混凝土的顺利浇筑却有着较大的影响。在此类情形下, 需要对低温下混凝土浇筑过程出现的状况采用一定的措施, 以避免新浇筑的混凝土产生早期浸冻, 是外露混凝土与内部混凝土保持较小的温差。通常采用的对策有:

1) 调整配合比法:主要适用于0℃左右的混凝土施工。具体做法为:选择适当的水泥品种以便提高混凝土扛冻的能力, 通常早强硅酸盐水泥较普通硅酸盐水泥好、普通硅酸盐水泥较矿渣水泥好;在施工过程中尽量减小水灰比, 并稍增加水泥的用量;拌合过程中掺用引气剂以及掺用早强剂;骨料应选用颗粒硬度高和缝隙小的粗骨料, 使其热膨胀系数与周围砂浆膨胀系数尽量相同;

2) 蓄热法:主要用于气温-10℃左右, 结构比较大的工程。具体做法是:对原材料 (水, 砂, 石) 进行加热, 使混凝土在搅拌、运输和浇筑以后, 还储备相当的热量;加强对混凝土的保温, 以保证在温度降至0℃之前使新浇筑的混凝土有足够的强度来保证抗冻能力, 特别应注意外露表面及角部受冻, 并适当延长养护时间;

3) 外部加热法:主要用于气温-10℃以上, 而构件并不厚大的工程。通过加热混凝土构件周围的空气, 将热量传给混凝土, 或直接对混凝土进行加热, 使混凝土处于高温条件下能正常硬化。具体做法为:火炉加热, 一般在较小的工地使用, 但温度并不高, 且比较干燥, 其释放的CO2会使新浇筑的混凝土表面炭化, 影响质量;蒸汽加热:用蒸汽使混凝土在温热条件下硬化, 该方法费用较高, 热损失较大, 劳动条件也不理想:电加热:将钢筋作为电极, 或将电热器贴在混凝土表面, 使电能转化为热能, 以提高混凝土强度, 此方法热损失小易操作, 但电能消耗大;红外线加热:以高温电加热器或气体红外线发生器, 对混凝土进行密封辐射加热;

4) 抗冻剂法:在-10℃以上的气候条件下, 对混凝土拌和物掺加一种能降低水的冰点的化学剂。使混凝土在负温下水仍处于液态, 水化作用能继续进行, 从而使强度继续增长。目前常用有氯化钠、氯化钙等单抗冻剂及亚硝酸钠加氯化钠抗冻剂, 此方法中氯盐亚硝酸盐会对钢筋产生锈蚀。

4 合拢中需注意的问题

在大跨度连续刚构桥采用悬臂法施工的过程中, 特别是在夏季施工时, 应注意日照温差对桥梁线型的影响。对施工监控人员来说, 高程测量工作宜在清晨或无日照的天气里进行, 此时梁体温度分布较均匀, 温度梯度小, 不会产生上述问题;对施工人员来说, 在中、边跨合拢过程中不但要保证合拢温度满足设计要求, 而且要保证在合拢前后几小时内施工温度保持相对稳定, 因此桥梁合拢段施工宜选在无日照时进行, 此时梁体内温度场分布均匀, 两悬臂端不会因温差产生大的挠曲;否则桥梁的最终线型将很难达到设计和施工规范的要求。

摘要:在实际工程中, 采用悬臂施工的连续刚构桥将会面临合拢阶段温度控制的问题, 而实际合拢温度与设计合拢温度之间的温差将会使墩顶产生水平位移, 导致结构产生温度附加内力, 对下部结构有关控制截面的最不利组合内力产生影响。针对结构合拢过程中将会遇到的问题给出了施工处理措施, 高温合拢通常以消除墩顶水平位移法作为对策, 而低温合拢主要针对混凝土浇筑过程的顺利完成采用相应的措施。通过调整, 结构在合拢阶段所面临的温度问题将会得到一定的消除。

关键词:悬臂施工,连续刚构,合理合拢温度,合拢温差

参考文献

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结构确定 篇10

关键词:环境不确定性,股权结构,审计延迟

一、引言

近年来, 上市公司年报披露的及时性开始逐渐受到重视, 而制约年报及时披露的一个重要因素则是审计报告的及时与否, 因为从资产负债表日到上市公司财务信息对外发布提供给公众常常存在一个时间差, 这个时间差称为信息延迟 (或报告时滞) , 审计延迟———从资产负债表日自审计报告签署日这个时滞段———即是其中的重要组成部分。投资者需要及时可靠的报表信息以做出正确的投资决策, 不论对管制者或者报表使用者来说, 研究审计延迟的决定因素都对理解资本市场的信息效率大有裨益。从近几年的研究成果来看, 审计延迟的研究不但有助于理解审计信息和会计信息的及时披露, 也有助于洞悉审计效率, 因为审计延迟被理解为审计效率的表征量, 更长的审计延迟可能意味着审计过程中出现了难题、解决敏感的审计问题时遇到困难等 (Knechel&Payne, 2001) , 由于审计工作的特殊性, 审计过程无法直接观察, 大多数研究从被审计单位的特征出发, 探讨了审计延迟的原因。而自现代风险导向审计实施以来, 审计工作的展开无一不建立在风险评估的基础上, 因此考虑企业整体风险对审计实务工作的影响更符合风险导向审计的本质。审计延迟行为关系到财务报告的及时性, 资本市场的信息效率对投资者决策行为有重大影响, 会导致投资决策不当从而产生风险。从这个角度讲, 由于审计延迟行为影响了资本市场信息的效率从而可能导致投资者决策风险, 因此投资者决策的风险有一部分就通过审计机制转嫁给了审计师, 可见, 从审计保险假说出发, 基于实际企业整体风险来研究审计延迟行为, 更能揭示审计延迟的原因。国外研究近年发现:审计师面临的非审计失败所导致的诉讼骤然增多 (Palmrose, 1988) , 这迫使审计师不仅要考虑财务报告的可靠性, 还要考虑公司的未来的持续经营能力, 而环境不确定性则是企业持续经营中所面临的重大问题, 根据COSO报告, 环境不确定性是实现企业经营目标的主要风险。审计师在审计中是否会考虑企业的环境不确定性?如果是, 环境不确定性又会对审计行为产生什么影响?环境不确定性作为企业整体风险, 既能够为验证审计保险假说提供一个很好的角度, 同时, 研究环境不确定性与审计延迟之间的关系, 也有助于对审计师决策行为的理解。就企业股权结构而言, 我国企业被区分为国有企业与非国有企业, 国有企业的控股股东是政府, 由于天然的股权关系, 政府会利用各种机会和资源来帮助国有企业 (李增泉等, 2005) 、对国有企业进行财政补贴等 (陈晓和李静, 2001) , 而非国有企业的控股股东是民营企业或个人, 它与政府并不存在股权所带来的紧密联系, 因此, 非国有企业相对来说更难以获得政府的财务支持。从这方面讲, 国有企业与民营企业在应对环境不确定性带来的整体风险时有很大的区别, 而这又会对审计师行为产生什么影响?本文试图从环境不确定性与股权结构出发, 基于审计的保险假说理论, 重新解释审计延迟行为的原因, 为审计延迟行为的研究提供一个新的研究视角。

二、研究设计

(一) 研究假设

回顾相关研究文献发现, 对审计延迟的研究主要集中在公司规模财务状况 (Leventis, 2005;Jasim Al-Ajmi, 2008) 、审计意见 (Hammersley, 2009) 、内部控制 (张国清, 2010) 等方面。可以将主要原因归为三类:客户特征、审计程序、审计师特征 (Leventis等, 2005) 。而客户特征的研究则集中在客户规模、结构、盈利状况等方面, 还没有文献基于企业整体风险来研究审计延迟, 而根据审计保险假说, 审计师承担了部分由于企业存在的经营风险带给投资者的损失, 环境不确定性作为企业整体风险的体现, 如果可以规划到客户特征范畴, 是否会对审计延迟造成影响?已有研究表明, 环境不确定性对审计师风险评估有显著影响, 而且审计师给予环境不确定性程度高的公司风险评估水平较高。 (申慧慧、吴联生、肖泽忠, 2012) , 当公司的风险评估较高时, 审计师在出具审计意见时表现得更谨慎, 出具非标审计意见的概率较大 (Lennox, 2000) 。但是, 还没有文献直接研究环境不确定性对审计延迟的影响。而根据上面的分析, 由于受到成本的制约, 在无法进行详细审计的情况下, 如果将环境不确定性作为企业的整体风险来考虑, 则审计师在出具审计意见时会更为谨慎, 或者为此需要搜集更多的审计证据, 履行其他审计程序来评估企业整体的风险水平, 这些都会为正常的审计工作带来“麻烦”, 换句话说, 二者均会导致审计延迟的发生。可见, 评估环境不确定性风险给审计师实施程序、出具正确的审计意见带来了困难, 而这恰好与审计延迟的内涵一致——更长的审计延迟可能意味着审计过程中出现了难题、解决敏感的审计问题时遇到困难等 (Knechel和Payne, 2001) 。由此本文认为, 环境不确定性越大, 意味着公司未来的经营具有更大的不确定性, 这不仅是企业所面临风险的一个综合体现, 还表现出企业受到不可预测因素的影响, 这些都是审计师在审计过程中所面对的问题。如何实施审计程序, 出具恰当审计意见从而减少风险的承担就会更加复杂, 因此势必会导致审计延迟的产生, 由此提出假设:

假设1:环境不确定性越强, 越有可能出现审计延迟

国有控股是我国特有的公司治理特点, 国有股权所带来的国有企业与政府之间的紧密关系, 使得国有控股公司在财务和政治上能够得到政府更多的支持 (Qian, 1994) , 如政府对国有企业实施从财政补贴到银行贷款再到股市融资的支持 (林毅夫和李志赟, 2004) , 业绩下降或者亏损的国有公司更可能从政府那里得到补贴 (Komai和Weibull, 1983) 等。因此, 环境不确定性所带来的风险造成国有控股公司经营失败的可能性比较低, 而非国有控股公司则需要完全独立承担环境不确定性带来的风险, 可见, 股权结构特点决定的不同企业抵御环境不确定性风险有区别, 这对审计师判断企业整体风险有重要的影响。虽然已有部分文献研究了国有股权对审计意见和审计费用的影响 (张奇峰等, 2007、蔡吉甫, 2007) , 但它们都没有研究国有股权结构对环境不确定性与审计延迟之间关系的影响。如上所述, 政府对国有控股公司的支持相当于为外部股东提供了财务保险 (Wanget a.l, ?2008) , 因此, 非国有控股公司对环境不确定性带来的风险应对要比国有股公司困难, 而审计师对非国有控股公司由于环境不确定性带来的整体风险导致企业经营失败的考虑也会更加谨慎, 这意味着需要更多的审计工作, 从而更有可能加剧审计延迟, 而对国有股企业则相反。据此, 提出假设:

假设2:国有股权降低了环境不确定性带来的审计延迟

(二) 模型建立与变量定义

为验证假设1和假设2, 本文建立了如下模型:AD=β0+β1Eu+β2stock+β3SIZE+β4ROA+β5LEV+β6FS+β7LOSS+β8Inv Rec+β9ST+β10FOREIGN+β11V1+β12Age+β13Au Chg+β14BIG4+β15Au Opin+β16SZ+ε

其中ε为残差项。具体变量定义见表 (1) 。 (1) 因变量。审计延迟 (Audit Delay, 简写为AD) 。审计延迟即资产负债表日和审计报告日之间的时间差, 审计报告日在上市公司年报中有直接披露。 (2) 自变量。包括:环境不确定性 (EU) :在权变基础研究中, 环境被定义为存在于组织边界之外的并对组织整体或者某一部分具有潜在影响的因素, 即具有不确定性, 而在COSO报告中, 这种不确定性被认为是风险或者机会, 对企业目标的实现产生重要影响。环境不确定性的根源存在于外部环境, 而外部环境的变化将引起企业核心业务活动的波动, 并最终导致企业销售收入的波动 (Dess and Beard, 1984) , 因此, 环境不确定性可以用公司业绩波动来予以衡量 (Chengand Kesner, 1997) , 销售收入的标准差通常被认为是衡量环境不确定的指标 (Tosi et a.l, 1973) 。本文采用Kren (1992) 的方法来衡量, 即用销售收入的变异系数、利润总额的变异系数来衡量。具体如下:

其中, Eu代表了环境的不确定性, Zk, t= (Xk, t-Xk, t-1) , Xk, t代表t年的第k个X值, X1代表样本公司的销售收入, X2代表样本公司的利润总额, t=1, 2, 3, 4, 5代表2005年至2009年度, 例如:X1, 2代表样本公司2005年度的销售收入额, CV计算的是变异系数, 本文采用收入与利润的变异之和取10为底数的对数来衡量环境的不确定性。股权结构 (stock) :国有股权的虚拟变量, 若企业的终极控制人为国有, 则stock=1, 否则stock=0。根据假设1, 环境不确定性与审计延迟行为正相关, 预计符号显著为正;根据假设2, 国有股权降低了环境不确定性给企业持续经营带来的风险, 审计师对环境不确定性影响企业持续经营的敏感程度也会降低, 因此不会搜集更多的审计证据, 从而减少了审计延迟, 预计符号显著为负。 (3) 控制变量。根据Leventis (2005) , Jasim Al-Ajmi (2008) , 李维安等 (2005) 的研究结论与研究模型, 公司规模, 财务状况, 亏损情况, 审计意见类型, 审计业务等因素均影响审计延迟情况, 本文充分借鉴以上学者的研究结论, 在模型中纳入以下变量作为控制变量, 以保证本文研究假设的合理性。SIZE:公司规模。Givoly和Palmon (1982) 研究发现, 年报披露影响因素中一个比较重要的因素是公司规模。如果公司规模较大, 其产生的业务量必定会比较多, 毫无疑问这给审计师增加更多的工作量, 从而导致审计延迟。但是Courtis (1976) 和Garsombke (1981) 等通过实证研究审计延迟, 发现总资产和审计延迟呈负相关关系。目前的观点在对公司规模和审计延迟的关系研究中并未得到统一, 即到底是正相关关系还是负相关关系仍存在争议。我国目前对审计延迟的研究中, 公司规模一般采用总资产的对数, 所得出的研究结果也大相径庭。因此, 本文预测公司规模和审计延迟存在一定的相关关系, 只是尚不确定两者之间到底呈正相关关系还是负相关关系。本文在衡量公司的规模时采用上市公司总资产的自然对数。ROA:资产收益率。当期净利润除以期初、期末总资产均值。资产收益率可以用来衡量企业的盈利能力。根据信号理论, 若公司业绩好, 则愿意主动发出信号。这样可以降低利益相关者的疑虑;并传递出公司治理水平高和经营业绩好的信号。因此, 资产收益率越高, 审计延迟越短。LEV:资产负债率。年末总负债除以总资产。资产负债率与审计延迟呈正相关关系。若资产负债率较高, 则说明上市公司的财务风险较高, 这会导致会计师事务所对上市公司财务状况差的公司收取较高的审计费用, 因为要通过增加审计程序来降低审计风险。注册会计师为了降低审计风险, 不得不扩大审计范围和实施的审计程序, 而这也就不难解释审计延迟增加的原因了。FS:子公司的数量。若上市公司拥有子公司数目较多, 则经营情况就会复杂, 因此编制合并财务报表的难度就会增加, 财务风险和经营风险也会相应增加。不仅如此, 而且子公司数目越多, 其关联方交易的可能性也就越大, 需要投入的人力资源和物力资源就会越多, 审计延迟自然就会更长。LOSS:亏损状况。在Pastena (1979) 、Gilvoly和Palmon (1982) 、Chambers和Penman (1984) 以及Begley和Fischer (1998) 通过对上市公司实证分析研究中一致发现公司业绩越好, 越乐意较早地披露年度财务报告, 使信息延迟时滞更短。我国学者在此方面的研究与国外学者的研究结果保持一致, 例如李维安 (2005) 等。因此本文根据上述文献预期在其他条件不变的前提下, 上市公司业绩变差, 发生亏损时, 审计延迟时滞更长。公司年末净利润为负代表公司当年发生亏损, 企业发生亏损时为1, 反之为0。Inv Rec:会计事项的复杂性。期末存货和期末应收款之和除以期末总资产。上市公司进行盈余管理的主要工具就是存货和应收账款。而存货和应收账款的审计方法对注册会计师而言, 要比其他账户更复杂、耗时更多, 因此检查风险更高。所以存货和应收账款的比重越高, 所需要的审计时间越长, 最终导致审计延迟更长。ST:反映上市公司财务状况。ST股是指境内上市公司连续二年亏损, 被进行特别处理的股票。*ST股是指境内上市公司连续三年亏损的股票。公司当年被ST或*ST取1, 否则取0。而根据李维安等 (2005) 针对我国资本市场的研究, 发现ST公司更倾向于选择比较晚的时间来披露年报解释。据此本文预测变量系数符号为正。FOREIGN:是否同为外资股的哑变量。若该股同时在国外上市或同为B股、H股则取1, 否则取0。V1:股权集中度。上市公司第一大股东的持股比例。Age:公司年龄。上市公司上市年数。Au Chg:审计师变更。上市公司在变更审计师以后, 新任审计师工作任务重大, 因为需要通过更多努力来获取审计证据及进行相关的审计调查工作, 不仅如此, 新任审计师所面临的审计失败的风险机率也大大增加, 这一切都可能直接导致审计延迟增加。本文预期在其他条件不变的情况下, 审计师变更与审计延迟存在正相关关系。当年发生审计师变更取1, 否则为0。Big4:事务所规模。总的来说, 在审计上市公司方面, 规模较大的事务所具备更多的人力资源和审计经验。换言之, 在审计工作的开展过程中, 大事务所往往比小事务所效率更高。Gilling (1977) 、Ahmad和Kamarudin (2003) 、Leventis (2005) 的研究结果都表明两者之间呈负相关关系。但Palmrose (1986) 和Francis (1988) 的研究与却与之相反。可见, 就事务所规模而言, 还没有取得一致的研究结论。本文预期在其他条件不变的情况下, 事务所规模与审计延迟存在一定的相关关系, 但是不能肯定是正相关关系还是负相关关系。我们对会计师事务所的规模进行度量, 标准是“四大”或是“非四大”, “四大”定义为“1”, “非四大”定义为“0”。Au Opin:审计意见。经国内外学者研究证明, 若上市公司被签署非标准审计意见, 通常会被认为存在更长时间的审计延迟。Ng和Tai (1994) 通过实证研究, 结果论证了上述观点。此外研究过这方面的学者还有Whittred (1980) 、Ashton等 (1989) 、Bamber等 (1993) 、Kinney等 (1993) 、李维安等 (2005) 以及王建玲 (2008) 。他们的实证研究分析一致, 结论都证实了若上市公司被出具非标意见, 则审计延迟或信息延迟时间更长。因此, 本文预期在其他条件不变的情况下, 被出具非标意见的公司审计延迟时滞更长。上市公司收到非标审计意见取“1”, 收到标准无保留意见取“0”。SZ:交易所类型。公司在深交所上市取1, 否则取0。YEAR:年度哑变量。INDUSTRY:行业哑变量。

(三) 样本选取和数据来源

本文数据主要来源于深圳国泰安数据库 (CSMAR) 、上市公司年报。以沪、深两个证券市场上2009年和2010年已经上市的4075家公司为研究对象。为了增加实证结果的可靠性, 对样本做了如下处理: (1) 剔除了业绩过差的ST与*ST公司。原因是此类公司往往亏损巨大、净资产很少甚至为负, 从而出现会计业绩指标过高或过低的现象, 这种极端值对实证统计结果的影响不利。 (2) 剔除了2009年和2010年度首次发行股票的上市公司, 因为本文研究的对象是已上市的公司。 (3) 剔除金融行业的上市公司, 由于金融行业在这方面具有特殊性, 可能面临更多的风险因素, 金融类上市公司的经营活动及信息披露规则与其他行业不具有可比性, 而参照以前学者的研究发现均没有将金融行业纳入研究。 (4) 由于计算环境不确定性需要5年的销售收入数据, 另外, 正常情况下公司销售收入不小于0, 故本文剔除销售收入数据不满足连续5年无缺失及销售收入小于0的公司; (5) 剔除其他关键财务数据缺失的公司。为了降低异常值的影响, 将所有变量均进行1%分位数Winsorize处理, 经过上述处理, 最终得到研究样本1330个。

三、实证检验分析

(一) 描述性统计

表 (2) 为模型的描述统计结果。从全样本来看, AD的平均值为84.906, 表明大多数上市公司审计延迟的时间大约在三个月左右, 而最大值可以达到119天, 这表明各上市公司审计延迟情况不同;EU的平均值为0.9073, 中位数为0.8018, 最大值和最小值分别为3.956和-0.366, 说明环境不确定性作为衡量企业整体风险的指标在不同公司之间存在较大的差异;Stock的平均值为0.7428, 说明我国上市公司大部分为国有控股公司;而财务杠杆 (LEV) , 公司结构 (FS) 两个公司特征变量的最大值与最小值之间也存在明显的差距。

***表示显著性水平为0.01, **表示显著性水平为0.05, *表示显著性水平为0.1

(二) 相关性分析

表 (3) 报告了研究模型的相关性分析结果, 从结果来看AD (审计延迟) 与EU (环境部确定性) 相关系数为正的0.13, 在5%的显著性水平下显著, 这符合本文的假设预期, 环境不确定性显著增加了审计延迟水平, 而STOCK (股权结构) 与审计延迟的相关系数显著为负, 其值为-0.065, 这表明, 当环境不确定性作为企业整体风险来考虑时, 国有股股权结构对于企业财务风险的缓解显著影响了审计师行为, 其结果为降低审计延迟水平, 也与本文的假设预期一致。此外, 表 (3) 还显示出, ROA (资产收益率) 与审计延迟成负相关, 表明财务状况越差, 审计延迟越长, 也印证了我国企业“报喜不报忧”的行为, 而LOSS (亏损企业) , ST与审计延迟相关系数为正, 与李维安等 (2005) 研究情况一致。INVREC (存货与应收账款数量) 、AUOPIN (审计意见) 的相关系数也符合以前学者对审计延迟的研究结论, 此处不再赘述。实证结果显示, 没有在相关分析表中发现共线性现象, 表明本文的模型设定不存在共线性问题。

(三) 回归分析

表 (4) 显示了模型的回归结果。其中, 被解释变量为AD (审计延迟) 。从全样本的回归结果来看, EU的估计系数为2.257, 并且在5%水平上显著, 表明企业的环境不确定性程度越高, 则审计延迟时间越长;STOCK的估计系数为-3.36, 在5%水平上显著, 表明国有控股公司审计延迟时间比非国有控股公司的明显要低, 国有股权结构降低了环境不确定性带来的风险, 从而减少了审计延迟时间。以上结果证明, 审计师在将环境不确定性作为企业整体风险考虑时, 环境不确定性越强, 则企业整体风险越大, 影响审计行为表现为审计延迟越长, 而国有股权结构则减轻了环境不确定性作为整体风险对审计延迟的影响。以上回归结果支持了本文的假设1和假设2, 即环境不确定性与审计延迟正相关;国有股权结构降低了审计师考虑环境不确定性风险时产生审计延迟的时间。此外本文的模型结果中, 总资产收益率 (ROA) 这类反映财务状况的指标与审计延迟呈显著负相关, 而应收账款与存货占总资产的比重 (INVREC) 与国外上市 (FOREIGN) 这两类反映审计工作量的指标与审计延迟也成显著正相关性, 而且也没有发现企业规模与事务所类型会影响审计延迟, 这与以前学者的研究结论一致。本文模型F值整体显著, 但拟合程度大约40%, 考虑到本文没有将全部审计延迟的因素纳入, 这个结果可以接受。

四、结论

不确定中的“确定” 篇11

职业投资者,独立证券撰稿人,专栏作家。1997年入市,证券市场技术分析倡导者2004年“中国最具声望的100位证券分析师”之一

股市正在承受来自抑制泡沫与防止衰退的双重考验——既要加大对实体经济通货膨胀的监控,又要防止虚拟市场滋生资产泡沫。

春节后的A股市场给持有小盘股和创业板的买家带来丰厚的利润,甚至可以说阶段性盈利的市值已超越了上证指数3500点。而对于那些同基金一起守候银行、券商、甚至地产股的买家,除了郁闷,更多是沮丧。

产生这种现象的主因是信息背离。市场自2009年11月开始“风格转换”,但迎来的却是小盘股连续6个月的超值收益。而受政策影响,权重股集体走弱。

房地产发商正没有固定资产,上市只能加剧泡沫。处于通胀与经济危机间,在人们更关注资产价格泡沫与资源配置质量是否下降时,其隐藏风险将让投资者更加关注政策动向。这就是A股的政策面影响短期炒作情绪。炒作情绪又影响中期资金供求。供求失衡将带来更多不确定性。

避免危机重现,投资者需要忍受经济减速的阵痛。股市正在承受来自抑制泡沫与防止衰退的双重考验——既要加大对实体经济通货膨胀的监控,又要防止虚拟市场滋生资产泡沫。由此可见,宏观金融资源配置不合理会导致资源错配,并阻碍资本市场有效发展。

对经济过热的担忧和对通货膨胀的顾忌让二季度成为“敏感期”。通货膨胀的超预期表现和CPI超过3%的政策目标,都将加剧管理通胀的预期。实际监测数据也表明,场内资金近期不断轮换,较以往节奏加快,却始终看不到大资金连续作战的风格,仍以社会资金为主导。如果春节后的“蓝筹概念”没有通过炒作加大自身利润空间,站在3200点,短期内很难看到宏观经济数据推动的上升行情。大盘蓝筹股长时间的弱势和政策敏感性,让人们感到支撑炒作蓝筹板块的资金不足。

热点不在大盘蓝筹股,但市场本质还是震荡市。当前大盘刚突破了春节以来形成的“平衡市上沿”——2009年11月上证指数突破3000点反弹到3361点,之后2010年1月底再次跌破3000点,至2890点附近形成的以3000点为轴的一个中心点。近期市场虽然点位向上突破,但时间短,幅度小,中线筹码仍未占有明显优势。3200点既是3000点反弹到3478点连线至3361点套牢密集成交区,又是3478点到2639点形成的三角型上挡趋势线的反压点,大盘一旦反弹到3200点附近,上方压力不可忽视。

2010年大盘始终在围绕箱体运行,3000点是箱体震荡的相对中心。当大盘突破3000点后,操作应趋于谨慎。做到“别人贪婪时恐惧,别人恐惧时大胆”时,人们就有可能把握箱体震荡行情的高、低点。

操作中,投资者应多关注个股机会,而非大盘指数。波段操作要更快——短期行情会因股指期货而加大震幅,拉得太高或太快都会给期货“送礼”。同理,主力资金也不太可能出现在某行业性板块的持续拉升中。股指期货开盘如果急拉过高,对现货就是灾难。但从中期趋势看,明年此时,股指期货成交额很可能追平现货。

目前大盘如期在3200点附近反复震荡,从中期角度看,股市还没有出现中期趋淡的明确迹象。从循环周期的角度看大盘,2月3日的2890点会成为上半年最低点,若有行情也应发生在上半年。投资者不应太关注大盘,而要注重个股盈利机会。

主力参与性不高,缺少持续性,导致短时期市场还没有突破3200点的冲动数据。即使蓝筹短时波动加大,也难免去股指期货和融资融券的直接影响。但人们还可以指望蓝筹股能在箱体转折的关键点位拉动大盘指数——这才能让投资者意识到短线行情背后总有中线机会。

在短线盘面,4月15日起,筹码聚散监测中显示有所发散,持仓系数连续两天小幅下降。4月15日炒作资金总量流出约一百多亿,是资金自3月25日以来首次外流,此种情况应引起投资者的高度关注。

谈建筑结构设计中荷载值的确定 篇12

1 荷载的基本含义

1.1 荷载的概念和重要性

在准确确定建筑物的荷载值之前, 要对荷载值有一个准确的理解。所谓的建筑物荷载值, 就是建筑物在设计完成后进行施工过程中所承受的外界环境中作用力。在这些作用力中, 能够在建筑结构内部引起建筑物轻微变形的内部力也在荷载之中, 举例说明, 可以是在建筑钢筋施工过程中出现的变形、建筑物的地基在施工中出现的变形等。设计师在设计建筑物的结构时, 都要经过严谨的分析和计算, 在计算结果中选择最优的荷载值作为建筑物结构设计的依据和准则。在设计之前, 还要考虑到建筑物的使用年限, 如果设计不当, 就会出现在建筑物使用年限中, 建筑结构出现工程事故中的裂缝和倾斜的情况, 这些都严重影响着人民的安全。

1.2 荷载值的分类

荷载值并不是一个固定不变的数值, 荷载值是随着建筑物的使用时间和建筑物周围的环境不断发生变化的, 通过对荷载值的研究, 我们一般可以将荷载值分成两大类。在分类中, 一种是将荷载值通过时间来分类, 按照时间变化, 将荷载值分成变化荷载、偶然荷载和固定荷载三类。变化的荷载, 是随着建筑物的使用时间不断发生变化的, 引起变化的因素除了内部的结构影响外, 主要是外部环境如风霜雨雪和周围环境的改变来影响的, 如风荷载、雪荷载等。偶然荷载, 是建筑物的荷载值不定期的出现一些不可计算的变化, 这类荷载的变化程度没有规律可循, 比如在地震中荷载值变化会很大, 但是在没有灾害发生时, 这类荷载值会很小。固定荷载, 顾名思义, 就是在建筑物的结构设计完成后, 荷载值不随时间和外部环境变化或者变化的幅度可以忽略不计, 如建筑物自身的重力引起的荷载值变化就可以忽略不计。另一种是按照结构动力的反应来分类, 将荷载值分成静态荷载和动态荷载两类。静态荷载指的是建筑物在荷载出现以后产生微小的加速度, 这些加速度对建筑物本身的影响可以忽略不计;另一种就是动态荷载, 指的是建筑物本身在出现荷载后, 自身的加速度很大, 影响建筑物的自身结构, 这些动态荷载的出现一般都是该地区出现大的地质灾害, 比如地震和泥石流等。

2 建筑物结构设计中荷载取值的作用

在建筑结构中的荷载取值, 在我国的施工中一般比实际中的平均荷载值高一些, 这主要因为我国的荷载值相对于国外的一些发达国家计算的方法有些落后, 因此必须对设计中的荷载值设计的稍高一些。这些问题就需要我们建筑工作者对荷载值进行深入的研究, 争取用最短的时间来赶上国外的先进水平。在我国计算荷载值的方法要在设计结构时就测定, 只有提前测定出建筑物结构的荷载值, 才能根据测出的数据进行合理的设计和施工, 还要根据测出的数据进行建筑物的抗震水平的测试。在设计中, 建筑物要承受多大的作用力, 哪部分承受的作用力大, 哪部分承受的作用力小都能清楚的知道, 设计师在设计建筑物结构时, 就会计算出建筑物的最大承受力, 也可以称为最大荷载值。所有的结构设计都要低于这个荷载值设计, 否则在建筑物使用过程中, 会发生重大事故, 威胁着人民的生命和财产安全。因此, 这就要求建筑设计师在设计建筑物结构时, 一定要根据最大荷载值进行合理的设计, 保证设计出的建筑物合理、安全。

3 荷载的概率模型

在我国的建筑结构设计中, 一般采用两种常用的荷载概率模型, 包括随机过程中的概率模型、随机变量中的概率模型。前面提到的固定荷载值, 由于其变化的范围小, 可以忽略, 这种荷载值就可以用上面两种方法之一的随机变量来进行荷载值的统计分析。而对于那些变化的荷载值的统计, 由于其变化受到时间和周围环境的影响, 在进行荷载值统计时要用到的方法可以是随机的概率模型。在一般的研究中, 我们人为的规定, 只要在荷载值影响因素不随着时间和周围环境的变化而变化的过程都可以称之为平稳的随机过程。例如在建筑物的楼面荷载计算中, 楼面的荷载值并不随着时间和周围环境的变化而发生明显的变化, 因此在进行楼面的荷载值统计中就可以应用平稳的随机模型。而需要用随机模型来统计的一般只有那些持久性的活荷载, 这种模型主要是由建筑物结构荷载的平均值和这一类建筑物中的差异性随机变量, 有的还反映了不同建筑物间的荷载量的联系。当我们建筑物设计师确定了计算荷载量的模型后, 就会根据计算的荷载量, 对建筑物的结构进行合理的设计, 让建筑物的受力得到平衡的分配, 其中的受力结构主要包括建筑物中的横梁中弯矩、梁中的剪力等一系列受力分析。通过这两种模型将建筑物结构中的荷载值进行大致的分析和判断, 就能准确的应用荷载值, 使得设计中的工作变得简单和明了, 减少了设计中的误差, 也对以后建筑物的施工提供了方便。

4 建筑物结构中的荷载值的确定

在设计师建立起荷载的概率模型之后, 就要进行下面的工作了, 最重要的就是通过对建筑物各个参数的分析, 来确定荷载值的大小, 这在荷载值过程中是最重要的一步。当然, 对于固定荷载值是不用计算的, 这些工作主要是针对变化的荷载值来说的。要想准确地确定荷载值的大小, 设计师首先要进行的一步就是对理论中的建筑物结构中的各个参数进行综合的分析, 具体来说要对建筑物中的每个房间进行重量的估算, 对于这些计算出来的最后结果, 设计人员还要将各个房间的荷载值与设计的建筑物进行综合分析, 对荷载值按照最佳的组合来进行设计, 还要根据每个房间的具体功能来分配每个房间的荷载值。在计算和分配过程中, 就要用到前面讲到的两种荷载的概率模型, 对于不同的建筑物的结构, 要用不同的概率模型来分析, 一般在实际的应用中, 都是两种荷载的概率模型综合运用, 以期达到最好的效果。最后, 将每一个房间的设计进行综合组合和设计, 争取设计的建筑物的结构荷载值为最佳的组合。

5 结语

建筑行业随着我国经济的飞速发展, 取得了很大程度的进步。作者简介:种道坦 (1988-) , 男, 助理工程师;但是为了满足更多人的审美和更多人对不同建筑物的追求, 建筑行业都在进行新型的结构设计, 为了更好的设计出独特的建筑结构, 设计工作人员一定要具备专业的知识, 还要对建筑物结构的荷载值进行准确的判断, 由于我国的荷载值计算方法起步晚, 因此在建筑物结构的设计上和国外的公司还是有一定的差距, 因此, 在我国建筑行业的发展中, 我国的建筑设计人员一定要对建筑结构好好的研究, 国家和企业也要加大对建筑物结构荷载值确定方面的力度, 争取将我国的建筑物结构设计水平提升上去, 在国际竞争中有自己的一席之地。

摘要:介绍了荷载的概念及荷载值的分类, 分析了建筑物结构设计中荷载取值的作用与重要性, 通过对各种建筑设计时选用的不同荷载值进行分析, 探讨了建筑物结构中荷载值的确定方法, 以提高建筑结构设计水平。

关键词:结构,荷载,建筑,设计

参考文献

[1]汤增发.浅谈建筑结构设计中荷载值的确定问题[J].江西建材, 2013 (2) :45-47.

[2]庞旭.建筑结构设计中的荷载问题[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2013 (21) :23-25.

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