新型钢结构（共12篇）
新型钢结构 篇1
摘要：在介绍传统钢结构的类型、性能及适用范围的基础上,指出其存在的问题,提出一种崭新的,更加安全有效、经济适用的钢结构减震体系,并分析了这种新体系的优越性,以期推广该体系的应用,促进我国钢结构的发展。
关键词：钢结构,耗能减震,新体系
随着科学技术的发展和经济水平的提高,建筑形式也在发生日新月异的变化。日本、美国、瑞典等一些发达国家非常重视钢结构技术的发展,建造了大量的钢结构建筑。我国钢结构的发展也正处于起步阶段,有蓄势待发之态。
传统钢结构具有强度高、自重轻、结构占用面积小、外形美观等一系列优点,但是仍然存在许多不足之处。我国是地震灾害严重的国家,据统计,全球每年大约发生500万次地震,其中1%为有感地震。我国位于环太平洋地震带和地中海地震带的交汇处,每年全世界的大陆地震有1/3发生在中国。基于此,本文在钢结构的基础上,引入耗能减震的思想,将减震器安装在主体结构中,耗散大部分地震能量,从而保护主体结构安全。
1 传统钢结构体系及存在的问题
现有的钢结构体系有:钢框架体系、钢框架—钢支撑体系、钢框架—剪力墙体系、交错桁架体系。传统钢结构体系各有优缺点及适用范围,但是在抗震性能方面,都存在不足之处。
钢框架体系侧向刚度较小,属于单一抗侧力体系,抗震性能差。在高烈度区,由于地震作用的增加,往往因刚度不足,为控制层间位移需加大构件的截面尺寸,所需用钢量大,建筑成本较高。
钢框架—中心支撑体系延性小、耗能能力小。在强震作用下,支撑中的受压杆件易受压屈曲,导致整个结构体系的承载力下降,并引起较大的侧向变形。钢框架—偏心支撑体系是利用主体结构来耗能,强震过后,主梁将产生较大的塑性变形,难以修复。
钢框架—剪力墙体系中剪力墙属于刚性结构,而钢框架属于柔性结构,在地震作用下,剪力墙承担了很大的水平力。对于钢框架—核心筒体系,混凝土筒体承担了约90%的水平力,即使将钢框架做得较强,也难以从根本上改变这种局面。在单一材料的双重抗侧力体系中,周边框架要求至少能承担25%的水平力,而在钢框架—混凝土核心筒结构中却无法做到,也就是说,这种体系的二道防线的抗震能力很弱。
交错桁架与中心支撑的钢框架较相似,在大的地震力作用下,结构的抗震性能很差,腹杆构件提前屈曲或较早出现非弹性变形,造成承载力和刚度突然减小。1985年墨西哥地震,高层住宅群中的一幢23层和一幢10层的钢结构倒塌,它们都采用的是交错桁架结构[1]。
2 钢结构减震体系
2.1 耗能减震装置
20世纪70年代末以来,随着结构耗能减震理论和技术的不断发展和成熟,通过安装在结构上的耗能减震装置,改变传统结构利用自身储存和耗散地震能量的“消极被动”抗震方法,采用由减震装置与结构共同承受地震作用的“积极主动”抗震对策[2,3,4]。根据耗能机制的不同,技术成熟应用最多的阻尼器主要有摩擦阻尼器、金属阻尼器、粘弹性阻尼器和粘滞阻尼器,如图1,图2所示。
2.2 钢结构减震体系
钢结构减震是指在钢结构的某些部位设置耗能装置,通过耗能装置产生摩擦、弯曲(或剪切、扭转)、弹塑(或粘弹)性滞回变形来耗散或吸收地震输入结构中的能量,以减小主体结构的地震反应,从而避免结构产生破坏或倒塌,达到减震抗震的目的,见图3。
在小震和设计风荷载作用下,耗能部件处于弹性状态,主要给主体结构提供足够的刚度,结构满足正常使用的要求;在中震、大震及强震作用下,耗能装置率先进入耗能状态,产生较大的阻尼,大量耗散输入结构中的能量,迅速衰减结构的动力反应,而主体结构不出现明显非弹性,从而确保结构在强震或强风中的安全性和正常使用。
钢结构减震的形式与钢框架—中心支撑形式相同,只是支撑构件是耗能支撑而非中心支撑。这种体系形式很容易在传统的钢结构基础上实现。对于钢框架体系,可以去掉填充墙,将耗能装置安装在结构当中;对于钢框架—中心支撑,可将中心支撑换成耗能支撑;钢结构减震不适合采用钢框架—偏心支撑的形式,这是因为这种体系是利用主体结构来耗能,强震过后,主梁将产生较大的塑性变形,难以修复;对于钢框架—剪力墙体系,可以将剪力墙去掉,换成耗能支撑;同样,对于交错桁架体系,可以将耗能支撑交错布置在桁架上,如图4所示。
2.3 钢结构减震住宅体系的优越性
1)安全性。钢结构减震体系由于设有非承重耗能构件或耗能装置,它们具有很大的耗能能力,在地震中能率先进入耗能工作状态,消耗地震能量及衰减结构的地震反应,保护主体结构和构件免遭损坏,从而确保结构在强地震中的安全性,而且震后易于修复或更换,使建筑结构物迅速恢复使用。2)经济性。传统钢结构体系采用“硬抗”地震的途径,通过加强结构、加大断面等途径提高结构抗震性能,使结构的造价明显提高。钢结构减震体系是通过“柔性消能”来减少结构地震反应,可以减小构件断面,而其抗震性能反而提高。3)技术合理性。传统钢结构体系是通过加强结构侧向刚度以满足抗震要求的,但结构越强刚度越大,地震作用也越大。这对于高层、超高层钢结构,会造成严重的制约。而钢结构减震体系在发生地震时,是耗能构件或耗能装置率先工作,消耗大量的地震能量,主体结构只需要承受小部分能量。耗能构件或装置属“非结构构件”,即非承重构件,其功能仅是在结构变形过程中发挥耗能作用,对结构的承载力和安全性不构成任何影响或威胁。所以,耗能减震结构体系在技术上安全可行。
3 结语
钢结构具有传统建筑结构无可比拟的优越性和广阔的发展前景,是未来建筑的发展趋势。基于目前我国对钢结构抗震性能研究的不足,以及历次震害中出现钢结构房屋失效破坏等现象,研究钢结构减震体系具有重要的理论意义和工程实践价值。
参考文献
[1]张跃峰.低层居住建筑中的轻钢龙骨体系[J].钢结构,2001(10):2.
[2]刘季,周云.结构抗震控制的研究与应用状况(上)———基础隔震与耗能减震技术[J].哈尔滨建筑大学学报,1995,28(4):1-10.
[3]刘季,周云.结构抗震控制的研究与应用状况(下)———主动控制、混合控制及半主动控制[J].哈尔滨建筑大学学报,1995,28(5):1-6.
[4]周福霖.工程结构减震控制[M].北京:地震出版社,1997.
[5]陈铭,何丽丽,巩伟平.浅谈钢结构稳定性设计[J].山西建筑,2008,34(5):118-119.
新型钢结构 篇2
“第一、面霸满街都是，面试指导书籍更不用说，无论是学生也好，还是那些职场人士也罢，都会在网络上或者书店里，去找面试的书籍来应付面试，所以，回答这两个问题，绝对倒背如流，答案绝对雷同，第二、这样的提问，根据刚才我之前跟你说过的个性化面试，我们知道通过这两道面试题你就根本区别不出来什么是高绩效和低绩效，什么是符合我们公司价值观的。所以，问这两道题简直是浪费时间。”前辈的解释让我有一种被当头一棒的感觉，只不过被打得更加困惑了。前辈说的是真的是那样的吗?如果真如他所说，问应聘者这两道题是浪费时间，那么为什么现在有那么多HR在用?不是说存在即合理吗?为什么那么多HR都在用的东西在前辈看来却是浪费时间?……一连串的问题萦绕在我的脑海里，真想将这些疑惑告诉前辈，但我还是想自己得到答案。回到家里，我又认真的将前辈的话回想了几遍，最终明白了他是对的。想想自己面试的经历就知道这两道面试题真的是在浪费双方的时间。我们都知道，应聘者在回答面试官提出的问题时都会有一种社会称评心理，即应聘者的答案带有明显的倾向性，这种倾向性会受到面试官的影响。也就是说面试官想要什么答案，应聘者就会自觉或不自觉地给出什么答案。如此一来，面试就失去了原有的意义。其实，很多面试官问这两道题的初衷不外乎想考察应聘者的语言表达能力以及对自我的认识是否客观、正确，但事实证明，这两道面试题看起来并不那么有效。如何避免设计无效的面试问题呢，这就需要我们明白面试的目的是什么?公司面试的目的就是要找到符合公司价值观、能创造高绩效的人。这就要求我们在面试题目必须做到个性化、差异化，避免计那些废话问题，没有意义的问题。实际上，有三种问题不能设计出来成为面试问题的：
第一种：不提与诱导性行为相关的问题。只有求职者的回复能看出其优缺点和态度时，提问才有效。正因如此，如果每个行为面试题都暗示，求职者必然表现好的一面，隐藏坏的一面。什么意思，就是说我们在设计行为面试题的时候，经常会不自觉地去诱导、引导应聘者回答出来我们期望的答案!这种现象在没有经验的面试官身上更明显。在这里给大家举个例子：“请你告诉我，最近一次你面临困难的时候，必须调整自己来适应的案例，你是怎么做的?”当那些有丰富面试经验的应聘者在回答这一问题时就会给出我们潜意识里想要的那个答案，但这个答案有时候并不是我们需要的。
第二种：不提假设性的问题。我们都知道，假设性的问题一般都是“如果……你怎么办(做)?”这类的问题，关键就是因为是假设的，不是真
的，那么，你就得到答案也是虚拟的，但实际上应聘者遇到这样的情况会怎么做，我们也很难知道。
第三种：不要设计没有差异化得问题。要知道，公司选人不是学校考试，大家的题型都是一样的，我们也不需要满分，我们需要的是那些符合公司价值观又能创造高绩效的人。因此，我们的面试题必须做到根据不同的应聘者以不同的提问方式来面试。
我们知道了哪些问题不能作为面试题目，那么我们又该设计怎样的面试题目才有效呢?我感觉首先需要确定某一种岗位产生高绩效的情形有哪些、需要怎么样的技能，从而在采取行为面试法时可以以不同的方式来提问。在这里要提示三点：第一、我们所设计的面试题目必须确保应聘者听了之后认为没有固定答案，正如没有结局的结局是最好的结局。
第二，设计完面试题目之后必须进行一定样本的试测以确保面试题目的效度。选择样本的时候一定要选择那些符合公司价值观又能创造高绩
效的员工，之所以这样做主要是基于两点：一是让你自己更加地对自己设计的问题进行完善，变得有信心;二是通过他们的回答，你就会找到正能量和负能量的回答之间的区别，那么，就方便你判断了。就容易得出评价标准。
第三，在提问题的时候，在语言设计上，别说什么“麻烦你告诉我……”之类的话，而是“能不能告诉我……”之类的用词。这样用模糊的
构建高效课堂 创新新型课堂结构 篇3
二、各层次分析
（一）合理分组
1.目的
根据学生的学习成绩，按照不同的层次（好、中、差）搭配划分学习小组，让学生结成学习对子，“一帮一”“一促一”，共同学习，共同进步。
2.目标
（1）初次进行分组，要让学生感受到自己是其中一员且必须主动地参与其中。
（2）随着时间的推移，要使学生逐步建立民主管理的意识，明确自己的责任、权利和义务。
3.要求
（1）以小班额为宜，一学期可进行两次分组。
（2）每组六人为宜。
（3）在充分尊重学生选择的同时，教师提出合情合理的建议，不采取强制措施。
4.操作调控
（1）完全放手让学生自由结合。
（2）根据学生结合情况，教师同学生协商按照学情进行适度调整。
（3）各组民主推荐组长，并给自己的小组起一个响亮的名字。名字必须是组员民主商量的结果，组长不可独断专行。
注：这种方式适合于中高年级。
（二）自主学习
1.目的
这一环节首先就是以学生的自主学习为主，强调学生的自主学习过程，培养学生独立完成学习任务的能力，提高学习的整体效果。这个过程中，教师始终都是教学的主导，以点拨启发为主，通过合适的形式使学生完全动起来，积极参与到学习之中，通过自己的身体力行去体味学习带来的乐趣，最终让这种主动的学习成为自己的一种习惯。
其次，增强小组合作学习的有效性，让学生逐步学会处理个人与小组的关系，充分发挥学生的主体作用，让学生真正成为课堂的主人，培养集体主义观念，逐渐养成自学的好习惯和主动探究知识的意识。
2.目标
（1）对所学知识有初步的理解。
（2）使新旧知识间发生相互碰撞，产生困惑，提出问题。
（3）小组合作生成组内知识。
3.要求
（1）绝对的独立自主学习。
（2）不动笔墨不读书，主动摘录相关知识概念。以练为主：课堂上学生的练习是主线，练习的形式多种多样，加强生生互动，师生互动，在练的过程中发现问题。
（3）将不懂的问题提出来，小组内先解决。在这一过程中，教师仅起主持人的作用，应视具体情况给予学生合理的评价，调动学生学习积极性。以练习去强化课堂的互动，并通过这种练习达到课堂教学效果的及时反馈，以便更好地把握学生对本课学习目标的掌握情况。
（4）交流要有序，注意倾听别人发言，尊重组长，管理民主。
4.操作调控
（1）教师向学生讲明要学习的部分并提出相关要求。环节的导入、时间的控制、争议的评价等都可能是调动学生主观能动性的一种途径。
（2）在学生学习时，教师注意巡视指导，重点关注弱势群体，加强方法指导。重视补差工作，努力克服学困生思维上和练习中的懒惰习惯。
（3）强调自学时的勾画，合作时的有序。
（4）记录员将小组的问题及时记录下来。
（5）提醒学生，纪律是评价小组合作优劣的关键因素。
注：这一环节教师要及时对各小组的表现进行客观的评价，奖优罚劣。（我是以加扣分的形式进行的。）
（三）PK展示，优化过程（展示是高效课堂的亮点）
1.目的
为学生积极创建交流的平台，真正落实学生是课堂主人的理念，体现过程与方法的实践性及知识生成的主人是学生的观念。
2.目标
（1）通过这一环节完成教学任务，优化教学过程。
（2）通过PK、互评，让学生明白知识建立的过程是需要自己亲身实践的。
3.要求
（1）教师一定要精心备课，首先，要明确每节课教学的重点与难点，体会学生学习过程中的困难之处，重点加以突破；其次，要精心设计教学环节；再次，要根据教学内容、学生学习情况，设计出能最大限度地激发学生学习兴趣，调动学生学习积极性的前置性作业；最后，要考虑到三维目标的统一，兼顾好、中、差三个层次。
（2）组织好评价，灵活制定PK规则，在体现公平、公正原则的基础上，将学生的关注点引导到知识的形成过程和能力的培养上来。
4.操作调控
（1）教师组织学生汇报小组学习情况，随机进行梳理并适时板书。对各组提出的问题，先采取学生自主解决的形式，后可通过实践、操作、讲解、归纳、演示等多种方法，使学生加深对知识的理解，形成新的知识增长点，有序引导学生建立起正确的知识体系。（我是以得分制来评价的。）
新型静压导轨结构 篇4
关键词：静压导轨,闭式静压导轨密封结构,自动调整压板机构,减弱振动
现有技术中采用静压导轨的机床, 在加工工作中存在一缺点:即用于支撑静压导轨的静压油和用于冷却工件的冷却油容易混合在一起。目前针对静压油和冷却油混合的问题的解决办法有两种:一是在导轨安装载体上设置专门的防混装置, 但结构复杂;二是通过外部分离设备将混合后的静压油和冷却油分离, 但外部分离设备价格昂贵, 分离成本高。
本文介绍一种新型的闭式静压导轨结构, 采用压缩空气密封静压油, 同时采用弹簧杠杆结构的静压导轨自动调整压板机构。该结构有结构简单、制造成本低和防静压油和冷却油混合效果好等特点, 可解决现有技术中静压导轨机床静压油和液压油混合问题以及固定导轨和滑动导轨间的间隙可以调节。
这种闭式静压导轨密封结构, 包括设置于导轨工作面上的静压油腔和环绕于静压油腔外的环形回油腔, 在环形回油腔外还设置有一环形凹槽, 导轨上还设置有向环形凹槽中输入压缩空气的进气通道。这种新型闭式静压导轨密封结构, 向环形凹槽中充入压缩空气, 从而可在环形回油腔外形成一高压环形气帘, 高压环形气帘可阻止环形回油腔中的静压油流出、并可阻止外界冷却油进入环形回油腔;因此本密封结构可防止静压油和冷却油混合, 阻止静压油的泄露, 且密封结构简单, 制造成本低。
如图1所示闭式静压导轨密封结构, 包括设置于导轨工作面上的静压油腔1和环绕于静压油腔1外的环形回油腔2, 在环形回油腔2外还设置有一环形凹槽3, 导轨上还设置有向环形凹槽3中输入压缩空气的进气通道4。
工作时, 先通过进气通道4向环形凹槽3中充入压缩空气, 在通过静压油进油通道5向静压油腔1充入静压油。静压油从导轨和导轨承载物间的间隙流入环形回油腔2中, 环形回油腔2中的静压油再通过回油通道6流回机床回油储存腔中。由于环形凹槽3中的高压气体在环形回油腔2外侧形成了一道高压气帘, 从而可阻止环形回油腔2中的静压油从导轨和导轨承载物间的间隙流出、并可阻止外界冷却油进入环形回油腔。因此本密封结构可防止静压油和冷却油混合, 阻止静压油的泄露, 且密封结构简单, 制造成本低。
所述进气通道6设置有二个向环形凹槽中充气的充气口, 且两个充气口沿环形凹槽周向均匀布置, 两个充气口均匀布置可使形成的气帘更均匀, 密封效果更好。当然在不同实施方式中, 充气孔的数量可根据需要调整, 一般设置2-4个较为合适。
现有技术中的静压导轨是通过静压油膜来承载滑动导轨。固定导轨和机床床身固定连接, 机床的滑动导轨设置于固定导轨上, 静压油托起滑动导轨。在启动静压导轨过程中, 滑动导轨受静压油推动做悬浮运动时, 滑动导轨受冲击力较大, 滑动导轨的振动较大, 这容易对静压导轨造成损坏。并且现有技术中滑动导轨是通过压板扣合在固定导轨上, 静压油顶起滑动导轨使其和压板接触, 滑动导轨和固定导轨间的间隙固定;由于在加工不同零件时, 滑动导轨承受的压力不同, 而滑动导轨和固定导轨间的间隙不可调整会导致不能根据滑动导轨的实际受力调整静压油的油压。
因此需要对静压导轨进行改进, 以减弱静压导轨启动过程中的振动, 保护静压导轨不受损坏, 并解决固定导轨和滑动导轨间间隙不可调节的缺陷, 以使静压油油压能根据滑动导轨实际受力进行调整。
有鉴于此, 提供一种静压导轨自动调整压板机构, 其使固定导轨和滑动导轨间的间隙可以调节, 并使静压油油压能于滑动导轨实际受力进行匹配, 还可缓冲静压油膜在推动滑动导轨做悬浮运动过程中滑动导轨所受的冲击力, 减弱静压导轨启动过程中的振动, 保护静压导轨不受损坏。
这种新型静压导轨自动调整压板机构, 包括减振单元和传动单元, 所述减振单元包括设置在静压导轨的滑动导轨上的拉杆和固定外套在拉杆上的减振弹簧, 所述传动单元包括铰接于滑动导轨上的杠杆, 杠杆一端压在静压导轨的固定导轨上、杠杆另一端压在减振弹簧上。杠杆和固定导轨接触的一端铰接有一滚轮, 所述杠杆通过滚轮压在固定导轨上。
静压导轨自动调整压板机构, 其弹簧施加的反作用力通过杠杆传递到滑动导轨上, 使滑动导轨承受的静压油推力和杠杆压力平衡, 通过调节静压油油压即可调节滑动导轨和固定导轨间的间隙, 从而使静压油油压能与滑动导轨实际受力适配;其杠杆将滑动导轨承受的静压油膜的推力传递到减振弹簧, 减振弹簧吸收滑动导轨受到的冲击能量, 从而减弱了滑动导轨在悬浮运动过程中的振动, 可保护静压导轨不受损坏。图2为新型静压导轨自动调整压板机构的结构示意图。
如图2所示静压导轨自动调整压板机构, 包括减振单元和传动单元, 所述减振单元包括设置在静压导轨的滑动导轨1上的拉杆2和固定外套在拉杆2上的减振弹簧3, 所述传动单元包括铰接于滑动导轨1上的杠杆4, 杠杆4一端压在静压导轨的固定导轨5上、杠杆4另一端压在减振弹簧3上。
减振弹簧3施加的反作用力通过杠杆2传递到滑动导轨1上, 使滑动导轨1承受的静压油推力和杠杆压力平衡, 通过调节静压油油压即可调节滑动导轨1和固定导轨5间的间隙, 从而使静压油油压能与滑动导轨实际受力适配;杠杆4将滑动导轨1承受的静压油膜的推力传递到减振弹簧3, 减振弹簧3吸收滑动导轨1受到的冲击能量, 从而减弱了滑动导轨1在悬浮运动过程中的振动, 可保护静压导轨不受损坏。
作为一种方案的改进, 所述杠杆4和固定导轨5接触的一端铰接有一滚轮6, 所述杠杆4通过滚轮压在固定导轨5上。滑动导轨1做往复滑动过程中, 滚轮6在固定导轨5上做滚动运动, 摩擦阻力小。
新型拓扑结构聚合物的研究进展 篇5
新型拓扑结构聚合物的研究进展
目的 展望新型拓扑结构聚合物研究的前沿进展,为进一步研究提供借鉴.方法 文献综述.结果 遵循“晶体工程”原理,人们合成出许多具有新颖拓扑结构的配位聚合物.将近年国内外和本课题组得到的具有新颖拓扑结构的配位聚合物进行归类,对其前驱体的.选择与应用前景进行了探讨.结论 新颖拓扑结构的配位聚合物具有潜在的应用前景,对合成结构新颖聚合物有指导作用.
作 者：史启祯 刘建强 王萃娟 文桂林 郭春燕 王尧宇 SHI Qi-zheng LIU Jian-qiang WANG Cui-juan WEN Gui-lin GUO Chun-yan WANG Yao-yu 作者单位：西北大学,化学系/陕西省物理无机化学重点实验室,陕西,西安,710069刊 名：西北大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF NORTHWEST UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)年，卷(期)：37(6)分类号：O641.4关键词：配位聚合物 穿插拓扑结构 功能材料 晶体工程
新型长冲程抽油机结构设计 篇6
关键词 长冲程抽油机；结构；设计
中图分类号 TE 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)112-0155-02
目前国内采用的机械采油方法主要是用游梁式深井泵装置进行的深井泵有杆采油。但随着井深和产量的不断增加与开采的复杂条件的经常出现，游梁式抽油机—抽油泵装置的缺点也日益明显暴露出来，主要是：
1）抽油机的冲程受游梁结构的限制，无法加大；2）在生产过程中抽油杆的事故增多，而抽油泵的排量降低；3）抽油机的电动机的配置功率较大，行程受限、功率消耗大；4）抽油机的减速器相当笨重，重量增大。
长冲程抽油机有许多优点，首先，它增加石油产量，这是采油中最经济的问题。采用长冲程低冲次的抽油方式抽油泵实际冲程长度减少的比率较小，提高了抽油泵的充满系数和排量系数，有利于提高采油效率，增加石油产量。第二，提高抽油杆和抽油泵的寿命。由于冲程长，冲次低，可以减少抽油泵磨损，提高抽油泵的使用寿命。第三，排量稳定，动载荷小，事故少。第四，抽油机运转平稳，疲劳应力较小。第五，抽油平衡效果较好。第六，具有较好的技术经济指标，具有较高的适应性。
1 链式长冲程抽油机的结构
链式长冲程抽油机主要由五个系统组成：
1）动力传动系统：包括皮带传动装置、电动机和减速器；2）换向系统：包括主动链轮、从动链轮、链条、导轨和大、小滑块等；3）平衡系统：包括平衡平带、平衡带轮和平衡块；4）机架、底座系统：包括机架、底座等；5）辅助系统：包括踏板、梯子和刹车装置等。
链式长冲程抽油机的结构原理如图1所示。
图1 结构原理图
工作原理是由电动机通过皮带传动，传到减速器。该减速器是一双圆弧齿轮传动的二级反向双输出减速器，以其反向双输出齿轮来驱动两条特殊链条作反向运动，从而带动换向器作往复直线运动。减速器减速后，驱动主动链轮旋转。这样一来，链条就在垂直布置的主动链轮和从动链轮间运转。在链条上设置一个特殊链节，它通过销轴和小滑块连接。带动大滑块。当链条做环形运动时，特殊链节也随着做环形运动。由于导轨的限制，大滑块只能沿着机架轨道作上、下垂直往返运动。在大滑块的下端直接和抽油杆相连接。大滑块的上、下垂直往返运动带动抽油杆运动。而在大滑块的上端与平衡皮带相接。以满足抽油机的平衡。
2 长冲程抽油机总体方案对比
2.1 抽油机总体方案的确定
链式长冲程抽油机的工作原理是由电动机通过皮带传动，传到减速器，经减速器后，驱动主动链轮旋转。这样一来，链条就垂直的不止在主动链轮和从动链轮间运动。在链条上设置一个特殊的链节，它通过销轴和换向器连接，带动换向器运动。当链条做环行运动时，特殊链节也随着做环行运动。由于导轨的限制，换向器只能沿着基架轨道做上、下垂直运动。换向器和抽油杆、平衡皮带相接，以满足抽油机的平衡。
2.2 抽油机的方案对比
方案一、采用换向器上端和抽油杆柱相连接，下端和平衡平带相连接。这种结构抽油杆柱通过经过上带轮和换向器上端相连接，平衡重通过上、下带轮和换向器的下端相连接，抽油机机架的一端是抽油杆柱，另一端则是平衡重块。如图2所示。
图2 方案一原理图
方案二、采用换向器的上端和平衡平带相连接，下端直接和抽油杆柱相连接。使平衡重块通过对称的带轮同换向器相连接，平衡重块分别处于机架的两端。如图3所示。
2.3 方案对比
方案一：抽油杆柱在机架的外面，这种结构对油井的维护较为方便，但是由于抽油杆柱通过平衡带和换向器相连接，使抽油杆的纵向活动较大，由于抽油杆的纵向活动将影响油井和抽油泵，使其耐用性降低，而且，由于在上、下抽油杆受力相差很大，与平衡力相差更大，使得机架的整体受力不对称影响整个机器的运行。
方案二：抽油杆柱直接和换向器底部 不便于对油井的维护，但是它采用了平衡对称的形式，使整个机架受力处于对称，而且抽油杆柱直接和换向器相连，换向器一直在对称导轨间做往复直线运动，运动的偏差很小，对油井和抽油泵都比较有利。
结论：通过对两方案的分析和对比，侧重对维修机井的考虑，采用方案一较为合理。
图3 方案二原理图
3 悬点载荷计算
抽油机在不同的抽汲参数下工作时，悬点所承受的载荷是设计抽油机和分析设备工作状况的重要依据。为此，设计抽油机必须先计算悬点的载荷。但由于计算过程太多，这里就不一一赘述了。
4 抽油机平衡重的计算
抽油机之所以不平衡，是因为上、下冲程中悬点载荷不同，而造成电动机在上、下冲程中所做的功不相等。要使抽油机在平衡条件下运转，就应使电动机在上、下冲程中都做正功；在下冲程中把能量储存起来；在下冲程中利用储存的能量来帮助电动机做功。
因此，抽油机的平衡条件是在一个抽油循环中，重物在下冲程中储存的能量或上冲程中帮助电动机所做的功，在这里本抽油机的平衡重就相当于抽油杆柱的重量：
Wp =Wr
5 换向器的选择
链条抽油机的换向器冲击不仅对井下机具产生不利影响，对链条抽油机本身的影响更大。冲击造成机件的损坏的过程缓慢而渐进，达到一定程度可导致链条断脱，特殊链节失效、链轮轴 滚肩等事故。可见，换向冲击是引发链条抽油机事故的隐患。结构如图4所示。
6 换向冲击发生的机理
链条抽油机的换向冲击主要表现在链条特殊链节的非均匀速运动。链条等传动件联结宋朝可导致换向冲击。由于链条能“拉”不能“推”，在特殊连接绕过下链轮后，前面的链条处于松弛状态，虽然下链轮未停止转动，但特殊链节必须等前面的链条张紧后才能继续往前运动。这一瞬间便产生了换向冲击。传动件联结松弛，主要是指链条松弛、链轮与肩联结松弛。联轴器周向联结松弛及减速器齿侧间隙过大等。根据链条抽油机换向区段扭矩的变化规律，换向扭矩为两头大中间小的圆滑过度。在进入换向区段前正常工作扭矩使受挤压的传动件产生弹性势能，换向扭矩减小，弹性势能释放，把正在均匀转动的链轮向前加速推进一个角度，个传动件的联结部位产生松弛间隙，随后减速器轴无载荷空转。此时链轮旋转暂停，传动件联结部位松弛间隙全部消失后，链轮轴带动链轮继续转动，此时转动扭矩跳跃式增大，产生换向冲击，传动件联结松弛的程度愈大，链条抽油机产生换向冲击的程度愈大。
7 预防措施
预防链条松弛主要从降低链条、链轮的磨损速度，提高链轮轴支撑刚度和改善链条张紧操作上采取措施。
图4 结构示意图
降低链条和链轮的磨损速度，除了采用高质量链条，提高链轮加工精度和工作面硬度外，还应提高链轮轴安装平行度和对正度，否则就会导致链条和链轮偏磨，磨损速度加快。
提高链轮轴支撑刚度，可避免链轮链条偏磨和链轮中心距缩小而导致的链轮松弛。下链轮的安装方式有三种：第一种是链轮轴的两个支点均作用在机架壁上。第二种是链轮直接安装在减速器输出轴上；第三种是链轮轴的一个支点作用在在机架壁上，另一支点的支撑刚度取决于机架壁的抗弯曲刚度，通过对壳体的实际测量估算，换向过程中链轮的上下活动量是2～4mm。第二种的支撑刚度取决于减速器底座的刚度。比第一种刚度好。两种都属于跨度较小 的支撑。第一种是一个链轮座大小的跨度，第二种是减速器壳体窄面尺寸的跨度。与前两种相比，第三种链轮轴的支撑跨度大得多，支撑效果也好。换向过程中链轮的上下活动量不超过0.5mm。第三种安装方式还有以下优点；由于支撑跨度大，轴承的受力比第一种小2/3；与第二种相比不必采用特制的减速器。而且在链条机发生失载事故时，不会破坏减速器。
8 经济分析
本设计的链式长冲程抽油机是在游梁式抽油机的基础上用链条直接牵引代替“曲柄-连杆机构”，专门用于油井的中、后期的开采。产品的设计目的在于以最低的成本可靠的实现产品的必要的功能，以达到用户满意，增加制造企业和用户的经济效益，将价值工程运用到链式抽油机的设计当中，从分析产品的功能出发，在保证功能的前提下降低产品的成本，进行功能与成本的比较，从而判断产品的价值，使链式长冲程抽油机性价比更高。
由于该链式长冲程抽油机专门用于油井的开采过程中，工作环境较差。在设计中摒弃了普通机械的设计形式，尽最大可能的简化机构，提高其的耐用性，降低成本。
本设计主要采取的降低成本的措施有：
1）在保证机械性能，强度与要求前提下，尽量用碳素钢代替合金钢，降低成本；外框采用工字钢焊接而成。平衡重块采用普通钢板；2）根据专门使用要求，简化抽油机结构；3）尽量采用可以互换的零部件，如减速器中支撑传动齿轮的轴承采用标准件，使其可以互换，降低产品制造的成本，以便可以进行直接选用。
在市场前景广阔和成本减低的措施下，本设计可以达到预期的目的，链式长冲程抽油机具有很大的开发价值。
作者简介
新型海堤结构形式探究 篇7
关键词：新型,海堤,结构形式
1 建造新型海堤的重要性
1.1 材料转型的需求
海堤建造的材料短缺要求改变海堤结构模式。传统的海堤建造采用的材料主要是石料, 但是随着城市化进程的发展, 城市建设中使用了大量的石料导致石料紧缺、成本上涨。石料的开采造成的山地破坏极大的破坏了生态环境, 不符合当前人与自然和谐发展的需求, 导致了政府对石料开采的限制。新型海堤建设采用钢筋混凝土代替传统的石料, 在运输上更方便, 在施工上更容易, 在结构上更坚固。
1.2 沿岸土地开发的需求
随着城市化进程加快, 城市对土地的需求越来越迫切, 特别是沿海城市经济发展快, 人们对生活的质量要求高, 对沿海区域的开发要求也更加迫切。开发沿海区域, 要求低滩围涂, 而传统的海堤在低滩围涂方面, 由于使用的材料开采难、运输难、建造不方便造成工期过长, 影响开发的进程。
1.3 提高施工效率的需求
传统海堤采用的施工材料是石料, 石料的开采、运输和建筑都非常困难并且很难进行机械化建造, 所以传统海堤建造主要靠人力施工, 人力施工的速度慢, 质量也应个人施工技术而参差不齐, 导致海堤建造难度大、进展慢并且无法保证质量。采用新型的海堤建造结构和方式能够促进海堤建造的机械化, 减少对人力的依赖, 提高海堤建造的效率并保障海堤的建造质量。
1.4 建造多功能海堤的需求
传统的海堤在功能上局限于防止海潮, 但是经济和社会的全面发展使人们对海堤的要求不断增高, 不仅要求海堤能够有效阻挡海潮的破坏, 还要求海堤能够与周围的相关设施结合起来, 例如与海港相结合, 发挥海堤的多功能应用能力。
1.5 保护生态环境的需求
传统海堤的建筑破坏了自然生态环境, 一方面传统海堤建造所需的石料开采导致了对周围山体的破坏, 另一方面传统海堤的建造破坏了滩涂的生态环境。
1.6 加强海堤防潮能力的需求
传统海堤的地基建造模式导致海堤在建造过后会有所下沉, 下沉过后为了满足防潮要求再对海堤进行加高, 这样就在防潮能力上有所不足, 为了长久防潮的需要, 要求建造新型机构模式的海堤。
2 新型海堤结构建造特征
2.1 采用钢筋混凝土结构
钢筋混凝土的取代石料具有不损害当地环境、运输方便、适应机械化建造、可塑性强、强度高等优点。采用钢筋混凝土作为建筑材料是当今各种大型施工工程的共同选择, 钢筋混凝土材料的使用能够实现新型海堤建造的机械化, 能够满足新型海堤的各种建造要求, 能够提高新型海堤的整体质量并延长海堤的使用寿命。钢筋混凝土式的防波堤能够有效减缓波浪的冲击力, 起到长久的防潮作用。
2.2 建造复合型地基
新型海堤的下部基础主要是复合型地基, 复合型地基的不同与传统的地基, 复合型地基包括各种地基桩。采用复合型地基能够有效的阻止海堤下沉, 并且给海堤地基上的其他设施打好牢固基础。
2.3 采用机械化设备施工建造
机械化设备施工是新型工程建设的标志, 机械化为新型海堤建造节约的劳动力, 促进了海堤建造的效率, 降低了海堤建造的难度, 保证了海堤建筑的质量。是新型海堤建设的技术保障。
2.4 堤坝与港口相结合
新型海堤的建造必须满足人们对多功能海堤的要求, 海堤和港口都是海岸的重要组成部分, 传统海堤和港口的分离导致海堤对港口无任何帮助, 降低了海堤的使用效益。海堤与港口相结合能够为港口提供相应保障, 促进港口安全, 是新型海堤结构模式的建造需求。
3 建造新型结构海堤需要注意的问题
3.1 注意波浪冲击力分析
防波堤的建造要建立在对波浪冲击力的分析基础上, 根据对当地海域长时间的监测和分析, 判断波浪冲击力的力度范围, 保证防波堤能够有足够的能力抵挡波浪的冲击和侵蚀。
3.2 注意建造地基的地质特征
因为每一个地方的地质特征都有所不同, 所以在建造地基的时候要首先分析当地的地质特征, 根据地质特征来选择地基的建造模式。注意一些地质疏松的地区要建造范围广的地基, 并多采用辅助措施, 保证地基建造的稳固性。
3.3 防止渗透
由于堤坝不仅面临着海水的压力而且还要经受海水的冲击, 所以堤坝一旦出现一点小问题就会导致海水的渗透。渗透会严重侵蚀堤坝, 而堤坝作为一项大的工程, 渗透难以避免, 所以要在建造堤坝的时候注意做好相应的防渗透措施, 提前预防渗透发生。
3.4 充分模拟实验
由于海浪是一种较复杂的力量, 所以在建造堤坝前仅凭预测和分析无法保证堤坝后期的实用性能, 只有在建造前对堤坝采取模拟实验的方式, 模拟海水的冲击力和堤坝的防冲击能力, 才能够更好的保证堤坝的实用性。
4 总结
新型海堤建设是我国沿海建设的重要安全保障和基础, 关系着我国沿海地区人民的生命和财产安全, 关系到沿海的生态环境和人与自然的和谐发展。加强新型海堤结构形式探究, 促进新型海堤结构建设, 能够给沿海城市人民提供安全保障, 能够满足我国人民对生态环境保护的愿望, 符合未来社会的发展需求。
参考文献
新型石木结构地震反应分析 篇8
1 模型设计及制作
由于振动台尺寸及其承载力的限制,现将模型根据原型结构进行1/4缩尺,现模型为两开间,开间轴线尺寸分别为0.825 m和0.9 m,进深1.275 m,房屋净高0.8 m,单层结构,内外墙厚均为62.5 mm。墙体材料采用C15混凝土,用铁丝模拟钢筋,在房屋的4个角部放置4根ϕ6钢筋,将其锚固在基础中,同时在墙体四角、内外墙交接处沿墙高125 mm处放置2根ϕ4铁丝,圈梁尺寸为62.5 mm×55 mm,其截面四角放置4ϕ4铁丝,屋面采用木檩条,上搁5 mm厚木望板,最后铺上35 mm厚的草泥。模型平面如图1所示。
2 原型结构弹塑性地震反应分析
2.1 结构的计算模型及恢复力模型
本文研究的是新型石木结构房屋,为单层结构,墙体为素混凝土结构,结构的转角部位及纵横墙连接处沿高度每隔50 cm处有拉结筋及一根竖向钢筋布置,拉结筋承担了弯曲力矩产生的拉应力,竖向钢筋承担了倾覆力矩产生的拉压应力,有效地限制了混凝土墙体弯剪区水平裂缝的出现和发展,墙体的变形主要以剪切型变形为主,当结构的变形主要表现为集中质量层之间的错动,且这种错动总体上可视为层间剪切角变为的结果时,即可将结构简化为剪切模型。
2.2 地震波的选择
通常选用的地震波有Ⅰ类场地的滦河波、适用于Ⅱ类场地的El-centro波(1940年,N—S,最大加速度αmax=341 gal)和Taft波(1952年,E—W,最大加速度αmax=175 gal)、适用于Ⅲ类,Ⅳ类场地的宁河波等。本文根据场地要求采用El-centro波作为输入波进行动力分析。
2.3 运动方程的建立
单自由度体系在地震作用下的振动方程为:
令
式(2)一般采用数值解法求解,常用的方法为逐步积分法。逐步积分法可分为两类:1)迭代法,逐步迭代求出加速度、速度和位移反应;2)拟静(动)力法,将动力增量方程变为拟静(动)力方程,逐步求解。
2.4 原型结构参数
本节ANSYS的计算模型取模型的原尺寸进行地震反应分析。原型房屋所建场地为Ⅲ类场地,抗震设防烈度为8度,墙体及圈梁均采用现浇混凝土,混凝土强度等级为C15,弹性模量为Eh=2.2×1010N/m2,ρ=2 700 kg/m3,层高为3.2 m。
2.5 模态分析
依附于原型结构的基本尺寸、材料参数及其边界条件,在ANSYS中建立几何模型并输入相关参数后,即可进行模型基本频率的计算及振型分析。自振频率见表1。
Hz
从表1中可以看出,横向和纵向的自振频率较大,说明结构刚度较大,与试验结果基本相符,由此可以得出此种结构的建模方法比较精确,可以进一步进行结构地震响应分析。
3 原型结构时程分析
通过有限元分析,可以得出在输入加速度时程函数后,每个荷载步在结构的Z方向位移反应云图及σ1应力云图,见图2,图3。
从图2,图3可以看出,房屋的顶面位移变化明显,幅值比较大,尤其在墙体门窗洞口处位移变化特别明显,这也正说明此处乃是整个结构的薄弱部位;门窗洞口处的屈服应力及主应力也较其他部位大,此时结构门窗洞口处的地震反应比较强烈,易先于其他部位屈服,同时应力分布不太均匀,门窗洞口处的应力分布较为集中,因而此处圈梁钢筋易先屈服。由此可以看出以上的各种结论与试验模型在振动台试验中所得出的结论是比较吻合的,因而此有限元的动力反应分析计算是符合实际情况的。
为了能真实准确地与试验数据作比较,在此取各个输入加速度峰值作用下结构的顶面位移曲线、顶面加速度曲线、房屋高度1.48 m处位移曲线及加速度曲线。
各个工况下的位移曲线与加速度曲线波形基本符合实际情况,位移峰值及加速度峰值均出现在时间历程3 s附近,结构振动特性明显,峰值位移及峰值加速度非常明显,变化幅度明显,说明结构的整体刚度比较大,抗震性能良好。能够满足8度大震的抗震设防要求,这与试验所得出的结论相当吻合。
4 结语
1)通过对石木结构的振动台试验研究及对其进行的有限元分析计算可知,此结构在地震时,墙体的门窗洞口处细微裂缝居多,结构主体与基础的交接处有多处贯通裂缝,结构主体与基础有脱离的倾向,由此表明此些部位为结构的薄弱部位,在抗震设计中应采取适当措施,以避免结构的局部破坏而导致整个结构倒塌。2)从结构的各个反应曲线可以看出,在弹性阶段,石木结构在反应过程中呈剪切型变形,可以用底部剪力法进行结构的地震反应计算。3)通过ANSYS有限元的计算分析,可以认为此结构类型在8度抗震区中能够满足“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震设防要求。4)通过模型结构地震反应测试结果及破坏特征表明,采用该新型石木结构形式建造的单层小开间住宅房屋整体性好,满足基本烈度为8度(0.2g)地区的抗震设防要求。
摘要：利用ANSYS有限元程序,对新疆新型石木结构进行了弹塑性时程分析,通过试验与数据分析得出石木结构类型房屋抗震性能良好,能够满足基本烈度为8度(0.2g)地区的抗震设防要求的结论。
关键词：抗震安居,石木结构,地震反应
参考文献
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新型钢结构 篇9
关键词：双结构层,地下室外墙,防水
地下室外墙防水工程是建筑工程的重要组成部分。长期以来,由于对地下室外墙防水工程的复杂性、综合性认识不足,或受经济因素和设计思想陈旧的限制,地下室外墙工程的渗漏现象层出不穷[1]。 尤其是在雨季来临的时候,很多住户就会发现,地下室的北面外墙以及东、西面外墙往往会发生渗透水的质量问题。造成室内白色墙体变黑,使物资受潮乃至腐烂变质或失效,严重者还直接影响建筑物的安全度和降低使用功能[2]。从整个建筑的防水来看,目前建筑物外墙渗水率已高于屋面渗水率,并且外墙防水破坏修补难度较大且质量不稳定。很多业内人士提出了关于外墙防水的做法,虽有改进但都难以从根本上解决地下室外墙渗漏问题[3,4]。目前地下室外墙防水的普遍做法是外贴防水卷材加自防水混凝土。但是很多工程案例证实其防水效果并不理想。其渗漏原因除施工时的认为因素外,还有其防水思想的束缚性。因此无法从根本上解决问题。
针对现有防水技术和做法的不足,提出双结构层防水的思想并设计了双结构层地下室外墙防水结构的施工工艺流程[5]。该防水结构在理论上具有显著地防水效果。为验证其防水效果,在实验室进行了对比模拟等效试验。实验结果表明,该地下室外墙防水结构防水效果比传统做法的外墙防水效果高出很多倍。与传统外墙防水做法出现渗漏再查漏修补相比,本防水结构更省时、省工,并且施工简单, 经济效益好。并且由于内、外层外墙防水层共同抵抗土压力,内、外层外墙防水层不需要设计得太厚, 达到了减小 截面尺寸、节省钢筋,控制裂缝 的目的[6]。
1双结构层地下室外墙防水结构的防水机理
双结构层地下室外墙防水结构主要包括: 外层外墙防水层、内层外墙防水层及排水系统。其防水机理为: 首先通过外层外墙防水层进行第一道防水, 在建筑建成后的几年内,地下水一般不会渗透外层外墙防水层或出现极少的渗漏。此时通过双结构层之间的空气流动带走表面的渗漏水。若出现大面积渗漏,此时渗漏水会通过地下室底板的分水线进入外墙排水集水井。然后通过设在集水井中的排污泵将渗漏水排到建筑物的总排水管进入市政排水系统。经过一防一排,渗漏水浸润到内层外墙防水外表面的几率几乎为零,再加上第二道防水———内层外墙防水层的作用,渗漏水最终进入到地下室内的几率为零。因此该外墙防水结构防水效果显著,保证了地下室的正常使用功能。
2双结构层地下室外墙防水结构方案
双结构层地下室外墙双防水结构主要三部分: 内层外墙防水层、外层外墙防水层及排水系统( 见图1、图2) 。内层外墙防水层主要包括保护层、柔性防水卷材层、保温层和自防水钢筋混凝土墙体。外层外墙防水层主要包括保护层、外表面防水层、找平层和自防水钢筋混凝土墙体。外层外墙防水层与内层外墙防水层之间通过外墙防水支撑系统进行结构连接。外墙防水支撑系统材料可以选择钢材或者钢筋混凝土。排水系统包括分水线、排水沟、外墙排水集水井和排污泵。在钢筋混凝土板上设观察口,以便观察渗漏情况决定是否启用排污泵( 见图3、图4) 。
3双结构层地下室外墙防水结构施工工艺流程
针对前面提出的结构方案提出相应的施工流程如下:
第一步: 在浇筑完成后的地下室地板上在预定位置浇筑外层外墙防水层的自防水钢筋混凝土墙。 若外墙防水支撑系统采用钢筋混凝土材料,浇筑墙时要在支杆位置处预留钢筋; 若采用型钢则在墙体上预留孔洞但不穿透墙体,最后插入型钢并灌浆。 待自防水钢筋混凝土墙强度达到要求后在外表面依次做1∶ 3的水泥砂浆找平层、外表面防水层、保护层。施工质量要达到《地下工程质量验收规范》 GB 50208—2011中规定的要求;
第二步: 在地下室底板上规划好的位置设置外墙排水集水井、分水线和排水沟。集水井、分水线和排水沟的位置、大小和数量均可以根据需要设置;
第三步: 根据内、外层外墙防水结构层之间的距离设置内层外墙防水。其距离可以根据外墙排水集水井的尺寸调整。内层外墙防水层的自防水钢筋混凝土墙完成之后在其外表面依次做找平层、保温层、 防水层和保护层。防水层的施工质量也必须达到规范中的要求;
第四步: 浇筑上面的钢筋混凝土板,浇筑时要在与集水井位置相同的地方预留孔洞,以建成观察检修孔。观察检修孔要突出600 mm,洞口盖板做成分离式,平时敞开洞口进行通风,遇特殊情况可关闭洞口( 见图4) 。最后在集水井中安装排污泵。
4双结构层地下室外墙防水结构对比模拟等效试验
本试验模型为58 cm × 32 cm × 51 cm的立方体 [见图5( a) ]。由于在模型侧面施加水压力难度很大,所以本实验采取等效的办法进行模拟,即将模型翻转过来 将外层外 墙防水结 构层朝上 [见图5( b) ],在其上面布满自来水等效地下室外墙受到的地下水。上部两层模拟双结构层地下室外墙双防水结构,下部空间模拟地下室内部。实验采用聚苯乙烯泡沫板( EPS) 模拟内、外层地下室外墙结构防水层,在上层聚苯乙烯泡沫板上人为刻划三条裂缝 ( 宽度约为0. 03 mm) 代表使用若干年后外层外墙防水层可能出现的细微渗漏。为便于观察效果,采用着色的自来水等效地下水,自来水对顶层聚苯乙烯泡沫板的水压力等效为地下水对地下室外墙的侧压力。采用蓝色墨水作为自来水着色剂,顶层着色自来水积水深度为2. 0 cm,积水量为3 712 m L。
实验过程: 首先向外层外墙防水层表面( 即顶层聚苯乙烯泡沫板) 灌自来水水并滴入蓝色墨水, 然后每隔3小时观察并记录一次渗漏情况,一天以后外层外墙防水层表面开始出现渗漏水,此时通过内、外两层防水层中间的空气流动就可以把渗漏水吹干或者蒸发掉。此前的过程模拟基于传统做法的地下室外墙防水效果的情况,同时模拟本双结构层地下室外墙双防水结构前期外层外墙防水层出现细微渗漏的情况。然后在模拟外层外墙防水层的泡沫板上划出更多的裂缝,模拟地下室外层外墙防水层出现严重渗漏的情况。此时用注射器吸走渗漏到外层外墙防水层的水,模拟严重渗漏时渗漏水由地下室底板表面的分水线经排水沟最终进入外墙排水集水井中,然后经由排污泵抽走进入结构总污水管道最终市政地下排污管道。
模拟试验数据表明: 由于设置了双结构层进行地下室外墙防水,即使使用多年之后外层外墙防水层发生渗漏,出现少量渗漏水,但是由于内、外层防水结构之间的空气流动可以把渗漏水蒸发带走。若渗漏情况严重,渗漏水最终也会由排水系统排出地下室,渗漏水接触到内层外墙防水层的概率为零,从而保证了地下室的正常使用功能。从对比试验中可以看出传统做法的地下室外墙防水结构一旦出现渗漏,渗漏水就会进入地下室内,影响地下室的使用。
5结语
通过分析总结现有地下室外墙防水做法的发展现状,首次提出了设置双结构层进行地下室外墙防水的思想并设计了双结构层地下室外墙防水结构及其施工工艺。模拟试验表明双结构层地下室外墙防水结构的防水效果比传统做法的地下室外墙防水效果更为显著,有效防水期限大为延长。本新型防水结构抓住了地下室防渗的关键所在,从根本上解决了地下室外墙渗漏问题。并且其内、外层防水结构之间为中空结构,因此具有保温效果。通过设置的观察检修孔可以形成空气流动,有利于保持地下室内层防水结构干燥。在经济效益方面,该结构比传统做法的地下室外墙出现渗漏再修补要经济、省时、 省工。本地下室外墙防水结构为地下室外墙防水注入新的活力。
参考文献
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叉车货叉架新型下横梁结构 篇10
下横梁作为货叉架的重要组成部分,要有足够大的抗弯能力。我公司某型叉车原有货叉架下横梁由一个厚板加工而成,其加工时加工量很大,所用工时较长,对加工设备要求也较高。此外,由于此厚板为热轧钢板,其材料组织容易产生缺陷。
为了降低原有货叉架质量,降低生产成本,我们设计出提供一种承载能力大、质量轻、加工量小的货叉架新型下横梁。
改进后的货叉架结构如图1所示。其由2块立柱板1、上横梁2、2块侧板3、下横梁5和腹板4组成框架结构,共同承受货叉传递的力和力矩。2块立柱板1的上部分别连接上横梁2,下部分别连接下横梁5。2块侧板3分别连接上横梁2与下横梁5两端,腹板4则安装在上横梁2和下横梁5中部。
新型下横梁5结构由加强板、长条状竖板和封板组成,如图2所示。2块长条状竖板由均布的7块加强板连接,用以增加下横梁的强度。加强板的顶部、底部分别安装有封板,封板的外侧面为凸弧面。加强板顶部与底部的封板外侧与2块长条状竖板之间形成凹槽。托架下挂钩9在货叉架的下横梁5上部的凹槽内滑动,对托架可起到前倾限位作用。
1.立柱板2.上横梁3.侧板4.腹板5.下横梁6.加强板7.长条状竖板8.封板9.挂钩
新型钢结构 篇11
摘要：新型农民培养是中国新农村建设的主要目标。采用探索性因子分析法构建新型农民培养效益的评价指标体系，采用结构方程方法构建新型农民培养效益评价模型，综合运用SPSS和AMOS软件进行统计分析，对安徽省新型农民培养效益实施进行实证研究。实证结果表明，培养需求对培养效益的影响最大，同时与培养内容和培养组织有较强的正相关关系，而现有的培养组织在培养内容和方式的实用性方面达不到农民要求。基于实证结果，文章提出了改善新型农民培养效益的对策性建议。
关键词：新型农民培养；探索性因子分析；结构方程模型；实证研究
中图分类号：F323.6
文献标识码：A文章编号：
16721101（2014）06003905
Abstract： Training the new-type farmers is a primary aim in the construction of Chinese new socialist countrysides. This paper constructs evaluation index system of new-type farmers training effectiveness by using the exploratory factor analysis， and conducts s empirical research on the new-type farmers training effectiveness of Anhui province after statistically analyzing it with a comprehensive use of SPSS and AMOS. The empirical result suggests that training need has the great influence on training effectiveness， and training need has strong positive correlation with the training contents and models， and that the practicality of current training organization in contents and methods fails to meet the farmers requirements. Accordingly， the paper proposes countermeasures to improve the efficiency in new-type farmers training. This research enriches the evaluation theory and method of effectiveness of new-type farmers training.
Key words： new-type farmers training； exploratory factor analysis； structural equation model； empirical research
“农业、农村、农民”问题历来是国家高度重视的战略问题。中国发展现代农业和建设社会主义新农村需要培养与之相适应的新型农民。新型农民在建设中的主体地位需要进一步强化。《中共中央关于推进农村改革发展若干重大问题的决定》明确提出，要培育“有文化、懂技术、会经营”的新型农民[1]。在国家建设新农村和培养新型农民的要求下，正确认识和掌握我国现有农民素质，农民培训现状，受培训农民的需求，从而探索高效的新型农民培训模式，提高培训的效率和效益，使新型农民培训能够更好地服务于新农村的建设和发展。该项目的研究具有重要的现实意义。
国内部分学者对如何认识新型农民、培养新型农民进行了调查研究。朱闻军（2007）认为在目前的新型农民培训中存在着培训需求大，培训规模小，教育培训滞后于农业发展，政府行为与市场机制不适应，不符合法制化国家建设要求等问题[2]；赵连平（2014）认为培养有文化、懂技术、会经营的新型农民的基础是教育其讲文明、守法纪，因此在教育模式上要以各级农村基础教育体系为着力点，配合调整和优化相应的职业教育结构[3]；周应堂（2007）通过研究认为现定的新型农民培养目标过高，脱离了中国农民的实际，现阶段应通过对新型农民进行劳动分工从而实现分批分类培养，这样有利于构筑农业企业的核心竞争力[4]；樊春辉、高翠丽（2010）对河南省新型农民培训情况进行了调查，对调查问卷统计发现农民经营知识缺乏，培训项目匮乏[5]；石骏（2013）就浙江省农民教育提出了整合教育培训资源，搭建政校合作培养新型职业农民的平台和网络，推进农村职业教育改革，根据农民职业特性提高农民职业素质和群体素质的发展方略[6]；赵丽媛，孙玉娟（2011）认为城乡二元社会经济结构、教育资源配置不公、小农思想严重侵蚀，受教育观念淡薄四大因素严重影响和制约新型农民的培养，在对策方面需要政府发挥主导作用，加大资金投入的力度，加强教育培养机构的职能，发挥农村合作组织的作用和促进农民收入的增长[7]。
从目前的研究成果来看，学者注重于新型农民培训问题的规范性分析，而新型农民培训是一项复杂的系统工程，现有研究未能从实证角度系统研究新型农民培训需求、培训内容、培训组织与培训效益之间的路径系数关系，未对培训效益形成的原因进行研究。而找出培训系统之间的因果关系，就能有针对性的对这些指标进行控制，为提升培训效益指明方向。
本文以安徽省新型农民培训现状为研究对象，基于结构方程模型的原理和方法，构建新型农民培训效益的评价模型，使新型农民培训形成一个系统的综合评价体系，以统计、调研数据为支撑进行实证研究，研究结果可以为新型农民培训效益的决策数据支持和分析模型工具之用。
一、研究设计
（一）评价指标
本文评价指标的选择过程包括：第一，根据研究设计，从培养需求、培养内容、培养组织和培养效果角度选择了新型农民培训课时数等30个评价指标，形成初步调查问卷，问卷的设计方法为Likert自评式量表法；第二，选择安徽省淮南市的农民作为试点进行问卷调查；第三，对调查问卷进行回收整理，共收到有效问卷82份，对调查问卷数据采用主成分分析和Varimax分析进行EFA处理，EFA即探索性因子分析能够对复杂的变量进行降维处理，从而找出体系中的核心影响因子。具体实施过程及处理结果如下：采用SPSS16.0软件，调入82份调研样本数据后进行因子分析，因子旋转标准为特征根大于1且因子载荷大于0.5。经过旋转，剔除交叉落在不同因子上和在4个因子上都不显著的评价指标，并对其中个别指标进行微调后，新型农民评价指标结构体系得以建立，本指标体系包含16个评价指标和4个因子。评价指标在4个因子上的载荷以及4个因子的主成分特征值、主成分方差贡献率和主成分累计方差贡献率如表1所示。
Anderson的研究证明[8]，评价指标的因子载荷大于0.6表明评价指标兼具收敛效度和区别效度。从上表可见，该评价体系中各评价指标的因子载荷均大于0.6，有部分因子载荷大于0.8，说明选取的4个因子能较高程度解释变异量，可认为评价指标的影响效果是显著的。并且，4个因子共解释了总方差的86.456%，达到累计方差贡献率达到或大于85%的标准。检验结果表明新型农民培养效益评价指标的选取比较合理和适用。
为4个提取因子命名，命名依据为因子应体现的评价内容，将因子1命名为培养需求，将因子2命名为培养内容，将因子3命名为培养组织，将因子4命名为培养效果。
本文至此建立了由4个评价项目和16个评价指标构成的新型农民培养综合评价指标体系，使评价指标形成了一个系统的体系结构。采用EFA方法构建的评价指标体系既可以涵盖培养效益评价内容的主体方面，又可以有效避免评价指标的重复设立，增强了评价结果的科学性和完整性。
培养需求（F1）、培养内容（F2）、培养组织（F3）、培养效果（F4）为评价的潜变量，农民现有知识、能力对需求的满足程度（X1）等16个评价指标作为潜变量的显变量，构成了新型农民培养效益的评价模型。评价模型不但可以实现系统、定量地评价培训需求、培训内容和培训组织与培训效果之间的直接和间接路径系数关系，还可以对评价效果形成的原因及引发结果进行研究，可以找出评价潜变量与潜变量之间和潜变量与显变量之间的内在联系，可以为提高新型农民培训效益提出方向性改进指导。评价模型运用结构方程模型的原理，非常适合进行大样本研究，可以多方有效综合评价意见，使评价结果公正、客观、可信，从而使新型农民培养效益评价形成了一个完整的方法体系。
二、实证分析
（一）数据来源
针对构建的新型农民培养效益评价指标体系，本研究共计设计和发放调查问卷600份，两个月后有效回收问卷484份，有效回收率达到80.67%。有效问卷调查对象来源分布统计如下：安庆，64份，占样本总量的13.2%；滁州，118份，占样本总量的24.4%；阜阳，60份，占样本总量的12.4%；马鞍山，76份，占样本总量的15.7%；巢湖，98份，占样本总量20.2%；淮南，68份，占样本总量的14.4%。
（二）模型检验
利用SPSS16.0软件进行信度检验和效度检验，检验结果为调查总量表及分量表的Cronbach α信度系数在0.743—0.928之间，说明量表内部一致性较好， KMO值在0.765—0.913之间，变量间显著性水平均为.000，说明选取的新型农民培养效益评价指标适合进行因素分析。数据量表的检验结果为具有较高的信、效度，因此基于调查问卷进行的数据统计是可行和可信的。
采用AMOS7.0软件对模型进行拟合检验，将调研指标数据调入软件，经过拟合修正后得到，模型的总体卡方值（CMIN）为652.811，卡方检验值（CMIN/DF）为1.813，自由度（DF）为360，均方根残差（RMR）为0.042，近似均方根误差（RMSEA）为0.069，比较拟合指数（CFI）为0.953，拟合优度指数（GFI）为0.903，修正拟合优度指数（AGFI）为0.889。Burnham的研究表明，以上数据能够说明该模型拟合良好，模型结构构建较为合理。
（三）实证结果
在AMOS7.0软件中对拟合修正后的模型进行计算，可以得到如图2所示的各潜变量和显变量之间的路径系数关系图：
由图2，从培养效益评价模型潜变量之间的关系来看，培养需求（F1）、培养内容（F2）、培养组织（F3）对培养效益（F4）的影响系数分别为0.907、0.475和0.177，表明培养需求（F1）、培养内容（F2）、培养组织（F3）每提高1%，培养效益将分别提高0.907%、0.475%和0.177%。培养需求对培养效益的影响最大，是提高培养效益的关键和重点，表明在新型农民培养中，我们首先要了解农民的需求，按需提供培养项目，在调查座谈中很多农民表达一致。其次，培养需求（F1）对培养内容（F2）、培养组织（F3）的影响系数分别为0.639和0.863，表明培养需求每提高1%，培养内容和培养组织可以分别提高0.639%和0.863%，表明培养需求与培养内容和培养组织的提高存在较高的正相关关系。实证结果表明，培养需求分析和按需设置培养内容、进行培养组织是提高培养效益的重要途径。
从新型农民培养效益评价模型显变量与潜变量之间的关系来看，农民现有知识、能力对需求的满足程度（X1）、农民对参加培训提高知识和能力的期望（X2）、现有培训对农民需求的满足程度（X3）、农民对获得培训机会的期望（X4）对培养需求（F1）的影响系数分别为0.319、0.534、0.647和0.561，说明在培养需求方面受小农经济自给自足的影响，农民并不真正了解自己的需求，对未来农村经济的发展缺乏认识，在新型农民培养需求开发方面必须对农民加强引导，提高认识；新型农民培训教材的适用程度（X5）、新型农民培训对需求的满足程度（X6）、新型农民培训课时数（X7）、受培训农民对培训课程的满意度（X8）对培养内容（F2）的影响系数分别为：0.755、0.857、0.363和0.817，是否按需培训对培养内容影响最大，从培养内容来看农民比较关注培训的实用性，也是培训内容设置的关键；受培训农民对授课方式的满意度（X9）、受培训农民对培训地点的满意度（X10）、受培训农民对培训组织者的满意度（X11）对培养组织（F3）的影响系数分别为0.863、0.604、0.673，授课方式对培养组织的影响最大，调查座谈中农民更多的希望是做现场指导、田间指导，避免形式主义和空谈理论；受培训农民对培训效果的感知度（X12）、受培训农民对培训课程的掌握度（X13）、新型农民培训对农民增收的影响程度（X14）、受培训农民对培训效益的总体评价（X15）、受培训农民对承担培训费用的感知（X16）对培养效果的影响系数分别为0.851、0.597、0.448、0.614、0.262，对培训效果的实际感受和对总体评价培养效果的影响较大，现有的培养对农民增收的促进作用较小，农民希望国家下拨专项资金用于培养费用的支出，分担到农民个人的培训费用要合理。
三、结论及建议
基于对安徽省新型农民培养效益的调查研究和实证分析，笔者提出对策性建议：
首先，培养需求分析是提高培养效益的出发点和根本点。实证结果表明，培养需求对培养效益的影响最大，同时与培养内容和培养组织有较强的正相关关系，农民对自身需求认识不清晰。因此，在新型农民培养中，应对农民的培养需求进行分析和引导，有针对性的设计培养内容和培养方式，从而调动农民参加培训的积极性和主动性，提高培养效果。
其次，农民注重培养内容和培养方式的实用性。从培训资料内容、教师授课方式到培训地点的选择都反映了农民对培训实用性的关注，因此，在新型农民培养设计方面应力求实用，避免形式主义和空谈理论。参考文献：
[1]中国共产党第十七届中央委员会第三次会议. 中共中央关于推进农村改革发展若干重大问题的决定[N].人民日报，2008-10-20（1）.
[2]朱闻军.新型农民培养问题研究[J].中国农学通报，2007，23（9）：663-670.
[3]赵连平.关于新型农民培养培训的思考[J].中国农村教育，2014，221（3）：12-18.
[4]周应堂.论农业劳动分工与新型农民培养[J].农业经济，2007，（2）：14-17.
[5]樊春辉，高翠丽.关于《新农村建设中新型农民培育调查问卷》的调查报告[J]. 经济研究导刊，2010，98（24）：33-34.
[6]石骏.农村专业合作社视域下的新型职业农民培养研究[J].教育理论与实践，2013，33（15）：21-23.
[7]赵丽媛，孙玉娟.黑龙江省新型农民培养的路径选择[J].东北农业大学学报（社会科学版），2011，9（1）：20-22.
滩海人工岛新型储水结构研究 篇12
关键词：人工岛,围埝,集水井,集水箱涵
一、工程概况
1. 概述
大港滩海区水浅, 坡缓, 潮差大, 淤泥层厚, 特别是表层有3~4m厚蠕动流塑性淤泥, 承载力很低, 陆上装备下不去, 海上装备上不来, 环境条件恶劣, 给海洋工程建设造成很大困难。
近些年的实践证明, 在该海域采用修路建岛的模式是滩海石油开发的一种经济、快捷、有效的途径。埕海二区开发延用这种开发模式, 需新建一座海上人工岛, 该岛位于海图水深约0.6m的极浅海海域, 泥面高程-3.0m (黄海高程) , 通过进海路与陆地相连, 进海路总体走向垂直于海岸线, 基本呈东西向。
2. 人工岛的功能
根据开发方案部署、安全生产需要和周边区块开发需要, 人工岛须具备以下功能: (1) 实现油气开发“三同时”, 即同时钻井、采油、修井, 采出的油气计量外输, 合格的污水增压回注; (2) 具备符合规范要求的安全设施, 为该地区海上应急、救生逃生提供船舶应急停靠点。根据油气开发生产期间钻、采、修、集输和消防用水要求, 人工岛上必须配套符合要求的储水装置。
3. 人工岛结构描述
新建人工岛采用抛石斜坡堤围埝结构, 岛内回填砂, 岛面四周设有挡浪墙, 挡浪墙内侧设有排水盲沟和混凝土环岛路。
船舶应急停靠点位于人工岛的西南角, 其南北向长46.5m, 东西向宽23.0m, 顶面高程+3.5m, 采用两组箱筒型基础结构, 上部安装H型空心方块形成直立岸壁便于船舶停靠。在应急停靠点北端西侧壁设有海底管线直立上岸结构。人工岛不设防波堤。
二、人工岛新型储水结构研究与应用
1. 新型储水结构简介
人工岛地处滩海潮间带, 海水受潮汐影响, 通常情况下比较浑浊, 不能直接取用。
常规消防供水是在岛上的工艺区内布置消防储水罐, 这种方式需要较大的人工岛面积。早些年投产的埕海一区人工岛, 是将应急停靠点东侧防波堤上的混凝土大圆筒, 增加破冰防冻设施后作为消防储水罐, 从投产运行至今情况良好。
埕海二区新建人工岛不但使用面积有限, 不足以布置消防储水罐, 而且不再设有防波堤, 无可利用的储水设施。为了满足钻修井用水要求和消防用水需求, 从岛体的结构特点分析, 提出了一种人工岛储水新结构, 即在人工岛围埝中设置储水井, 不占用岛的有效使用面积, 直接取用围埝块石之间的空隙水。
2. 取水量论证
充分考虑在极端低水位时, 能够满足消防用水需求 (连续6小时供水水量1200 m3) , 储水井为一预制混凝土箱体, 其下部各侧面有透水孔, 在储水井两侧沿围埝走向设置集水箱涵, 其顶面和侧面均有透水孔, 用于收集围埝抛石堤内的孔隙水。
(1) 水源水量
50年一遇的设计水位 (以黄海平均海面为基准) 为:
设计高水位:+1.65m, 设计低水位:-1.78m, 极端高水位:+3.21m, 极端低水位:-3.62m。
工程位置处泥面平均高程为-3.0m, 则极端低水位情况下会干滩。该区潮水位近似为正弦函数面, 可估算出50年一遇的干滩时间约2.27h, 水位由-3.0m降到-3.62m。
在正常潮位下, 潮水可以通过围埝堤的抛石体孔隙进入到集水井中, 水源充足。
在极端低潮位时, 则利用围埝抛石体中的孔隙水作为消防水源。消防水需求量为60L/s, 即216m3/h。干滩时间2.27h需消防水490m3/h。
围埝结构设计计算的沉降量约为1.5m, 如图1所示, 则沉降到位后, 砂垫层底标高约为-4.5m, 抛石体底标高约为-3.5m, 泥面高程为-3.0m, 则围埝堤抛石体中的储水深度为0.5m。南侧围埝堤长120m, 底部宽度45m, 10~100kg块石体的孔隙率按0.35考虑, 则干滩时南侧围埝底部块石体中存储的孔隙水有120×45×0.5×0.35=945m3, 大于需求量490m3。
(2) 渗水速度
从储水量945m3中抽取490m3水量, 则干滩末期孔隙水位下降490÷945×0.5=0.26m, 水面标高从-3.0m下降至-3.26m, 块石中的最小淹没深度为0.50-0.26=0.24m。
储水井结构底板顶面安装标高为-3.4m, 后期沉降量按1.0m考虑, 则后期储水井底板顶面标高为-3.4-1.0=-4.4m。考虑水泵吸水口距底板0.3m, 水泵吸水口最小淹没水深0.5m, 则最低水位面标高为-4.4+0.3+0.5=-3.6 m (水深0.8m) , 如图2所示。因块石体底标高为-3.5m, 则渗流计算时, 最低水位面取为-3.5m, 则干滩末期孔隙水渗流水头差为H=3.5-3.26=0.24m。
围埝堤底部宽度45m, 集水箱涵大致在其中部, 集水箱涵两侧块石孔隙水的最大渗透路径为20m, 平均渗透路径为L=20/2=10m, 平均渗水高度取为h=0.24m, 抛石体的渗透系数取为k=0.08m/s, 则单侧单位宽度的渗透量为
q=v·h=k·j·h=k·H/L·h=0.08×0.24/10×0.24×1000=0.46 L/s-m
每个储水井的集水长度为15×2+4=34m, 两侧均有渗透水, 则单井的渗透流量为
Q1=0.46×34×2=31.3 L/s
两个井的渗透量为Q2=31.3×2=62.6 L/s。满足消防水需求量60L/s。
三、效果分析
1. 适用性分析
滩海油田开发过程中, 为保证投资效益, 降低投资风险, 人工岛通常建得较小, 使用面积有限, 不足以布置消防储水罐。人工岛新型储水井结构技术不占用有效的使用面积, 很好地解决了这一问题, 满足了开发生产和消防需要。
储水井的水源来自围埝抛石体孔隙中的水, 巧妙地利用了砂石人工岛的结构特点和蓄水能力, 而且水量有保证, 具有科学性、合理性和适用性。
2. 经济性分析
大港滩海新建人工岛采用抛石斜坡堤围埝结构, 有效使用面积为110m×140m, 如果按照常规做法, 在岛面工艺区内建消防储水罐, 需扩建人工岛增加110m×15m的面积, 投资和施工工期都将大幅度增加。而在人工岛围埝设置储水井结构来满足油气开发生产及消防用水需要, 工程总投资增加较小, 具有很好的经济性。
结论
新型储水井结构技术在新建人工岛工程建设中的应用, 不仅不占用人工岛的有效使用面积, 而且施工方便快捷, 结构安全可靠, 满足使用要求, 经济效益显著, 是一项值得推广应用的新结构。
参考文献
[1]《埕海油田二区开发方案》中国石油大港油田分公司, 2008年1月.