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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇工程結構分析論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】材料結構分析 精品課程 教學改革
【中圖分類號】R2 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）01-0024-02
材料結構分析技術是研究晶體結構及其變化規律的重要手段，是材料科學工作者必須掌握的基本知識。隨著科學技術的不斷發展，眾多新型材料不斷涌現，材料微觀組織與結構分析在材料科學研究中所扮演的角色也越來越重要。因此，高校理工科專業開設有關材料結構分析相關課程，其必要性與重要程度不言而喻。
中南大學材料學院開設的“材料結構分析”一課是全院乃至全校示范性課程，其擁有一流的教師隊伍，課程教學內容充實、教學方法先進，教學管理制度完善，教學團隊還根據課程內容出版了一系列高水平教材和實驗指導書籍。課程的主要內容是有關材料結構表征，以及相關分析儀器和測試技術的介紹，一直是金屬材料工程、材料加工工程、粉末冶金工程、材料科學與工程等本科專業必修的專業基礎課，并于2008年被評為湖南省精品課程、國家精品課程。在多年的教學實踐中，各位任課教師和學者積累了豐富的經驗，形成了一支科研業務強、教學水平高的一流團隊，為學生創造出了一套完整、科學的理論和實踐能力培養體系，在教學改革方面也取得了顯著的效果。
一、以創新教育為核心，建立人才創新體系，培養高水平人才
本課程按照國家精品課程的標準和要求進行建設，在教師隊伍、教學內容、教學模式、教學方法、教材建設和教學管理等方面爭創一流，旨在培養學生的創新思維和創新能力。
學生通過本課程的學習，了解材料科學研究工作者通常關注的主要顯微結構分析內容；掌握各種常見分析儀器的功能和基本原理，掌握材料結構分析的基本實驗技術、樣品制備方法；能與專門從事X射線、電子顯微分析等材料結構分析工作的實驗人員共同設計試驗方案，正確分析檢測結果，熟練選用材料結構分析手段開展相關科學研究。
通過扎實的基礎理論學習和過硬的實驗技能訓練，培養學生從事材料科學研究必備的結構分析實驗技能，提升從事材料科學研究的基本能力和綜合素質，為后繼專業課學習、開展畢業論文及科學研究奠定堅實的基礎。
二、加強師資培養，形成了一支結構合理、水平較高的主講教師隊伍
本課程已有近五十年歷史，近半個世紀的傳承，經過經驗豐富的老教師的傳、幫、帶，形成了一支由黃伯云院士擔任教學顧問，教授/博導、副教授、講師和高級實驗師組成的高水平教學團隊，具有博士學歷者60%以上；知識結構和年齡結構合理，既有經驗豐富的老教師，也有年富力強的中青年教師骨干；師資配置合理，主講教師9人，講授/輔導教師4人，實驗教師5人。其中教授/博導6人，研究員1人，副教授4人，講師/實驗師6人，助教1人。其中具有博士學位的11人，留學回國人員10人。教學隊伍師德優良，學術造詣高，教學能力強，責任心強，團隊和諧，長期承擔本課程和相關課程教學工作，經驗豐富，特色鮮明，青年教師培養計劃科學合理，卓有成效。
五年來，材料結構分析精品課程教學團隊中45歲以下主講教師3人晉升為教授，1人晉升為研究員，4人評聘為博導。獲國家級、省級、校級教學成果獎10人次，1人獲政府特殊津貼，2人被評為教育部優秀人才，1人被評為芙蓉學者，2人選為湖南省青年骨干教師培養對象。由45歲以下主講教師參與、主持國家級教學改革項目2項，主持國家863項目4項，國家自然科學基金項目3項，軍工配套項目2項，其它省、部級重大科研項目12項。期間，他們發表高水平學術300多篇論文，申請專利6項。
本課程教學隊伍一直工作在教學科研第一線，具有多年從事教學工作的豐富經驗和強烈的敬業奉獻精神。經過多年的教學改革與實踐，建立了長期的合作伙伴關系和友好的團隊協作精神，是一支“強業務，高水平，愛崗敬業的年富力強”的教學團隊。
三、精煉教學內容，形成特色體系
“材料結構分析”原理與技術是晶體學、結構化學、金屬學、原子物理、微電子學等多學科的交叉與融合。本課程針對全校材料學、材料加工工程、材料化學、粉體材料、冶金工程、機械工程等不同專業的共性和個性，整合、優化教學內容，凝煉核心技術，科學設計課程體系，形成了自己的體系特色。
針對我校材料科學與工程專業本科人才培養目標和“材料結構分析”課程定位，在“以學生為本，融知識傳授、能力培養、素質教育于一體”的現代教學理念指引下，本課程結合“材料結構分析”的基本原理和學科的前沿發展，立足于“重基礎、寬口徑”、“服務有色金屬行業、拓展新材料領域”的大材料學科人才培養思想，精選“X射線衍射分析”和“電子顯微分析技術”為主要教學內容，遵循現代教育教學規律，科學地設計了課程體系，實現了理論教學與實踐教學的有機統一。
理論教學以材料結構表征、分析儀器及測試技術為主線，突出晶體X射線衍射、電子衍射等重點教學內容，恪守“表征為核心、儀器重操作、技術抓應用”的原則，注重先修基礎課及后續專業課的銜接。且善于采用案例教學法，將主講教師承擔科研項目獲得的典型實驗結果（照片）引入課堂，既正確處理好了經典與現代的關系，又確保了教學內容的基礎性、研究性和前沿性。
實踐教學以其優越的條件為學生提供了一個應用理論來解決實際問題的平臺。目前，我院擁有4臺不同型號的X射線衍射儀，2臺透射電鏡，4臺掃描電鏡，儀器強件較多，而且全部實現了開放運行，有條件安排本科生上機練習。實踐教學的主要方式是由實驗老師配合課程授課內容，對照儀器講解，介紹儀器結構、工作原理和操作步驟，學生在教師的指導下自己動手制備樣品，操作儀器進行樣品測試，實驗獲得圖譜或照片也要求由學生進行自行分析，教師最后組織討論和講解。
實踐教學針對“基本操作”、“測試手段”和“研究方法”三大訓練模塊開設了多層次、多方位的多種類型實驗。其中“基礎型”實驗4項，主要針對X射線衍射儀、透射電鏡、掃描電鏡和能譜儀的結構、原理及操作方法進行訓練，加深學生對“材料結構分析”理論的理解，讓學生熟悉儀器構造和基本操作方法；“綜合型”實驗6項，主要包括為X射線衍射物相分析、點陣常數的精確測量、金屬薄膜樣品的制備及典型組織的觀察、掃描電鏡成分襯度像及高倍組織觀察，讓學生學會樣品制備和實驗結果分析，熟悉材料結構分析的基本應用，學會針對不同研究對象選擇正確的分析方法，了解“材料結構分析”的應用；“設計創新型實驗”3項，主要是結合學生課外創新研究課題及導師課題設計大型實驗，運用已掌握的知識真刀實槍地解決材料科學研究中的實際問題，從而提升從事材料科學研究的基本能力和綜合素質，為后繼專業課學習、開展畢業論文及科學研究奠定堅實的基礎。另外，我們制訂并實施了引導學生參加課外科技創新實驗和科學研究的方法與政策，并進行考核，形成了“課程實驗+課外創新實驗+畢業論文”四年不斷線的實踐教學格局。
四、啟發式教學，以靈活的教學手段保證教學質量
在先進的教學理念指引下，創新了教學方法和教學設計，既重視發揮教師的主導作用，又尊重學生在學習活動中的主體地位，實行啟發式教學，鼓勵學生積極參與學校組織的本科生創新實驗和科研活動。并將多種教學方法有機結合，改革考試考核辦法，建立了完善的教學評價與考核體系，有效地調動了學生學習的主觀能動性和積極性，極大地激發了學生的學習潛能。我們在教學手段和教學方法等方面進行了全面改革，完全淘汰了傳統的黑板加粉筆式教學模式，將多媒體教學、網絡教學、雙語教學相結合，且取得了很好的成效。
在理論基礎部分的教學過程中，通過多媒體課件和動畫將理論公式的推導思路分步、形象、啟發式地進行講述，有效地促進了學生的積極思考，培養了學生思考問題、解決問題的能力；在有關儀器設備內容的教學過程中，通過模擬動畫進行解剖和分析，使原來在黑板上難以講深講透的內容形象、生動地展示在學生面前，提高了學生的學習興趣和學習熱情，加深了學生對所學知識的理解和掌握，同時啟發學生對現有設備提出結構改進意見，培養了學生的創新性思維能力。此外，利用留學回國教師和青年教師具有良好英語基礎的優勢，開展了雙語教學。本課程“晶體基礎”、“電子顯微分析”部分采用英語課件，向學生推薦優秀的國外原版教學參考書，在傳授專業知識的同時，提高了學生的外語學習興趣和外語應用水平，同時為本課程與國際接軌奠定了基礎。
網絡教學環境學校的校園局域網及寬帶網均與校內各教學樓、辦公室、學生宿舍及教職工住宅區相通，并與國內外Internet網相聯，網絡教學軟件資源齊備，硬件運行環境良好。 我們自行制作能滿足本課程教學需要的一整套授課教案、電子課件以及一系列儀器設備模擬動畫和錄像等教學軟件，并從日本引進了Jade 6射線衍射數據處理軟件，可通過學校的局域網及寬帶網經常保持更新，在教學過程中發揮積極的作用。在課程網站上建立了電子教案、教學指導、自測練習等，學生可以在網上自主學習，促進了教學效果的發揮。
重點、難點理論部分的教學采用“課前預習-學生發問-難點講解-老師質疑-小組報告-學生匯報講演”的“六步教學法”。通過學生自主學習，老師難點講解的辦法，逐步加深學生對教學重點、難點的理解，最后通過“匯報講演”的形式牢固緊握。除此，本課程主講教師都承擔了大量的科研項目，在介紹材料結構分析方法基礎知識后，結合科研案例講解材料結構分析方法在材料研究中的具體應用，激發了學生的學習熱情，加深了學生對所學知識的理解和掌握。
五、編纂特色教材，夯實教學基礎
在教學條件保障上，所在學科為一級國學重點學科，該課程開設歷史悠久，積淀深厚。自1980年以來，中南大學編寫了《金屬X射線衍射與電子顯微分析技術》、《晶體X射線衍射學基礎》（李樹棠主編，冶金工業出版社出版）等教材，姜鋒、尹志民主編的《材料結構分析》被納入新世紀材料科學叢書選題；出版了《X射線衍射學實驗方法》（李樹棠主編，冶金工業出版社出版）及《金屬材料科學與工程實驗教程》（潘清林主編，中南大學出版社出版）等實驗指導書籍，另外，尹志民主編了實驗講義《材料電子顯微分析實驗技術》，黃繼武主編了網絡講義《Jade 5使用手冊》。這些教材、實驗教材及網絡講義等被全國多所高校選為本科教材和考研參考書，在國內產生極大的影響和反響。
精品課程建設旨在利用現代信息技術，發揮高校人才優勢和知識文化傳承創新作用，廣泛傳播國內外文化科技發展趨勢和最新成果，展示我國高校教師先進的教學理念、獨特的教學方法、豐碩的教學成果。經過課程建設，使本課程形成系統、完善的全方位、立體化的教學體系，取得高質量的教學研究成果的同時，將中南大學“材料結構分析”課程建設成教學資源網絡共享、在全國具有示范作用的國家級精品課程。
參考文獻：
黃伯云，堅持科學發展，辦好功能材料高層論壇持續開拓創新，加速先進材料產業發展，2009年，功能材料
【關鍵詞】建筑結構，設計安全度，表示法，耐久性
中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：
一、前言
為了確保我們每天所生活的建筑物的穩定和安全，就需要確保建筑物的主要承重結構構件具有可靠的堅固性以及耐久性，實現安全正常的支撐作用。承重結構構件主要包括垂直構件和水平構件兩類，其中垂直構件包括樁、柱、墻等等，水平構件包括如梁、桁架、網架等等。建筑結構設計專業技術人員在進行結構設計時，需要明確具體建筑物的基本功能需求，比選多種結構方案，從中優選最經濟合理的方案，然后針對各個結構構件與結構體系，采用結構設計規范規定的安全系數，進行結構分析以及內力計算，準確分析計算各構件之間的連接方式和構造措施。
二、建筑結構設計安全度的定義
衡量建筑物結構是否安全是否可靠，我們需要看其三條性能，安全性、適用性以及耐久性，而這也是建筑結構設計的最終目標。而在建筑結構設計中，用來度量結構這三條性能的指標就叫做安全度。三條性能的具體闡述如下：
第一條，是建筑結構的安全性。最終建成的建筑物，在正常的使用條件下應當完全能夠承受可能出現的各種外荷載作用，具體包括其自重、各種機械設施設備、各類家具、各種人流以及自然風雪和氣溫變化等等，同時，在某些特殊情況下，比如地震、火災、颶風等等，也仍然能在一定程度的作用下，保持建筑物的整體穩定性，不至于輕易倒塌。
第二條，是建筑結構的適用性。最終建成的建筑物，在正常的使用情況下，應當擁有比較良好的工作性能，可以正常地發揮建筑物內部各組織的使用功能。
第三條，是建筑結構的耐久性。最終建成的建筑物，在正常的使用和維護條件下，應當實現足夠長的安全使用壽命，也就是設計使用年限。
三、安全度表示法
建筑結構設計方法不同，相應地，其安全度表示法就有所差異。自上世紀5O年代，我國的建筑結構設計方法歷經四個階段，分別是容許應力設計方法、破壞階段設計方法、極限狀態設計方法以及概率極限狀態設計方法。
在結構設計規范中，安全系數表示容許應力法的安全度，分項系數表示破壞階段法的安全度，可靠指標表示概率極限狀態法的安全度。建筑結構安全度即可靠度，與眾多因素有關，都需要進行準確分析和計算，包括建筑結構的構造規定，構件荷載標準和材料強度的標準值、結構內力分析的精確度以及構件承載力的計算公式等等，這些數據根據結構設計方法的不同而有所不同。不同的安全度表示方法，有其不同的數據標準。設計時應當根據具體的建筑物選擇恰當的設計方法和相對應的合適的安全度表示方法。
建筑結構可靠度理論也叫安全度理論，可有效地對建筑結構安全性進行分析計算。對此，我國已經實施了相關的建筑結構設計統一標準，進行建筑結構設計時，應當嚴格按照可靠度理論進行相關設計工作。可靠度理論中，是使用失效概率，以進行對結構可靠性的度量，可以將建筑結構自身的抗力和外荷載的各種作用效應互相獨立。在此理論中，把隨機過程轉化成了隨機變量，并且將經驗數據當作校準點。我國現行的建筑結構設計規范中，這一理論被成功應用其中。不過技術在不斷發展，這一理論仍然有待完善之處。在進行具體的建筑結構設計時，設計人員應當切實結合工程項目的實際情況，靈活地應用理論。
四、恰當地確定結構設計安全度
在進行建筑結構設計時，結構設計安全度的確定，也是一項很重要的任務。建筑結構設計安全度的高低，應根據建筑所在地的經濟和地理環境所決定。一般來說，安全度的高低，可視為此區域經濟、技術等各方面的綜合反映，具體包括地區經濟和資源狀況，以及建筑施工各項技術的水平高低和建筑材料的質量優劣。進行實際確定時，應當根據概率論和統計學理論作為理論基礎，參照本區域建筑的成功的經驗數據，經過多因素分析和綜合的考慮。但現實情況是，結構設計中太多依賴于結構工程師的實踐經驗，往往從結構選型、施工技術水平和建材的質量優劣等方面著手分析，一般都很少考慮工程項目所在地的經濟發展水平以及資源狀況，這樣很容易造成安全系數確定得偏高或是建筑物造價設計得偏高，最終導致一些經濟欠發達地區在財力上很難承受該工程的建設。
我國現階段，整體上施工技術水平不高，建料質量參差不齊，各地區經濟發展不平衡，現行的混凝土結構設計規范中，結構安全度剛剛能適應實際工程的需要，但與國際上通行的工程結構質量標準相比，仍有增長的空間。畢竟，國家經濟實力在不斷增強，施工技術也在不斷提高，新材料新工藝得到了極大的推廣應用，而且大跨度大空間結構是越來越多，因此，現行的結構設計安全度應當適當提高。我國混凝土結構設計規范中，與國外相關規范比，結構計算時所采用的荷載標準值和構件之間的構造要求，都低一些。
五、結構構件的耐久性問題
建筑物在其工作年限內必須實現足夠的強度，足以經受各種外來荷載的作用，充分發揮其使用功能，即使再惡劣環境因素的強力作用下，也仍然能夠繼續保持建筑物的強度和整體性。在進行建筑物結構設計時，除了需要合理準確地確定建筑結構設計安全度，還應當重視結構的耐久性，主要是混凝土結構構件的耐久性。我國，現行的相關規范中，對混凝土結構設計和施工規范有明確規定，注重于結構構件在各種荷載作用下的強度要求，但是對于建筑物在惡劣環境因素作用下的結構耐久性，卻沒有給予足夠的關注和重視。
調研報告和數據表明，諸多因素將影響混凝土結構構件的耐久性，可以將這些因素分為內部因素和外部因素兩類。
一是，內部因素，主要包括氯離子含量、混凝土的水膠比即水灰比、混凝土的強度等級、水泥用量、骨料中的堿含量和外加劑用量以及混凝土保護層厚度等；外部因素就是混凝土結構構件所處的外部環境，包括地上環境和地下環境、水上環境和水下環境，包括溫差、凍融和濕度、某些化學成分的含量、各種腐蝕性化學介質以及含酸堿地下水等等。而這其中，對混凝土結構耐久性的影響最為嚴重的，則是混凝土碳化、堿骨料反應以及鋼筋銹蝕。外部惡劣環境可謂是對混凝土碳化和鋼筋銹蝕起直接影響作用的主要因素，需要我們給予足夠的關注和重視。
對于建筑工程和港口、橋梁等基礎設施工程，其使用壽命和結構耐久性都十分重要。在對港口、橋梁、水利和建筑工程等混凝土結構工程，進行耐久性設計時，應當嚴格按照國家相關的規范規定，切實滿足各項系數要求，確保此類工程在工作年限內的安全使用。
六、結語
建筑結構設計專業技術人員，在進行結構設計的時候，必須根據建筑物的基本功能要求，結合具體實際情況，在多種方案中，進行比選分析，擇優選擇出最經濟、最合理的結構設計方案，然后要針對每個結構構件以及結構體系，進行合理的結構分析和準確的內力計算，最后還需要各構件之間的連接方式和構造措施進行正確分析和精準計算。在設計時，切記采用結構設計規范中所規定的各項安全系數，以切實保證建筑物結構構件和整體建筑能夠安全使用。
參考文獻：
[1]范濤 試論結構設計安全度 [期刊論文] 《科技信息》 2012
[2]王偉 建筑結構安全度設計思考的探究 [期刊論文] 《價值工程》 2010
[3]熊志軍 淺議建筑結構設計安全度 [期刊論文] 《科技信息》 2010
[4]周濤 混凝土結構耐久性的設計探析 [期刊論文] 《科技信息》 2009
相關的從業工程技術人員也經歷了以經驗為主的安全系數法的舊規范到基于可靠度理論的極限狀態法設計的新規范的“轉軌”。新近入行的技術人員不必“轉軌”，直接采用新規范，但新規范的基礎———可靠度理論，只在極少數大學開設，這造成了理論與實踐的脫節，學生從業后對規范理解不夠深入和透徹面對規范的“轉軌”，我校的相應教學還沒跟上，作為規范的核心內容工程結構可靠度原理在本科階段是不學的。事實上，為了方便學生以后從事土木工程，需要在本科生階段就進行教學，可以在本科生高年級開設。目前只在研究生階段學習，除了了解基于可靠度的規范外，也為學生科研提供了新方法，開拓了視野。
二、《工程結構可靠度》教學體系探討
《工程結構可靠度》教學體系，應包括可靠度分析的基本方法，可靠度方法在不同地區、不同行業的實施情況，即規范，可靠度研究的進展情況，讓學生對可靠度在土木行業的應用和研究有較深入的理解，為學生的研究開闊視野。具體分析有以下幾點。
1.教學目的。《結構可靠度分析》是為土木研究生開設的課程。本課程主要介紹結構分析中的可靠度理論、方法和應用。目前我國工程結構設計，已從傳統的安全系數的方法轉變為基于可靠度理論的狀態設計方法。傳統的設計方法沒有充分考慮設計參數的不確定性，而可靠度理論則較充分地考慮了參數的隨機變異性，廣義可靠度則還能進一步考慮模糊不確定性和未確知性，是結構設計理論與實踐發展的必然方向。課程目的是通過教學讓學生學會從隨機概率分析的角度來處理力學和結構問題。
2.教學內容選擇。工程結構可靠度教學采用的教材是《工程結構可靠性設計原理》，參考教材是《結構可靠度理論》，內容包括：工程結構可靠度研究歷史簡介，傳統設計方法和半概率設計方法，中心點法———次二階矩理論之一，驗算點法———次二階矩理論之二，荷載及抗力的統計分析，近似概率法的應用，材料性能的質量要求和控制，以及工程結構可靠度理論發展中的幾個問題。本課程學習的重點是一次二階矩理論、概率極限設計實用表達式和結構體系可靠度。由于是研究生課程，在講授時增加了結構的穩健性與抗倒塌設計，既有結構可靠性評估，又有巖土工程可靠度等內容，為學生科研提供參考。
3.教學方法。當今教育注重知識講授與能力培養的統一。知識是能力的基礎，能力是已獲知識應用的手段和體現。
（1）在課堂教學方法上，采用小班教學，課堂教學方式相對比較靈活。根據教學內容的不同可采用講解、回答問題、討論、自學等多種教學方式。
（2）將多種教學手段引入教學體系。除常規教學手段外，還可采用多媒體技術，比如ppt、視頻、動畫，以形象直觀地展示教學內容，使學生理解更加容易，另外，由于土木工程的普遍性，還可以采用帶學生現場參觀的形式，拉近課堂與現實的距離。這些教學表現形式的多樣化，大大提高了教學效率和質量。
（3）提升學生的科研意識。課堂上重視科研現狀和科研前沿的介紹，讓學生了解相關方面的研究情況。
4.重視應用網絡。在互連網發達的今天，學生上網幾乎成了習慣。充分利用這個條件，讓學生從網上搜集資料，自己了解和解決一些對他們相對有難度的問題。培養學生搜集、查閱資料、綜合資料的基本科研能力。
5.提高教師素質。教師的素質直接關系著教學的質量和效果。深厚的基礎理論和廣博的專業知識，一定的生產實踐經驗，相當的科學研究能力，是對現代大學教師的時代要求。教師須注重調整知識結構體系，努力學習新技術，才能保證在教學中有效地提高講授的質量，較好地提升學生的工程意識和科研意識。當然，作為教師的一般素質要求的提升也不可懈怠，比如表達能力、與學生互動的能力、敏感捕捉學生疑惑點的能力等。教師自身素質的提升，是保證土木《工程結構可靠度》良好教學效果的動力和源泉。
三、《工程結構可靠度》教學實踐總結
結合教學實踐，下面是對《工程結構可靠度》的教學實踐總結。
1.精心組織教學，全力保證教學質量。在學生掌握結構可靠度教學目的的基礎上，讓學生學會如何把結構可靠度用于自己的研究領域；利用多樣化的教學手段，培養學生理解、解決實際問題的能力。
2.拓展課堂教學，開展多層次多種形式的教學活動。對于可靠度相關的概率、數理統計、隨機振動等數學知識，采用重點講解與學生自主學習相結合，對于規范現狀及發展趨勢，科研現狀及發展趨勢，在課堂講解時穿行，開設與教學內容相關的專題講座，開拓學生的視野，對可靠度有較深入的了解。結果表明：通過學習拓展、前沿講解和專題講座，學生鞏固了所學知識，開闊了視野，豐富了結構可靠度的教學內容。
3.結合科研與實際工程，提升教師素質。做好科研課題，積極參加實際工程，可以有效提升教師的素質。做好科研，才能把握土木結構可靠度的快速發展，及時調整知識結構，拓展知識面，了解新技術和新方法。積極參加實際工程，才能提高動手能力，增強工程素質。實踐表明：通過將科研和工程實踐成果引入教學，能深入淺出，避免紙上談兵，有效增強教學效果。
關鍵詞：連梁設計，設計建議
一、連梁的受力機理與破壞形式
在水平荷載的作用下,墻肢產生彎曲變形,使連梁端產生轉角,從而使連梁產生內力,同時連梁作用在墻肢上的約束力又限制了墻肢的進一步變形,改善了墻肢的受力性能并與墻肢共同承擔水平荷載。免費論文。連梁的跨度一般不大,豎向荷載也較小,相對于墻肢變形產生的內力,豎向荷載產生的內力一般可以忽略不計。
在地震作用下,連梁可能因承載力超限而破壞,連梁破壞有兩種情況:一種是脆性破壞即剪切破壞;另一種是延性破壞,即彎曲破壞。在地震作用下,如果連梁產生剪切破壞,連梁對墻肢的約束作用將很快地喪失。聯肢墻或筒體將很快的劈成若干個單片的獨立墻肢,結構的抗側剛度迅速下降,結構變形顯著提高,造成結構整體抗震性能下降。連梁發生彎曲破壞時,梁端出現垂直裂縫,受拉區出現細微裂縫,在水平地震作用下出現交叉裂縫形成塑性鉸,結構剛度降低,變形加大,從而吸收大量地震能量,同時結構的地震效應減小.在地震的反復作用下,連梁裂縫不斷加長、加寬, 直至混凝土受壓破壞, 在這一過程中連梁起到一種耗能作用。另一方面,連梁出現塑性鉸后并未完全喪失承載力,它仍能通過塑性鉸傳遞一定的彎矩和剪力,對墻肢起到一定的約束作用,這對于減少墻肢力、延緩墻肢屈服有著重要作用。
綜上可見,墻肢和連梁的設計必須符合強剪弱彎的原則,要求連梁的屈服早于墻肢的屈服,并要求墻肢和連梁具有良好的延性。
二、連梁在結構設計中的存在的幾個問題
（一）連梁剛度的折減
《高層建筑混凝土結構技術規程》(JGJ3-2002) (以下簡稱《高規》)第5.2.1 條規定“: 在內力與位移計算中, 抗震設計的框架- 剪力墻或剪力墻結構中的連梁剛度可予以折減,折減系數不宜小于0.5”。免費論文。之所以考慮對連梁的剛度進行折減,是由于在側向荷載作用下,混凝土的開裂引起了剛度降低。在地震作用下,連梁的裂縫開展和塑性變形比在風荷載作用下的更大,因此,剛度降低的更多。但是,剛度折減得越多,意味著設計荷載作用下裂縫開展得越大。在超載時,如發生強大的陣風或地震烈度超過多遇地震烈度時,塑性鉸也會出現得更早,這就要求更加注意加強連梁的延性和使連梁符合“強剪弱彎”的要求。
（二）連梁剛度折減后承載力仍不符合滿足時的探討
《高規》第7.2.25 條第二款規定“: 抗震設計的剪力墻中連梁彎矩及剪力可進行塑性的調幅,以降低其剪力設計值。但在內力計算時已經按本規程第5.2.1 條的規定降低了剛度的連梁,其調幅范圍應當限制或不再繼續調幅。當部分連梁降低彎矩設計值后,其余部位連梁和墻肢的彎矩設計值應相應提高”。連梁的彎矩設計值包括豎向荷載和水平荷載兩部分所產生的內力。豎向荷載產生的彎矩已通過彎矩調幅進行調整, 而且豎向荷載的彎矩不能通過其他構件的彎矩來進行調整。因此,這里所說的彎矩調整是指水平荷載產生的彎矩。
個別連梁仍有超筋情況時《, 高規》第7.2.25 條第3 款規定“: 當連梁破壞對承受豎向荷載無明顯影響時, 可考慮在大震作用下該連梁不參與工作, 按獨立墻肢進行第二次多遇地震作用下結構內力分析,墻肢應按兩次計算所得的較大內力進行配筋設計”。免費論文。即假定連梁大震下破壞,不能約束墻肢。因此可考慮連梁不參與工作,而按獨立墻肢進行二次結構內力分析,這時就是剪力墻的第二道防線,這種情況往往使墻肢的內力及配筋加大,以保證墻肢的安全。
三、設計建議
（一）連梁剛度折減取值
在內力和位移計算時, 要區別豎向荷載作用下和水平荷載作用下兩種不同情況。
1、在豎向荷載作用下,連梁剛度不宜折減,連梁支座彎矩的降低可通過支座彎矩調幅來解決。
2、在水平荷載作用下,連梁剛度可以折減,當風荷載作用時,折減系數不宜小于0.8。當地震力為控制性水平荷載時不應小于0.5。
（二）連梁剛度折減后承載力仍不滿足時的設計在風荷載起控制作用的高層建筑中應采取下列幾點措施:
1、增加剪力墻的厚度即增加連梁截面寬度, 提高剪力墻剛度的同時亦提高連梁的抗剪能力;
2、增加剪力墻數,以減少每片剪力墻的水平力;
3、加大洞口寬度以加大連梁跨度;
4、減少連梁截面高度或在連梁中部開水平縫等,以降低連梁剛度。
對于地震作用控制的連梁,如果結構的剛度較大,位移比規定的限值小得較多,而超筋或超限的連梁數量又較多時,則可采取加大連梁洞口,減小連梁截面高度等方法,使連梁的內力減小。如果結構的剛度較小,則不應再對連梁的內力進行調整,而應采取增加剪力墻的厚度或數量的方法,以減小連梁的內力,使之符合要求。
經上述調整后,仍不符合承載力要求時,可取連梁截面的最大剪壓比限值確定剪力,然后按“強剪弱彎”的要求,配置相應的縱向鋼筋。此時,如果不能保證連梁在大震時的延性要求,應將這些連梁按鉸接于剪力墻上考慮,重新計算整個結構。在實際設計中,可在超筋部位的連梁按鉸接處理進行整體分析計算, 若采用中國建筑科學研究院PKPMCAD 工程部開發研制的結構計算系列軟件計算時,可按下述方法處理:在用PM 建模時應在洞口兩側各增設一個節點,然后在兩節點間按普通梁布置,而后用SATWE“特殊構件定義”中將此梁設為兩端鉸接。但此時應注意按此法處理后結構層間位移比尚需滿足規范的要求,配筋按兩次計算所得的較大內力配筋。連梁鉸接處理后,主要承受豎向荷載,施工時仍為整澆,連梁上筋按構造設置處理。
四、結論
（一）連梁作為框剪或剪力墻結構體系中主要的抗震構件, 其合理的剛度對結構的安全、經濟性影響重大,通過結構分析比較,在保證連梁延性的要求下,連梁剛度不宜過弱。
（二）在結構分析中,連梁易出現超筋問題,根據情況可采取適當的方法,加以調整。
參考文獻：
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[2]高層建筑混凝土結構技術規程(JGJ3—2002).北京:中國建筑工業出版社,2002
【關鍵詞】濕法脫硫；有限元；無支撐鋼梁
前言
隨著國家SO2排放標準的嚴格控制及國內脫硫市場的發展，石灰石―石膏濕法噴淋脫硫作為一種脫硫效率較高、運行穩定可靠的脫硫技術得到了廣泛的應用。在火電廠大型機組煙氣脫硫裝置中，吸收塔是整個裝置的關鍵部分，噴淋塔是濕法脫硫吸收塔的主流塔形，對作為該塔重要組成部分的噴淋管道進行結構安全分析及優化設計具有重要的應用價值[1][2]。
石灰石濕法脫硫工藝的噴淋管道布置復雜，周邊環境惡劣，如何保證噴淋塔在運行期間的安全是設計中要考慮的首要問題[3]。葉獻國、趙書鋒等[4]利用NASTRAN結構分析軟件建立了煙氣脫硫吸收塔的三維有限元分析模型，計算了該結構的固有動力特性。侯慶偉，鐘毅等人也利用有限元數值分析軟件對脫硫系統結構進行過分析與優化方向的嘗試[5][6]。
本文通過采用國際通用的大型結構分析有限元軟件ABAQUS對吸收塔內徑為9500mm的平頂山電廠2×200MW機組石灰石濕法脫硫噴淋系統進行剛度和強度校核，進而對其進行結構優化，提高噴淋系統的安全系數，降低生產成本。
2 有限元模型的建立
2.1 幾何模型與材料參數
依據常規有支撐鋼梁設計，建立吸收塔內徑為9500mm噴淋系統的幾何模型，如圖1所示。在此基礎上賦予各個構件的材料屬性：管道為FRP材料，支撐梁為Q235號鋼，用于支撐的支座為FRP材料。
圖1 平頂山噴淋系統三維模型（含支撐鋼梁）
2.2 連接、邊界條件與載荷
根據噴淋系統工作的環境：設定噴淋管道內側漿液的溫度60℃，管道外側煙氣溫度180℃，漿液的傳熱系數（近似成水）為15000W/m2 ℃，煙氣側傳熱系數86為 W/m2 ℃。溫度的選取為系統運行時周圍環境的最高溫度，傳熱系數為類似文獻中的取值[7]。
根據噴淋系統的在施工過程中的工藝性質（采用膠粘），在有限元模型中支撐梁與管道之間是采用綁定（tie）約束。
噴淋系統的位移邊界條件按如下方式定義：在管道或者梁與吸收塔內壁連接處，采用固定所有方向的位移，在對稱面上施加對稱結構的約束。
施加的主要載荷有：1）結構重力（包括噴嘴重力），2）漿液重力，3）管道漿液壓力。施加在管道內部壓力0.1MPa。由于管道中充滿了漿液，不能忽略，故將漿液的重力等效成壓力載荷施加在圓形管道下半部分的內表面，管壁內各點的壓力符合以下關系： 。 其中ylocal表示在局部坐標系沿著重力方向的坐標值。為漿液的密度，g為重力加速度。
3 平頂山噴淋系統的有限元優化結果與討論
3.1 平頂山噴淋系統無支撐梁分析
圖2為吸收塔內徑9500mm噴淋系統（無支撐）位移分布云圖，最大位移值為20.28mm，大于規范計算得到的最大允許位移19mm，結構剛度不符合標準。圖3中管道里應力的最低安全系數為4.867與由規范[8]得到的安全系數值8.5相比偏小，不符合強度設計要求。
圖2 平頂山噴淋系統（無支撐）的位移場（變形放大50倍）（單位：mm）
圖3 平頂山噴淋系統（無支撐）的安全系數
根據上述的計算得到的變形圖可以看出，噴淋層在取消支撐鋼梁后，整個系統的薄弱部位在主管道直徑較小的一端，結構的整體剛度也較小。
3.2 平頂山噴淋系統無支撐鋼梁方案設計
為取消系統支撐鋼梁，必須增加系統薄弱部分的剛度，因此，增大細小端的管徑，將主管道兩端使用相同直徑的管，且整個結構是關于中心支管對稱，建立有限元模型，如圖4所示。
圖4 優化設計后的平頂山噴淋系統（無支撐）模型
3.3 優化后的平頂山無支撐噴淋系統分析
對上述結構進行有限元分析，得到其在自身重力作用下產生的位移及應力安全系數云圖，如圖5～6所示。
圖5 優化后的平頂山無支撐噴淋系統位移云圖
（變形放大50倍）（單位：mm）
圖6 優化后的平頂山無支撐噴淋系統應力安全系數云圖
通過計算可以發現，最大位移為10.78mm，將屈服接近度換算成安全系數得最低的安全系數約為8.5，與規范[8]基本相同，結構的剛度、強度均符合規范要求。
4 結論
采用有限元分析軟件ABAQUS對平頂山電廠2 ×200MW機組石灰石濕法脫硫噴淋系統進行了結構分析，綜合考慮溫度及重力的影響，通過數值計算得到如下結論：基于ABAQUS軟件的有限元分析方法有利于脫硫塔噴淋層結構的精準設計。采用該方法進行優化設計后不僅可以取消噴淋層的支撐鋼梁，節約建設成本，適應國內運行方式；而且噴淋系統整體的強度、剛度均符合規范要求，噴淋系統安全、可靠。
參考文獻：
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[2]趙書鋒，張霞.脫硫吸收塔動力特性三維數值模擬分析[J].平頂山工學院學報，2008.
[3]秦福初，王厚林，劉艷榮.脫硫吸收塔噴淋系統的結構優化分析[J].中國資源綜合利用，2013（7）.
[4]葉獻國，趙書鋒，鐘維軍.基于NASTRAN分析的脫硫吸收塔動力特性及地震反應[J].特種結構，2008（1）.
[5]侯慶偉，李永臣，高善彬.基于 ANSYS的脫硫煙道結構有限元分析[J].電力環境保護，2007（4）.
[6]鐘毅，高翔，王惠挺.等.基于CFD技術的濕法煙氣脫硫系統性能優化[J].中國電機工程學報，2008（32）.
[7]林永明.大型石灰石―石膏濕法噴淋脫硫技術研究及工程應用[D].浙江大學博士學位論文，2006.
關鍵字：高速；止停；緩沖器
隨著現代工業不斷的快速發展，很多自動化設備需要高速運動、精準的動作；同時對設備的平穩性、安全性要求也更加苛刻[1]。尤其是當緩沖器作為執行部件，在設備上起到既緩沖又限定機器停止的位置，此種工況緩沖器的作用就更加重要。
本文針對企業需要，對電氣開關的緩沖器進行了設計，在理論上進行分析和論證，并提出相應的結構方案，基本滿足企業的要求，具有重要的工程應用價值。
1、 工況要求
南京某企業在開發斷路器時，為保證開關部件動作的準確和保護部件，在部件動作的末端安裝一個緩沖器，以滿足設備安全和工作的雙重要求。緩沖器的實際工況是：瞬間撞擊緩沖器的部件質量總重6KG,撞擊緩沖器的速度是12m/s，緩沖行程14mm，同時在緩沖的過程中要求反彈很小，恢復時將6KG部件恢復到位。在開發產品的過程當中，企業選用國外某知名品牌的緩沖器，但使用的效果不理想，工作幾次之后緩沖器出現了不同程度的損壞，同時還有反彈出現。
2、傳統緩沖器結構分析
常見的緩沖器的結構以ACE公司生產的MC75M為例，如圖1所示：
縮。在達到緩沖行程之后，外缸里面存貯的液壓油具有一定的壓力，同時復位彈簧也因被壓縮而具有回復的反力。這兩種力量產生的反力會造成反彈。對于實際的工況，這種形式的緩沖器是不能滿足要求的。
首先，排孔的速度最大為6m/s，在緩沖器工作時，液壓油不能及時的排出缸外，內部壓力增大，增加了反力，加大了反彈；同時因緩沖容量小于撞擊能量導致緩沖器損壞。
3、高速緩沖器結構分析
目前，對于緩沖速度高于6m/s的緩沖器闡述的論文較少，王曉東在《高速緩沖器機理探究》一文中，對3 KG，速度50m/s的緩沖器進行了分析，但是由于沒有復位功能，不適用于企業的要求。要想解決企業的難題，關鍵是要解決兩個問題，高速緩沖和小反彈，待穩定一段時間之后再復位。其中處理復位的過程是最棘手的，既不立即復位而且還要復位。
在多次分析和試驗之后，筆者設計了一款結構緊湊的緩沖器，其結構如圖2所示：
復位彈簧8、強制止停銷9、法蘭10組成。
在部件高速撞擊緩沖器時，復合緩沖頭先消耗一部分能量，防止硬碰硬的快速撞擊產生反彈；并帶動活塞桿和活塞向下運動。在運動時，固定活塞和旋轉活塞的兩個孔從開始的接近閉合狀態（如圖3所示），因部件快速的移動，液壓油被壓縮，產生很大的壓力，將旋轉活塞推轉動，孔的面積變大（如圖4所示），使液壓油從下腔排出到上腔，在部件被緩沖后，速度會逐步降低，在兩個活塞之間的彈簧會恢復，使油流經的孔變小。在運動的過程當中，排油孔隨部件的運動速度動態的變化，以適應斷路器在緩沖過程當中速度的變化的需要。除此之外，為了保證在規
定的位置能較為準確地停穩，在活塞的下端設計了節流板，其目的是在活塞運行到位移的末端時，強制止停銷堵死節流板上的孔，在最低端的油不再流出，迫使活塞停下來。在近乎停止時，活塞的速度很小，旋轉活塞在彈簧的作用下使兩個活塞又恢復到圖三所示的狀態。恢復彈簧要恢復，要克服底部的止停銷從節流孔中出來，同時還要使上腔的油流經兩個活塞組中很小的縫隙回到下腔，為減小上腔油壓，緩沖器上端與大氣聯通，回油壓力很小，這樣活塞不能立刻回復。既在緩沖的末端不反彈，并經過一段時間要克服銷與孔的脫離，在脫離時，因強制停止銷與活塞之間的間隙很小0.04-0.06mm，在回復的開始時，活塞是基本不動的，在兩者完全脫離時，活塞上移，將活塞和部件恢復到預定的位置。
4、結語
經過多次的反復，著重解決恢復力要大于活塞和部件質量的和，保證回復到初始位置，在緩沖的結束時，即使有恢復力，但是不能立刻回復的問題，考慮了很多方案。
1在緩沖結構上采用了隨油壓變化而變化的節流孔的結構，保證了高速運動的小質量部件的緩沖。
2 采用了孔與強制止停銷的結構，保證部件緩沖在緩沖末端的暫時停止并緩緩回復。
經過多次試驗和修正，最終達到了預期的效果，滿足用戶的需要。
參考文獻
[1] 王曉東，硅谷[J] 北京，2013，24：58-59
[2] 盛世超，液壓流體力學[M].北京：機械工業出版社，1981.
[3] 李明智，新型液氣緩沖器的設計及分析[D]. 大連：大連海事大學，2010.
[4] 章宏甲，周俊邦，金屬切削機床液壓傳動[M].南京：江蘇工業出版社，1980.
【關鍵詞】科技論文英文摘要 體裁分析 宏觀結構 微觀語言特征 語步
基金項目：陜西省科技廳科學技術研究發展計劃（二）項目，項目編號：2011K12-27。
引言
科技論文作為載體，承擔著科技領域交流和互通有無的橋梁。然而對大多數科研工作者來說，最先、最多接觸的并非是論文本身，而是其英文摘要。英文摘要不僅是快速了解科技成就的手段，更是快速檢索本學科領域最近發展狀況和收集相關信息的主要渠道， 因此寫好科技論文英文摘要就顯得尤為重要。本文將對中外科技論文英文摘要進行對比，分析其體裁特點及其差異，并探討其規范化的寫作模式。
科技論文英文摘要的研究
1.體裁分析
自上世紀70年代，“體裁”就被廣大語言學者接受并推崇。很多語言學家曾對其進行過深刻的解釋。Swales（1990：58）認為，體裁是由一系列具有相同目的的交際活動構成的實現交際目的的一種工具或媒介;語篇的目的是交際行為的出發點，它決定了體裁的存在，影響著語篇的語言風格和內容，形成了語篇的“圖式結構”。國內學者秦秀白（1997：9-10）將Bhatia的定義作出詳盡的總結，認為“體裁”是一種可辨認的交際事件，其內部結構鮮明，高度約定俗成，對語篇的建構具有約定俗成的制約力，內行人可在體裁這一框架內傳遞交際目的或個人意圖。
Swales強調利用“語篇社團的文化規約性”研究某一特定體裁的宏觀圖式結構及其他文體特征，目的在于探討特定交際目的如何影響語言的選擇和使用，從而有利于后人對語篇進行鑒賞和模仿（王小蘭，2007：56）。英文摘要作為一種高度概括原文內容的媒介，不僅具有其特定的交際功能，同時也決定著語篇的內容和獨特的文體特征。Bhatia （1993）認為英文摘要的結構應包括四個語步：引言―方法―結果―結論;Graetz（Swales， 1990：181）也提出英文摘要的結構應包括四個語步：提出問題―方法―結果―結論。Swales（1990：180）認為英文摘要結構應與論文結構保持一致，即導言―方法―結果―結論。本文將根據Swales的圖式結構對語料庫進行宏觀結構分析;在英文摘要的微觀語言特點方面，將著重對時態、語態及人稱使用進行分析，試圖找出中外科技論文英文摘要在語言特點上的差異。
2.語料庫
國際科技論文英文摘要主要源自EI（美國《工程索引》）中10個不同學科刊物，涵蓋化工、農業工程、生物工程、環境工程等方面。隨機抽選這些刊物中發表于最新一期的前5篇共50篇文章作為外文語料庫。國內科技論文英文摘要主要源自萬方數據上的上述10種不同學科刊物，并隨機抽選這些刊物中發表于最新一期的文章各5篇共50篇作為中文語料庫。
3.結果與結論
（1）結果
①宏觀結構。根據對語料庫的分析，我們發現了國際和國內英文摘要結構中各個部分出現的頻率（如表1所示）。
表1 國內外英文摘要中各語步使用頻率表
“導言”語步通常是研究者對某一研究現狀或重要性進行判斷，從而引入議題，并介紹研究的目的。中外學者在該語步的使用上分歧較大。發表在EI 的國外學者重視研究目的的介紹，而國內學者對該部分的介紹較少。另外，在對收錄在EI中的英文摘要進行分析時發現，作者很少介紹背景信息，表明EI檢索力求英文摘要的簡明、客觀，最大限度地展現研究的主要內容。
“方法”語步通常介紹研究方法或過程，包括研究對象、研究中使用的設備、手段及步驟等。“結果”語步是總結研究得出的成果。在方法和結果這兩個語步上，中外學者表現出一致的高使用頻率。“結論”語步是根據研究結果提出問題、建議或推測。在這部分中，中外學者都表現出較低的使用頻率，而收錄在EI中的英文摘要幾乎很少出現結論部分。這表明EI檢索嚴格對英文摘要進行客觀分析和描述。任何個人性的推斷和建議都將左右讀者的思想，這是對科學的限制。
②微觀語言特點。在對國內外語料庫進行時態分析時，先統計出兩個語料庫中各個時態出現的總次數，再計算出每個時態出現的百分比（每個時態出現的總次數除以所有時態出現的總次數）。通過研究發現英文摘要中使用了一般現在時、一般過去時、現在完成時和一般將來時，但由于后兩種時態出現次數較少，本文將不作細致分析。國內外語料庫中主要使用的時態為一般現在時;一般過去時也有出現（如下表2所示）。兩種英文摘要中一般現在時和一般過去時使用的方式基本一致，即在導言、結果和結論語步中使用一般現在時，而在方法語步中使用一般過去時。
表2 主要時態在不同語步中的使用
語態主要有主動語態和被動語態。我們統計兩個語料庫中主動語態與被動語態出現的總次數，并算出各自出現的百分比。根據表3所示，由國內外作者撰寫的英文摘要中被動句出現的頻率分別為53%和35%;主動句出現的頻率分別為47%和65%，由此可見，國內作者所撰寫的英文摘要更多傾向于使用被動語態，而收錄在EI中的英文摘要則以主動語態為主。
Tang， R. & John， S. （1999：S27）認為，第一人稱的所有形式為I， me， my， mine， us， our 和 ours。據此我們統計出兩個語料庫中第一人稱的使用頻率 （為了簡便，以萬字為統計單位）。統計結果表明，在國際期刊英文摘要中，第一人稱出現116次，占外文語料庫中總字數的0.19%;國內期刊英文摘要中，第一人稱出現23次，占中文語料庫總字數的0.03%。顯然，在第一人稱的使用上，國外英文摘要比國內英文摘要使用的次數多，說明國外作者并不排斥使用第一人稱。
表4 第一人稱在不同語步中的使用
注：此處出現的頻率為萬分比
（2）結論
根據上述研究結果，我們可以推出發表在EI檢索中英文摘要的宏觀模式為導言―方法―結果三個語步，而國內學者的書寫只強調方法―結果語步。不難看出國外學者在書寫英文摘要時嚴格按照提出問題―采取方法或手段解決問題―問題合理解決這一邏輯結構，注重將邏輯推理嚴密地組織起來。而國內學者首先從方法入手，通過對過程進行分析從而得出結果。這種結構不僅大大降低了英文摘要的嚴謹性，同時也給英文摘要增添了一些隨意性。
在時態的選擇上，EI檢索中的英文摘要主要在導言、結果和結論三個語步中使用一般現在時，而在方法語步中使用一般過去時。這是因為在介紹研究目的和范圍時通常是對一種現象的陳述，可使用一般現在時;在介紹研究的方法、手段或步驟時通常是對過去已經發生的事情進行描述，可采用一般過去時;根據研究得出的結果與結論代表著文章的主要成就和貢獻，是對研究的客觀陳述，通常采用一般現在時。
在語態的使用上，本文證明了英文摘要書寫應以主動句為主，被動句為輔的特點，但這與眾多國內學者的觀點有悖。許多學者認為：“科研論文強調研究的客觀性，任何結論的得出都必須有事實為依據或邏輯嚴密的推理，所以其英文摘要應盡量使用被動結構” （肖坤學2004：85）。究其原因，作者認為引起被動語態濫用的主要原因有兩點：第一，不了解國際標準ISO214-1976（E）對英文摘要書寫的要求。該標準要求“應盡量采用主動語態，因主動語態有助于文字的清晰、簡潔及有力的表達。”第二，錯誤地將科技論文的寫作特點應用到英文摘要的書寫中來。科技論文強調客觀性，可以頻繁使用被動語態，但由于其英文摘要在結構上的特殊性，想當然地使用被動語態必定導致錯誤。本文通過對比分析還證明了第一人稱在英文摘要中使用的可行性，這也是中外科技論文英文摘要書寫的顯著差異之一。
科技論文英文摘要的撰寫
理解和寫好科技論文英文摘要的關鍵，是透過英文摘要的表層語篇來認識和掌握其內在的基本結構和語言特點。作者在分析語料庫時發現， EI英文摘要所使用的句型與國內期刊英文摘要的句型有所不同，其呈現出兩個特點：第一，使用的句子多為短句;第二，較少出現“頭重腳輕”的句子，即謂語在分句或單句末（有時允許謂語前后有一個或兩個副詞），謂語前的單詞數（一般不少于五個）多于謂語的單詞數（何瑞清，2004：16）。然而這類句子在中文語料庫中出現較多，例如，The CPE of A549 cells induced by baicalin of different concentration and the effects of baicalin on change of CPE of A549 cells induced by RSV infection were observed through inverted phase（觀察不同濃度黃芩對人肺癌腺上皮細胞的CPE及RSV感染后CPE的抑制作用）。
本文作者試圖根據國外語料庫中英文摘要的書寫模式，整理出不同語步中常用的句型和表達方式，期望對英文摘要的撰寫有所幫助。為了清晰地展現英文摘要結構中常用的模式，我們按照四個不同語步分別介紹：
1.導言
英文摘要開頭要簡明扼要地介紹研究背景、目的或內容，通常會用到以下句型：
The paper aims to discuss （present， deal with， etc.） ...
Based on ...，the paper mainly describes （analyzes， deals with， etc.）...
The intention （purpose， aim， goal， etc.） of this study （article， investigation， paper） is to ...
To determine （assess， study， investigate， describe， etc.） ...
We conduct （undertake， intend， design， etc.） ...
2.方法
在描寫研究方法、步驟和過程時，通常是對過去發生的實驗或研究等進行描述，因此主要使用過去時態及被動語態，常用句型有：
The experiment （investigation， method， technique， etc.） was made （conducted， applied， determined， used， studied， etc.） to ...
The test was conducted with ...
... can be obtained （acquired， got， etc.） by using / through ...
3.結果
結果部分通常是由研究方法得出的成果，一般多用現在時和主動語態，常見句型有：
The results are （show present， etc.） that ...
We find （conclude， observe， etc.） that ...
The study shows that ...
4.結論
結論部分是根據結果部分得出的推論、啟示或對未來的展望。EI檢索中出現結論語步的英文摘要少之又少，但作為Swales圖式理論的一部分，作者還是總結了一些常用的表達該語步的句型。
It is suggested （concluded， etc.） that ...
The findings indicate （show， etc.） that ...
總結
本文利用Swales的體裁分析理論透過語篇表層深入分析了科技論文英文摘要這一體裁的內部結構和語言特點，期望為國內學者能夠寫出符合國際標準的英文摘要、提高國內學者英文摘要的書寫質量、促進國內外科研成果的交流與推廣提供一定的幫助。
參考文獻：
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[4]沈育英：《科技論文英文摘要的特點及寫作》，《中國科技翻譯》2001年第22期。
[5]Tang， R.，John， S，“The ‘I’ in identity： Exploring writer identity in student academic writing through the first person pronoun” English for Specific Purposes， 1999， V18：s27.
關鍵詞:次梁布置；樓面荷載；新材料 ；優化
中圖分類號： TU37文獻標識碼： A
0 前言
傳統的框架結構設計(包括現在的一些結構計算軟件)主要是在規范的基礎上進行的一種結構分析,其大致過程是先假設構件截面,進行分析校核,然后再調整所選截面,再進行校核的重復過程。大多數情況下框架結構設計只注重了安全,而沒有從經濟的角度去考慮,這樣對一些大型結構就會造成比較大的浪費。
框架結構是我們在工作中經常使用的一種結構形式，近年來建筑設計市場競爭激烈，工程造價已成為開發商衡量設計院設計質量的一個重要指標。這樣在結構安全合理的前提下降低工程造價，優化結構設計方案就顯得尤為重要。
1 結構平面布置
1.1框架柱網的確定
框架結構的柱網一般是由建筑功能的需求決定的。結構師通過建筑所提的資料，選取一個比較合適可行的柱網尺寸，經過建筑師結構師的反復探討，最后確定既能滿足建筑功能要求，又能滿足結構安全需要的經濟合理柱網。
選取豎向荷載傳至柱的傳荷路徑最短的結構布置形式。框架柱、框架梁的布置應選取在上下各層墻體基本對齊的軸線上，以使絕大部分墻體荷載直接經框架梁傳至框架柱；次梁的布置應使墻體荷載及樓、屋面恒活荷載傳至框架梁的傳力路線最短，這樣使用強度梁的數量最少。
1.2次梁布置方案的選取
下面以一工程實例進行對比分析，本工程位于江蘇省常州市橫林鎮某電子廠房，五層鋼筋混凝土框架，具體主要設計參數如下：
設計樓面荷載為4.0KN/m2;混凝土設計等級為C30;梁板柱均采用HRB400；柱截面大小600x600mm;柱網尺寸8000x9000mm
1.2.1十字形布置次梁
框架梁截面：長方向250x750mm，短方向250x700mm，次梁截面均為250x650mm，板厚120mm結構布置如下圖：
工程量統計表
1.2.2一字形長方向布置次梁
框架梁截面：長方向250x750mm，短方向300x800mm，次梁截面均為250x700mm，板厚120mm結構布置如下圖：
工程量統計表
1.2.3一字形短方向布置次梁
框架梁截面：長方向300x800mm，短方向250x750mm，次梁截面均為250x650mm，板厚120mm結構布置如下圖：
工程量統計表
通過方案1）、2）、3）的工程量統計表對比可知：方案2）的混凝土用量比方案1）減少了3.1%比方案3）減少了1.2%；方案2)的鋼筋用量比方案1）減少了2.3%，比方案3）減少了1.4%。
綜上所述，方案2）較方案1）和方案3）降低了造價，并且降低了模板的費用，但是增加了建筑的有效凈高，在對建筑的凈高要求不是很嚴格的情況下，用方案2）更有利于降低工程造價，滿足建筑工程的使用要求。
當樓面設計荷載為6.0 KN/m2時，底層柱截面改為700x700mm，其它條件不變：
十字形布置次梁的工程量統計如下：
一字形布置次梁的工程量統計如下：（板厚130mm）
當樓面荷載較大時，十字行布置的次梁鋼筋用量較一字形反而減少了1.98%，混凝土用量僅僅增加了0.29%，綜合整體的經濟性，此時十字形布置的次梁造價更低一些。
2 應用國家推薦的新技術、新材料
隨著科學技術的發展，國內外技術的交流，用于工程建設的新技術、新材料不斷出現并應用于工程實踐，如高強度高性能混凝土、高強度鋼材、輕質墻體材料等，工程技術人員應及時收集這方面的資料及工程應用情況，從工程經濟的角度分析其應用條件，以使得工程設計經濟合理。
由于工程綜合效益的需要設計寬扁梁時，寬扁梁的受力縱筋選用HRB400 鋼筋較為合理，一方面降低了配筋率，另一方面使得縱筋配筋排數最少，梁的有效高度增大。對于地面以下或處于潮濕工作環境中的梁，由于梁的裂縫寬度控制較嚴，梁的受力縱筋選用HRB400鋼筋有時就不經濟了。
輕質墻體材料較普通墻體材料單方價格要高，但工程中如果墻體較多，柱網跨度較大，地基承載力又低，采用輕質墻體材料是最適合的了，這些都要具體分析選取。
3 結語
當樓面荷載不是很大（一般小于等于5.0KN/m2）時，一字形較十字形次梁布置更經濟一些；當樓面較大（一般大于5.0KN/m2）時，十字形較一字形次梁布置更經濟。
結構方案的布置是影響結構造價的關鍵，通過優化結構方案既能降低結構造價，又能有效的滿足建筑功能要求，而結構的方案布置需要用概念的思維去探索結構的最優布置，用先進的計算機程序來驗證我們的這些想法。
[參考文獻]
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【關鍵詞】輸電線路工程 信息模型 物理存儲結構 邏輯存儲結構
輸電線路信息模型作為輸電線路設計、施工、運維全生命周期的數據載體，在輸電線路工程的各個階段具有重要的作用。在設計輸電線路信息模型的存儲格式時需要考慮模型使用平臺間的差異和不同階段對模型數據內容擴展性的要求。模型物理文件的邏輯結構必須符合輸電線路工程特點及使用要求，物理存儲結構需要滿足在不同階段進行數據擴展的要求。
目前，輸電線路工程中所涉及的設備模型及各類數字化成果均以離散的文件進行存儲。這些數據文件缺乏統一的存儲格式，往往只能在專有的軟件平臺進行使用。數據成果需要在不同的軟件平臺間傳遞時只能通過人工錄入的方式將數據導入，整個過程浪費大量的人力且很容易產生錯誤。
為了解決上述問題，本論文將針對輸電線路不同階段的業務需求，采用多層級模型存儲結構實現設備幾何模型和屬性參數的統一存儲，以此為基礎建立輸電線路信息物理存儲的標準格式。通過建立標準的信息模型物理存儲格式，各個軟件平臺只需要針對真個標準開發相應的數據接口就可以實現對輸電線路信息模型數據的共享和傳遞。
1 輸電線路工程現階段數據情況分析
輸電線路工程數據主要包括設備模型、屬性參數、圖紙及附屬文件等。這些數據在輸電線路設計、建設、運行階段中被廣泛的使用。由于這些數據沒有統一的數據結構和標準的數據打包方式，所有數據文件以離散方式存儲。在不同階段的軟件平臺中傳遞時往往需要根據不同的軟件平臺要求進行數據的錄入，這個過程既耗費人力又容易產生錯誤。
目前國內對于信息模型存儲格式的研究主要集中于系統架構的理論研究上，且對于標準存儲格式的認識還停留于簡單的數據文件堆砌層面，尚未提出一個符合輸電線路工程應用要求的設備信息分層分類體系與信息交互體系存儲框架。
本論文從對輸電線路信息模型邏輯結構分析入手，對信息模型的物理存儲結構設計和模型數據打包方法展開論述。最終形成適用于多平臺的輸電線路信息模型存儲格式標準定義。對輸電線路信息模型邏輯結構的準確分析能夠為構建物理模型存儲格式提供依據，輸電線路呈現出復雜的網狀結構特性，不同設備間的從屬關系和拓撲結構是信息模型的關鍵。通過分析理清輸電線路工程中各個設備的關系脈絡，并以此為基礎設計信息模型的物理存儲結構。
2 輸電線路信息模型邏輯結構分析
信息模型中數據存儲格式的定義需要充分考慮輸電線路工程本身的技術特點。輸電線路工程是由多個線路段組成，每個線路段包含若干耐張段。耐張段按照檔進行劃分，由桿塔、導地線、基礎、金具及各類附屬設備設施構成。輸電線路信息模型邏輯結構應當符合輸電線路工程本身的特點，根據系統分類、設備分類、部件分類的層級關系，形成輸電線路工程設備對象的邏輯結構樹狀圖。分類方法參考現行的各類設備編碼規范，界定和規范電網工程中涉及到的需要描述的設備對象和層次劃分方法。
輸電線路設備模型對象由具體的特征屬性、三維模型和非結構化數據組成，這些數據描述了同種類型設備自身的特征。在輸電線路工程中通過引用輸電線路設備模型對象的方式實現對設備模型對象的復用。通過模型對象引用的方法實現對輸電線路信息模型的分層管理。輸電線路設備模型對象層只關注設備本身的特征。在輸電線路工程應用層關注設計、施工、運維等相關信息與分類，從而達到分層細化管理，減少最終數據冗余的目的。如圖1所示。
該邏輯框架中每層次分別處理相應的數據，屬性鏈中描述設備族、設備模型、工程模型中使用的基本屬性以及屬性組合，包括設備族引用的自身物資屬性，設備模型層引用的三維屬性和廠家屬性，工程模型層引用的設計、運維屬性等。設備族使用屬性鏈描述了具體設備本身所具有的特性以及設備邏輯層次關系。設備模型引用具體設備族中設備并確定了設備對應廠家信息、三維模型信息等。工程模型引用具體的設備模型并確定對應的設計、運維信息，同時還構建整個工程設計對象邏輯樹狀結構。
屬性鏈中描述設備族、設備模型、工程模型中使用的基本屬性以及屬性組合，包括設備族引用的自身物資屬性，設備模型層引用的三維屬性和廠家屬性，工程模型層引用的設計、運維屬性等。
設備族使用屬性鏈描述了具體設備本身所具有的特性以及設備邏輯層次關系。
設備模型引用具體設備族中設備并確定了設備對應廠家信息、三維模型信息等。
工程模型引用具體的設備模型并確定對應的設計、運維信息。同時還構建整個工程設計對象邏輯樹狀結構。
3 輸電線路信息模型物理結構設計
要想使信息模型能夠在不同的軟件平臺中進行傳遞就需要建立一個標準化的信息模型物理存儲結構，這個結構應該是開放的、可擴展的。不同的軟件平臺能夠根據標準的存儲結構對文件進行解析并提取平臺需要使用的數據，同時各個平臺能夠根據統一的存儲標準在信息模型中增加數據供其他平臺使用。
在進行物理結構設計時要充分考慮輸電線路工程的邏輯結構。根據邏輯結構分析輸電線路信息模型對象由特定具體的特征屬性、三維模型和非結構化數據組成。這些屬性信息僅僅是自身內部特征屬性，區分并確定一類對象。線路工程引用信息模型對象來進行設計，若工程中出現多個相同的線路設計對象，線路工程設計對象則引用同一個信息模型對象減少設計數據冗余。
輸電線路工程物理模型存儲結構用于描述輸電線路信息模型數據組成結構并組織具體工程數據。物理模型通過對邏輯框架的分析，確定工程數據存儲結構和存儲規范，指導具體工程如何歸檔數據。通過對輸電線路信息模型邏輯結構的分析，輸電線路工程物理模型結構框架如圖2。
原始模型定義具體原始的三維模型數據，并通過自身引用構建復雜三維模型實體。設備模型引用原始模型定義的三維模型，并定義設備自身相關的特性數據。若設備由多個帶有自身特性的部件構成，可以通過自身引用構建。組合模型引用設備模型定義的設備，并定義工程相關的設計數據。同樣可以通過自身的引用模型的組合。
為了實現該框架，需要考慮兩方面問題。一是如何對單獨每層模型中的數據進行存儲；二是在物理存儲過程中如何實現不同層次之間的引用關系。兩者結合決定物理存儲結構。邏輯框架中使用引用來建立各層次之間的關系。這樣可將其他數據通過組合的方式來歸為自己使用，每層中只需關注自己本層的應用以及數據。
4 輸電線路信息模型打包方法
為了將離散的數據文件變成最終的信息模型，需要對數據文件進行打包行政最終的信息模型物理，文件格式框架如圖3所示。文件框架由三個區塊構成：表頭、索引域與存儲域。表頭中包含FILE_DESCRIPTION、FILE_NAME、FILE_SCHEMA等屬性參數，通過讀取表頭信息可獲取關于文件創建時間、創建工程師以及文件數據排列格式規范版本等信息，為有效讀取后續具體工程數據提供基礎支持；索引域按輸電線路信息模型邏輯結構分為四級，可有效提高數據查詢讀取的速度。同時，索引域描述了對應級別數據的處理過程，為第三方應用程序有效提取數據提供支撐；存儲域是具體工程設計數據與屬性數據的存儲區塊。
4.1 索引域
第一級索引包含工程名稱、工程類別等信息，用于描述工程屬性以及工程類別；第二級索引指向不同類型的電網工程（變電工程、輸電工程），描述單一類型的電網工程形成屬性、數據地址等信息。多個或單個二級索引組合構成一級索引，二級索引對應輸電線路信息模型邏輯結構中的工程模型層；工程模型由多個實體設備模型組合形成，因此設計第三層索引指向工程模型中不同的設備模型，該級索引對應輸電線路信息模型邏輯結構中的設備模型層；同理，設備模型由設備族實例化后形成，因此設計第四級索引描述設備模型中設備族元素的數據特征。
4.2 存儲域
存儲域中的數據嚴格遵循索引結構，進行分區塊存儲。如圖3所示，數據存儲呈現嵌套的結構，按索引級別從低往高進行嵌套。一級區域首先描述工程整體的參數，然后分區塊表達各類工程；同理，二級與三級區域首先描述該級數據描述內容的綜合信息，然后依次由下一級數據組合而成；四級區域是對設備族的描述，設備族由多個屬性鏈構成，而屬性鏈存儲與本地應用模型庫中，因此設備族是數據存儲區域的最后一級。在組裝工程時，應用程序讀取設備族成分，抽取本地屬性鏈庫，形成設備族元素，然后依次向上組裝，最后形成完整的工程模型。
5 輸電線路信息模型實例
本文通過構建220kV架空輸電線路工程一個標段的電網信息模型對相關技術的可行性、實用性、先進性進行分析和論證。架空輸電線路工程的設備包括桿塔、絕緣子串、基礎、金具、導地線。按照電網信息模型的四層結構模型對工程進行劃分。
最底層為設備的原始幾何模型和所有屬性參數定義，這些元數據構成電網信息模型的最小數據單元。構成輸電工程設備的零部件模型包括：角鋼、螺栓、節點板、金具、絕緣子、鋼筋等；基本屬性參數定義包括所有設備對應的參數名、數據類型等定義。
上一層為設備族，該層數據是由底層幾何模型通過引用方式構建而成，通過對幾何模型的引用能夠有效的減小單個工程設備模型的數據量。以絕緣子串為例，設備族數據由所引用底層幾何模型的唯一標識符和該模型在設備族中的相對位置關系構成。
在設備族之上是工程設備模型，工程設備模型由設備幾何模型和屬性參數組成，幾何模型引用自設備族，屬性參數引用底層屬性參數定義并進行賦值。
最上層為工程模型，通過將設備模型層的數據賦予坐標位置信息及工程屬性得到最終的輸電線路工程模型。
采用本結構生成的架空輸電線路工程其物理存儲空間大小比傳統建模方式小50倍以上，以220kV雙聯絕緣子串2NP21Y-4040-16P為例，該絕緣子串共使用絕緣子模型30片，連接金具及線夾共13個。單個部件模型大小平均為1.5Mb，整個絕緣子串模型共計1.5*43= 64.5Mb，使用信息模型四層結構后該絕緣子串模型根據部件引用原則僅需要使用1片絕緣子模型，其他連接金具數量也降為8個，模型總計1.5 * 1 + 1.5 * 9 = 15Mb左右。通過對比可以直觀的發現，采用新的模型組織結構能夠大大降低模型所占物理存儲空間，有效的控制模型應用成本。
6 結語
通過研究輸電線路信息模型在不同平臺間的數據傳遞技術實現了輸電工程數據在設計、施工、運維不同階段的數據交互。采用統計技術量化管理對象與管理行為，實現設計研發、計劃、組織、生產、協調、銷售、服務、創新等職能的綜合運轉。依托數字化技術，可促進傳統輸電工程在各個方面的技術更新，使企業在持續動態多變的全球性市場競爭環境中生存發展并不斷擴大其競爭優勢。
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作者單位
關鍵詞 情境認知 教學模式 初探
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
On Coal Chemical Technology and Equipment
Teaching Mode Based on Situational Cognition
CHEN Xiaojuan， WANG Chang， TAN Xin
（Mechanical Engineering School， Inner Mongolia University
of Science & Technology， Baotou， Inner Mongolia 014010）
Abstract During the process of teaching of "The coal chemical technology and equipment"， the situated cognitive theory was applied， the teaching model was reformed and innovated correspondingly， and the teaching practice and examination were planed. These have proved that the teaching effect had been improved significantly.
Key words situational cognition； teaching model； initial exploration
高等教育承擔培養創新人才的歷史使命，要著力培養學生的創新意識，提高工程創新能力，從而要求教師能夠打破傳統的教育觀念與模式，引導學生形成自主探究和體驗知識的過程。情境認知理論在教學過程的應用，不僅更新了學生對學習的理解，而且逐漸成為了學習理論領域研究的主流。
1 情境認知理論應用概述
情境認知理論應用到教學之中，能夠達到學生掌握知識和知識實踐的目的，基于情境認知的教學就是由教師創造有利于創新思維的教學、學習情境。針對不同的教學內容，教師可以進行問題情境、案例情境及工程背景情境等情境的創設，通過問題情境的解答過程、案例分析討論的探索過程，具體工程及背景的研究過程等多種方式的拓展性教學，引導學生創造性地運用自身知識去自主發現問題、討論問題、解決問題，培養學生的創新思維和學習能力。
2 基于情境認知的煤化工技術及裝備課程教學模式的探索
2.1 課堂教學環節
本環節中，針對不同教學內容，建立不同情境認知的教學模式，使知識點形象化、實際化，知識結構條理化，學生能夠在具體的情境中掌握教學內容，實現理論與實踐的統一認知。
2.1.1 采用“三位一體” 案例式情境認知教學方法，提高課堂效率
所謂案例式“三位一體”教學是指將設備、儀表以及工藝三者有機結合，并加強相關課程引入的綜合教學。現代煤化工具有自動化程度高、工藝先進以及設備大型化的特點，將控制理論加到教學中并加以化工工藝知識的學習，可以讓學生更快地適應現代化工的發展和要求。將多學科知識應用到該課程教學當中，用工程實例來啟發學生，在循序漸進的案例情境教學中，通過對大量案例的講授、分析，學生更易于體驗和掌握知識，也能從中學會理論聯系實際的方法。
2.1.2 充分利用多媒體手段，構建工程情境認知背景下的教學方式
此情境的創設需要教師收集充足的教學素材，并加以整理完善，應用好此種教學方式可以加大信息的傳遞量，同時對設備內部結構等復雜專業知識給學生以感性認識。比如在專業設備的講解過程中要結合工程實際構建合理的工程情境，利用影像圖片資料講解設備的關鍵部件及運行原理，以及相關知識點在工程和現實生活中的應用，讓學生切實感受到知識的用途，而不是單純的理論。讓學生學會從工程實際考慮問題，帶著問題聽課，真正做到理論和實踐的結合。
2.1.3 創設互相交流的合作情境，激發學生探究問題的熱情
在合作和交流的過程中，學生可以感受不同的思維方式和思維過程，合理地調整、豐富自己的認識，獲得知識。教學中，教師要根據學習的需要，適時組織學生的合作與交流，提出具體的目標和要求，使學生在相互啟發、互相補充的學習活動中，獲得知識，發展能力，逐步形成合作與創新意識。在合作情境的創設和認知應用中，學生的主觀能動性和自主學習的熱情都有了極大的提高。
2.2 實踐教學環節
實踐教學是夯實課堂教學成果的關鍵步驟，合理創設實踐教學的情境，對有效縮短學生在校期間的學習內容與實際工作應用之間的差距，有著極為顯著的作用。
2.2.1 合理的情境創設和高度仿真實訓結合的拓展性教學
拓展教學旨在讓學生變成學習的主體。主要進行工藝仿真實訓，輔以設備的拆裝和儀表的認識。使學生在掌握了書本上的基本原理、工藝流程和設備的基礎上，結合完整的模擬工藝流程和實際背景材料，通過先進的網絡多媒體設施，科學地了解煤化工工業體系及其知識需求。運用所學理論知識，系統化地認識實際工藝流程。通過改革傳統的驗證性實驗，創造仿真工程實訓環境，對于鞏固教學成果，提高學生的分析能力和在復雜情況下的決策能力起到明顯效果。
2.2.2 情境教學和研究性教學結合的隨機進入式教學模式
將情境教學和研究性教學結合，旨在提高當理論基礎知識學習扎實，對工藝指標理解深刻后，完成指定題目的課程設計或學術論文的質量。在所創設的情境中，把煤化工技術及裝備教學問題作為研究課題，統攬煤化工方面多家學派的學術觀點，隨機并及時地總結，深入地研究探討所涉及的學術問題，并將這些信息應用于自己的學習和研究，達到檢驗知識成果的目的，最終提升學生綜合運用基礎理論知識的能力。
2.3 考核環節：改革考核方式，重視學習過程
情境認知理論認為，評價的本質是一種價值判斷。為了真實地體現學生學習的價值。本課程的考核以考核動手能力、分析解決問題的能力為主要目標，輔以傳統的教學考核，實現多元化考核。具體而言，主要有以下幾種方式：（1）用多任務標準取代單一評價，如在對學生考核時綜合考試、論文、仿真實訓、課堂討論、提問等多種成績，全面考查學生的知識掌握程度和實際運用能力等方面。（2）以真實任務為標準的評價，以實地考核學生實驗操作，過程評定課程設計，答辯式論文綜述等方式為主，讓學生逐漸學會運用所學知識去分析和解決工程實際問題。
3 結語
實踐證明，在煤化工技術及裝備教學中理論講解與情境教學相結合，取得了良好的教學效果。教師只有不斷學習，并結合學生就業的需要，更新知識結構，積極開展教學研究與探討，吸收最新的學科成果，注重教學方法，采用合理的教學模式，才能使教學質量不斷提高。
本文系內蒙古科技大學校內重點教改《以培養工程應用型人才為導向的煤化工技術及裝備課程改革》資助項目（項目編號：JY2011005）
參考文獻
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論文關鍵詞：PPP，網絡分析模型，風險分析
1引言
PPP模式自1992年由時任英國財政大臣的肯尼斯克拉克首先提出以來，十幾年來在世界各國都引起了廣泛的重視和應用。其應用范圍涵蓋地下軌道交通、城際高速公路、海底隧道、港口、機場、體育場館等大型基礎設施的建設領域。PPP模式是公共基礎設施建設工程中發展起來的一種優化的項目融資與實施模式，這是一種以各參與方的“雙贏”或“多贏”為投資理念的現代融資模式[1]。在PPP模式中，公共部門和私營部門各有其獨特的優勢，并能夠通過合作實現優勢互補，實現比單方行動更優的結果。實踐表明風險分析，PPP模式能夠有效地減輕政府財政壓力、滿足公共基礎設施建設需要，同時提高基礎設施投資和管理效率。
基礎設施PPP項目建設和經營周期長，建設規模大，涉及面廣，投入資金量龐大，一般要涉及到的利益相關者眾多，權利與義務關系復雜，面臨的風險因素也要復雜許多。要確保項目的順利實施，必須充分的考慮并能合理處理各方面的風險期刊網。PPP不僅只是伙伴關系的一種“模式”，而應該是一個確保以有目的的方式全面考慮并評估所有風險的過程。可以說，PPP項目自產生以來，風險問題就一直是項目參與各方所共同關心的一個焦點問題。現今PPP項目風險管理過程中存在的一個主要問題就是對項目可能發生的風險考慮不夠全面，缺乏合理的風險機制設置風險分析，風險分析不夠透徹，低估了風險影響程度[2]。本文通過運用網絡分析法等相關理論，對PPP項目的風險管理進行深層次的探索。
2網絡分析法（ANP）
近年來，常規的層次分析法（AHP）已在系統決策分析中得到了廣泛應用。AHP方法的核心是將系統劃分層次且只考慮上層元素對下層元素的支配作用。同一層次中的元素被認為是彼此獨立的。這種遞階層次結構雖然給處理系統問題帶來了方便，同時也限制了它在復雜決策問題中的應用。在許多實際問題中，各層次內部元素往往是依存的，低層元素對高層元素亦有支配作用，即存在反饋。此時系統的結構更類似于網絡結構。網絡分析法(ANP)正是適應這種需要，由AHP延伸發展得到的系統決策方法[3]。
ANP一般將系統元素劃分為2大部分:第1部分稱為控制因素層，包括問題目標及決策準則，所有的決策準則被認為是彼此獨立的，且只受目標元素支配。控制因素中可以沒有決策準則，但至少有一個目標風險分析，控制層中每個準則的權重均可用AHP方法獲得。第2部分為網絡層，它是由所有受控制層支配的元素組成的，其內部是相互影響的網絡結構期刊網。
使用ANP分析問題，大體可分為4個步驟:（1）對問題進行結構分析，判斷元素組與元素之間、元素與元素之間及元素組與元素組之間的相互影響關系；（2）構造兩兩比較判斷矩陣；（3）由判斷矩陣計算被比較元素的相對權重；（4）計算各個超矩陣。
3 PPP項目風險因素的網絡分析模型
3.1 風險因素的確立
由于國外對PPP模式應用研究更為成熟，因此查閱外文文獻并結合實際，得到影響PPP項目的主要因素，如下表：
3.2 建立影響關系表，舉例如下表所示：
R11
R12
R13
R21
R22
R23
R24
R31
R32
R33
R41
R42
R43
R51
R52
R53
R11
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R12
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R13
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R21
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R22
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R23
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R24
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R31
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R32
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R33
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R41
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R42
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R43
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R51
R52
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√
√
√
R53
√
√
關鍵詞：預應力混凝土曲線連續剛構橋梁；懸灌施工；線型控制
Abstract: in the current highway and city overpass prestressed concrete curve bridge, not only span is not big, and bridge pier is relatively short. This paper mainly studies the prestressed concrete curved girder bridge hanging irrigation construction of linear control method. In considering the different time hanging concrete placing beam DuanXu variable deformation conditions, put forward the two kinds of coordinate system cantilever placing main girder at the beam section linear adjustment parameter calculation formula.
Keywords: prestressed concrete continuous rigid frame Bridges curve; Suspension irrigation construction; Linear control.
中圖分類號： TU74 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）
一、懸臂灌筑施工的預應力混凝土曲線梁橋的特點
采用懸臂灌筑施工工藝的曲線梁橋，與膺架法施工工藝相比，其體現出以下幾個方面的特點：首先施工過程中結構空間位置會隨時發生變化，懸臂越伸越長，梁的根部扭矩與結構扭矩變形就越大，相應的內力也越來越復雜，所以設計過程中不僅要考慮后期結構的受力，還要兼顧前期結構的受力；其次，施工過程中，結構的內力、變形均與混凝土的收縮、徐變以及溫度變化等有著密切的關系，因此要精確把握梁體各部位的應力；最后，從某種程度而言，懸灌施工過程各梁段線型控制效果的好壞，對橋梁的建設質量與建設進度會產生直接影響。
本文所提出的某工程預應力混凝土曲線梁橋，采用的就是懸臂灌筑施工法。與直線梁不同，預應力混凝土曲線梁只有豎向位移與撓曲角位移的直線梁，因此只需設置施工預拱度即可。不過由于曲線梁有三個線位移與三個角位移，理論上有三個預留線位移與三個預留角位移，這些無形中就增加了曲線梁逐節懸灌施工線型控制的復雜度。
二、預應力混凝土曲線梁結構單元分析
要保證預應力混凝土曲線梁懸灌施工效果，首先要設計出一套與工程實際情況相符的施工監控程序，該程序可以根據實際的施工步驟將各施工階段、結構受到各類荷載后的反應以及各施工梁段空間的線型調控參數等準確的計算出來，并且針對施工過程中各類可變因素，可以利用監控程序通過輸入不同的計算參數進行調整。在本文所參考的工程中，懸臂施工監控程度包含三個單元，即用于墩身單元的空間直接梁單元、空間曲線梁單元以及空間薄壁箱梁單元等。限于篇幅，此處僅針對空間薄壁箱梁單元進行介紹。
通常的空間箱梁單元有6個位移參數和6個桿端力參數。由于曲梁存在彎、扭藕合作用，梁體截面會產生扭轉翹曲和畸變。為了能反映箱梁的約束扭轉特征，必須增加一個扭轉翹曲位移和一個相對應的翹曲雙力矩。由于與軸向力有關的剛度系數已有很多文獻介紹，這里僅給出所采用的箱梁單元中與彎、扭自由度對應的剛度元素閉。考慮軸向力的二次效應后，單元的總勢能表達式為：
П=U+V
上式中：
V=-{δ}T{F}-P/2 （v’2+ω’2+r2oθ2-2yoω’ θ’+2zov’ θ’）dx
式中，β=Ip/(Ip-Jk)， r2o=(Iy+Iz)A+y20+z20
其中：E表示彈性模量；G表示剪切模量；yo為剪切中心的y坐標，相應的zo則為剪切中心的z坐標；v表示y方向的橫向位移，相應的w表示z方向的橫向位移；θ表示扭轉角；A表示橫截面積；Iy表示y軸的慣性矩，相應的Iz則為z軸的慣性矩；Jk表示扭轉常數；Iw表示翹曲慣性矩；β表示剪切變形系數，在開口結構中，β為1；L表示單元長度；P表示軸向力，{δ}表示單元節點位移向量，{F}表示單元節點力向量。
三、懸灌曲線梁段線型參數(預留位移)的計算
線型控制的最終目的是既要保證合攏精度，又要保證成橋線型與目標線型相吻合。
（一）徐變位移計算
1、徐變計算的起止時間
計算預留位移的關鍵是確定混凝土的徐變位移。需特別指出的是，不僅有徐變線位移，還有徐變角位移，而徐變角位移還會引起以后施工梁體的徐變線位移。由于混凝土的徐變是一個長期的過程，它不僅使施工過程中結構的線型隨時發生變化，而且即使在全橋合攏后，它仍將使橋梁結構的線型繼續隨時間發生變化，只是逐漸趨于緩慢而已。設完成墩身混凝土澆筑時為to，假設工程在運營三年后終止于tn時，可以根據施工中相對明顯的節點作為界限，采用不同的時段將to到tn進行劃分開來，每個時段所對應的分界點分別表示為to、t1、t2……tn=t終；在本工程中n為28，即共將整個橋梁分為28個時段，且任一時段i：Δti=ti-ti-1，式中i=1、2、3、……n。如果第i梁段的混凝土在ti時完成澆筑，那么ti-ti-1即為i段前一段梁至第i段梁完成混凝土澆筑的時間，也就是第i段梁的施工周期。
2、線性徐變位移計算
在施工過程中，結構的位移和內力始終處于動態變化之中，欲求t；時刻結構的位移和內力，也就是將tl時刻之前各時段彈性位移和內力與徐變位移和內力的增量迭加。任意時段i結束時結構應力和變位狀態與此前的應力有關，墩身、第0#、1#……n#梁段的應力對后續梁段直至最終的結構應力和變位狀態都有貢獻。假定混凝土的徐變可以按線性徐變考慮，即：
fx=Ψ(Г，t)·fp
上式中：fx表示混凝徐變導致的線位移或者角位移；fp表示荷載產生的瞬時廣義位移，如果無法實現非線性分析，則可以取近似的彈性位移；Ψ(Г，t)表示混凝土的徐變系數，為簡便計算，此處假設Ψ(Г，t)與老化理論相符，由此可知，可以用下式表示某個時刻的結構總位移：
f=fp+fx
3、預應力混凝土曲線梁預留位移的一般公式
對預應力混凝土曲線梁，理論上通常需設三個預留線位移和三個預留角位移。限于篇幅，本文將公式推導過程從略。
（二）曲線梁懸灌施工中線型控制的坐標轉換計算
預應力混凝土曲線梁懸灌施工中線型控制是通過預留位移的方法實現的。但是，在實際操作中，對懸灌施工的預應力混凝土曲線梁而言，沒必要(客觀上也不可能)按照預留位移去實施。研究表明，若將笛卡爾坐標系(x，y，：)中的6個預留位移變換到柱坐標系，則只需設三個預留位移即可，其中一個為沿鉛垂軸：方向的預留線位移占，一個沿徑軸p方向的預留線位移y和一個繞梁軸線：轉動的預留角位移筍。因為，在逐節懸灌過程中，繞：軸及繞p軸的轉角位移和沿梁軸，方向的線位移均會隨著下一梁段混凝土的澆筑而自行得到部分乃至全部補償。另一方面，成橋的平面線型通過y即可得到完全保證，成橋鉛垂面內的縱坡線型通過占即可得到完全保證，而橋面橫坡由必提供保證。由此可見，把線型控制的重點放在a、y、協上，不僅可行而且完全能滿足工程要求。預應力混凝土曲線梁橋懸灌施工的監控電算程序根據以上計算方法研制而成，每一個施工梁段的線型調控參數由程序自動生成表格文件存儲，供隨時查閱和調用。
四、工程施工效果
本文所提出的某大橋工程實例完工后運營兩年多，無論是理論研究和現場監控均達到了預期的目的。跨中合攏前兩懸臂端豎向誤差1.5~，即豎向合攏精度為1.5~。水平向精度為2.5~，邊跨合攏精度控制在4.5~以內，建成后的大橋線型優美，成橋線型與目標線型吻合一致。大橋通車后，順利通過了動靜載試驗的檢驗和優質工程驗收，與該橋配套進行的施工監控技術研究成果也通過了鐵道部科技司組織的專家鑒定。
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