時間:2022-10-25 21:18:10
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篇節點設計論文,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。
(一)項目概況
平沙落雁及延伸段是蘭州市南濱河路重要的交通節點改造工程,是進出蘭州市以及連接市區各路段重要的樞紐通道之一。北側緊鄰黃河,是人們休閑、娛樂、旅游觀光的重要區段。是蘭州市黃河風情線重要的組成部分,具有蘭州“外灘”的美名。道路沿線有許多非常有名的旅游景點,是蘭州市人民引以自豪的生態路、景觀路。也是蘭州市每年舉行大型國際“馬拉松”賽事的重要比賽場地。具有很高的使用價值和觀賞價值,是蘭州市邁出國門,走向世界的重要的宣傳窗口。城市景觀照明設計是利用燈光的照明效果塑造城市的夜間形象,通過對山水、江河、道路、橋梁、廣場、建筑物、構筑物、園林、雕塑、小品、歷史文化古跡和遺址等諸多具體景觀的照明設計,豐富城市的空間感和動態感。科學而合理的景觀照明設計,是解決平沙落雁及延伸段交通節點改造工程夜間照明朝著鞏固、完善、提高等方面發展的關鍵因素,是形成一幅和諧、優美、寧靜的夜景畫面的基礎,是景觀照明設計前提,是實現蘭州市景觀照明系統化、實現蘭州市景觀照明燈光建設可持續發展的決定因素。
(二)指導思想
景觀照明是通過人為的設計和創作,讓其在燈光作用下顯得更有藝術感,或者說更加有美感,讓普通的夜晚彌漫出不一樣的文化氣息。平沙落雁交通節點工程是蘭州市“暢交通”工作中的重要組成部分,該工程效地改善蘭州市交通環境,緩解城市環境污染,提升城市品位,帶動蘭州市的經濟發展。平沙落雁景觀照明以“景觀、文化、生態、綠色”為主旋律,將與南濱河風情線、蘭州水車園、歷史人文雕塑相得益彰,有利于提升主城區城市品牌形象,對打造特色景點、品牌旅游有著重要作用。
(三)技術亮點
平沙落雁及延伸段交通節點改造工程新建城市高架與原有路段連接,路況復雜多變,屬于城市道路的高危路段。本項目照明工程采用新型鋼管護欄燈具有效的解決了高桿/低桿照明引起的安裝維護不方便、抗臺風差、對周圍居民造成嚴重的光污染等問題。新型鋼管護欄燈實現了路面照明,又成為城市夜景中一道獨特的風景,其亮燈形成的近線性燈帶對駕駛員還有良好的路型誘導作用,保障了駕駛員與乘客的安全。有機地將道路照明功能、景觀照明功能、護欄防撞功能合三為一。新型護欄燈采用LED光源,耗電量較小,可大幅度降低電費50%左右。LED燈具環保效果較好,LED燈具中不含汞和氙等有害元素,利于回收和利用,而且不會產生電磁干擾普通燈管中含有汞和鉛等元素,這些都是對人體有害的物質。而道路照明采用的高壓鈉燈中的電子鎮流器會產生電磁干擾,影響其他電器的正常運作,長時間的電磁干擾也會對人體健康造成一定影響。
二、景觀綠化設計
(一)城市道路景觀綠化設計
結合城市道路環境特點、工程特點、構造物分布與選形、路基斷面布設形式及景觀規劃定位等因素,確定如下城市道路景觀設計內容:
1.人行道景觀。根據沿線用地性質不同進行有區別的設計。結合地面道路及高架橋的空間形態,景觀打造以開敞式為主,讓沿線的景致和景深成為一道優美風景線。其中行道樹設計應注重樹形及分支點的選擇,體現高大挺拔。主要樹種選擇有大葉香樟、銀杏等。
2.分車帶綠化。分車帶設計注重簡潔通透,以時令草花、修剪整形灌木和球類植物為主,展現沿線道路的整潔大氣,注重橋下植物耐陰性的選擇。
3.節點景觀。節點景觀設計應將建筑、場地、綠化結合,統一考慮,打造富有特色的現代城市景觀,并注重與地塊現有景觀的銜接與融合,復鋪裝則延續原有地塊的鋪裝形式。
4.環境小品。燈飾、椅、凳、桌、花盆、花池、花架、標識牌、護欄以及亭、廊、雕塑等以精美靈巧的造型來點綴空間,起到畫龍點睛的作用。如北濱河路黃河風情線上不同路段布置了風格各異的小品雕塑并精心配制燈飾,形成了一系列既相互獨立,又協調統一的游憩空間。5.綠化樹種選擇。針對蘭州市地處高海拔嚴寒地區,氣候干燥,降水少、蒸發強烈常年干旱少雨的地理氣候特點,在植物配置上以適宜蘭州市氣候、土質的常綠樹種如:側柏、針葉松、黃楊等為基調樹種,保持一年四季綠意盎然的景觀效果,適當搭配一些開花有色樹種如:紅花紫荊,榆葉梅、月棘等,讓蘭州市黃河風情線更富生機。
(二)城市橋梁景觀設計
在保證結構強度的前提下,追求的是流線暢舒展的總體線型和自然的曲線。橋梁的夜景亮化綜合采用泛光照明、LED點狀照明和帶狀照明營造炫麗多彩的橋梁夜景效果。在高架橋兩側防撞墻外側設置花槽,種植景觀植物,增加綠化率。高架橋立柱下種植爬藤植物,為垂直綠化的生長提供空間。
(三)地下人行通道橋景觀設計
靜寧路十字路口北側與東側、金昌路十字路口西側與北側路口、平沙落雁西側(原通道加長)、南濱河路、讀者大道、平涼路北口處人流量較大,需要設置地下人行通道解決行人橫向同行問題,分別設1~5m的通道橋,凈寬5.0m,通道兩側設人行梯道。
1.安全性。安全性是地下通道環境設計的基礎和前提,結構計算、抗震設計、地下通道防排水設計、照明設計等安全可靠。通道內部和出入口適當距離,布置醒目的標識牌,對行走安全起到很好的保障作用,并在在此基礎上對其標識牌進行個性化設計。特別是進行夜景設計時,通過各種燈光色彩來渲染環境和烘托氣氛。
2.舒適性。通道處入口是地下空間和地上空間的交換節點,也是人們視覺明暗變換的過度段。設計采用淺灰色鋼化夾膠玻璃、鋼結構駁爪風雨篷,可以有效緩沖光線明暗變換而產生眼睛的不適感。
3.內飾材料。(1)墻面材料運用干掛大理石等裝飾材料體現空間的延伸,讓封閉的地下空間具有通透性。墻面磚施工縫橫平豎直,自然形成一種韻律感。(2)地面材料采用耐磨、抗壓、防水、抗腐蝕、防滑的花崗巖石材。局部采用套色處理。(3)地下通道樓梯是主要的交通樞紐之一,踏步的踏面兩側設計凹槽,避免積水。(4)頂棚設計采用亞光白色雅克力板吊頂,明快而富于變化。頂棚的高度結合空間功能高低錯落,賦予流動感。并結合照明燈具的選擇,引導人流方向。
三、結語
目前,我校對學生已開設了科技文獻檢索、科技論文寫作等課程及講座,但學生在完成畢業論文時缺乏相應的專業化和學術化的語言,很多同學東拼西湊,書寫格式不規范已成普遍現象,主要表現在對文獻的引用、標點符號的使用、數據分析、圖表繪制的說明等方面。指導教師和學生需投入大量的精力對論文格式進行修改,導致老師對學生分析問題和工程創新能力的培養訓練時間相應減少。畢業論文(設計)質量的重要因素之一
二、提高畢業設計質量的措施與實踐
為了能更好地解決這些問題,建立完善、量化的評價指標體系,形成一套較為完善的畢業設計實施方案,針對我院過控專業的畢業設計,我們嘗試從選題、過程質量控制、設計完成的內容、評價標準等方面人手,全程監控。
(一)加強對畢業設計重要性的認識
畢業設計開始前,我們通過開辦講座、畢業設計動員、從就業重要性,以及畢業資格和學位認定等方面來宣傳畢業設計的重要性;指導老師應對自己的學生提出嚴格要求,從開始就要在學生心中樹立畢業設計的嚴肅性和規范性。
(二)科學規范選題,嚴格把好選題關
選題要與專業相關。過程裝備與控制工程專業是以過程工業中的裝備及其控制技術為研究對象,確保過程裝備高效運行的一個專業,是一個融“過程”“機械”和“控制”于一體的多學科交叉型專業。1.所選課題要與過程裝備的設計、制造、檢驗、控制、使用、安全等的技術開發、科學研究等有關;2.可以選擇結合生產和科研單位的實際任務或者教師科研或研究生課題的一部分;部分學生可以在設計院和研究所完成,體現畢業環節教學工作的真實性,完成培養創新意識與工程實踐能力的培養;3.可以是同本專業、學科內容密切相關,符合教學要求的自擬課題;4.讀書報告型、文獻綜述型論文是不允許的;5.所選課題工作量、深度、廣度和難度要適當,學生經過努力都能按時完成任務;6.可以結合過程裝備與控制工程專業的現有師資和社會資源,對畢業設計嘗試雙導師制,由兩名具有互補性的教師來共同指導畢業設計,以保證設計題目的綜合性、新穎性和深廣度。另外,指導教師要制訂合理的任務書和時間安排,擬題過程中要設計好該題目的設計思路、框架、節點、難點等。畢業設計(論文)任務書中明確任務和制訂合理的時間安排。避免時緊時松,導致學生和指導教師都很疲憊的情況。
(三)查閱文獻
查閱文獻是完成畢業課題第一步,指導教師要指導學生搜集并查閱有關文獻,根據課題的研究的內涵確定課題的中英文關鍵詞,根據中英文關鍵詞檢索該課題領域的期刊、學位論文、專利、國際會議、經典著作或專職部門的研究報告,對獲取的資料進行分析、整理,并結合設計題目,寫出中文文獻綜述和英文文獻翻譯。檢索文獻建議從以下幾條途徑入手:1.通過檢索學校圖書館的電子資源,如維普中文科技期刊數據庫、萬方數據資源系統、超星數字圖書館、Elsevier數據庫等,一般能查到較新的文獻;2.必要時進一步跟蹤文獻中的參考文獻。質量較高的學術文章,通常是不會忽略該領域的主流、經典文獻的。3.充分利用學校圖書館的閱覽室、利用國家或省市圖書館或一些科技情報檢索機構,查閱一些相關文獻。4.利用互聯網,從一些專門的網站上也能獲取信息。
(四)強化畢業設計的“過程控制”
畢業設計過程中制訂各階段的工作內容和檢查方式,確定“過程控制”節點,是做好“過程控制”行之有效的方式。1.畢業設計過程整個畢業設計的過程包括設計前的專題講座、課題的確定、中文文獻綜述、英文文獻翻譯、設計、中期檢查、評審、答辯等階段。組織審定畢業設計(論文)選題;初期檢查;中期檢查;答辯檢查;審查答辯小組對畢業設計(論文)的成績評定;評選、推薦校級優秀畢業設計(論文)可以作為“過程控制”的主要節點。2.過程控制措施畢業設計是一個循序漸進的過程,實現有效的“過程控制”,應著重做以下工作:(1)指導老師要在確定選題、總體方案、工作計劃和進度、設計質量及平時的檢查時把好關,每周對學生指導不少于2次。(2)要成立畢業設計工作小組,具體負責畢業設計的日常組織和管理工作,做好“過程控制”和節點檢查。(3)提高管理水平,落實督導檢查按照學校《畢業設計(論文)指導手冊》,對畢業設計的過程進行量化管理,對平時表現、評閱成績、答辯成績按指標體系細化,做到科學地評判學生的畢業設計質量。(4)成績管理學生畢業設計成績的評定由三部分組成。一是由指導教師按照設計方案、設計任務完成情況、外文翻譯能力、學習態度和紀律等方面給出成績:二是由評閱教師就學生畢業設計的規范性、內容及翻譯的質量、設計或論文的創新點等方面給出成績;三是由答辯委員會各小組根據答辯情況就畢業設計水平及工作量、課題內容、答辯準備、畢業設計介紹表達、回答問題等方面綜合評價給出答辯成績。最后,由答辯小組按照規定的權重比例綜合評定出學生畢業設計總成績,該成績必須經答辯委員會嚴格審核最終確定。確定畢業設計成績時,要做到真實客觀,所推薦的優秀畢業設計能起到有效是示范作用。
三、結語
關鍵詞:畢業論文;過程管理;網絡信息化
中圖分類號:G645 文獻標志碼:A 文章編號:1009-4156(2012)12-094-02
畢業設計(論文)(以下簡稱畢業設計)是高校本科教學計劃的重要組成部分,是本科教育階段歷時最長、層次最高、綜合性最強、最接近工程實際的實踐性教學環節。隨著高校規模的擴大,教學資源趨于緊張,畢業設計質量出現了一定程度的下降。實行畢業設計管理信息化,建立一個實用的高校畢業設計管理系統,實現畢業設計的全過程監督管理應該是提高畢業設計質量的較好方法。
一、畢業設計現狀調查及存在的問題
對學生在是否做畢業設計、學生對畢業設計的重視程度、教師的指導作用和教師的指導作用和往屆論文質量的調查中,存在著以下影響畢業設計質量的因素:一是學生對畢業論文的重要性認識不夠;二是實施過程監督力度不足、職責不清;三是教師立題論文題目及內容不恰當;四是硬件實驗條件所限;五是存在抄襲現象;六是論文內容缺少突破和創新;七是科技論文寫作技能和技巧薄弱;八是指導教師督導不力;九是論文格式、結構、標準不夠詳細;十是與指導教師缺乏有效溝通;十一是考研復試、就業壓力等導致時間不夠;十二是實習單位不能夠提供有力支持;十三是一些學生大部分時間與精力用于熟悉、掌握軟硬件工具,導致學生真正進行軟硬件功能設計的時間不足,致使無法按時、按質、按量地完成畢業設計工作。因此,實行對畢業設計進行信息化管理,加強全過程的監督,對提高畢業設計質量應該是必要的途徑。
二、畢業設計信息化管理流程
多數院校的學生畢業設計從第七學期中期開始,從實際操作上考慮可以劃分為以下七個階段。
1.開始階段,學院教務辦進行時間節點管理,確定如提交題目、學生選題、提交開題報告、中期答辯抽簽、學生提交論文、指導教師評分等重要階段的時間節點,并以公告形式給出立題通知、立題階段的流程,校外做畢業設計學生需準備的材料等,并對系統進行必要的維護工作。
2.資格審核階段,學院教務辦審核畢業生的答辯資格,并導入相應的數據庫。學院同時確定具有資格的指導教師隊伍。
3.出題審題階段,指導教師在指定的時間節點內給出題目及課題介紹、題目類型等的相應說明。系統提供功能,查詢三年之內的重復題目。系統還提供手動審核功能,確定題目是否適合。在教師立題環節中,系統限定網上提交題目的數量、時間,教師提交的題目需要進行三級審核且都合格,才能作為有效題目在學生網上選題時被開放或公開。立題的時間節點為兩周左右。
4.選題階段,學生網上選題采取互動方式,在規定的時間內進行選擇,每人只能選一題,但可以選擇多次。如果所選題被指導教師確認同意,則無權再選擇其他題目。學生還可以自報題目,申請在校外做畢業設計課題。師生雙向選擇結束后,對未競選上的學生學院負責人進行調劑。選題工作結束后網上公布選題結果,同時公示在選題結束至開題之間要做的主要工作內容。系統要提供各類信息的匯總、下載等。
5.開題階段,指導教師在確定所指導的學生后,要給學生下達畢業設計任務書,包括要完成的任務、基本要求等。指導教師審閱開題報告并填寫評語,不合格的重新提交。答辯組最后提交學生的開題分數,對前期工作做得不到位的教師或學生,中期作為重點考察對象。校外選題要求必須在返校后統一開題。至此,前期工作全部結束。
6.中期檢查階段,學生填寫中期報告提交指導教師審核,指導教師審核中期報告,并給出分數。學生網上抽簽,學院分組進行中期檢查。指導教師在評閱中期報告時,要對設計的工作進度、工作態度、完成質量和存在的主要問題進行重點考核。畢業設計中期檢查答辯組重點檢查內容包括:設計內容是否與畢業設計題目相符,是否出現偏離題目的情況;學生對設計內容有沒有充分理解;學生對設計的概念、技術等是否完全掌握;學生畢業設計(論文)的進度是否符合畢業設計開題的計劃,是否有拖后的情況;已完成的設計部分的工作質量是否達標;課題難度與學生能力是否相符,是否有可能出現無法完成畢業設計的情況;教師和學生是否做到按時在固定地點進行答疑。
7.畢業設計答辯階段,學生提交論文,指導教師審核論文并提交給答辯小組,同時給出論文最后的分數和評語,答辯小組抽閱論文組織答辯并評定成績。開題和中期的分數記入到最后的總成績。答辯后畢業論文、題目等各種資料歸檔。
三、畢業設計信息化管理系統的構建
構建基于web的信息化系統,旨在對于畢業設計的全流程提供支持,以解決教師、管理人員所面臨的工作流程復雜、工作量大的問題。系統從教務員、主管領導、指導教師和學生等四個用戶角色在畢業設計過程中的業務范疇出發,根據各自在畢業設計立題、選題、開題答辯、中期檢查、答辯以及公共信息管理方面的工作流程,通過開發與之相對應的系統功能來實現網上業務,輔助完成整個畢業設計工作,提高管理水平和工作效率,提高畢業設計的整體質量。
1.系統功能設計。根據畢業設計管理系統流程要實現的業務的管理要求,該系統從信息管理、時間節點管理、立題管理、選題管理、開題管理、中期管理、答辯管理等功能模塊來完成整個系統的功能目標,系統的功能框架如圖1所示。
立題管理模塊包括的主要子功能有維護課題、評閱課題、基層審核、領導小組審核、課題信息匯總、專家給教師留言等。選題管理模塊包括的子功能有選題學生、分配課題、選題信息匯總、我給學生留言、我的歷史留言、學生給我的留言等。開題管理模塊包括的子功能有下達任務書、評閱任務書、審核任務書、開題準備檢查、開題時間地點、評閱開題報告、基層審核開題報告、導出開題報告、查看專家留言等。中期管理模塊包含的子功能有評閱學生中期報告、中期答辯時間地點、隨機抽取中期答辯學生、下載學生中期答辯資料、查看中期答辯成績、錄入成績等。答辯管理模塊包含的子功能有答辯時間地點管理、審核論文、填寫評語及打分、下載學生答辯資料、指導教師評分表管理、論文抽查、答辯信息匯總等。
2.數據庫設計。數據庫是整個系統的核心部分,對于本系統,采用SQLServar2000作為數據庫服務器。經過對需求的研究,下面給出數據庫的邏輯結構的設計。其中包含管理員信息表、教師信息表、學生信息表、畢業設計題目表、歷史題目信息表、題目分配表等12張表。其中畢業設計題目表的部分數據項有ID號、教師姓名、教師編號、題目名稱、學生人數、題目要求、題目是否符合要求標志等。題目分配表的數據項有學號、姓名、題目名稱、指導教師編號、指導教師姓名、學生電話、學生郵箱、年級、是否校外做畢業設計標記、開題成績、中期成績、答辯成績、指導教師成績等。教師信息表存放教師的信息,基本信息從人事部門提取,學生信息表存放學生的基本信息。歷史題目信息表存放每年答辯后的全部畢業學生的畢業設計信息,其余表的信息存放任務書、中期報告、開題報告、資訊、通知等相關資料信息在此不再贅述。
畢業設計是實現高等學校培養目標的重要的綜合性實踐教學環節,是專業人才培養方案的重要組成部分。畢業設計管理系統的實施,實現了教師網上出題、開題下任務、中期指導、論文審閱的全過程指導,給師、生互動提供了平臺,為教學管理人員的組織立題、中期檢查、答辯分組、論文評審、歸檔全過程監督管理提供了工具。從而在很大程度上提高了畢業設計管理水平和畢業設計的質量。
關鍵詞: 畢業論文 質量 管理 督導
本科畢業論文(設計),以下簡稱畢設,是高等學校本科專業教學計劃的重要組成部分,是實現人才培養目標的綜合性實踐教學環節,是對學生大學四年所學知識和技能的全面檢驗,是培養學生運用所學知識提高分析問題、解決問題的能力,獨立工作能力和創新能力的重要途徑,其質量是衡量畢業生綜合素質和學校教學水平的重要依據[1]。但是隨著我國高等教育從精英教育到大眾交易的轉變,學生人數的爆發性增加,師資和教學資源不足,傳統教學管理體制已經不能滿足現行教學需求,尤其畢設這一環節存在諸多問題,值得我們思考、改進、調整[2]。
一、畢業設計中存在的問題
1.從學生角度出發
畢設與學生就業、考研、考公之間的問題。畢設一般安排在第七學期課程結束后和第八學期,這個時期剛好是學生擇業或考研的關鍵時期。在國家分配工作期間,學生有時間、有精力扎扎實實地完成畢業設計,檢驗自己大學四年所學知識和技能,為接下來的工作打好基礎。而高校擴招后,隨著自主擇業政策的實施,就業環境嚴峻,導致學生不得不將主要精力放在擇業上,而擇業時間與畢設時間沖突,第七學期后期與第八學期剛好是招聘高峰期,學生忙于四處投簡歷和面試,甚至外出擇業,根本沒有時間、精力投入到畢設環節中[3]。二是就業導向問題,用人單位面試時一般關注學生的考試成績及其在校期間參加社會實踐的經歷,一般不關注學生的畢設質量,導致學生不重視畢業設計,另外一部分用人單位會讓已簽約學生提前來單位實習,進行崗前培訓,導致這部分同學根本無暇顧及自己的畢設,對于考研、考公同學也是一樣的,第七學期正是研究生考試復習準備階段,根本無力關注畢設,而第八學期則要忙于復試,很難將精力投入到畢設中,這種在畢設與就業、考研、考公之間的精力、時間沖突已是畢設工作中的普遍難題。
部分學生學習態度不端正,對畢設環節理解不透徹,對畢設持一種漠視態度,不重視,僅僅將其看做畢業前需經歷的一門課而已,而不是將其作為檢驗自己、提高解決問題能力、獨立工作能力和創新能力的訓練過程認真對待。其主觀態度是決定這一訓練過程成效的關鍵[4]。
2.從教師角度出發
第一,高校擴招,師生比例失調。
近年來本科招生規模逐漸擴大,而良好的師資建設卻沒有跟上,造成在校師生比例嚴重失調。以筆者所在高校為例,普通畢設指導教師指導的學生一般為4~10人,多的學院指導教師要達到20~30名左右,同時還要保證大部分學生的畢設題目或研究方向各有不同,指導教師難免在指導過程中力不從心。隨著高校擴招,學校里青年教師過多,由于畢業指導教師的職稱限制,無法有效參與到指導工作中,等滿足了職稱要求,直接上手,缺少一線指導經驗。不僅不利于新教師的職業發展,更重要的是影響學生畢業論文質量,影響學校教學水平。
第二,高校政策導向問題。
現在高校重視科研、輕視教學,在完成教學工作量的基礎上,還要完成一定量的縱向及橫向課題、發表科研論文,導致老師沒有足夠精力投入到指導工作中,無法保證指導效果和論文質量[5]。
第三,部分指導教師水平有限,職業修養不夠。
在畢業論文(設計)指導上,由于自身水平、科研任務較重、指導學生數較多等因素的影響,指導教師很少按要求與學生見面,指導論文,學生發現、遇到問題得不到反饋,沒有階段性的檢查驗收和改進要求,對論文缺乏整體掌控,導致設計過程出現偏差,對學生的進展不聞不問。甚至在論文初稿提交后,教師都沒有認真審閱論文結構、文章規范性等,直接通過,草草裝訂、答辯,怎樣保證論文質量呢[6]?
3.從管理者角度出發
第一,畢設流程時間跨度大,缺乏有效的監控。
學校針對本科畢設工作制定了一系列規章制度條例,但是由于規章制度條例在執行中缺乏量化考核,缺乏可操作性,學校在畢設管理過程中,從第七學期到第八學期這一時間階段,只能給出一個大致畢業論文流程時間節點,各學院、指導教師、學生按照學校的時間節點操作,最終只能在畢業前完成畢設,提交各項材料,參加答辯,獲得成績。就算完成畢設工作,也很難避免指導教師突擊趕工現象,缺乏對畢設全過程的有效監控。同時缺乏對指導教師的有效監督機制,最終導致本科畢設工作流于形式[7]。
第二,畢設質量監控缺少有效審核。
畢設的選題一般由指導教師提出、系主任審核,由指導老師指定學生選題,缺少雙選和專家的審核。畢設中期檢查表用于老師自查學生的論文進度,缺少專家審核,畢設的初稿由指導老師審定,評閱老師參閱指導教師意見,進行論文審閱,缺少專家審核,這三者應該是相互獨立的。
第三,指導教師對畢業指導工作缺乏有效的績效考核。
在日常工作中,部分老師反映畢業設計指導工作缺乏有效的績效考核,對他們來講純屬任務,提不起工作熱情。在完成指導學生論文的期間,可以完成更多科研工作量,調整畢業設計工作的績效考核,將老師的科研熱情激發出來。
二、提高畢設質量的對策
第一,加強學生論文培訓和技能指導。
提高學生的思想認識,讓學生明確畢設在其大學生涯中所起的作用,同時還要讓學生明白畢業設計寫作過程與其求學擇業的沖突性,以及時間的緊迫性。同時,對于本專業畢業設計的流程安排、時間節點要廣而告知,便于學生合理安排時間、聯系導師。同時在低年級開設科研論文寫作通修課,讓學生了解畢業論文的寫作流程、方法。如教師申報畢設課題,學生選題,確認并撰寫開題報告,開展專題調研、中期檢查報告、外文翻譯、提交論文等活動。
第二,調整教學計劃,合理調整時間。
針對學生擇業與畢業沖突的前提,根據各專業學科特點和培養方案要求,適當調整教學計劃,調整部分課程的上課時間,如調整部分專業課的周學時,將畢業論文相關課程放到前面學期,從第七學期開始做好畢業設計的準備工作,各學院統一時間表下達畢業設計任務,各系上報畢業設計工作計劃及具體實施計劃方案,確定指導教師申報課題,系主任審批,學院畢業設計領導小組審核。然后學生、老師雙選,確定選題,學生要在規定時間內聯系指導教師,完成選題的調查研究,完成開題報告的填寫,督導檢查教師的了解情況、學生的開題情況。這樣可以確保學生空出一個寒假的時間段進行畢業設計工作,有效避免畢業設計和擇業的部分沖突,調整畢業設計時間是確保畢業設計質量的一項有力措施[5]。
第三,加強教學團隊建設,培養師資。
首先明確指導教師的資格,只有中級以上職稱的教師和實踐經驗豐富的教師才能擔任指導教師,加強對現任在職年輕教師的培訓,組建畢設教學團隊,讓青年教師屬于團隊,團隊中做好傳幫帶工作,共同指導畢設,提高他們的教學科研能力。還要采取獎懲激勵措施和政策導向,吸引優秀老師看重畢業設計,如加大畢業指導學生的工作量統計系數,將指導學生畢業設計納入科研工作量統計,加強師資隊伍建設、培養和考核,從而形成一支素質高、業務過硬的師資隊伍,為畢設提供充足的人力保證。再次,選聘更多校外科研單位機關和企業的“雙師型”或“三師型”人員擔任畢設的指導教師,同時將專業實習與畢設結合起來,讓學生到對口企業或用人單位從事畢設工作,充分調用企業和單位中的高級專業技術人員的實踐技能和技術,提高畢設質量。
第四,規范規章制度,強化過程管理。
學校根據畢設的分步驟制定科學的規范文件,對畢設的組織管理、課題申報、學生選題、中期檢查、隨機抽查、論文答辯、成績考核等,都要有詳細的可操作管理規定和細則,形成健全、合理的管理規章制度和質量評價、監控體系,借助信息技術,建立一個有效的畢業論文管理系統,對畢設工作進行規范化管理。監控畢業設計的全過程,指導教師、學生使用這個系統,管理者全程控制時間節點,督導組利用這個系統,方便地查看畢業設計的相關各種表格,對畢業設計工作進行全程的有效督導。同時督導組對畢業設計各個環節的檢查與監控機制是解決畢設質量下降的最好方法。圍繞畢業設計全過程的評價和考核體系是建立畢業設計管理模式的有力保障,在畢業設計教學管理方面,以申報課題、學生選題、開題報告、中期檢查表、外文翻譯、論文提交、專家調研督導、答辯、成績評定、論文抽檢、資料歸檔、論文評優等環節形成質量控制面。
第五,建立畢業論文專家督導制度。
畢業設計專家督導指學校聘請在職教授或離退休教授作為指導專家,對整個畢業設計教學過程進行指導、檢查、考核和反饋的教學活動,督導模式包括督導的內容、規模和范圍。督導制度的執行力度反映學校對畢業設計的重視程度,督導專家督導內容應包括:畢業設計題目、學生選題、開題報告、中期檢查表、論文撰寫、教師指導記錄、論文評語、資料歸檔等方面。專家督導工作可分為前、中、后三個時期,采取按人數比例抽檢的方式。前期可安排于教師申報課題時,對課題的科學性、實踐性、難度進行把關審核,同時考核各學院畢業設計工作前期組織和準備情況。中期安排于中期檢查階段,考查課題的研究進度,了解學生與指導教師的見面次數、指導內容、工作態度、進展情況、學生投入時間、指導教師指導中存在的問題等,發現問題及時通知整改,確保畢設后期工作順利進行。后期安排在畢業答辯前,對論文定稿、指導教師、評閱教師的評閱成績進行二次考核,通過后方能進行整體答辯。通過這三個階段,給老師、學生提供反映問題和建議的平臺。在選定質量控制面的基礎上,對畢業設計中如申報課題、學生選題、中期檢查、答辯等重點環節,進行質量檢查和考核,做到反饋、整改、考核與評估相結合,進一步確保畢業設計質量。在答辯完成后,專家還可對成績進行評定,進行論文抽檢,檢查資料歸檔情況等。
三、結語
本科畢設是實現培養目標的重要教學環節,加強并規范學生的畢業設計,不斷提高畢設質量,是保證學校教學水平的重要依據。針對我校本科畢設工作中存在的問題,進行詳細分析,在完善管理體系的基礎上,借助論文系統,讓學生、教師、教學管理人員、督導專家全程參與畢業設計工作流程,參與考核,參與反饋。有效確保本科畢業論文質量的提升,同時提出從學生出發,年輕教師傳幫帶團隊建設,督導全程參與畢設考核,教學改革舉措和加大獎勵措施等設想,具有很好的實用性和創新性,望能在提高本科畢設質量的過程中發揮更大作用。
參考文獻:
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關鍵詞:逆作法 節點處理
Abstract: in recent years top down is widely used in construction of deep foundation pit in the construction of a new construction technology, it can be a solution to foundation pit construction period length, to the periphery environment influence, support higher cost. But compared with the top down practice, increased the difficulty in construction, to improve the construction quality control requirements; At the same time, to design puts forward the "beam-column joints processing", "main body structure and supporting structure connection", "combined with construction process design" and such key and difficult problem. Combined with the practice of the construction of the top down and characteristics, through engineering examples, this paper briefly introduces the practice with the top down the combination of top down part of its application in engineering practice, explores the top down key technical problems processing measures.
Keywords: top down node processing
中圖分類號: TB21 文獻標識碼:A文章編號:
1.工程概況
本工程位于南坪青龍路、南湖路交界處。地上四層,地下三層;總建筑面積約6.8萬。
擬建建筑北側、東側由市政道路所環繞,南側緊鄰已建玲瓏小區,西側為荒地,按設計地下室地坪標高整平后,將形成高約11m~18m的建筑基坑切坡。
根據地勘報告,場地東側、南側現狀地坪下30~40米深度范圍為新近填土(堆填時間7年左右),而擬建建筑緊鄰市政道路、已建小區(水平距離約3米),不具備放坡條件,基坑頂部變形對周邊道路、建筑等影響較大,按常規的邊坡支護方式(土釘墻、錨桿擋墻等)均不適用。因此,結合工程地質、周邊環境、施工工藝等因素,采用排樁支護、部分逆作法施工來解決基坑開挖問題。
針對本工程的特點,對逆作法中的“梁柱節點”、“主體結構與支護結構的連接”等進行了專門設計,使結構節點簡單、適用、有效。
2.逆作法概述
2.1逆作法的技術特點
逆作法的施工工序是施工完基坑的支護結構后,直接施工地下室頂板,然后再從上往下逐層施工地下各層結構。與傳統的順做法相比,采用逆作法施工,有以下特點:(1)基坑變形小,對鄰近建筑及道路管線影響小;(2)基坑支護結構以地下室主體結構為水平支撐,即可代替順做法的水平支撐又使結構受力合理;(3)上部結構與地下室可同時施工,大大節約了施工工期;(4)明顯的經濟效益,采用逆作法施工,將支護結構與地下室外墻合一,可以節約總的外維護結構土建成本、模板成本、土方開挖回填成本、工期成本等。但逆作法與順做法相比,大大增加了施工難度:(1)對豎向構件垂直度要求高;(2)豎向構件內預留預埋精度要求高;(3)梁柱節點處理難度大;(4)對混凝土構件成型質量要求高;(5)地下室頂板以下部分,操作空間小,土石方平場難度大。
部分逆作法是指利用基坑內暫時保留的局部土方及主體結構樓蓋對支護結構形成水平支撐,基坑支護一側一定范圍采用逆作法施工,其余范圍采用順做法施工。 部分逆作法既采用了逆作法解決深基坑支護的難題,又大范圍的采用順做法克服逆作法結構施工難度的難題,在工程中得到越來越多的應用。
2.2逆作法中的節點連接設計
無論對施工還是設計,梁柱(中柱樁)、主體結構與支護結構等節點連接在逆作法中均是一個重點和難點問題,節點連接結構設計需滿足下述要求:
(1)既滿足結構永久受荷狀態下的設計要求,又要滿足施工狀態下的受荷要求。
(2)節點形式和構造必須在工藝上滿足現有的工藝手段與施工能力。
(3)不影響建筑物的使用功能,如不能占用過大空間等。
根據以上要求,工程實踐中有如下的一些常用節點連接方式:
(1) H型鋼(鋼管混凝土)(中柱樁與梁連接節點
主要有鉆孔鋼筋連接法和傳力鋼板法。
(2) 中柱樁與梁的預埋鋼套管法
施工中柱樁時,在梁標高處預埋20mm厚鋼板焊成的鋼套管(與樁主筋焊接),待逆作法施工梁時,再焊接傳力鋼板和錨筋,利用錨筋與梁鋼筋進行可靠連接。
(3) 支護結構或中柱樁與水平構件的預埋連接鋼筋法
在施工支護結構或中柱樁時,在水平構件標高處預埋連接鋼筋,并加以彎折,待逆作法施工水平構件時,將預埋連接鋼筋再反彎扳直到位,與水平構件受力鋼筋連接。
(4) 支護結構或中柱樁與梁的預埋連接鋼板法
在施工支護結構或中柱樁時,在梁標高處預埋鋼板,待逆作法施工水平構件時,將水平構件受力鋼筋與預埋鋼板焊接。
(5) 支護結構或中柱樁與梁的預埋剪力連接件法
在施工支護結構或中柱樁時,在梁標高處預埋剪力連接鋼筋,并加以彎折。待逆作法施工水平構件時,將預埋連接鋼筋再反彎扳直到位,然后澆筑于梁內。
(6) 支護結構與水平構件的齒形連接接頭法
在施工支護結構時,在水平構件標高處固定帶剪力槽的鋼板和預埋連接鋼筋,待逆作法施工水平構件時,將預埋連接鋼筋與水平構件受力鋼筋焊接,水平構件混凝土澆筑后形成齒槽接頭。
(7) 支護結構或中柱樁與梁的預埋接駁器連接接頭法
在施工支護結構或中柱樁時,在梁標高處預埋接駁器連接接頭,中部預埋鋼牛腿,待逆作法施工梁時,用接駁器與梁內受力鋼筋連接。
(8)中柱樁與梁的加腋處理法
加腋處理法是梁的受力鋼筋在鋼筋綁扎時盡量從加腋范圍連續繞過中柱樁的一種處理方法。
(9)中柱樁與梁采用環梁連接法
在施工中柱樁時,在梁標高處預埋20mm厚鋼板焊成的鋼套管(與樁主筋焊接),待逆作法施工梁時,再在鋼套管外焊接抗剪鋼板,沿節點一圈做環梁,梁鋼筋直接錨入環梁內,通過環梁傳遞彎矩。
3.逆作法關鍵技術問題在本工程設計中的處理
結合工程特點和各種施工順序方法的優劣,本工程采用排樁支護及部分逆作法設計、施工,既可以解決深基坑支護難題,又便于施工、節約成本、縮短工期。
結合逆作法中節點連接的傳力可靠性、施工工藝復雜程度、施工質量可靠性,對節點連接及施工工序進行了專門的設計。
3.1逆作法施工工序要求
逆作法的設計,主體結構、支護結構的加載工況與施工工序密切相關,因此施工工序必須嚴格按照設計意圖進行安排,本工程施工工序安排詳圖一。
第一步:施工支護樁第二步:第一施工平場,待排樁達到設計強度后,進行第二次施工平場
第三步:按順做法施工圖示范圍主體結構
第四步:順做法主體按后澆帶要求封閉后回填G軸外的坑槽
第五步:第三次土石方平場(圖中陰影部分土體挖除)
第六步:施工剩余部分負二層梁板
第七步:剩余土石方平場,其余項目的施工
圖一(施工工序簡圖)
3.2逆作法支護結構的設計
支護排樁應根據第3.1節所示施工工序,按“m法”分別進行以下工況加載及加支撐進行包絡設計:
(1)開挖負一層~一層土體;(2)一層、負一層加水平支撐;(3)開挖負二層~負一層土體;(4)負二層加水平支撐;(5)開挖負三層~負二層土體。
由于為新近填土,因此排樁以基巖為持力層。從負三層地坪至基巖有10~20米深,從經濟性考慮,排樁根據彎矩包絡圖、剪力包絡圖進行分段配筋。
3.3逆作法梁柱節點的設計
本工程地下為公交車停車庫,荷載及跨度較大,梁端彎矩及剪力也比較大,相應的梁端配筋較多,考慮到梁柱節點處傳力的可靠性、施工工藝復雜程度、施工質量可靠性,逆作法梁柱節點采用環梁連接法。
節點處通過環梁傳遞彎矩,抗剪鋼板傳遞剪力,但是,環梁傳遞彎矩的設計尚無規范可循,為了保證安全,另外在梁柱節點處梁上加腋,將梁大部分縱筋通過腋在節點處連續拉通,有效傳遞彎矩,以減輕環梁傳遞彎矩負擔,施工既方便,又能確保結構安全;為了保證鋼套管與中柱樁的有效傳力,鋼套管內側設φ22的栓釘。節點大樣詳圖三。
圖三(梁柱節點大樣圖)
3.4逆作法中主體結構與支護結構連接的設計
主體結構與支護結構的連接形式直接影響支護結構水平支撐條件,支護結構的受力變形又反過來會影響主體結構的受力;因此主體結構與支護結構的連接方式必須根據主體結構、支護結構在各工況包絡下最有利的水平支撐條件進行綜合設計。
根據對支護結構的分析,將支護結構頂部與主體結構按水平單方向支撐對主體結構最有利;其余樓層支護結構與主體結構連為整體,有利于支護結構與主體結構形成整體,保證負一層作為嵌固層的嵌固作用。
4.結語
本工程通過采用排樁支護、部分逆作法施工,既不影響周邊道路的正常通行,也避免了深基坑的支護難題,較好的解決了基坑開挖的穩定、安全問題;同時,采用排樁支護、部分逆作法施工節約了經濟成本,也縮短了施工工期。
本工程對部分逆作法中的“梁柱節點”、“主體結構與支護結構的連接”等難點問題進行了專門設計,為部分逆作法在工程實踐中的應用進行了有益探索。
由于現階段對逆作法中部分節點處理暫無可執行的規范、標準,部分節點設計仍以概念設計為主,因此,需對節點受力狀態、設計計算方法等做進一步的研究。
參考文獻:
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【關鍵詞】 畢業設計;輔助系統;Drupal
一、遠程教育畢業設計輔導
系統的結構設計
畢業設計是遠程教育中的重要的一環,利用網絡開展畢業設計輔導是遠程教育學習支持服務中關注的熱點。傳統的遠程教育畢業設計輔導系統功能簡單,大多只有信息和查詢、提交等相關功能,對學生完成畢業設計(論文)過程的直接輔導很少。真正的面向學生的輔導系統功能應多樣化,而且操作便利。本文使用UML中的用例(Use Case),站在學習者的角度對輔導過程加以分析。系統的參與者包括:STU(做畢業設計的學生)、TUTOR(論文指導老師)、ACD(教學管理員)如圖1所示:
與STU相關的用例有5個,分別是寫作、參考資料下載、知識記錄、特殊工具應用和交流用例,用例寫作包括兩個子例是分別是寫開題報告與撰寫論文。另外有四個擴展用例,分別是開題報告的擴展用例即提交開題報告、參考資料下載的擴展用例即資料搜索,知識記錄的擴展用例即Feed聚合和移動學習。與TUTOR相關的用例是交流,交流有三個子例分別對應著對開題報告的交流、論文撰寫過程中的交流和學生與學生的交流。與教學管理人員相關的用例是查收開題報告和查看師生之間交流情況。
本研究的畢業設計輔導支持系統采用B/S結構以適應遠程教育的要求。通過Internet,學生可以在不同地點,以不同網絡接入方式請求服務,所有數據都保持到服務器端,方便學生隨時訪問,系統提供的各種服務和資源可隨時共享,具有易用性、共享性、安全性和靈活性的特點。系統采用三層架構有利于系統標準化,有利于各層邏輯的復用,開發人員只需關注所在的那一層,容易用新的技術實現來更換原來實現的部分。輔導系統的設計包括資源子系統、學生子系統和教師子系統三部分,系統結構如圖2所示:
二、Drupal內容管理系統的功能特征
Drupal是一個基于PHP語言的內容管理系統,與一般的學習管理系統不同,它是一個高度模塊化的開源Web內容管理系統,重點建立在合作之上,是一個可擴展的,適應標準的,保持簡潔代碼和較小腳本的系統。[1]Drupal的所有文本數據以及圖形、音頻等其它文件類型的文本指針都以數據庫的形式儲存,用戶可以通過瀏覽器對Drupal發送請求,而Drupal 則動態的從數據庫中讀取數據生成靜態網頁發送給用戶。Drupal的功能異常強大,幾乎可以完成任何你想讓它完成的事情, Drupal高度模組化的設計提供極大的彈性,它甚至被開發人員視為一種開發框架。
Drupal的系統所設置的一般功能包括:聯合協作文檔編寫(Collaborative Book)、友好URL(Friendly URLs)、模塊(Modules)、個性化(Personalization)、基于許可權限的用戶組管理系統(Role based permission system)、內容索引及搜索(Searching)等。Drupal強大的功能在于支持模塊擴展,正因為有了它,可以實現想到的任何應用。此外, Drupal擁有強大的在線幫助系統以及完善的文檔庫,并且Drupal是完全開源的,Drupal基于 GPL許可,所以任何人都可以修改它、再它、使用它。
Drupal配合Mysql和Apache應用較多,穩定性和兼容性得到國內外許多應用的證實,Drupal的整體架構符合軟件架構體系中的三層架構思想。
三、基于DRUPAL的網絡畢業
設計輔導系統的實現
1. 畢業設計輔導系統的Mysql數據庫實現
畢業設計輔導系統為學生、老師提供個性化的支持,幫助學生高質量、高效地完成論文。系統采用完全模塊化的Drupal框架,所涉及到的數據表較多,主要包括資源子系統、學生個人頁面及教師個人頁面,各個模塊功能與數據庫表相互對應(如圖3所示)。
圖3中三大模塊的每一個功能并非完全獨立,它們之間相互協調工作,有些功能對應數據庫中的一類表而不是一個數據表。為了方便設計與操作,人為將其劃分出來。Drupal采用mysql數據庫,在數據字段命名上有其自己的規范,除了上圖所描述的數據表以外,系統還自帶一套邏輯表。Drupal系統默認安裝了許多底層數據表,在實現時需結合對應的數據字典修改相應的數據表。
2. 資源子系統的實現
資源子系統是畢業設計輔導系統的重要組成部分,資源來源包括教師提供的相關資料、案例分析和例文等。外部鏈接資源庫包括:高校數字化圖書館,外部擴展搜索(如:Google學術),站內搜索,Feed聚合器搜集實時有用信息。資源系統為學生畢業設計(論文)提供多形式,多類別的資源,資源系統不是完全獨立的,而與其他子系統協同工作。
本系統支持每位教師為資源庫添加資源,在添加時候選擇分類,最后系統將所有分類資源呈現出來供學生參閱,學生可以根據上載資源時所設定的標簽來搜索自己所需的資源。本功能主要用到Drupal中常用模塊Taxonomy、CCK和Views。資源內容類型建立后,系統結合分類模塊設置術語標簽,再用Views將內容按需求呈現出來,添加后的資源匯總到分類資源庫,點擊資源庫導航欄中的條目進入資源分類展示頁面。
資源子系統中一個重要的功能是方便學生有效精確地檢索資源,資源搜索包括對系統內部資源的檢索和外接搜索引擎,例如:Baidu、Google及Yahoo。內部檢索利用Drupal系統的search模塊,外部檢索利用外部API接口。搜索功能與其他子系統協同工作。
Feed聚合器可以為學生聚合所需的信息,學生可以自己添加聚合的種子,如管理學專業的學生可以添加一個有feed種子的權威站點,系統會將聚合的信息發送到學生頁面,方便學生隨時查閱最新信息,為學生提供一個“活資源”。本功能的實現需綜合利用cck、views和aggregator模塊。
3. 學生子系統的實現
學生個人頁面是學生接觸的主要頁面,在底層運行的是學生個人系統,包括學生寫作系統與個人管理系統。寫作系統提供在線寫作功能,應用的模塊包括CCK及其擴展模塊、Views及其擴展模塊、Books模塊。先利用CCK結合Book Page類型創建文章類型,再用創建新的Views來提取所需信息,并將其呈現給學生及教師。用文章類型創建的文章節點允許訪客訪問及評論,文章在導航欄中以章節的形式呈現大綱,訪問者可以靈活地定位到具體章節,在線寫作導航頁面效果如圖4所示:
當學生對個人信息、文章、收藏論文、筆記本和所加入的學習共同體進行管理時,可以利用筆記本功能記錄零碎的信息,方便記錄論文撰寫過程的思路。筆記本功能由筆記系統支持,學生自己建立筆記節點。系統將節點統一存儲主要涉及到CCK及其擴展模塊、Views及其擴展模塊中。由CCK模塊結合Page類型創建筆記類型,用Views將學生創建的筆記類型節點顯示出來。在訪問控制方面,需要利用Flite模塊進行篩選。在個人管理系統中采用Author Pane用戶管理模塊、Flag Friend用戶關聯模塊和Flag Note書簽收藏模塊進行信息管理。
4. 教師子系統的實現
教師個人頁面是教師指導學生完成畢業設計工作的主要活動場所,教師頁面由系統的教師子系統支撐,系統需要聚合每位教師指導的學生信息及論文情況,本研究主要采用評論的方式對學生論文進行評閱,教師與學生交流并提供指導性意見。教師指導界面如圖5所示:
與學生個人管理系統類似,教師子系統同樣集成了教師個人管理系統,管理教師個人信息和教師所指導的學生信息,并跟蹤學生的論文寫作進度。
5. 交流功能的實現
交流功能是畢業設計輔導系統的關鍵,本系統實現了同步和異步的交流功能,以多種交流方式來彌補師生間交流的不足。同步交流方面主要靈活利用第三方插件,教師與學生可以通過插件所提供的多種方式的交流如MSN、QQ、TM、Yahoo!、Skype等。
異步交流除了對學生的文章進行評論這種方式外,系統還設置了論壇討論區,能方便地將一些公共性問題設為主題開展討論。教師和學生都可以創建討論主題,并有權限對主題進行修改,這一功能主要應用了系統的forum模塊實現。
6. 后臺管理實現
Drupal提供了靈活的后臺管理機制,管理員賬號具有最高權限,包括所有設置、創建及編輯權限。本研究通過對系統基本信息的設置和對Drupal中靈活的區塊設置,以構建方便簡潔的管理界面(如圖6)。
訪問控制也是本系統中較為重要的部分,系統所涉及的用戶角色較多,各種角色之間的區別較大,所擁有的權限也不盡相同。利用Drupal提供的權限群組管理,可以對不同角色權限進行整體設置或修改,也可以對特殊賬戶進行特殊處理。考慮到系統的安全性問題,可以制定相應的訪問規則,防止受到惡意攻擊。
Drupal后臺中可以很直接地管理上傳資源及查詢所有用戶的活動情況,方便教務管理老師監控導師與學生在做論文過程中指導過程的詳細情況。
四、網絡畢業設計輔導系統的應用
本研究設計的網絡畢業設計輔導系統主要用于輔導網院學生基于Internet完成畢業設計。首先,系統為每位學生和導師分配獨立賬號,通過此賬號關聯學生個人頁面和導師個人頁面。同一個導師的學生連同他們的導師組成一個基于網絡的學習組,并通過本系統開展協作學習,學生登錄其個人頁面完成資料搜集與查詢,開題報告和各章節的寫作,并通過實時或非實時的方式與小組中其他同學交流。教師登錄其個人頁面可了解小組中學生當前論文的完成狀態,通過實時與非實時的方式指導學生研究,學生最終通過不斷的積累、討論、修改完成畢業設計。在完成畢業設計的整個過程,網院教學管理員通過后臺可查看所有學習組的狀態,實時跟蹤所有學習組的完成進度,為學習小組提供所需的學習支持服務。
本系統在中山大學網絡教育學院09級開展畢業設計階段,請50位學生試用本系統,筆者和中山大學6名教育技術學專業的研究生作為輔導老師開展輔導,組成6個學習組,列舉19個選題進行試用。系統在使用過程中通過平臺建立了意見反饋專貼,邀請試用者對系統功能及使用情況進行在線反饋。
調查表明,本研究設計的畢業設計輔導系統能有效滿足開展學生畢業設計輔導工作的要求,系統具有功能完備、先進性、可擴展性、開發靈便等特性,能較好實現核心功能。但使用中也發現一些體現個性化的功能尚未實現,原型所呈現出來的系統不夠完善,在界面上和功能上還有待改善。
五、結束語
網絡畢業設計輔導系統在設計上包含了Web2.0、移動學習、社會性學習的思想,Drupal高度模塊化開發給系統實現帶來很大便利,能完全實現所有設計的功能,所實現的系統具有功能完備的優勢,在輔導系統的使用中,可以不斷設計和改進新的模塊以增強其功能,具有極強的擴展性。Drupal還可用于教育領域的其它平臺建設,它為教師提供了各種有用的工具,如在線指導、協作學習、教學評價、資源庫、播客、虛擬實驗室等,需進一步挖掘其潛力。[2]
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【關鍵詞】框架結構;混凝土施工;縫處理方法
大量工程結構震害實例表明, 框架結構節點普遍破壞較重,往往導致結構失效, 中外學者分析表明, 這是多方面的原因, 包括設計失誤, 沒有加強節點強度, 實現強節點強錨固等原因。同時施工中也存在施工質量弱點, 難于保證設計預期目標。施工中新老混凝土施工間隔期, 接續面方位, 接續面處理方法, 新老混凝土生熟配料及振搗控制質量都密切的影響著節點粘結強度, 因此在框架結構工程施工過程中,由于每一層柱子施工中必然與下層柱子存在施工縫,怎樣留置施工縫, 怎樣處理施工縫, 使工程質量不受影響,保證砼結構的安全性,更顯得尤為重要。
一、當前框架結構梁柱節點施工方法及缺陷
(一) 早期在一般的框架結構施工中, 澆注完一層柱子后, 進行支模, 模板安裝完成后才進入下道工序澆注上層梁混凝土, 因此根據施工工期及人, 材, 機等情況, 新老混凝土接續間隔期長短不一, 在澆注時一般節點隨梁混凝土一起澆注, 并且節點混凝土強度等級按梁進行施工。
(二) 隨著科研的發展及施工水平的提高, 尤其是專業化水平較高的開始針對梁柱節點施工質量薄弱的特點采取一系列措施, 在澆注上層梁柱時用鋼釬進行鑿毛處理, 澆注前對老混凝土進行澆水濕潤, 并用高標號水泥砂漿鋪在交接面上, 梁柱節點區混凝土強度等級一般采用柱子,在澆注節點區時加強振搗并嚴格控制水灰比。經過一系列處理措施后, 施工質量得到了提高, 但梁柱節點區混凝土仍舊是施工薄弱區, 很難取得理想的接續效果。
(三) 雖然接續部位進行了處理, 但其缺陷是很明顯的: 首先用鋼釬進行鑿毛處理, 極易傷及老混凝土, 以致老混凝土產生初始微裂縫, 嚴重影響新老混凝土的接續強度, 且鑿毛處理難于控制處理質量標準, 澆注前對接續部位進行澆水濕潤很容易適得其反, 從而增大了交接面處混凝土的水灰比, 而用高標號水泥砂漿鋪在交接面上很容易由于高標號水泥砂漿與新混凝土漿體凝結及收縮不同, 從而使接續面更容易產生初應力和初始微裂縫。而節點區混凝土強度等級區別與梁, 從而使柱梁節點區實際產生了四個界面區, 在施工時很難控制振搗密度與時間, 很容易由于振搗過深而傷及老混凝土, 或者由于加強振搗而使本來水灰比就比較小的混凝土產生局部泌水現象, 從而影響混凝土強度的增長, 降低界面粘結強度。
二、梁柱節點區破壞機理及抗震設計要求
梁柱節點區的破壞, 大都是由于節點區無箍筋或少箍筋, 在剪壓作用下混凝土出現斜裂縫甚至擠壓破壞,造成縱向鋼筋壓屈成燈籠狀。因此, 保證節點區不過早發生剪切破壞的主要措施是保證節點區混凝土的強度及密實性, 在節點區配置足夠的箍筋。設計梁柱常常采用不同等級的混凝土, 施工時必須注意梁柱節點部位混凝土等級應該和柱混凝土的等級相同或略低。從而實現強節點強錨固。在豎向壓力及梁端柱端彎矩, 剪力作用下, 節點區存在較復雜的應力狀態。
從進行的節點實驗可見, 節點的破壞過程大致可分為二個階段: 第一階段為通裂階段。當作用與核心的剪力達到60~70% 時, 核心區出現貫通斜裂縫, 裂縫寬度約為0.1~0.2m m ,鋼筋應力很小,這個階段剪力主要由混凝土承擔。第二階段為破裂階段。隨著反復荷載逐漸加大, 貫通裂縫加寬, 剪力主要由混凝土承擔, 箍筋陸續達到屈服,在混凝土擠碎前達到最大承載能力。設計時以第二階段作為極限狀態。
三、規范對施工縫留置及處理要求
為使混凝土結構具有較好的整體性, 混凝土的澆注應連續進行。若因技術或組織的原因不能連續進行澆注, 且中間的停歇時間有可能超過混凝土的初凝, 則應在混凝土澆注前確定在適當位置留設施工縫。施工縫就是指先澆混凝土已凝結硬化, 再繼續澆注混凝土的新舊混凝土間的結合面, 它是結構的薄弱部位, 因而宜留在結構受剪力較小且便于施工的部位。柱應留水平縫, 梁板墻應留垂直縫。論文參考網。
當從施工縫處開始繼續澆筑混凝土時, 須待已澆筑的混凝土抗壓強度達到1.2N /m m ⒉后才能進行, 而且需對施工縫作一些處理, 以增強新舊混凝土的連接, 盡量降低施工縫對結構整體性帶來的不利影響。處理過程是: 先在已硬化的混凝土表面上, 清除水泥薄膜和松動石子以及軟弱混凝土層, 并加以充分濕潤, 沖洗干凈, 且不得留有積水; 然后在澆筑混凝土前先在施工縫處鋪一層水泥漿或與混凝土內成分相同的水泥砂漿; 澆筑混凝土時, 需仔細振搗密實, 使新舊混凝土結合緊密。
四、根據科研成果結合實際施工提出改進施工縫處理方法
(一) 首先大量實驗表明接續面進行粗糙處理可以明顯提高接續面粘結強度, 但粗糙度提高到一定程度后, 接續面粘結強度的提高不再明顯。論文參考網。用普通鑿毛方法存在明顯缺陷, 而采用高壓水噴射處理可以得到較好的粗糙界面, 并且不傷及老混凝土, 但高壓水設備造價昂貴, 技術含量高, 在現階段從我國實際施工技術及施工水平來看, 應用高壓水處理較少數量的施工縫不太實際。
在澆注下層柱子時, 待混凝土初凝后用人工方法使柱子上表面呈現鋸齒狀, 根據混凝土粗骨料粒徑大小, 鋸齒深度為粘結面老混凝土最大骨料粒徑的1/4~1/2;切槽的平均寬度為粘結面老混凝土最大骨料粒徑的1~1.5 倍。此法的最大優點是便于控制施工質量,使粘結面上的粗糙度具有良好的均勻性。這樣既避開了鑿毛, 避免傷及老混凝土結構, 又實現了接續面的粗糙, 且容易控制質量標準, 在接續時只用剝離松動的粗骨料。
(二) 為了減少節點區薄弱界面數量, 本人認為應在節點區二側把梁斷開澆注, 而節點連同上層柱子一起澆注, 這樣使得節點區存在三個接續面, 柱子只有一個接續面, 有利于提高柱子混凝土的抗剪能力, 延緩柱子斜裂縫的出現。同時也符合抗震要求的強柱弱梁原則, 延緩柱子屈服的時間。因而使節點區同上層柱子構成整體。
本文重點從現行工程實際出發并充分考慮經濟及現實因素, 提出了節點部位施工縫接續處理的新方法討論其理論依據, 并且已經在部分工程中進行實踐, 取得了良好的接續效果。但有待于大量工程實踐證明其有效性, 同時值得進一步進行理論及實驗分析。從而盡快把理論成果應用于實踐, 提高我國施工企業的整體素質, 保證施工質量, 更好的滿足設計預期目標。
論文摘要:《混凝土異型柱技術規程}(JGJ149—2006)的頒布為我國的結構設計人員提供了一本可以參照的國家標準,同時為廣大結構設計人員指明了異型柱結構與普通混凝土結構的區別,現將其與《建筑抗震設計規范》(GB 500l1-2001)的區別與廣大設計人員共同探討。
引言
新的《混凝土異型柱技術規程》(JGJl49—2006)(簡稱異型柱規程)于2006年8月頒布,改變了異型柱設計只有地方性規定而沒有國標的歷。隨之而來就是我們對規范的理解可能沒有比較深入的研究,另外《異型柱規程》有些規定比《建筑抗震設計規范》(GB50011-2~1)(簡稱抗震規范)嚴格。現就規范的幾點規定,談談個人的一點看法:
(1)異型柱結構最大適應高度
由于異型柱是一種新型的結構形式,只經過十余年的實踐。綜合考慮現有的理論研究、實驗研究成果及設計施工經驗,其房屋適用的最大高度較一般的鋼筋混凝土結構有所降低。現就《異型柱規程》與《抗震規范》對比見下表:
沈陽市抗震設防烈度為7度,設計基本加速度值為0.10g,超過40米的結構,建議采用短肢剪力墻結構。
(2)異型柱的抗震等級
由于異型柱結構的抗震性能相對于普通混凝土房屋較弱,異型柱結構的抗震等級相對于普通混凝土房屋也應較嚴格。由于異型柱結構的適用范圍較普通混凝土結構小,相應《異型柱規程》的抗震等級分類較《抗震規范》詳細。對于丙類建筑抗震設計的房屋,《異型柱規程》給出了抗震等級的確定方法,現就《異型柱規程》與《抗震規范》的異《抗震規范》現澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級
《異型柱規程》中表3.3—1注3,當為7度(0.15g)時,建于Ⅲ、Ⅳ類聲地的異形柱框架結構和框架一剪力墻結構情形時,也按8度(O.20g)采取抗震構造措施,但于括號內所示的抗震等級形式來具體表達,需注意的是《異型柱規程》采取了“應”按表中括號所示的抗震等級采取抗震構造措施,比《抗震規范》的上述對應部分規定(“宜”按……)有所加嚴
(3)不規則異型柱結構的抗震設計應符合下列要求
1.當異型柱結構樓層豎向構件的最大水
平位移(或層間位移)與該樓層層兩端彈性水平位移(或層間位移)平均值之比大于1.20時,根據《抗震規范》有關規性,可界定為平面不規則的“扭轉不規則類型”,但《異型柱規程》規性此時控制該比值不應大于1.45(第3.2.5條第1款),較《抗震規范》相應規定“不大于1.5”有所加嚴,目的是為了為嚴格控制異型柱結構平面的不規則性,避免過大的扭轉
效應而導致嚴重的震害。
2.當異型柱結構的層間受剪承載力小于上一樓層的80%時,根據《抗震規范》有關規性,可界定為豎向不規則中的“樓層承載力突變類型”,并規定其薄弱層的受剪承載力不應小于上一層的65%,但《異型柱規程》規性此時乘以1.20的增大系數(第3.2.5條第2款),較《抗震規范》相應規定乘以增大系數1.15有所加嚴。
(4)異型柱的抗震作用計算規則
1.《抗震規范》第3.1.4條規定:“抗震設防為6度時,除本規范規定外,對乙、丙、丁類建筑可不進行地震作用計算”及第5.1.6條規定:“6度時的建筑(建造于Ⅳ類場地上較高的高層建筑除外),以及生土房屋及木結構房屋,應允許不進行截面抗震驗算。”但《異型柱規程》第4.2.3條則以強制性條文方式規定:“抗震設防為6度、7度(0.1Og、0.15g)及8度(0.20g)的異型柱結構應進行地震作用計算及結構抗震驗算。”本條是基于異型柱結構的抗震性能特點而制定的,6度設防時設計者應注意此條。
2.異型柱的雙向偏壓正截面承載力隨荷載(作用)方向不同而有較大的差異,在L形、T形和十字形三種異型柱中,以L形柱的差異最為顯著(設計者應著重加強L形柱的構造)。如根據《抗震規范》5.1.1條第一款(一般情況下(所有烈度),應允許在建筑結構的兩個主軸方向分別計算地震作用并進行抗震驗算,各方向的水平地震作用應由該方向抗側力構件承擔),則可能在某些情況下造成結構的不安全性,所以《異型柱規程》4.2.4條第一款規定, 7度(0.15g)及8度(0.20g)時尚應對與主軸成45°方向進行補充計算。
(5)異型柱的抗震變形驗算
由于異型柱結構的特殊性,《異型柱規程》對異型柱結構的彈性層間位移角限值也較《抗震規范》嚴格,現比較如下:
考慮到異型柱結構的特殊性,本人建議進行異型柱設計時彈性層間位移角應從嚴控制:框架結構【】應小于l,800,框架一剪力墻結構【]應小于1/I100。
(6)異型柱框架梁柱節點核心區受剪承載力驗算。
關鍵詞:城市景觀,規劃,控制體系
一、導言
相對于人類創造出的其他成果而言,城市處于不斷地新陳代謝之中,城市與建筑永遠沒有完成體。論文格式,控制體系。在漫長的歷史發展和價值觀念的轉變過程中,人們一方面創造有形的城市空間,另一方面也不斷地變換和豐富著意境美和城市景觀藝術。
隨著社會的發展,城市經濟水平的提高,人們已不滿足于對城市單純的物質性、功能性的要求,進而提高了對城市美觀、空間環境、場所氣氛等精神方面的要求。城市景觀作為城市一個重要的外在特征,其自身變化與城市發展密不可分。在創造有形的城市空間、街道、建筑形象的同時,賦予它們意境美、群體精神價值美和文化積累的景觀藝術美,是對城市規劃工作提出的一個更高要求。構筑優美的城市景觀,需要我們從城市規劃的層次來進行系統地探索和研究。因此在城市規劃中建立一整套城市景觀規劃和設計體系,是構筑城市新形象、滿足城市新發展的重要基礎。
城市景觀規劃和設計體系,是將城市中的自然要素與人工要素協調配合,以滿足人們的活動要求并創造具有地方特色與時代特色的空間環境為目的的工作過程。其工作范圍包括從宏觀的城市總體景觀規劃到微觀的局部景觀設計的全過程,一般分為城市總體景觀、城市分區景觀和城市局部景觀個層次,對整個城市的風貌、景觀格調予以有效控制。城市景觀規劃和設計體系,一般以設計導引的形式表現出來。城市景觀規劃和設計應致力于創造充滿活力和吸引力的城市景觀,形成安全優雅而又有秩序的城市空間環境,體現歷史與現代交相輝映、民族性和現代化共存、共興的城市特色。
二、城市景觀規劃控制體系的內容與地位
(一)城市景觀規劃控制體系的內容
城市景觀規劃和設計體系的主要任務是通過對城市景觀構成要素的歸納分析,考慮各種外在影響因素,構筑城市景觀的總體格局,建設結構合理、特色濃郁、環境優美、自然景觀和人文景觀交融的城市景觀體系。論文格式,控制體系。
一般來說,城市景觀規劃和設計體系應包括如下內容:城市形象的總體定位、城市景觀分區和局部景觀控制。它們分別對應城市規劃的各個階段。
(二)城市景觀規劃控制在城市規劃建設中的定位
城市景觀規劃和設計體系涉及的摘要有城市景觀規劃與設計思想的體現這樣才能發揮城市景觀規劃與設計的最大作用,取得最佳效益。
三、城市景觀規劃控制的基本原則
城市設計是城市規劃的一部分,是城市不斷塑造和完美的過程。現代城市景觀規劃和設計的本質是一種綜合各種因素的控制引導方式,而不再是純粹的物質景觀的終極設計。從某種意義上說,現代城市景觀規劃和設計是對城市設計的深入,需要遵循一些基本原則。
(一) 滿足人的活動要求
在《人類動機理論》一書中美國社會學家馬斯羅提出人的“需要等級”學說,他把人的基本需要由低到高分為5個等級:生理、安全、社交、心理、自我實現。在這5個等級中市民生活的社交需要完全依賴于城市的景觀功能,而越往高等級發展城市景觀機能則逐漸增強。論文格式,控制體系。然而世界上的城市還沒有哪一個會完全達到標準的要求,城市空間景觀究竟要到何種程度才能令人滿意,是不能以一組公式、一組數字來規定的。城市景觀規劃和設計的目的之一就在于協調現實與標準的矛盾,使城市居民能夠最大可能地實現滿足完成自我的要求,故在城市景觀規劃和設計規劃的過程中應本著城市設計以人為本的原則組織城市景觀系統。
(二) 保持城市環境特征
城市景觀規劃和設計在實際操作過程中針對城市建設的不同情況,有兩種操作系統:一種是城市景觀規劃和設計的獨立操作系統;另一種是貫穿于城市規劃和城市設計中的城市景觀規劃和設計。對于歷史文化名城或城市中的傳統街區、已建成的城市及城市已建成區域的景觀規劃和設計,采用第一種操作系統較直觀一些,而且見效快;而對于新興城市或城市某一區域的重新改造,采用第二種操作系統會使城市景觀特色更加統一、完善。由于長期以來對城市景觀缺乏統一規劃設計,第一種操作系統實際上是對城市規劃與城市設計工作的進一步補充與完善。理想的城市景觀規劃和設計應是城市規劃與城市設計包含的內容之一。
(三) 按功能要求和美學原則組織各項景觀要素
清晰的平面布局:城市景觀規劃和設計應依靠該城市明確的基本功能分區,清晰的道路系統,使城市平面布局清晰,中心突出。空間序列的展開:城市景觀規劃和設計中必須事先從整體上構思好各類景觀節點的安排,使景觀節點成為空間形象認知的標志,每個景觀節點都能吸引人們進入下一個景觀節點。形體、色彩、質感的處理:城市景觀規劃和設計應根據城市設計“多樣而統一”的原則,既使城市景觀有一個統一的基調,又在其中保持小的變化,包括形體上的差異、色彩上的對比和質感的變化。
四、城市規劃各階段對景觀規劃控制的任務及內容
(一)總體規劃階段中的景觀專項規劃
1.景觀專項規劃的主要任務
城市景觀專項規劃指對影響城市總體形象的關鍵因素及城市開放空間的結構,所進行的統籌與總體安排。該階段的任務是調查與評價城市的自然景觀、人文景觀和戶外游憩條件,研究、協調城市景觀建設與相關城市建設用地的關系,評價、確定和部署城市景觀骨架及重點景觀地帶,處理遠期發展與近期建設的關系,指導城市景觀的有序發展。
2.景觀專項規劃的主要內容
景觀專項規劃的主要內容如下。
(1)依據城市自然、歷史文化特點和經濟社會發展規劃的戰略要求,確定城市景觀專項規劃的指導思想和規劃原則。
(2)調查發掘與分析評價城市景觀資源、利用現狀、發展條件及存在問題。
(3)研究確定城市景觀的特色與目標。
(4)研究城市用地的結構布局和城市景觀的結構布局,確定符合社會理想的城市景觀結構(可參考各種理論主張,如易識別性、城市文脈、城市生活原型等)。
(5)劃定有關城市景觀控制區,如城市背景、制高點、門戶、重點視廊視域、特征地帶等,并提出相關安排。
(6)確定需要保留、保護、利用和開發建設的城市戶外活動空間,整體安排客流集散中心、鬧市、廣場、步行街、名勝古跡、親水地帶和開敞綠地的結構布局。
(7)確定分期建設步驟和近期實施項目。論文格式,控制體系。
(8)提出實施管理建議。例如:通過制定景觀分區、景觀軸、景觀節點的規劃建設的基本方針與準則,提供具體的景觀意向;為市民和開發商提供更多易于理解景觀的信息和更多觀察景觀的機會,并為開發建設行為提供設計上的指導;通過公共事業的建設,為形成美的城市景觀奠定一定的基礎;運用相關制度、條例來促進景觀系統的形成;充實有關機構以有利于景觀規劃的實施和推行。論文格式,控制體系。
(9)編制城市景觀專項規劃的圖紙和文件。論文格式,控制體系。
(二)分區規劃階段中的景觀專項規劃
1.景觀專項規劃的主要任務
分區規劃階段中景觀專項規劃主要涉及城市中景觀特征相對獨立的和具有相對環境整體性的街區。其目標是基于城市總體規劃階段中景觀專項規劃所確定的原則,分析該地區景觀對于城市整體景觀的價值,為保護或強化該地區已有的自然景觀和人工景觀的特點和開發潛能,提供并建立適宜的操作技術和設計程序。此外,通過分區級的景觀規劃研究,又可指明下一階段優先開發實施的地段和具體項目。
2.景觀專項規劃的主要內容
在分區這一規格層次上,景觀專項規劃的內容主要集中在以下兩點:城市總體規劃階段中景觀專項規劃對景觀整體考慮所確立的原則的銜接;景觀特征相對獨立的特別地區,如城市中心區、具有特定主導功能的歷史街區、商業中心等的景觀規劃設計。
(三)詳細規劃階段中的景觀專項規劃
詳細規劃階段中的景觀專項規劃是在總體規劃和分區規劃階段中景觀專項規劃的指導下,對于建筑群體、城市空間、街廓設施等從新的視點出發進行城市景觀規劃設計,形成城市微觀景觀。應充分考慮基地的屬性、特征、重點和元素(建筑、設施、環境及人文因素等)之間的相互關系,根據屬性確定要創造的氣氛,根據特征創造特色,根據重點確定主景,根據元素之間的關系確定配景、底景等,從而創造整體景觀效果。
參考文獻
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論文關鍵詞:拓撲優化,均勻化理論,連續體結構,頻率優化,過濾函數
引言
近年來受結構靜力拓撲優化發展的推動,結構動力拓撲優化研究方面取得了一定的進展。早期的動力學拓撲優化研究均采用了均勻化方法。Xie等提出的漸進式優化方法在此方面也有所應用。單元變密度方法在結構動態拓撲優化中存在著局部模態現象。它指在采用固體各向同性懲罰微結構(solidisotropicmicrostructureswithpenalization,SIMP)材料插值模型下,在低密度區出現的模態,而這些模態影響了優化收斂的穩定性。針對此問題,Pederson采用修正剛度陣將質量剛度比限制在一定范圍內。朱繼宏等將該現象歸結為SIMP模型對空洞區域剛度描述的不合理性,并采用“口”型微結構取得了理想的優化結果。彭細榮等基于拓撲變量的獨立性同時懲罰單元剛度陣與質量陣,從而避免局部模態現象。
相對于結構固有頻率拓撲優化問題,動響應拓撲優化的研究進展則更為緩慢。Ma等最先建立了無阻尼結構諧響應下拓撲優化模型。針對周期激勵下的拓撲優化問題,Jog提出一個動態柔順度性能指標,該指標不僅適用于有阻尼結構,且優化模型具有減振降噪的作用。Du等以聲壓最小化為目標建立拓撲優化模型,討論了不同激勵頻率下平板的拓撲優化結果。隋允康等推導了頻率響應位移幅值敏度分析的伴隨法,實現了該約束條件下的體積最小拓撲優化設計。
大多數的拓撲優化結果普遍存在著棋盤格和網格依賴性等數值不穩定性問題。以節點屬性作為設計變量,通過構造空間連續變量場的方法從優化數學模型上來克服棋盤格現象。Matsui和Terada提出了節點均勻化法。與之類似,Rahmatalla等提出節點變密度法。Glaucio等提出了獲得高分辨率拓撲優化結果的改進節點變密度法。Belytschko等基于構造空間連續設計變量場的思想提出了拓撲描述函數法。
為克服局部模態現象,提出采用各向同性蜂窩狀微結構作為材料描述模型;以物質點對應的微孔尺寸為設計變量,通過構造空間連續尺寸場消除各類數值不穩定性問題。最后通過二維動態拓撲優化數值算例考察方法的可行性和有效性。
1復合材料的均勻化理論
均勻化理論是通過引入微孔結構來求解材料的宏觀特性參數,尋求一種用宏觀量來表達微觀量變化特征的方法。設為一小量,代表微觀尺度與宏觀尺度度量之比,x和y分別為材料宏觀和微觀尺度量度,且。彈性常數表達為
(1)
依賴于宏觀量x和微觀量y,將其展開為的漸進式為
(2)
對于復合材料,將位移表達式代入到平衡方程中,即可得到均勻化彈性張量表達式為
(3)
即
(4)
在均勻化拓撲優化方法中,常見平面微孔結構包括矩形微孔結構和蜂窩微孔結構等。這里采用如圖1所示的蜂窩微孔結構,此類微孔結構具有近似的各向同性性質,能夠簡化拓撲優化求解中微孔結構的空間方位角確定的問題。假設微孔結構尺寸參數為r,微孔結構相對密度與尺寸變量的關系為
(5)
【關鍵詞】無線傳感器網絡;溫室;農業監控系統
目前現有的很多溫室環境監控技術仍采用封閉現場的監控方式,或是通過有線通信方式進行遠程監控。這些方式對溫室環境的監控來說存在很大先天性缺陷。眾所周知,溫室的監控對象的現場信息采集比較困難,因為在空間上溫室范圍廣比較分散,而且往往遠離生產管理者。在時間上,溫室作物的生長周期長導致監控周期長,以上環境對溫室環境信息實現長期有效的監控極為不利。
鑒于此情況,設計一種基于無線傳感器網絡的溫室環境監控系統,就可以實現對溫室環境信息的采集、處理、傳輸并且和Internet無縫連接的方案,可以采取在空間上分布式采集,在時間上長時間連續的采集策略。就可以滿足溫室監控的信息采集要求。就可以有效解決現場信息遠程傳輸和監控的問題。
1.ZigBee簡介
1.1 ZigBee的特點介紹
1.2 ZigBee拓撲結構介紹
星形拓撲由總協調器和終端節點組成。終端節點和總協調器是一一對應進行數據交換的。終端節點的數據交換只能由總協調器來完成數據中轉。樹形拓撲結構由三部分組成,總協調器、路由節點和終端節點。子節點只存在于總協調器和路由節點之間,終端節點沒有子節點,節點都應該只和他的父節點和子節點進行數據交換。網狀拓撲由總協調器、路由節點和終端節點組成。這和樹形拓撲相同,其優點是自由度高的數據路由協議,路由節點相互無阻數據交換,其中某個路由發生了故障,不影響數據的傳輸,數據會沿著其他路由繼續工作。
2.系統總體結構
本系統在網路拓撲結構上采用了星形無線傳感器網絡。本系統具有以下特點:系統能夠根據溫室環境,采集農業環境中的各種參數;在農業現場組建網絡,使得形成自組織,分布式的數據采集網絡,并通過無線傳感器網絡完成信息的匯聚、分析和發送。使網絡完整覆蓋監控區域,采集的信息能有效的反映農業環境的狀態。選擇相應的采集頻率使數據在時間上完整的體現環境因子的變化規律;系統把相應的環境信息通過特殊編碼的形式傳輸給處理單元,在傳輸過程中盡量使用現有的硬件、軟件技術,使得信息完整而有效、減小傳輸中的能耗、提高網絡的壽命。
如圖2所示,在單溫室情況下的結構原理圖,多個溫室監控時,所有溫室的信息都被相應的匯聚節點收發和存儲,最后所有的匯聚節點與遠程計算機通過GPRS通信。
3.硬件設計
3.1 硬件原理
系統中環境因子采集裝置是無線傳感器,形成傳輸方便,減少布線的無線網絡。系統還使用了GPRS收發裝置,可以完成溫室數據與上位機之間的無線交換信息和數據處理。上位機軟件必須完成多個溫室測量節點的信息匯總和分析,下達控制代碼給下位機,實現無線數據傳輸和通訊協議的穩定、安全,并能實時查看下位機情況及時發現系統和數據異常。
3.2 硬件組成
本系統數據采集節點的微處理器是ATmega16L單片機,這種單片機可以擴展大量的模塊,自身的片載資源豐富。具體特點如下:在1MHz的工作頻率下,額定電壓3V,25℃時正常狀態功耗為1.1mA,空閑狀態功耗為0.35mA,掉電模式小于1?A;采用精簡操作指令集RISC;16K字節的可編程flash空間,獨立鎖定位的可選Boot代碼區,8MHz晶振;與IEEE1149.1標準兼容的JTAG接口。
結合無線模塊功耗和性能等其他技術參數,通過綜合考慮,CC2420無線模塊成為本系統的備選模塊。這種無線模塊符合IEEE80215.4標準,工作性能穩定,搭載很少的外部器件;支持SPI模式,與硬件連接的電路簡單;工作能耗比較低,接收時電流18.8mA,發送時電流17.4mA。
根據溫室實際情況與系統的可靠性,確定溫室使用的種類有溫度傳感器、濕度傳感器。通過閱讀資料知道溫度與濕度之間的耦合關系,為了系統的監控要求,必須一起采集溫濕度。所以集成數字溫濕度傳感器SHT11滿足這種需要。其詳細特點如下:相對濕度和溫度測量;露點計算功能;低功耗;尺寸小;自動休眠;長期穩定性好;數字輸出。
本系統采用了成都眾山科技有限公司提供的ZSD3110 GPRS DTU/RTU。該模塊有標準的硬件連接電路。具體功能有:模塊為了減少使用難度,內置了TCP/IP協議,方便完成點對點,點對多點等復雜的連接;性能穩定,不論在室內還是在自然條件下,都不受擾亂穩定運行,集成看門狗電路;可以不間斷在線工作,各種保護措施和手段保證了運行的穩定性,心跳防斷線機制、掉線實時復位、模塊死機實時管腳復位機制;實現IP方式或動態IP+動態域名解析方式的模式。
4.軟件設計
4.1 采集節點程序流程
傳感器首先采集溫室的環境參數,各節點與匯聚結點組成無線網絡,信息集中到匯聚節點,在接收到總節點的命令后,控制數據信息的采集和發送;可以設定發送時間,改變采集模式、控制采集節點、非工作狀態時休眠和工作時喚醒等。(如圖4所示)
4.2 匯聚節點程序流程
匯聚節點主要完成的功能是,建立并維護無線傳感器網絡,通過接收子節點信息使其入網;利用星形網絡與各個采集節點通信,收集各個節點信息并對信息進行初步處理并存儲;通過GPRS模塊接入GPRS網絡,與遠方的服務器進行通信;對信息進行解包和封裝,使信息在協議之間進行轉換;按時通過GPRS模塊把初步處理的數據按照規定的格式發送,在特殊情況下接受并解析服務器發送來的命令,根據服務器端的命令來執行相應的任務,例如,改變采集時間和頻率,挑選環境因子等。
5.總結和展望
本文介紹了基于無線傳感器網絡的溫室環境監控系統設計方法和系統開發的主要流程。解決了傳統布線繁瑣,機動性差的缺點。無線傳感技術應用到農業生產,為用戶提供了一項創新有效的測控手段,相信將來會贏得廣大用戶的青睞。本系統還可以將用戶端延伸和擴展到養殖場室內設備,實現飼養環境的自動控制、精準調控和遠程實時監控。在局部環境測控領域應用有很好的發展前景。
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[關鍵詞]混凝土 結構模板 節點
中圖分類號:T2 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)07-0167-01
混凝土結構模板施工是建筑工程混凝土施工中的重要環節,因而加強節點處理,減少質量問題的出現,對于建筑工程的質量控制具有重要意義。加強混凝土結構模板施工部分節點處理的研究,符合混凝土施工的實際需求,是當前建筑施工人員所面臨的一項重要問題。
1 地下室外墻導墻內側模板
在混凝土結構模板的施工過程中,地下室外墻導墻內側模板的支設對建筑工程混凝土結構的穩定性和可靠性也具有重要的影響,一旦出現支設方法不當等問題,會導致地下室外墻導墻模板變形,從而出現脹模、錯臺等問題,對地下室外墻的施工質量產生嚴重的影響。這就要求相關施工人員在進行地下室外墻導墻內側模板的施工過程中,充分考慮施工中可能存在的影響性因素,全面認識到混凝土結構模板施工的重要性,選取標準的模板材料進行施工操作,確保施工工藝的可靠性,采取可行的支護方式促進施工的順利進行。
在地下室外墻導墻內側模板方案中,應當對導墻模板的制作和安裝工藝進行合理的規劃和設定,充分結合施工現場的實際情況進行衡量和分析,進而對極易出現的質量問題進行合理的控制。在導墻模板的選擇上,應當選用標準規格的厚覆膜多層板,并對模板的高度進行合理的控制,從而促進模板的實際使用性能得到有效的發揮。在導墻模板拆除后,相關施工人員應當及時對相關的施工縫進行合理的處理,確保嚴格按照處置要求進行規范操作,從而為后期模板支撐和支頂提供可靠的基礎。
2 地下室墻體模板
2.1 組合鋼模板。
在地下室墻體模板的施工過程中,組合鋼模板得到較為廣泛的應用,一定程度上滿足了工程造價低擊工期緊張等實際性施工需求。施工單位在對組合鋼模板進行選擇時,應當確保組合鋼模板的質量和性能符合國家標準和施工相關要求,從而更好的保證混凝土結構模板的施工質量。若地下室墻體模板施工過程中組合鋼模板的不合模數處與施工相關要求之間存在一定差異,則應當根據小鋼模板不合模數處的縫隙情況進行木方的加工,掌握好實際寬度和間距,從而促進組合鋼模板的有效應用。
2.2 組合木模板。
在地下室墻體模板的施工過程中,在對木模板進行應用時,應當根據施工的實際情況,采用標準的角模和連墻柱模進行施工,在大面板材料的選取上,應當按照地下室墻體的實際特征進行綜合性的分析,進而對主龍骨和次龍骨的木方進行合理的選取,促進模板之間的準確合理的搭接。應當注意的是,施工人員應當掌握好刨光的位置和力度,并確保每塊模板的邊框位置和吊鉤所在的背楞采用標準規格的木方進行加固,從整體上提高組合木模板的施工效果。在對組合木模板進行應用時,應當掌握好大模板與大模板之間的連接角度,對搭接處進行標準的控制拼縫的預留,從而為后期的支模和拆模提供便利,一定程度上有助于減少漏漿問題的出現。
3 墻(柱)模板的高度設計
在混凝土結構模板的施工過程中,應當掌握好墻柱模板的高度設計,確保內墻柱模板的高度設計高于結構尺寸50毫米,與此同時,應當確保外墻柱外側模板的高度高于結構尺寸100毫米。施工人員在對墻柱模板的高度進行設計時,應當進行精準的計算和測量,切不可疏忽大意,以免產生不必要的失誤,確保混凝土結構模板的施工質量滿足建筑工程的實際要求。墻柱模板高度設計的合理性,有助于促進混凝土澆筑質量滿足實際規范要求,促進墻柱模板高度設計的整體觀感質量得到有效的提升。在混凝土結構模板施工對墻柱模板的高度進行設計時,應當注意對不同的影響因素進行可行性分析,從而對內外墻穿墻螺栓孔在模板本身的高度進行合理的控制。
4 層間接槎二次支模節點處理
在混凝土結構模板施工中,應當對層間接槎二次支模的節點進行規范的處理,尤其是混凝土外墻、樓梯間等不能采用導墻或凹槽進行施工操作,應當根據混凝土結構施工的實際情況進行選取,可選用定型模板或普通模板二次支設。在進行二次支設的過程中,施工人員應當充分利用下部墻體的螺栓孔進行支架的制作和設定,所選用的支架材料應當滿足混凝土結構模板施工的實際要求,并對支架的實際尺寸進行良好的控制。
5 頂板與墻接槎節點模板
在澆注墻體混凝土過程中,應當將墻體混凝土澆注標高控制在比頂板底高50mm的部位,墻體拆模后,在墻上彈出50線、頂板底模線和墻體混凝土切割線,切割線比頂板底模線高出5mm,然后用切割機沿切割線切齊(切割深度不超過l0mm),在此基礎上將多余的混凝土鑿除,直到露出堅硬的石子后即可支設頂板漠板。這樣澆注完混凝土結構頂板后,能在最大程度上保證陰角方正美觀,頂板與墻接槎平順。
6 梁柱接頭模板
首先要控制好梁注接頭混凝土施工縫。將柱混凝土澆注標高控制在比梁底標高高50mm處,柱拆模后,在柱上彈出50線、梁底模板線和柱混凝土切割線,切割線比梁底模線高5mm,然后用切割機沿切割線切齊(切割深度不超過l0mm),將多余的混凝土鑿除,直到露出堅硬的石子后即可支設梁柱接頭模板。梁柱接頭模板采用多層板制作,每邊做成兩塊.模板背l00xl00mm木方間距250mm且不少于3根。桂箍用14mm對拉螺栓加雙鋼管,同時,梁模板壓柱頭模板,并用釘子進行可靠的連接。
7 梁與墻接搓
梁與墻接槎處預留梁豁。梁豁預留尺寸要比實際梁口尺寸小50mm,并且要做成內大外小的喇叭口形狀,墻體拆模后,根據軸線彈出梁邊線和梁豁切割線,梁豁切割線比實際尺寸小5mm,然后沿梁豁切割線用切割機切齊(切割深度不超過10mm)。將梁豁內雜物掏干凈并用氣泵吹凈灰塵,即可進行支梁底模和綁梁鋼筋。澆筑完混凝土后,接槎就隱藏在梁內。剪力墻門窗洞口、預留洞口模板最好采用收支式門窗洞口定型鋼模板,若采用木模板,應在窗洞口四角及門洞口上部兩角采用角鋼夾具連接。在角鋼的選用過程中,應當對角鋼的規格及斜拉絲鋼進行合理的控制,掌握好角鋼的長度,使其與墻截面寬度相符合。對龍骨木方的末端面的角度進行合理的控制。與此同時,對門窗洞口模板視高、寬尺寸大小進行合理的分析,進而設立標準的木方支撐和水平支撐,對窗洞口下部模板進行規范的排氣孔設置。
8 結束語
在對混凝土結構模板施工過程中,相關施工人員應當對施工模板進行合理的設計和規劃,促進各個環節的施工方案得到合理的優化,以保證加工和安裝的穩固性和可靠性,從整體上改善混凝土結構模板施工的外觀效果,實現對混凝土結構模板施工的有效處理,進而促進建筑工程的經濟效益和社會效益的提高。
參考文獻:
[1] 田松甫 某工程混凝土結構模板施工技術的探討[期刊論文]-企業技術開發(下半月) 2009(05)