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1.1鋼結(jié)構(gòu)住宅的定義
鋼結(jié)構(gòu)建筑體系的主體結(jié)構(gòu)體現(xiàn)在一般分為鋼框架結(jié)構(gòu)體系、鋼框架核心筒結(jié)構(gòu)體系、鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)體系、鋼框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系、交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)體系和輕鋼結(jié)構(gòu)住宅體系。
1.2鋼結(jié)構(gòu)住宅的主要特點(diǎn)
一般情況下,在梁高相同的條件下,鋼結(jié)構(gòu)的開(kāi)間要比混凝土結(jié)構(gòu)的開(kāi)間大50%左右,所以鋼結(jié)構(gòu)體系的建筑布置可以更加靈活,為住宅空間的搭配提供了很大的自由度。這種大自由度與高建材強(qiáng)度的結(jié)合基本就是鋼結(jié)構(gòu)住宅的最大優(yōu)勢(shì)。通過(guò)該比較可以看出,雖然鋼結(jié)構(gòu)在具體應(yīng)用中造價(jià)成本較高,但是造價(jià)比和建筑重量等因素都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出單純的混凝土結(jié)構(gòu)。在經(jīng)過(guò)詳細(xì)的論證之后,鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用被通過(guò),以下是該小區(qū)的鋼結(jié)構(gòu)住宅的最終設(shè)計(jì)方案。
1.3鋼結(jié)構(gòu)住宅在河北省具體可行性
目前,河北省的建筑行業(yè)發(fā)展還比較粗放,要達(dá)到節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境的要求,就必須進(jìn)行住宅的統(tǒng)一產(chǎn)業(yè)化,鋼結(jié)構(gòu)住宅所需鋼材一般都是產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),符合建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)集群和保護(hù)環(huán)境節(jié)能減排的要求,能成為住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的有力推動(dòng)技術(shù)。鋼結(jié)構(gòu)住宅的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是施工工期較短和施工所需人員少,有效地節(jié)約了勞動(dòng)成本和勞動(dòng)力,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型做出了較大貢獻(xiàn)。
2鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)中遇到的具體問(wèn)題以及解決策略
2.1鋼結(jié)構(gòu)住宅的設(shè)計(jì)規(guī)范
根據(jù)2001年原國(guó)家建設(shè)部印發(fā)的《鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)導(dǎo)則》,鋼結(jié)構(gòu)住宅在初期設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)該遵守以下規(guī)范。1)總體設(shè)計(jì)方面:鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑應(yīng)該滿足標(biāo)準(zhǔn)化、定型化、多樣化和通用化的原則,在鋼結(jié)構(gòu)住宅的各部分設(shè)計(jì)中應(yīng)該嚴(yán)格做到模數(shù)協(xié)調(diào),在總體設(shè)計(jì)方面追求鋼結(jié)構(gòu)建筑的建筑、結(jié)構(gòu)、水電暖氣綜合設(shè)計(jì)的原則。2)平面設(shè)計(jì)方面:應(yīng)該充分體現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的系列化原則,充分適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用,要做到標(biāo)準(zhǔn)化與多樣化組合的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)多樣模塊化以應(yīng)對(duì)多種建筑情況,考慮梁、柱、樓板等實(shí)際情況進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的模塊化設(shè)計(jì),充分適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)住宅個(gè)性化、多樣化和可操作性的需要。3)豎向設(shè)計(jì)方面:樓板構(gòu)造的選型應(yīng)該充分考慮到受力、隔音和管線布置等要素來(lái)合理確定層高,在管線鋪設(shè)方面應(yīng)該盡量使用空閑的空間來(lái)集中鋪設(shè)管線,易于管線的維修管理等。4)圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面:圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)該對(duì)抗震性能和連結(jié)性有較高的要求,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的墻體應(yīng)該采用輕質(zhì)且高強(qiáng)的墻體,確保隔熱、保溫、隔音、防水、防火和防裂等各方面的綜合性能,對(duì)墻面涂料也要有較高的要求。
2.2鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)
一般情況下,鉸接點(diǎn)的形式較為簡(jiǎn)易,施工也較為方便,但是它會(huì)使梁跨中彎矩加大,從而增加建筑的鋼材用量,剛性節(jié)點(diǎn)形式復(fù)雜,但是對(duì)鋼材的利用有所節(jié)約,與之相比,半剛性節(jié)點(diǎn)由于其復(fù)雜的受力特性,應(yīng)用較為罕見(jiàn)。根據(jù)實(shí)際情況調(diào)查,在選用鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行住宅建筑的企業(yè)中,半剛性節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用率僅為10%,說(shuō)明它的技術(shù)還需要進(jìn)一步提升。
2.3鋼結(jié)構(gòu)建筑墻體材料的選用
鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是輕便、靈活,所以在墻體材料的選擇方面,要符合其特點(diǎn),不適合采用黏土磚等質(zhì)量較大的材料,而應(yīng)該采用空心混凝土砌塊、加氣混凝土和壓型鋼板與輕質(zhì)保溫材料組成的符合墻體或者CS板、OSB板等。這些輕質(zhì)材料的防水和放滲透能力都比較好,保溫效果也很好,施工較為簡(jiǎn)便,作為建筑墻體的強(qiáng)度也足夠。在墻體設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要注重對(duì)連接件的詳細(xì)參數(shù)有所規(guī)定,以減少施工的復(fù)雜程度,從另一個(gè)方面來(lái)說(shuō),詳細(xì)的參數(shù)也有利于提高設(shè)計(jì)的精確性。
2.4鋼結(jié)構(gòu)建筑中的廚衛(wèi)設(shè)計(jì)
廚衛(wèi)設(shè)計(jì)在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中占有很重要的地位,其重要的原因是因?yàn)閺N衛(wèi)設(shè)計(jì)比較考研鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的鋼材防腐蝕和防水能力,鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)防水比較實(shí)用,框架結(jié)構(gòu)體系要把衛(wèi)生間和廚房放到核心筒內(nèi),其他的結(jié)構(gòu)體系則需要根據(jù)工程的實(shí)際情況來(lái)決定。
2.5鋼材的防火問(wèn)題
鋼結(jié)構(gòu)雖然有著各種優(yōu)點(diǎn),但作為一種常見(jiàn)的金屬,它必須要考慮防火、防水和防腐蝕的問(wèn)題,鋼材的耐腐蝕性、耐熱性都比較差,一旦被熱源、腐蝕源或者水源靠近太長(zhǎng)時(shí)間,就極易產(chǎn)生問(wèn)題,對(duì)鋼材的承載能力產(chǎn)生一定的損傷。以一般的建筑用鋼材(Q235或a345)為例,在全負(fù)荷的狀態(tài)下,失去靜態(tài)平衡穩(wěn)定性的溫度極值大約500℃,在300℃以上時(shí)就會(huì)產(chǎn)生一定危險(xiǎn),如果在發(fā)生火災(zāi)的情況下,火場(chǎng)溫度大約800℃以上,鋼材結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到防火要求。鋼材防火措施中較為常用的是防火涂料或者在外面包裹混凝土等,而事實(shí)上這就喪失了鋼結(jié)構(gòu)本身的優(yōu)勢(shì)。合適的鋼結(jié)構(gòu)住宅的防火措施可以分為主動(dòng)防火措施和被動(dòng)防火措施,主動(dòng)防火措施一般有防火探測(cè)和警報(bào)系統(tǒng)、消防噴淋系統(tǒng)(氣體、液體、泡沫滅火)、防火隔離區(qū)等,而被動(dòng)防火措施則主要利用各種技術(shù)對(duì)鋼材的防火性能進(jìn)行強(qiáng)化,一般情況下有以下幾種形式:使用外包保護(hù)層對(duì)鋼材進(jìn)行保護(hù)使其耐火性增加的外包法,外包法一般有實(shí)體外包(如混凝土外包)或者板材外包(如防火石膏板外包)等;利用膨脹材料使鋼材在受熱時(shí)材料產(chǎn)生膨脹,以形成一層耐火保護(hù)層;將鋼材設(shè)計(jì)成空心注水也是防火的良好方法,可是這種方法的造價(jià)和技術(shù)要求都比較高,不適合廣泛應(yīng)用;或者把鋼結(jié)構(gòu)屏蔽在耐火材料建造成的墻體中,但是這會(huì)導(dǎo)致建筑的有效使用面積有所減少。
2.6鋼材的防腐蝕和防水問(wèn)題
鋼材防腐蝕和防水的問(wèn)題重點(diǎn)都在于在某種環(huán)境下保護(hù)鋼材不受極端環(huán)境的影響,從而產(chǎn)生惡劣的形狀變化,所以兩者之間有一定互相參考的元素。鋼材本身在酸性或者化學(xué)氣霧的情況下容易受到腐蝕,從而影響建筑的質(zhì)量安全,在成本允許的情況下可以采取特殊耐候鋼,但更多的情況下,還是要采取一定措施來(lái)降低建筑成本。
3結(jié)語(yǔ)
網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)要素全、規(guī)模大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,同時(shí)技術(shù)體制不斷發(fā)展,面臨著網(wǎng)絡(luò)攻防對(duì)抗威脅,由此對(duì)網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)提出了新的挑戰(zhàn)。網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)具有以下功能特征:1)可擴(kuò)展性:試驗(yàn)平臺(tái)的硬件能力和試驗(yàn)資源類型可根據(jù)試驗(yàn)需求擴(kuò)展;2)可配置性:試驗(yàn)平臺(tái)提供的試驗(yàn)資源具有可編程能力,允許用戶根據(jù)試驗(yàn)任務(wù)配置系統(tǒng)架構(gòu)、應(yīng)用和協(xié)議等試驗(yàn)環(huán)境特征;3)安全隔離性:用戶的不同試驗(yàn)之間互不影響,且具有威脅性(如蠕蟲(chóng)和病毒等)的試驗(yàn)不會(huì)對(duì)試驗(yàn)平臺(tái)硬件基礎(chǔ)設(shè)施造成不可恢復(fù)的破壞;4)可重組性:試驗(yàn)資源通過(guò)虛擬化技術(shù)邏輯分片后,可根據(jù)不同試驗(yàn)任務(wù)要求實(shí)現(xiàn)資源封裝、調(diào)度和聚合,在試驗(yàn)完成后可實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)資源的釋放、凈化和回收;5)快速響應(yīng)性:能夠利用試驗(yàn)資源快速構(gòu)建目標(biāo)系統(tǒng)和試驗(yàn)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)過(guò)程自動(dòng)化,以提高試驗(yàn)效率。上述功能特征中,可擴(kuò)展性強(qiáng)調(diào)試驗(yàn)平臺(tái)的開(kāi)放性和兼容性;可配置性和可重組性強(qiáng)調(diào)能針對(duì)不同試驗(yàn)任務(wù)按需生成目標(biāo)系統(tǒng)的能力;安全隔離性為確保試驗(yàn)平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施(基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備等)安全而提出要求;快速響應(yīng)性從試驗(yàn)組織效率角度提出要求。本文基于虛擬化思想,提出了一種面向網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)的虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu),通過(guò)試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)制目標(biāo)系統(tǒng)的仿真、實(shí)物和虛擬化資源(虛擬服務(wù)器和虛擬操作系統(tǒng)等基于計(jì)算機(jī)虛擬化技術(shù)形成的試驗(yàn)資源)的統(tǒng)一組織、調(diào)度和管理,滿足多樣化試驗(yàn)任務(wù)需求。該結(jié)構(gòu)具有隔離試驗(yàn)平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施和試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)系統(tǒng)的特點(diǎn),支持具有破壞性的對(duì)抗試驗(yàn)以及網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)能力評(píng)估。
2虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)
2.1分層結(jié)構(gòu)模型根據(jù)以上網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)原則,在參考虛擬化環(huán)境基礎(chǔ)架構(gòu)上,提出了如圖1所示的試驗(yàn)平臺(tái)分層結(jié)構(gòu)模型,圖中LVS為真實(shí)/虛擬/仿真。試驗(yàn)平臺(tái)分層結(jié)構(gòu)分為試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施層、試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層和面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境層3部分。面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境層是用戶試驗(yàn)的抽象模型,通過(guò)一組規(guī)范化的語(yǔ)義抽象描述了試驗(yàn)對(duì)象的本質(zhì)屬性和生命周期;試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層是試驗(yàn)服務(wù)的提供者,對(duì)仿真、實(shí)物和虛擬化3種形態(tài)的試驗(yàn)資源進(jìn)行調(diào)度、部署和優(yōu)化分配,通過(guò)將試驗(yàn)對(duì)象本質(zhì)特征映射到分配的試驗(yàn)資源上復(fù)制目標(biāo)系統(tǒng),同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)的隔離、控制和數(shù)據(jù)采集等功能;試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施層是試驗(yàn)服務(wù)的承載者,屏蔽了底層試驗(yàn)資源的異構(gòu)性,為試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層提供抽象的資源池和統(tǒng)一的試驗(yàn)資源訪問(wèn)接口。虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)由試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施、試驗(yàn)虛擬化服務(wù)、面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與模型組成,其功能組成如圖2所示。試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施主要由試驗(yàn)資源池、試驗(yàn)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)和試驗(yàn)管理與控制網(wǎng)絡(luò)等組成。其中,試驗(yàn)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)異構(gòu)試驗(yàn)資源的網(wǎng)絡(luò)化組織。試驗(yàn)管理與控制網(wǎng)絡(luò)連接各試驗(yàn)管理系統(tǒng),如試驗(yàn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)驅(qū)動(dòng)和試驗(yàn)評(píng)估等系統(tǒng)。前后2個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間通過(guò)防火墻等安防設(shè)備隔離,以確保試驗(yàn)安全。試驗(yàn)虛擬化服務(wù)主要由試驗(yàn)任務(wù)管理、試驗(yàn)資源管理和試驗(yàn)資源部署等服務(wù)組成。整個(gè)試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層是實(shí)現(xiàn)第1章試驗(yàn)平臺(tái)功能特征的核心,可進(jìn)行試驗(yàn)運(yùn)行與試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施分離,使得底層試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施層的擴(kuò)展、故障和運(yùn)行過(guò)程對(duì)面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境層完全透明。試驗(yàn)用戶僅需將試驗(yàn)任務(wù)需求給試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層,即可開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)能力評(píng)估試驗(yàn)。面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境主要完成試驗(yàn)任務(wù)的規(guī)劃和描述,并向試驗(yàn)虛擬化服務(wù)提出試驗(yàn)任務(wù)請(qǐng)求。另外,試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與模型是實(shí)現(xiàn)虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)統(tǒng)一的基礎(chǔ),所有試驗(yàn)的設(shè)計(jì)、組織和管理等均需遵照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和模型實(shí)施。試驗(yàn)平臺(tái)3層結(jié)構(gòu)組成間相互配合完成試驗(yàn)任務(wù),虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)活動(dòng)視圖如圖3所示。試驗(yàn)平臺(tái)試驗(yàn)過(guò)程如下:1)試驗(yàn)組織方首先提取試驗(yàn)對(duì)象的本質(zhì)特征,并按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)形成目標(biāo)系統(tǒng)和試驗(yàn)運(yùn)行的配置文件。本質(zhì)特征指試驗(yàn)對(duì)象在試驗(yàn)過(guò)程中表現(xiàn)出最為重要的組成、結(jié)構(gòu)、功能和行為及其屬性。2)面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境根據(jù)試驗(yàn)對(duì)象的本質(zhì)特征信息,向試驗(yàn)虛擬化服務(wù)發(fā)出目標(biāo)系統(tǒng)復(fù)制和試驗(yàn)環(huán)境構(gòu)建請(qǐng)求。目標(biāo)系統(tǒng)復(fù)制和試驗(yàn)環(huán)境構(gòu)建由試驗(yàn)虛擬化服務(wù)組織完成。試驗(yàn)虛擬化服務(wù)在接收請(qǐng)求后,從試驗(yàn)資源池中分配可用的仿真、實(shí)物和虛擬化資源,并完成異構(gòu)試驗(yàn)資源的屬性配置和集成部署,形成滿足試驗(yàn)任務(wù)要求的目標(biāo)系統(tǒng)和試驗(yàn)環(huán)境。3)完成目標(biāo)系統(tǒng)部署后,由面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境加載試驗(yàn)激勵(lì)信息驅(qū)動(dòng)整個(gè)目標(biāo)系統(tǒng)運(yùn)行,試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施承載試驗(yàn)運(yùn)行。4)試驗(yàn)虛擬化服務(wù)在試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)試驗(yàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)和事件等進(jìn)行記錄,準(zhǔn)備試驗(yàn)評(píng)估數(shù)據(jù)。5)試驗(yàn)結(jié)束后,由試驗(yàn)虛擬化服務(wù)對(duì)試驗(yàn)資源進(jìn)行凈化和回收。
2.2技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)核心是如何實(shí)現(xiàn)各種試驗(yàn)資源的虛擬化生成、調(diào)度、分配和管理,功能實(shí)現(xiàn)主要涉及以下3個(gè)方面:1)試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)系統(tǒng)的基礎(chǔ)試驗(yàn)資源生成;2)虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)的安全隔離;3)對(duì)仿真、實(shí)物和虛擬化3種不同類型資源統(tǒng)一部署和集成。由于網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)組成要素多樣,不同類型系統(tǒng)組成的特征差異較大。故針對(duì)不同類型資源本文采用了不同的基礎(chǔ)試驗(yàn)資源構(gòu)建方法,如表1所示。表1中,基于軟路由的路由器仿真方法主要是在操作系統(tǒng)容器中(如Linux容器)部署Qugga和Dummynet[6]等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和鏈路仿真系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的通信網(wǎng)絡(luò)路由器資源仿真。基于平臺(tái)虛擬化的硬件環(huán)境構(gòu)建方法主要采用商用的VMwareESX和開(kāi)源項(xiàng)目OpenVZ等實(shí)現(xiàn)計(jì)算硬件的虛擬化復(fù)制。本文基礎(chǔ)試驗(yàn)資源構(gòu)建方法均采用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn),不再贅述。虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)確保生成目標(biāo)試驗(yàn)環(huán)境和試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施的安全隔離,是虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)重要特征。虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)安全隔離需在試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施、試驗(yàn)虛擬化服務(wù)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)3方面同時(shí)實(shí)現(xiàn),其原理如圖4所示,具體如下:1)試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施安全:在威脅性試驗(yàn)過(guò)程中,來(lái)自目標(biāo)系統(tǒng)的惡意代碼等可能滲透、駐留或攻擊試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施。因此,面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境和試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施之間需部署防火墻等隔離設(shè)備,對(duì)非法訪問(wèn)以及非授權(quán)用戶等進(jìn)行隔離。每次試驗(yàn)后,還需對(duì)試驗(yàn)資源進(jìn)行釋放、凈化、回收和整理,以免影響下一次試驗(yàn)安全。2)試驗(yàn)虛擬化服務(wù)安全:用戶在虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)上試驗(yàn)時(shí),可能因誤操作或非法訪問(wèn)等造成試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施或服務(wù)損壞。因此,需在試驗(yàn)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)上部署入侵檢測(cè)設(shè)備,監(jiān)控來(lái)自試驗(yàn)虛擬化服務(wù)的非法訪問(wèn)。同時(shí)通過(guò)防火墻、密鑰和證書(shū)認(rèn)證等方式,控制用戶對(duì)試驗(yàn)虛擬化服務(wù)的訪問(wèn),以確保用戶嚴(yán)格按照試驗(yàn)方案組織試驗(yàn)。3)試驗(yàn)數(shù)據(jù)安全:當(dāng)用戶直接從面向任務(wù)的試驗(yàn)環(huán)境中采集數(shù)據(jù)時(shí),惡意代碼和攻擊行為會(huì)乘機(jī)滲透到試驗(yàn)虛擬化服務(wù)和試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施。針對(duì)該問(wèn)題,本文提出了基于的數(shù)據(jù)采集方式。實(shí)現(xiàn)虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)還應(yīng)將仿真、實(shí)物和虛擬化3種形態(tài)試驗(yàn)資源進(jìn)行統(tǒng)一分配、調(diào)度、部署和集成。本文提出了基于端口映射和路由重定向的異構(gòu)試驗(yàn)資源管理方法,試驗(yàn)資源虛擬化管理模型如圖5所示,具體如下:1)對(duì)于虛擬化和實(shí)物資源的統(tǒng)一管理,可采用端口映射方法實(shí)現(xiàn)。通過(guò)將虛擬計(jì)算節(jié)點(diǎn)資源的網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)置為混雜模式,并將虛擬計(jì)算節(jié)點(diǎn)資源的所有對(duì)外數(shù)據(jù)交互映射到物理網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)現(xiàn)。2)對(duì)于仿真和實(shí)物資源的統(tǒng)一管理,可采用路由重定向方式實(shí)現(xiàn)。通過(guò)修改仿真運(yùn)行結(jié)果和數(shù)據(jù)流輸出路徑,用戶可透明地將仿真數(shù)據(jù)導(dǎo)入實(shí)物資源對(duì)外接口,從而實(shí)現(xiàn)仿真資源和實(shí)物資源的互操作;反之亦可。3)對(duì)于仿真和虛擬化資源,由于這2種資源均依托計(jì)算硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn),資源間可直接交互。
3試驗(yàn)分析
根據(jù)以上網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),本文基于10臺(tái)(IBMM3系列服務(wù)器)和1套高性能網(wǎng)絡(luò),構(gòu)建了試驗(yàn)平臺(tái)原型系統(tǒng)。依托試驗(yàn)平臺(tái)原型系統(tǒng),完成具有218個(gè)節(jié)點(diǎn)規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)化信息系統(tǒng)(含傳感器、通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算設(shè)備、情報(bào)處理和作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)等節(jié)點(diǎn))復(fù)制,實(shí)現(xiàn)了對(duì)虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)的可配置性、安全隔離性、可重組性和快速響應(yīng)性等特征的驗(yàn)證。虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)典型試驗(yàn)情況如圖6所示。由圖6(a)可見(jiàn),虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)提供了可視化的目標(biāo)系統(tǒng)配置功能,實(shí)現(xiàn)了面向任務(wù)的目標(biāo)系統(tǒng)配置。圖6(b)給出了試驗(yàn)過(guò)程中內(nèi)存資源變化。試驗(yàn)開(kāi)始前(黑色虛線左側(cè)),上一次試驗(yàn)所占用的內(nèi)存資源回收至資源池中;試驗(yàn)開(kāi)始時(shí),資源重新分配和部署,資源曲線顯示內(nèi)存占用狀態(tài),試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)達(dá)到最大值;試驗(yàn)結(jié)束后,內(nèi)存資源再次釋放和回收,表明本文提出的試驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)具有對(duì)試驗(yàn)資源重組能力。以上218個(gè)節(jié)點(diǎn)規(guī)模的目標(biāo)系統(tǒng)復(fù)制花費(fèi)時(shí)間如表2所示。可見(jiàn),試驗(yàn)花費(fèi)總時(shí)間小于30min,具有較高的試驗(yàn)快速響應(yīng)性。另外,利用網(wǎng)絡(luò)偵察、掃描和滲透等工具測(cè)試了構(gòu)建的虛擬化試驗(yàn)平臺(tái)安全性,驗(yàn)證了該平臺(tái)能夠應(yīng)對(duì)主要的2~4層(鏈路層、傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層)網(wǎng)絡(luò)威脅,確保了試驗(yàn)安全性。由于試驗(yàn)虛擬化服務(wù)層的隔離性,兩者不能直接互相訪問(wèn),故掃描和監(jiān)聽(tīng)中均未出現(xiàn)任何試驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施層信息。
4結(jié)束語(yǔ)
裙子是覆蓋人體下身的服裝,合理的裙子結(jié)構(gòu)應(yīng)該與其覆蓋的腰臀間曲面有良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,分析人體腰圍線以下的體型特征是裙子紙樣設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。女性人體腰圍線以下的體型特征主要有以下幾個(gè)方面:臀圍線以上:腰圍細(xì),臀圍粗,前有腹凸,后有臀凸,腹凸的位置高于臀凸的位置,總體近似呈圓臺(tái)體。臀圍線以下:圍度逐漸減小,應(yīng)更多考慮人體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。裙子紙樣設(shè)計(jì)要符合這一人體體型特征。因?yàn)檠螄鹊牟町愋?比較合體的裙子紙樣必須設(shè)計(jì)省。腰臀之間體型近似圓臺(tái)體,而且腹凸和臀凸不是一個(gè)凸點(diǎn),是一個(gè)范圍,這些特征決定裙子省位的設(shè)計(jì)相對(duì)比較靈活,可以在腰圍線上相對(duì)平行移動(dòng)。臀凸的突起范圍小于腹凸的突起范圍,因此,前片裙省相對(duì)于后片裙省更靈活。為滿足人體腰臀運(yùn)動(dòng)的需要,裙子腰圍和臀圍必須設(shè)計(jì)加放量。設(shè)計(jì)裙擺大小時(shí)需考慮人體行走尺度。
2裙子規(guī)格設(shè)計(jì)
在裙子的實(shí)際設(shè)計(jì)中,除了考慮與人體的對(duì)應(yīng)關(guān)系,滿足靜態(tài)造型的合體美觀外,還需滿足下肢的運(yùn)動(dòng)功能如行走、坐立等動(dòng)作,加入適度的松量。(1)腰圍:女性穿著裙子時(shí)一般不會(huì)束腰帶,另外從服裝壓力舒適性的角度考慮,人體在腰圍尺寸縮小2cm時(shí)不會(huì)感到不舒服,因此,裙子腰圍加放量在0~2cm之間。如果面料是彈性面料,加放量可以取零。(2)臀圍:臀圍加放量范圍為0~4cm,彈性面料加放量可以小一些。另外臀圍加放量的設(shè)計(jì)與裙子的款式有關(guān),緊身裙為4~6cm,A型裙的加放量為6~8cm,其他裙型的加放量在8cm以上。(3)長(zhǎng)度:裙子長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)主要決定于款式。(4)裙擺圍:裙擺圍度的大小與款式和裙長(zhǎng)有關(guān),當(dāng)裙擺小于正常行走的尺度時(shí)可以考慮采用其他的方法增強(qiáng)裙子的功能性,如設(shè)計(jì)開(kāi)衩或褶裥,不然行走會(huì)受到影響。在臀圍線一下,裙長(zhǎng)每增加10cm,每1/4片的側(cè)縫處下擺要擴(kuò)展1~1.5cm。(5)裙省:一般情況下前省為8~9cm,后省為11~13cm,均勻分布設(shè)計(jì)。每個(gè)省一般控制在1.5~3cm。
3裙子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與紙樣
車內(nèi)按功能劃分為駕駛室、休息娛樂(lè)區(qū)、廚房區(qū)、衛(wèi)浴區(qū)。功能區(qū)分布如圖2所示。
1.1休息娛樂(lè)區(qū)休息娛樂(lè)區(qū)位于旅居車前部,由一個(gè)可翻轉(zhuǎn)三人座椅、可拆卸桌子、2部沙發(fā)及沙發(fā)靠墊組成。車輛行駛狀態(tài)時(shí),可翻轉(zhuǎn)座椅座椅處于前向狀態(tài),作為乘員座椅使用。車輛處于停泊狀態(tài)時(shí),可翻轉(zhuǎn)三人座椅使用方式一為向右側(cè)和前方滑動(dòng)拉出一定距離,靠背旋轉(zhuǎn)90°與2部沙發(fā)以及沙發(fā)靠墊一起組合成床鋪,供臨時(shí)休息使用。使用方式二為調(diào)整可翻轉(zhuǎn)三人座椅的靠背與墊底,使之處于后向狀態(tài),提供乘員進(jìn)餐與娛樂(lè)。
1.2廚房區(qū)廚房區(qū)位于車廂的右側(cè)后部,由箱體、車載冰箱、清水水箱、污水水箱、水龍頭、洗菜盆等專業(yè)設(shè)備組成。箱體縫隙采用防水密封膠進(jìn)行密封防水滲漏。廚房用水使用12V的水泵將水送往水龍頭,而污水直接儲(chǔ)存在污水水箱,方便集中清理。
1.3衛(wèi)浴區(qū)衛(wèi)浴區(qū)在車廂左側(cè)后部,主要安裝一臺(tái)車載便攜式座便器。座便器本身自帶污水存儲(chǔ)盒,可以集中處理污水。
2供電系統(tǒng)
為保證旅居車的強(qiáng)弱電的供給,加裝了一臺(tái)12V轉(zhuǎn)220V1500W正弦波轉(zhuǎn)換器和12V輔助免維護(hù)鉛酸蓄電池。為節(jié)省用電,旅居車的各種燈均采用發(fā)熱量小、安全、節(jié)能的LED燈作為光源。為保證用電安全,對(duì)電纜采用絕緣護(hù)套防護(hù)且將其牢固的固定在車體上,所有用電設(shè)備均進(jìn)行接地保護(hù)并設(shè)有電路斷電器。
3溫度控制系統(tǒng)
因其車內(nèi)空間沒(méi)有想應(yīng)變大,采用原車自帶的暖風(fēng)機(jī)可以保證車內(nèi)溫度,為監(jiān)測(cè)車內(nèi)溫度在車內(nèi)加裝溫度傳感器并通過(guò)顯示屏顯示。
4結(jié)束語(yǔ)
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的逐步發(fā)展,我國(guó)道路交通問(wèn)題日益突顯出來(lái),我國(guó)也加大了對(duì)于橋梁建設(shè)的投入力度,道路橋梁設(shè)計(jì)是交通部門工作的重點(diǎn)。我國(guó)現(xiàn)階段道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題主要有以下幾個(gè)方面。
1.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不高
我國(guó)道路橋梁設(shè)計(jì)對(duì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求并不高,進(jìn)行施工就會(huì)對(duì)道路交通產(chǎn)生諸多不便或產(chǎn)生安全隱患,還會(huì)對(duì)橋型的美觀程度造成一定的負(fù)面效應(yīng)。所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分的考慮這個(gè)方面,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,很多時(shí)候都需要在橋梁的主梁或梁側(cè)部分預(yù)留一定空間,為日后的施工打下良好的基礎(chǔ)。
1.2管道預(yù)留空間不足
專用橋梁管道是每一座橋梁設(shè)計(jì)中必須要考慮到的方面,但在具體的設(shè)計(jì)和施工中往往是忽略這一點(diǎn)的。產(chǎn)生的原因主要是城市化所帶來(lái)的人口壓力過(guò)大或城市改造工程。城市改造工程很有可能產(chǎn)生管道預(yù)留空間不足的情況,而在很多時(shí)候我們只能采用少量的擴(kuò)容處理,將橋梁管道在橋體之外,這樣做的直接后果就是會(huì)對(duì)交通線產(chǎn)生不利影響,還可能影響到橋體的美觀。遇到橋梁管道預(yù)留空間不足的情況時(shí),再次開(kāi)挖是比較適宜的方法,但一大弊端就是會(huì)加大工程的資金投入力度,同時(shí)也不利于交通情況。
1.3綠化帶專項(xiàng)防水設(shè)計(jì)缺陷
橋梁工程必須具有一定的使用功能,除此之外還要有一定的美觀性。所以橋梁綠化帶專項(xiàng)防水設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)而生。在設(shè)計(jì)橋梁結(jié)構(gòu)的過(guò)程中,綠化美觀需要在設(shè)計(jì)的考慮范疇內(nèi)。通盤(pán)考量了所有的影響因素后,必須要保證橋梁結(jié)構(gòu)使用性和美觀性。
1.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選型問(wèn)題
橋梁工程結(jié)構(gòu)選型問(wèn)題在設(shè)計(jì)中是比較重要的一個(gè)方面,滿足視距和凈空的要求的同時(shí),還要具有美觀的外形和科學(xué)合理的結(jié)構(gòu),這也視為橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本標(biāo)準(zhǔn)和原則,盡可能的打造出功能和美觀于一體的橋梁工程,為城市平添一抹亮色。但在具體的設(shè)計(jì)時(shí),關(guān)注實(shí)用功能的比較多,而忽視結(jié)構(gòu)選型,結(jié)構(gòu)選型不合理也就不足為怪了。
1.5裝飾結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題
我國(guó)的橋梁工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中安全材料不合標(biāo)準(zhǔn)的情況是比較常見(jiàn)的。一項(xiàng)工程要想成為精品,所使用的材料可以說(shuō)是最為關(guān)鍵的,其是保障橋梁結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行根本。所以必須要保證裝飾材料的可靠性,可以采用材料取樣試驗(yàn)的方式來(lái)嚴(yán)把材料的質(zhì)量關(guān),為橋梁工程的安全運(yùn)行保駕護(hù)航。
2道路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
2.1主梁設(shè)計(jì)
不同于整體式簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu),裝配式簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)最為重要的特點(diǎn)是可將預(yù)制獨(dú)立構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)輸與吊裝,并且通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)安裝、拼接制梁。對(duì)于自動(dòng)化、機(jī)械化施工技術(shù)的應(yīng)用在設(shè)計(jì)中就可以完成,這樣就大幅度的節(jié)省了施工成本,勞動(dòng)生產(chǎn)力也有顯著的提高,季節(jié)變化也無(wú)法對(duì)施工造成實(shí)質(zhì)上的威脅。橋梁上部結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件就是主梁,一般的設(shè)計(jì)型式有T型和箱型,箱型結(jié)構(gòu)主梁大多在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)梁中應(yīng)用。設(shè)計(jì)采用箱型結(jié)構(gòu)主梁需要對(duì)主梁結(jié)構(gòu)的間距與片數(shù)作要求,主梁間距與片數(shù)兩者相互制約,即間距小則片數(shù)多、間距大則片數(shù)少。而主梁的高度及細(xì)部尺寸是以荷載的計(jì)算方法加以確定的,若主梁對(duì)稱布置,梁身的荷載也是呈對(duì)稱分布,此時(shí)要用杠桿法來(lái)計(jì)算,如若不然就要以偏心受壓來(lái)計(jì)算。上述兩種情況的相同之處是控制設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)是內(nèi)力的最大值,要注意的是此標(biāo)準(zhǔn)不可作為主梁結(jié)構(gòu)各個(gè)截面的最不利狀況的受力計(jì)算,主要是因?yàn)楹芏嗖话踩囊蛩貖A雜在計(jì)算結(jié)構(gòu)中。
2.2型式的選擇應(yīng)為橋臺(tái)設(shè)計(jì)橋臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)
在橋臺(tái)結(jié)構(gòu)的選擇上,裝配式簡(jiǎn)支橋梁主要有輕型橋臺(tái)、鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)、埋置式橋臺(tái)三種。輕型橋臺(tái)結(jié)構(gòu)型式體積較小,比較適合擋土的翼墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)可設(shè)計(jì)將臺(tái)身埋置于橋梁護(hù)坡中,這樣不僅能夠降低橋臺(tái)結(jié)構(gòu)受上部荷載的作用力,還能夠使橋臺(tái)留有足夠的空間。但護(hù)坡容易受到洪水的侵襲使臺(tái)身,所以設(shè)計(jì)時(shí)不可缺少的是對(duì)強(qiáng)度和穩(wěn)定性的計(jì)算。
2.3橋墩型式選擇
雙柱式墩、十字墩或矩形薄壁墩是裝配式簡(jiǎn)支橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要型式,單幅雙柱式是最為常見(jiàn)的。鑒于以往的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎選擇橋墩結(jié)構(gòu)型式,在巖溶性地質(zhì)、樁基礎(chǔ)施工難度比較大的地方應(yīng)以實(shí)際情況為前提,減少樁基的設(shè)計(jì),單柱單樁的設(shè)計(jì)是比較適合的。而在施工在河谷或容易受滾石威脅的地方時(shí),設(shè)計(jì)的重點(diǎn)應(yīng)該放在如何加強(qiáng)橋墩結(jié)構(gòu)的整體抗撞擊能力上,也比較適合單柱單樁設(shè)計(jì)。對(duì)于高位墩柱長(zhǎng)橋,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考量橋梁上部結(jié)構(gòu)荷載累積變位的問(wèn)題,這是雙幅兩柱整體下部構(gòu)造設(shè)計(jì)是比較理想的。
2.4定線原則
(1)在1:10000比例尺的地形圖上在起、終控制點(diǎn)間研究路線的總體布局,找出中間控制點(diǎn)。根據(jù)相鄰控制點(diǎn)間的地形、地貌分布情況,盡量選擇地勢(shì)平緩地帶,確定各種路線方案。
(2)山嶺重丘地形,定線時(shí)應(yīng)以縱坡度為主;而平原微丘地區(qū)地面自然坡度較小,縱坡度不受控制的地帶,選線以路線平面線形為主,最終合理確定出公路中線的位置。
3結(jié)束語(yǔ)
本文設(shè)計(jì)的垃圾清掃車結(jié)構(gòu)及組成如圖2所示。部分技術(shù)參數(shù)如下:1)盤(pán)刷電動(dòng)機(jī),48V,額定功率110W,轉(zhuǎn)速60r/min;2)滾刷電動(dòng)機(jī),48V,額定功率40W,轉(zhuǎn)速30r/min;3)鼓風(fēng)機(jī),48V,額定功率30W,風(fēng)速0.92m3/min,風(fēng)壓為150Pa,回轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī);4)工作速度Vmax=5km/h;5)清潔寬度(主刷+邊刷)為1569mm。清掃裝置是由盤(pán)刷和滾刷兩部分組合,盤(pán)刷的底圓直徑約為713mm,盤(pán)刷組合的最大寬度約為1569mm,大于車體的最大寬度,便于清掃臺(tái)階角落處的清掃盲區(qū)。
滾刷的刷輥直徑為70mm,苗高70mm,最大外圓直徑為210mm。在清掃時(shí),使用者將手控桿向下按到指定位置并扣住,在連桿機(jī)構(gòu)的作用下,使盤(pán)刷向前傾斜約15°,與地面接觸的刷毛長(zhǎng)度約45mm;滾刷向下移動(dòng)約40mm的距離,與地面形成寬度約為30mm的接觸面積。而在不清掃時(shí)可將手控桿抬起到原來(lái)位置并扣住,此時(shí)盤(pán)刷與滾刷都處于懸空狀態(tài),減少非工作狀態(tài)下垃圾車與地面的摩擦力,增加垃圾車運(yùn)動(dòng)的靈活性。運(yùn)動(dòng)裝置由2個(gè)大輪和1個(gè)萬(wàn)向輪組成,這3個(gè)輪子同時(shí)承擔(dān)整個(gè)車體的重量,由于萬(wàn)向輪的靈活性,適合清掃較為不平的路面。
防揚(yáng)塵裝置是由噴水裝置和空氣凈化裝置組成。噴水裝置由水箱、水泵、水管、噴頭組成,水泵將水箱中的水抽出并在噴頭處噴出,由于噴頭的孔較小,所以形成霧化環(huán)境,噴頭安裝位置在滾刷的上方,由于霧化作用,粉塵被吸附到小水珠的表面,防止揚(yáng)塵。空氣凈化裝置由過(guò)濾器、鼓風(fēng)機(jī)和管道組成,位于車體的前方,由于鼓風(fēng)機(jī)的吸力,車體內(nèi)部的空氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾器被排到外部,形成車體內(nèi)部與外部的空氣循環(huán)與凈化的過(guò)程(見(jiàn)圖3,圖中箭頭表示空氣循環(huán)方向)。
垃圾收集裝置的是可抽拉式垃圾倉(cāng),在垃圾倉(cāng)底部有一定數(shù)量的小孔,方便垃圾中的泔水流出,在垃圾倉(cāng)的前部有1塊固定的傾斜板,用于引導(dǎo)垃圾向垃圾倉(cāng)的深處移動(dòng),避免垃圾堆積在垃圾倉(cāng)的前部,垃圾倉(cāng)底部有4個(gè)滑輪,便于操作人員將垃圾倉(cāng)抽出進(jìn)行傾倒垃圾。
2結(jié)語(yǔ)
理正工具箱雖然可以對(duì)獨(dú)立基礎(chǔ)對(duì)地基壓力、地基變形、地基持力層的強(qiáng)度以及地基軟弱下臥層的強(qiáng)度分別進(jìn)行計(jì)算。但是,上部結(jié)構(gòu)荷載需要從PKPM或廣廈等大型建模設(shè)計(jì)軟件中導(dǎo)出,它只是起到輔助的設(shè)計(jì),小計(jì)算做得很全面,不用我們來(lái)手動(dòng)計(jì)算。PKPM中的JCCAD是從上部結(jié)構(gòu)中直接導(dǎo)入荷載到基礎(chǔ)中,這樣整個(gè)建筑模型就很完整,但是,就是因?yàn)榭紤]的是全面的計(jì)算,所以在地基壓力、地基變形、地基持力層的強(qiáng)度以及地基軟弱下臥層的強(qiáng)度這些計(jì)算還需要手動(dòng)計(jì)算來(lái)輸入到JCCAD參數(shù)中。算易結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工具箱比理正工具箱多了出計(jì)算書(shū)的功能以及可以導(dǎo)入到CAD中。這樣,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的計(jì)算書(shū),為后期的出圖工作節(jié)省了很多時(shí)間。計(jì)算書(shū)大師軟件的亮點(diǎn)為施工相關(guān)計(jì)算功能,與施工現(xiàn)場(chǎng)需要的一些計(jì)算相接軌,這樣也減少了施工現(xiàn)場(chǎng)的工作人員的計(jì)算量和工作量。其次,它的規(guī)范查詢也是很方便的,一般地我們的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件,參數(shù)都是要自己輸入,在輸入之前需要根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)翻規(guī)范取值。這一方面,如果設(shè)計(jì)人員出現(xiàn)失誤,后面的計(jì)算會(huì)出現(xiàn)很大的偏差。
2從上述中的四種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件中的特點(diǎn)來(lái)分析
在對(duì)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的各種軟件比較的過(guò)程中,重點(diǎn)也要研究各種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的不足,本文已經(jīng)找出了各自的特點(diǎn),各自的不足,也已經(jīng)對(duì)各軟件的計(jì)算程序還有薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)的探討,在對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的數(shù)學(xué)、力學(xué)模型及使用條件對(duì)比的同時(shí),各結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件是都對(duì)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的計(jì)算過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)化,來(lái)得到各軟件最終所需要的計(jì)算參數(shù),最后來(lái)輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算。
3從上述中的四種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件中找出柱下獨(dú)立
基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的最優(yōu)方案通過(guò)針對(duì)各種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件在柱下獨(dú)立基礎(chǔ)中的應(yīng)用進(jìn)行研究,可以在不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件中找出計(jì)算最可靠,對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員起到輔助作用最大的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件,那么在此之前,我們必須研究清楚:哪些計(jì)算過(guò)程是靠設(shè)計(jì)人員手工計(jì)算,哪些計(jì)算過(guò)程交給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件來(lái)參與輔助計(jì)算來(lái)提高效率。通過(guò)提出如何更好地在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中運(yùn)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件,對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的優(yōu)化和改革起到重大的作用。通過(guò)以上的一些比較,在國(guó)內(nèi)還是以PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主要結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件,所以,還是以PKPM中PKCAD來(lái)上部結(jié)構(gòu)建模,從而對(duì)基礎(chǔ)的受力配筋計(jì)算。以計(jì)算書(shū)大師軟件來(lái)進(jìn)行柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的設(shè)計(jì),其他一些細(xì)節(jié)計(jì)算過(guò)程可以由理正工具箱來(lái)輔助,最后由計(jì)算書(shū)大師軟件來(lái)將圖導(dǎo)到CAD中,以TSSD探索者繪圖軟件打開(kāi),來(lái)做最后的修改布圖,符合現(xiàn)行的平法規(guī)則。當(dāng)然TSSD探索者結(jié)構(gòu)繪圖軟件自帶的簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)設(shè)計(jì),也可以對(duì)上述的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中柱下獨(dú)立基礎(chǔ)中復(fù)雜的設(shè)計(jì)過(guò)程起到輔助的作用,可它的主打是繪圖,不建議來(lái)計(jì)算。各種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件都必須根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的規(guī)范來(lái)將計(jì)算結(jié)果呈現(xiàn)給廣大客戶,對(duì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)計(jì)算起到輔助的作用。當(dāng)涉及到柱下獨(dú)立深基礎(chǔ)時(shí),其他的設(shè)計(jì)軟件計(jì)算達(dá)不到時(shí),可以用PKPM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入、圖形編輯、施工圖輸出等,功能完善。鋼筋混凝土多層框架房屋采用較深柱下獨(dú)立基礎(chǔ)時(shí),拉梁的配置應(yīng)根據(jù)獨(dú)立基礎(chǔ)的埋置深度采用不同的計(jì)算模型。
4基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件未來(lái)的發(fā)展
在眾多的結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件中,目前國(guó)內(nèi)大多工程技術(shù)人員著重在某一項(xiàng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用與研究中有較深層次的提煉。或者對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程所運(yùn)用到的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行詳細(xì)的探討,在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)這一重要領(lǐng)域有系統(tǒng)的研究與比較。但是在獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中也是分開(kāi)進(jìn)行研究。因此,筆者對(duì)獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中應(yīng)用到的軟件,設(shè)計(jì)過(guò)程,優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行整合,運(yùn)用在結(jié)構(gòu)工作當(dāng)中基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的體會(huì)領(lǐng)悟?qū)@一領(lǐng)域提出自己見(jiàn)解。期望以后的PKPM面向?qū)ο蟮膶?shí)體單元建模,采用平面,立面和自定義視平面進(jìn)行功能強(qiáng)大的3D建模,允許采用較大的單元而不需要在每個(gè)節(jié)點(diǎn)都進(jìn)行劃分,并且具有強(qiáng)大的類似CAD的編輯特點(diǎn),在一個(gè)統(tǒng)一的集成環(huán)境中進(jìn)行建模,修改,分析,設(shè)計(jì)優(yōu)化,并查看結(jié)果,進(jìn)行交互式的混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),剪力墻設(shè)計(jì),鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),由屏幕直接顯示分析與設(shè)計(jì)結(jié)果,最后動(dòng)畫(huà)顯示變形、振型、應(yīng)力輪廓、時(shí)間關(guān)系曲線等結(jié)果,最后導(dǎo)入、導(dǎo)出模型到通用的繪圖軟件中。
5總結(jié)
關(guān)鍵詞:通用串行總線USB接口接口標(biāo)準(zhǔn)
一、USB接口背景
在早期的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上常用串口或并口連接設(shè)備。每個(gè)接口都需要占用計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)資源(如中斷,I/O地址,DMA通道等)。無(wú)論是串口還是并口都是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接,一個(gè)接口僅支持一個(gè)設(shè)備。因此每添加一個(gè)新的設(shè)備,就需要添加一個(gè)ISA/EISA或PCI卡來(lái)支持,同時(shí)系統(tǒng)需要重新啟動(dòng)才能驅(qū)動(dòng)新的設(shè)備。
USB總線是INTEL、DEC、MICROSOFT、IBM等公司聯(lián)合提出的一種新的串行總線標(biāo)準(zhǔn),主要用于PC機(jī)與設(shè)備的互聯(lián)。USB總線具有低成本、使用簡(jiǎn)單、支持即插即用、易于擴(kuò)展等特點(diǎn),已被廣泛地用在PC機(jī)及嵌入式系統(tǒng)上。
二、USB總線優(yōu)缺點(diǎn)
1.優(yōu)點(diǎn)
(1)使用簡(jiǎn)單
所用USB系統(tǒng)的接口一致,連線簡(jiǎn)單。系統(tǒng)可對(duì)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和配置,支持熱插拔。新添加設(shè)備系統(tǒng)不需要重新啟動(dòng)。
(2)應(yīng)用范圍廣
USB系統(tǒng)數(shù)據(jù)報(bào)文附加信息少,帶寬利用率高,可同時(shí)支持同步傳輸和異步傳輸兩種傳輸方式。一個(gè)USB系統(tǒng)最多可支持127個(gè)物理設(shè)備。USB設(shè)備的帶寬可從幾Kbps到幾Mbps(在USB2.0版本,最高可達(dá)幾百M(fèi)bps)。一個(gè)USB系統(tǒng)可同時(shí)支持不同速率的設(shè)備,如低速的鍵盤(pán)、鼠標(biāo),全速的ISDN、語(yǔ)音,高速的磁盤(pán)、圖像等(僅USB2.0版本支持高速設(shè)備)。
(3)較強(qiáng)的糾錯(cuò)能力
USB系統(tǒng)可實(shí)時(shí)地管理設(shè)備插拔。在USB協(xié)議中包含了傳輸錯(cuò)誤管理、錯(cuò)誤恢復(fù)等功能,同時(shí)根據(jù)不同的傳輸類型來(lái)處理傳輸錯(cuò)誤。
(4)總線供電
USB總線可為連接在其上的設(shè)備提供5V電壓/100mA電流的供電,最大可提供500mA的電流。USB設(shè)備也可采用自供電方式。
(5)低成本
USB接口電路簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn),特別是低速設(shè)備。USB系統(tǒng)接口/電纜也比較簡(jiǎn)單,成本比串口/并口低。
2.缺點(diǎn)
USB技術(shù)還不是很成熟,特別是高速設(shè)備。市場(chǎng)上現(xiàn)有的USB設(shè)備價(jià)格都比較昂貴,但隨著USB技術(shù)的日益成熟,設(shè)備的不斷增加和廣泛應(yīng)用,其價(jià)格將會(huì)有所降低。
三、USB系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
一個(gè)USB系統(tǒng)包含三類硬件設(shè)備:USB主機(jī)(USBHOST)、USB設(shè)備(USBDEVICE)、USB集線器(USBHUB),如圖1所示。
(1)USBHOST
在一個(gè)USB系統(tǒng)中,當(dāng)且僅當(dāng)有一個(gè)USBHOST時(shí),USBHOST有以下功能:
管理USB系統(tǒng);
每毫秒產(chǎn)生一幀數(shù)據(jù);
發(fā)送配置請(qǐng)求對(duì)USB設(shè)備進(jìn)行配置操作;
對(duì)總線上的錯(cuò)誤進(jìn)行管理和恢復(fù)。
(2)USBDEVICE
在一個(gè)USB系統(tǒng)中,USBDEVICE和USBHUB總數(shù)不能超過(guò)127個(gè)。USBDEVICE接收USB總線上的所有數(shù)據(jù)包,通過(guò)數(shù)據(jù)包的地址域來(lái)判斷是不是發(fā)給自己的數(shù)據(jù)包:若地址不符,則簡(jiǎn)單地丟棄該數(shù)據(jù)包;若地址相符,則通過(guò)響應(yīng)USBHOST的數(shù)據(jù)包與USBHOST進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
(3)USBHUB
USBHUB用于設(shè)備擴(kuò)展連接,所有USBDEVICE都連接在USBHUB的端口上。一個(gè)USBHOST總與一個(gè)根HUB(USBROOTHUB)相連。USBHUB為其每個(gè)端口提供100mA電流供設(shè)備使用。同時(shí),USBHUB可以通過(guò)端口的電氣變化診斷出設(shè)備的插拔操作,并通過(guò)響應(yīng)USBHOST的數(shù)據(jù)包把端口狀態(tài)匯報(bào)給USBHOST。一般來(lái)說(shuō),USB設(shè)備與USBHUB間的連線長(zhǎng)度不超過(guò)5m,USB系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)不能超過(guò)5級(jí)(包括ROOTHUB)。
四、USB總線數(shù)據(jù)傳輸
USB總線上數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)如圖2所示。
從物理結(jié)構(gòu)上,USB系統(tǒng)是一個(gè)星形結(jié)構(gòu);但在邏輯結(jié)構(gòu)上,每個(gè)USB邏輯設(shè)備都是直接與USBHOST相連進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹T赨SB總線上,每ms傳輸1幀數(shù)據(jù)。每幀數(shù)據(jù)可由多個(gè)數(shù)據(jù)包的傳輸過(guò)程組成。USB設(shè)備可根據(jù)數(shù)據(jù)包中的地址信息來(lái)判斷是否響應(yīng)該數(shù)據(jù)傳輸。在USB標(biāo)準(zhǔn)1.1版本中,規(guī)定了4種傳輸方式以適應(yīng)不同的傳輸需求:
(1)控制傳輸(controltransfer)
控制傳輸發(fā)送設(shè)備請(qǐng)求信息,主要用于讀取設(shè)備配置信息及設(shè)備狀態(tài)、設(shè)置設(shè)備地址,設(shè)置設(shè)備屬性、發(fā)送控制命令等功能。全速設(shè)備每次控制傳輸?shù)淖畲笥行ж?fù)荷可為64個(gè)字節(jié),而低速設(shè)備每次控制傳輸?shù)淖畲笥行ж?fù)荷僅為8個(gè)字節(jié)。
(2)同步傳輸(isochronoustransfer)
同步傳輸僅適用于全速/高速設(shè)備。同步傳輸每ms進(jìn)行一次傳輸,有較大的帶寬,常用于語(yǔ)音設(shè)備。同步傳輸每次傳輸?shù)淖畲笥行ж?fù)荷可為1023個(gè)字節(jié)。
(3)中斷傳輸(interrupttransfer)
中斷傳輸用于支持?jǐn)?shù)據(jù)量少的周期性傳輸需求。全速設(shè)備的中斷傳輸周期可為1~255ms,而低速設(shè)備的中斷傳輸周期為10~255ms。全速設(shè)備每次中斷傳輸?shù)淖畲笥行ж?fù)荷可為64個(gè)字節(jié),而低速設(shè)備每次中斷傳輸?shù)淖畲笥行ж?fù)荷僅為8個(gè)字節(jié)。(4)塊數(shù)據(jù)傳輸(bulktransfer)
塊數(shù)據(jù)傳輸是非周期性的數(shù)據(jù)傳輸,僅全速/高速設(shè)備支持塊數(shù)據(jù)傳輸,同時(shí),當(dāng)且僅當(dāng)總線帶寬有效時(shí)才進(jìn)行塊數(shù)據(jù)傳輸。塊數(shù)據(jù)傳輸每次數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖畲笥行ж?fù)荷可為64個(gè)字節(jié)。
五、典型應(yīng)用
USB系統(tǒng)的典型應(yīng)用如圖3所示。
在圖3所示系統(tǒng)中,顯示器、Audio、Modem皆為全速設(shè)備,鍵盤(pán)、鼠標(biāo)為低速設(shè)備。其數(shù)據(jù)傳輸為:
USBHOST通過(guò)控制傳輸更改顯示器屬性。
USBHOST通過(guò)塊數(shù)據(jù)傳輸將要顯示的數(shù)據(jù)送給顯示器。
USBHOST通過(guò)控制傳輸更改鍵盤(pán)、鼠標(biāo)屬性。
USBHOST通過(guò)中斷傳輸要求鍵盤(pán)、鼠標(biāo)輸入讀入系統(tǒng)。
USBHOST通過(guò)控制傳輸更改Audio屬性。
USBHOST通過(guò)同步傳輸與Audio設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。
USBHOST通過(guò)控制傳輸更改Modem屬性。
USBHOST通過(guò)塊數(shù)據(jù)傳輸與Modem設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)
六、一個(gè)USBHOST接口的軟硬件設(shè)計(jì)
市場(chǎng)上現(xiàn)已有很多公司提供的USB接口器件,如PHILIPS的PDIUSBD11/PDIUSBD12,OKI的MSM60581,NATIONAL的USBN9602,LUCENT的USS-820/USS-620,SCANLOGIC的SL11,等等。
同時(shí)也有很多帶USB接口的處理器,如CYPRESS的EZ-USB,AMD的AM186CC,ATMEL的AT43320,MOTOROLA的PPC823/PPC850,等等。下面給出用SCANLOGIC的USB接口器件SL11HT實(shí)現(xiàn)嵌入式USBHOST的例子。
1.SL11HT特點(diǎn)
遵從USB1.1標(biāo)準(zhǔn);
支持全速/低速傳輸;
支持主機(jī)/設(shè)備端兩種模式;
3.3/5.0V供電;
片內(nèi)包含256個(gè)字節(jié)的SRAM;
48MHz晶振輸入。
當(dāng)SL11HT被用作USBHOST接口時(shí),對(duì)系統(tǒng)有以下要求:
由系統(tǒng)維護(hù)SOF幀數(shù)目;
由系統(tǒng)生成CRC5效驗(yàn)碼;
要求系統(tǒng)中斷潛伏期小于1.5μs。
2.SL11HT接口硬件框圖
圖4簡(jiǎn)單地給出了使用SL11HT擴(kuò)展USB接口的框圖,更詳細(xì)的硬件連線圖請(qǐng)見(jiàn)參考文獻(xiàn)2,3。
3.USBHOST端軟件結(jié)構(gòu)
USBHOST端軟件結(jié)構(gòu)如圖5所示。
(1)USB接口驅(qū)動(dòng)程序
USB接口驅(qū)動(dòng)程序需實(shí)現(xiàn)以下功能:
USB接口器件的初始化;
計(jì)算上層數(shù)據(jù)包的效驗(yàn)和,發(fā)送上層的數(shù)據(jù)包;
發(fā)送SOF幀;
接收從USB接口傳送來(lái)的數(shù)據(jù),并檢查數(shù)據(jù)的有效性;
將接收到的數(shù)據(jù)送往上層。
(2)USB協(xié)議棧驅(qū)動(dòng)程序
USB協(xié)議棧驅(qū)動(dòng)程序需實(shí)現(xiàn)以下功能:
提供與設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的接口;
讀取并解析USB設(shè)備描述符,配置描述符;
為USB設(shè)備分配唯一的地址;
使用默認(rèn)的配置來(lái)配置設(shè)備;
支持基本的USB命令請(qǐng)求;
連接設(shè)備與相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序;
轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的數(shù)據(jù)包。
(3)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序
設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序需實(shí)現(xiàn)以下功能:
提供與應(yīng)用程序的接口;
讀取并解析USB設(shè)備特有的描述符,獲得設(shè)備提供的傳輸通道;
發(fā)送設(shè)備特有的和基本的USB命令請(qǐng)求;
1.1鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)防腐方面的問(wèn)題及對(duì)策
鋼材受自然因素影響較大,一旦長(zhǎng)時(shí)間暴露在室外環(huán)境中,就極易被銹蝕,不僅鋼材的外觀會(huì)深受影響,鋼材的質(zhì)量也會(huì)大打折扣。因此,在鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)中鋼材防腐問(wèn)題也是必須引起高度重視。當(dāng)前,鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)中對(duì)于防腐方面問(wèn)題的解決方法通常是采用涂抹防腐涂料的措施。設(shè)計(jì)人員會(huì)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)建筑的要求選用合適的防腐涂料,并要求施工人員在施工中嚴(yán)格按照相關(guān)要求規(guī)范進(jìn)行操作。此外,對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件也有不同的要求,例如有的構(gòu)件在出廠前需要涂刷一層底漆。在鋼材上涂抹防腐涂料就目前來(lái)看是最為有效的防腐措施。但是這樣做只是基礎(chǔ)性的防腐,因而為了提高鋼結(jié)構(gòu)的防腐效果,就必須選用耐候鋼作為鋼結(jié)構(gòu)建筑的首選材料,并利用熱浸鍍鋅技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理,利用鍍層,達(dá)到保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)不被腐蝕,尤其是應(yīng)加強(qiáng)有機(jī)涂料配套技術(shù)的應(yīng)用,以及陰極保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用,才能更好地確保其防腐性能得到有效的提升。
1.2鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在物理方面的問(wèn)題及對(duì)策
1.2.1噪聲問(wèn)題及對(duì)策
噪聲問(wèn)題是現(xiàn)代建筑中最為常見(jiàn)的問(wèn)題之一,且一直沒(méi)有得到徹底的解決。怎樣有效降低噪聲已經(jīng)成為當(dāng)前建筑學(xué)中的重要研究課題之一。人類耳朵能夠聽(tīng)到許多種聲音,而這些聲音又大致能夠分為兩類,一類是無(wú)害悅耳的聲音,例如音樂(lè)聲、鳥(niǎo)鳴聲等;另一類則是有害的噪聲,例如各種機(jī)械發(fā)出的轟鳴聲,刺耳的喇叭聲等。一般情況下,建筑使用功能的不同對(duì)隔音的效果要求也不同,例如大型商場(chǎng)建筑,其隔音效果要求較低;尋求安靜的住宅建筑隔音效果要求就較高,這就需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)建筑使用功能以及隔音效果的不同要求進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)。在鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)中所采用的隔音措施主要有:使用隔聲門、隔聲窗,并在建筑或需隔音的房間外墻上使用隔聲性能較好的材料。根據(jù)建筑使用功能的不同,其對(duì)吸音的效果要求也不相同。例如音樂(lè)廳類型的建筑,其主要使用功能就是讓人類的耳朵吸收發(fā)出的音樂(lè)聲,所以在音樂(lè)廳類型的建筑中通常會(huì)在頂棚增加反射板用來(lái)反射聲音,若是音樂(lè)廳中的聲音無(wú)法反射,那么人類的耳朵所聽(tīng)到的聲音就會(huì)有缺失,甚至是聽(tīng)不到聲音。當(dāng)前,解決吸音問(wèn)題的主要措施有兩種:第一種是科學(xué)的設(shè)計(jì)吸聲結(jié)構(gòu),例如孔石膏板吊頂。第二種是采用先進(jìn)的吸聲材料,例如玻璃、巖棉等吸聲性能較好的材料。
2建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性與設(shè)計(jì)要點(diǎn)
2.1建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定設(shè)計(jì)的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為:第一,鋼結(jié)構(gòu)的多樣性。建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的問(wèn)題直接影響著鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,特別是承荷載力大的鋼結(jié)構(gòu)部位,在進(jìn)行這類鋼結(jié)構(gòu)部位設(shè)計(jì)時(shí)必須進(jìn)行多方面的考慮,并對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行認(rèn)真分析、探究。第二,鋼結(jié)構(gòu)的整體性。鋼結(jié)構(gòu)建筑是由多種構(gòu)件共同組成的一個(gè)整體,任何一個(gè)構(gòu)件所具有的作用都是不容忽視的,若是當(dāng)任意一個(gè)構(gòu)件出現(xiàn)問(wèn)題,例如失穩(wěn)、變形等情況,那么必定會(huì)對(duì)其他構(gòu)件造成影響,最終導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性出現(xiàn)問(wèn)題。
2.2鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的計(jì)算方法
(1)整體剛度計(jì)算。在現(xiàn)行的鋼結(jié)構(gòu)計(jì)算規(guī)范中,通用的計(jì)算方法是軸心壓桿穩(wěn)定計(jì)算方法,其主要采用是折減系數(shù)方法和臨界壓力求解法。其中,臨界壓力由歐拉公式給出。(2)整體穩(wěn)定性分析。鋼結(jié)構(gòu)建筑是由多種構(gòu)件共同組成的一個(gè)整體,其整體穩(wěn)定性受各種構(gòu)件的制約較大,各構(gòu)件之間是否具有良好的穩(wěn)定性,是確保鋼結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的前提基礎(chǔ)。所以,應(yīng)對(duì)其整體穩(wěn)定性進(jìn)行分析。(3)其他特點(diǎn)的穩(wěn)定計(jì)算。鋼結(jié)構(gòu)的各種組成構(gòu)件又能分為兩大類,為彈性構(gòu)件和柔性構(gòu)件,因而,在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性時(shí)應(yīng)重視這一特點(diǎn)。由于柔性構(gòu)件容易發(fā)生變形,進(jìn)而導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部也發(fā)生變化,最終對(duì)鋼結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,所以,必須重視柔性構(gòu)件的分析。
2.3鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的分析方法
(1)靜力法。靜力法的分析原理是結(jié)合已經(jīng)出現(xiàn)了微小變形后的一些結(jié)構(gòu)受力的條件,并根據(jù)這些條件來(lái)建立相對(duì)平衡的微分方程。通過(guò)建立的微分方程仔細(xì)的計(jì)算出構(gòu)件受力的臨界相關(guān)荷載。在實(shí)際中應(yīng)用靜力法構(gòu)件平衡微分方程時(shí),應(yīng)遵循相關(guān)設(shè)定,具體表現(xiàn)為:直桿構(gòu)件應(yīng)該為截面,其壓力應(yīng)始終遵循之前的軸線進(jìn)行作用。(2)動(dòng)力法。當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系處于平衡狀態(tài)下時(shí),若是受到一定的干擾,那么整個(gè)結(jié)構(gòu)體系就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),這時(shí)應(yīng)采用動(dòng)力法對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析。鋼結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性與其所承受的荷載有著密切關(guān)聯(lián),在鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形以及鋼結(jié)構(gòu)振動(dòng)加速時(shí),這種聯(lián)系更加緊密。若是鋼結(jié)構(gòu)所承受的荷載值低于鋼結(jié)構(gòu)自身穩(wěn)定性的極限荷載值時(shí),會(huì)出現(xiàn)加速度和之前的鋼結(jié)構(gòu)變形的具體方向相反的狀況。(3)能量法。若是在實(shí)際應(yīng)用中鋼結(jié)構(gòu)載著保守力并且已經(jīng)具備結(jié)構(gòu)變形的相關(guān)受力條件,那么就能以此條件構(gòu)建總體勢(shì)能。如果要計(jì)算鋼結(jié)構(gòu)的總體勢(shì)能,則必須滿足一個(gè)前提條件,即鋼結(jié)構(gòu)處于相對(duì)平衡的狀態(tài)下。
3結(jié)語(yǔ)
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