第一篇：優(yōu)化設計方法在房屋結(jié)構(gòu)設計的應用論文

摘要:隨著社會經(jīng)濟水平的不斷提升，人們對于房屋的要求也不斷提高。起初房屋是提供人類居住活動的空間，隨著技術(shù)的進步，房屋不僅需要具有使用功能，更需要便于施工，具有安全、可靠、美觀、經(jīng)濟、實用的特點。因此，在結(jié)構(gòu)設計過程中應該充分考慮房屋的這些功能要求，充分利用有限的空間，提升住戶的體驗感。文章總結(jié)多年結(jié)構(gòu)設計經(jīng)驗，從實踐角度出發(fā)探究建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法。

關(guān)鍵詞:房屋；結(jié)構(gòu)設計；優(yōu)化方法

0前言

實用性與安全性是房屋結(jié)構(gòu)設計的基礎，而隨著建筑技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設計中不僅需要考慮房屋的安全性與實用性，還需要考慮房屋的美觀性與經(jīng)濟性，同時還要兼顧施工的便利性，能夠按期的保質(zhì)保量的將藍圖變成實物。因此，在結(jié)構(gòu)設計過程中，必須對房屋結(jié)構(gòu)設計進行優(yōu)化，從而實現(xiàn)以上要求。筆者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗，總結(jié)房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法，為后續(xù)房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化提供借鑒。

1結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方法理論體現(xiàn)

結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化主要是考慮房屋結(jié)構(gòu)安全、實用基礎上使得其具有一定的美感。這種優(yōu)化方案是通過一定的數(shù)學計算，將不同的結(jié)構(gòu)設計方案進行對比分析，選擇最優(yōu)方案作為最終的設計方案，從而實現(xiàn)預期目標[1]。從結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化理論角度出發(fā)，房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化可以分為分部工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及總體方案優(yōu)化兩個方面內(nèi)容?？傮w方案優(yōu)化主要是對房屋的屋蓋系統(tǒng)、圍護結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)細部構(gòu)造進行有針對性的優(yōu)化設計。在優(yōu)化過程中要充分考慮房屋的選型、布置、受力、造價、節(jié)能等方面，還需要綜合考慮實際施工過程中施工技術(shù)是否能夠滿足該設計要求、房屋建筑是否經(jīng)濟，全方位、多角度的對房屋結(jié)構(gòu)設計進行優(yōu)化。隨著設計理念的不斷更新、建筑技術(shù)、建筑材料的不斷更新，在結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化過程中也應該不斷地進行創(chuàng)新設計。結(jié)構(gòu)設計人員應該時刻更新自己的知識儲備，緊跟時代潮流，在保證房屋安全性的基礎上實現(xiàn)結(jié)構(gòu)形式的創(chuàng)新。在房屋結(jié)構(gòu)設計過程中，設計人員應該盡可能縮小剛度中心以及質(zhì)量中心的差異，所設計的房屋建筑平面盡量做到規(guī)則以及對稱[2]。同時，加強對房屋受力的分析，保證房屋在水平荷載作用下不會由于力的作用使得房屋出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)的情況，能夠滿足用戶使用功能的情況下，盡可能使得垂直方向上受力構(gòu)件能夠上下貫通。為了能夠提高房屋的經(jīng)濟性能以及降低結(jié)構(gòu)設計的難度，在設計過程中應該減少轉(zhuǎn)換層的設計。垂直方向剛度方面，結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化中也需要重點關(guān)注，在剛度上應該形成逐漸變化而非突變的形式，突變會使突變部位應力集中，致使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生薄弱部位。

2結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的意義

房屋建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化不僅能夠提升建筑的美觀性，充分有效地利用有限的空間，同時可以有效地控制工程造價。對建設單位來說，所需要得到的是利用較少的投入，能夠獲得最大的效益，并且房屋具有足夠的安全性、可靠性以及科學性，這也是對結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的要求。根據(jù)大量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)的房屋結(jié)構(gòu)設計相比，運用結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)能夠有效地降低工程造價6%~35%[3]。通過優(yōu)化后的房屋結(jié)構(gòu)設計可以使得每個部分相互協(xié)調(diào)，能夠有效地提高空間的利用率，同時可以根據(jù)房屋的特性選擇合理的建筑材料。在保證房屋安全系數(shù)的同時，能夠提高房屋的實用性與經(jīng)濟性。

3結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化技術(shù)應用步驟

3.1建立優(yōu)化模型

對房屋整體結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化時，通常情況下采用以下三個步驟完成:1）選擇合理的設計變量。結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化人員應該重點選擇對房屋結(jié)構(gòu)影響較大的參數(shù)作為設計的變量。例如約束控制的參數(shù)、目標控制的參數(shù)，具有包括結(jié)構(gòu)可靠度、工程造價、損失期望值等指標。在結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程中，對部分變化幅度不明顯、影響程度不高的參數(shù)或者部分采用特定的參數(shù)就能滿足要求,設計人員可以事先預定參數(shù)進行設計，這樣設計人員在計算、設計、編程的過程中可以大大的減少工作量。2）確定目標函數(shù)。在優(yōu)化的過程中，設計人員需要設定能夠符合預定條件的鋼筋截面積、構(gòu)件幾何尺寸以及其對應的失效概率，從而使得成本控制最優(yōu)化。3）確定約束條件。房屋結(jié)構(gòu)的安全性與可靠性是房屋結(jié)構(gòu)設計的基礎，是優(yōu)化的前提條件。因此在函數(shù)設定的過程中,必須設定相應的約束條件。房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化的約束條件通常包含以下幾個方面內(nèi)容:尺寸約束、裂縫寬度約束、構(gòu)件單元約束、結(jié)構(gòu)強度約束、應力約束、可靠指標約束、結(jié)構(gòu)體系約束、確定下條件約束、彈塑性約束、極限狀態(tài)約束等。在優(yōu)化過程中，設計人員必須將實際項目情況的約束條件與假定的約束條件作對比，確保所設定的約束條件能夠滿足實際工程需求。

3.2方案設定、程序設計與結(jié)果分析

以可靠度為基礎的房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化具有非線性以及多條件、變量復雜的特點，在優(yōu)化結(jié)構(gòu)計算的過程中，通常情況下將具有約束性的優(yōu)化轉(zhuǎn)化成為無約束性的優(yōu)化函數(shù)進行計算。目前，我國結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化中常用的計算方法有:復合形法、拉氏乘子法、Powell法等。隨著計算技術(shù)不斷應用于設計領(lǐng)域，將基于可靠度進行的房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化方案以及選用的符合工程實際情況的優(yōu)化計算方法運用計算機語言編制相關(guān)的程序，從而提高優(yōu)化設計的運算速度以及滿足結(jié)構(gòu)優(yōu)化的各項功能需求。在選定優(yōu)化計算方法、建立相應的優(yōu)化模型與優(yōu)化程序的基礎上，對結(jié)構(gòu)設計進行優(yōu)化。設計人員通過所編制的程序?qū)Ψ桨高M行處理后，必須對程序運行的結(jié)果進行比較分析,選擇最佳的優(yōu)化方案。在結(jié)果分析的過程中，結(jié)構(gòu)優(yōu)化人員必須對各個影響因素進行整體綜合性考慮，多角度、全方位地考慮優(yōu)化方案。優(yōu)化方案結(jié)果分析對結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化及其關(guān)鍵，對結(jié)果進行有效的分析能夠從中選擇安全性、實用性、合理性以及美觀性有效協(xié)同的方案，同時，可以降低建筑施工難度，加快施工進度，降低建設投資。在優(yōu)化過程中只考慮經(jīng)濟效益，忽略對技術(shù)方面的考慮是不正確的，在優(yōu)化的過程中應該將兩者相互統(tǒng)一，形成有機整體進行綜合優(yōu)化。

4結(jié)語

房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化是建筑結(jié)構(gòu)設計中的重要環(huán)節(jié)，由于選擇最佳的結(jié)構(gòu)設計方案不僅將先進的施工技術(shù)融入到設計之中，使得建筑更科學，同時能夠有效降低建設成本，提高房屋的經(jīng)濟性。但是，房屋結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化是一項綜合且復雜的系統(tǒng)性工程，需要設計人員具有較高的專業(yè)素養(yǎng)，較為豐富的結(jié)構(gòu)設計經(jīng)驗，同時能夠準確地把握當前的新施工技術(shù)、新型建筑材料。筆者結(jié)合多年的結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化經(jīng)驗，從優(yōu)化的步驟、方法、程序設計等方面展開論述，為后續(xù)結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化提供借鑒。

參考文獻:

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第二篇：荷載與結(jié)構(gòu)設計方法論文

淺談建筑施工現(xiàn)場火災爆炸事故

及預防措施

余進

（長江大學工程技術(shù)學院城市建設系土木工程61203）

摘要：在建筑施工現(xiàn)場發(fā)生的各類生產(chǎn)安全事故中，火災事故所占的比例雖然不大，但如果防范措施不到位，處理不當，極易造成施工人員群死群傷和重大的經(jīng)濟損失，并產(chǎn)生惡劣的社會影響。另一方面，這幾年隨著基建規(guī)模的不斷擴大，各地建筑施工火災事故的發(fā)生也日益頻繁。因此，加強施工現(xiàn)場火災事故的防范也越來越重要。隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，城鄉(xiāng)居民生活水平不斷提高、生活條件不斷改善，相應配套的公共、居住、生產(chǎn)等標志性建筑越來越多，建筑工地也隨之增加，新材料、新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)也廣泛的應用與現(xiàn)代建筑中，建筑施工現(xiàn)場出現(xiàn)了大量的火災隱患，如不加以監(jiān)督整改，一旦發(fā)生火災，不僅會燒毀未建成建筑物和其周圍建筑物，而且會造成重大人員傷亡。因此，加強施工現(xiàn)場的消防安全工作，勢在必行。

關(guān)鍵詞：施工現(xiàn)場 火災 爆炸 先天性火災 焊割 煙頭點 敷設 著火三角形

0 序言

隨著我國現(xiàn)代化城市建設的快速發(fā)展，建筑施工工地成為當前城 市中最常見的作業(yè)場所。建筑工地是一個多工種，立體交叉作業(yè)的施工場地。施工現(xiàn)場存在火災隱患多、出入人員雜亂人為潛在火險因素多的特點。極易發(fā)生建筑工地火災，給國家財產(chǎn)和人民生產(chǎn)安全造成巨大損失。因此，認真研究火災發(fā)生機理，最大限度地減小傷亡事故，是每位消防工作者和安全工作者面臨的課題。通過分析對施工現(xiàn)場火災事故的各種因素及邏輯關(guān)系做出全面闡述，并根據(jù)施工現(xiàn)場火災事故的發(fā)生，發(fā)展過程，找出行之有效的防治措施，防止該類事故的發(fā)生。為施工現(xiàn)場的消防管理和監(jiān)督提供理論依據(jù)，并且為該類事故的安全評價提供科學、可靠的參考依據(jù)。建筑施工現(xiàn)場火災事故的類型

1.1 焊割火災事故

在焊割火災事故中，危害性最嚴重的是容器焊割爆燃事故，往往導致作業(yè)人員當場死亡，嚴重的甚至引起整個廠房或生產(chǎn)系統(tǒng)爆炸，造成災難性后果。如油罐、液化石油氣罐、天然氣管道等的焊割作業(yè)，如果防范措施不到位，可能造成部分容器與作業(yè)場所周圍存在的爆炸性混合物濃度過高，一旦遇明火，將引起爆燃。

2000年5月，浙江溫嶺市某公司在對一已嚴重腐蝕的油罐進行動火檢修，由于未對油罐進行置換和清洗，油罐內(nèi)的殘油和空氣形成爆炸性的混合氣體，在焊接過程中焊接火花引發(fā)油罐爆炸，造成6人死亡，2人受傷。在焊割作業(yè)前未認真檢查作業(yè)周邊環(huán)境，清除易燃品，又未制定有效的防范措施，焊接作業(yè)時產(chǎn)生的焊渣引燃易燃物，造成火災事故。

1999年，浙江寧波市某工地，作業(yè)人員在l 0層外墻處用電焊切割螺栓，被割下的螺栓和焊渣落在6層外架上，引燃毛竹腳手片，而工地又未按規(guī)定配備監(jiān)護人員和滅火設施，致使火勢蔓延，最終造成外腳手架全部燒毀，造成直接經(jīng)濟損失20余萬元，拖延工期近兩個月。

1.2電氣火災事故

建筑施工現(xiàn)場，場地大線路分散，施工機具、照明設備較多，且大多設置在室外，容易發(fā)生受潮、老化。一旦出現(xiàn)漏電短路或負荷過大等電氣故障時，就有可能引起火災，并造成無可挽回的損失。

2004年4月，浙江寧波市某工地作業(yè)人員在下班時未及時清理木工車間的木屑，且未切斷圓盤鋸的開關(guān)電源，由于開關(guān)受潮短路引燃木屑，導致火災事故發(fā)生。

1.3其他火災事故

對明火及防火重點部位管理不嚴，隨意拋擲煙頭、火柴梗引燃可燃物或電熱器具烤著可燃物造成火災事故，這類事故主要發(fā)生在食堂、宿舍、倉庫和木工制作場地等部位。

2003年，浙江寧波市某工地，由于食堂工作人員用火不慎，引燃彩鋼板活動房墻體內(nèi)的泡沫填充材料，造成l 6間活動房及屋內(nèi)生活用品全部燒毀，幸而是上班時間，未造成人員傷亡。建筑施工現(xiàn)場存在的火災隱患 2.1 施工現(xiàn)場臨時建筑物布局不合理 2.1.1 建筑物密集且耐火等級低

由于施工現(xiàn)場局限性強，人員多，現(xiàn)場內(nèi)的辦公室、員工休息室、職工宿舍、倉庫等建筑相互毗鄰或者成“一”字型排列，并且這些建筑大都為臨時性，而且都是三、四級耐火等級簡易結(jié)構(gòu)的建筑物；還有一些職工宿舍與重要倉庫和危險品庫房相毗連，甚至臨時建筑物相互間隔只是用三合板等材料簡易隔開；也有的職工宿舍只有一個安全出口，一旦失火，勢必造成嚴重后果。

2.1.2 易燃、可燃材料多，火災蔓延速度快

一些建筑企業(yè)雇傭外來民工，吃住在工地，生活中使用的物品多數(shù)為可燃的，無形中大幅度增加了施工現(xiàn)場的火災荷載，尤其是因施工需要，有的施工現(xiàn)場仍然采用木制等可燃性的腳手架和易燃材料的安全防護物，特別是裝修現(xiàn)場既堆放有大量的可燃性裝修材料，又存放有油漆等易燃易爆危險物品，一旦發(fā)生火災，勢必造成猛烈燃燒，迅速蔓延。

2.1.3 建筑施工現(xiàn)場的消防安全條件較差

一些建筑工地沒有配備必要的消防器材，隨意堆放建筑材料，堵塞了消防車道，還有的在明火作業(yè)區(qū)堆放易燃、可燃材料，以及危險物品庫房混用。

2.1.4 先天性火災隱患

有的建筑物未經(jīng)消防部門審批，擅自施工，有的雖然經(jīng)過消防審批但施工單位按著建設單位的意圖擅自改變局部的平面設計，還有一 些單位裝修時遮擋消防設施，減少安全出口、疏散出口和疏散走道設計時凈寬度和數(shù)量，從而留下了先天性火災隱患。

2.2 施工現(xiàn)場職工消防安全意識談薄

部分施工單位負責人的消防安全意識淡薄，消防安全素質(zhì)較差，不知道自身的消防安全職責。在進行施工現(xiàn)場檢查時，大部分施工負責人認為一切都是建設單位的事，根本與自己無關(guān)，消防部門不應該管，主觀上舍不得投入資金，購置必備的消防器材。同時施工單位雇傭臨時民工流動性大，沒有經(jīng)過嚴格的管理和消防安全知識培訓，消防安全意識淡薄，不了解、不掌握基本的消防知識，不會利用滅火器撲救初期火災，不會報警、不會組織人員疏散，尤其是施工時間短、作業(yè)分散的民工，很難落實消防安全管理工作。

2.3 施工現(xiàn)場消防安全管理不到位

雖然大部分施工工地消防安全管理制度健全，但也只是掛在墻上，沒有真正落到實處，而個別的工地連消防安全制度也沒有，更談不上消防安全管理了，施工負責人只重視施工進度和施工質(zhì)量，忽視消防安全管理，突出表現(xiàn)在：

2.3.1 用電量大、電氣線路敷設不規(guī)范

隨著機械化水平的提高，施工現(xiàn)場機械化操作和用電量大幅度增加，違章安裝電氣設備、私拉亂接電氣線路現(xiàn)象較為嚴重，也用的直接將配電裝置安裝在可燃木制構(gòu)件上。

2.3.2 普遍存在違章使用明火的現(xiàn)象

施工期間，經(jīng)常使用電焊、氣焊和用明火來熬瀝青，進行電焊、氣焊的工作人員無證上崗，操作時不采取必要的安全措施，甚至在火災危險場地沒有事先辦理動用明火審批手續(xù)，特別是一些改擴建以及建筑內(nèi)部裝飾裝修工程，沒有嚴格的消防安全管理，甚至邊營業(yè)邊施工，不計后果。

2.3.3 施工單位忽略煙頭點火源管理

施工現(xiàn)場辦公室；民工宿舍；建筑材料堆場；可燃、易燃物較多，并且雇傭的臨時民工、外來人員吸煙的隨意性強，一旦將煙頭丟棄在火災危險等地方，時間一長，極易造成火災。

2.3.4 忽視易燃易爆化學物品的管理

施工單位經(jīng)常使用氧氣、乙炔；同時民工食堂大部分臨時采用液化石油氣作燃料，一旦使用管理方法不當，造成易燃易爆化學物品泄漏，遇到明火，極易造成群死群傷火災事故。

2.3.5 忽視意外火災

這種火災是由于不能預見或忽視管理引起的，主要是管理不到位，發(fā)生民工私仇、泄憤等放火案件火災。

施工現(xiàn)場存在的火災隱患，給國家和人民群眾的生命財產(chǎn)安全帶來極大威脅，為預防施工現(xiàn)場火災事故的發(fā)生，筆者認為應采取以下有效措施。建筑施工現(xiàn)場火災危險源的識別

根據(jù)經(jīng)典的著火三角形原理，燃燒的發(fā)生必需具備可燃物，助燃物，和點火源三要素，在施工現(xiàn)場火災中助燃物即為空氣可以不考慮。由此可以看出，施工現(xiàn)場火災事故的發(fā)生必須具備可燃物和點火源兩個條件。同時燃燒的產(chǎn)生并不意味著一定發(fā)生火災，只有在燃燒失去控制的情況下，火災才發(fā)生。因此火勢的蔓延也是施工現(xiàn)場火災事故所考慮的一個重要方面。

3.1 引發(fā)起火的易燃、易爆，可燃物

建筑工地存放著大量的屋面墻面保溫材料、建筑裝修材料、油氈紙、草墊子、油漆等可燃材料及汽油、柴油、油漆等易燃、可燃液體。同時建筑工地中的作業(yè)棚、倉庫、宿舍、辦公室，廚房等設施，絕大多數(shù)都是用可燃材料搭設而成的臨時建筑，耐火等級低。另外，施工時遺留的廢刨花、鋸末、油氈紙頭也都是易燃、可燃物。

3.2 觸發(fā)起火的點火源

施工現(xiàn)場明火作業(yè)特別多，在工程施工高峰期間，電焊、氣焊、熬制瀝青、噴燈、煤爐，以及在冬季施工中，水、砂子、河石等均要用火加熱，還有工人宿舍、休息室內(nèi)的取暖、食堂的用火用電等。施工現(xiàn)場臨時電氣線路多，缺乏系統(tǒng)正規(guī)的設計，電氣線路縱橫交錯。同時由于管理不力，電氣線路老化現(xiàn)象較多，容易發(fā)生漏電短路，超負荷用電等火災隱患。施工現(xiàn)場人為起火因素多。由于建筑施工的工藝特點，各工序之間都相互交叉、流水作業(yè)，建筑工人常處于分散、流動狀態(tài)，亂動機械，亂扔煙頭現(xiàn)象時有發(fā)生。

3.3 火勢蔓延因素

建筑工地內(nèi)低耐火等級的臨時建筑多，而且往往相互連接，缺乏應有的防火距離，所以一旦起火，尤其遇到風天，蔓延非常迅速。一 般工地往往只有臨時消防水源，在某些重要臨時設施附近放置幾個手提式滅火器，不可能設置比較完善的施工現(xiàn)場消防設施，并且施工人員的消防常識大多比較匱乏，所以很難及時地將發(fā)生的火災遏制在初起階段。防范措施的制定和采取

4.1 建立健全和落實消防安全責任制

施工現(xiàn)場必須建立健全消防安全責任制，并成立領(lǐng)導小組。施工企業(yè)、工程項目部和施工班組要層層簽定消防安全責任書，覆行各自消防安全管理職責。項目部應根據(jù)工程的規(guī)模配置1名以上的兼職消防員，有條件的工地，可以建立一支經(jīng)過培訓的義務消防隊伍。項目部還必須建立防火制度、動火審批制度、消防安全檢查制度、危險品登記保管制度、職工消防安全教育制度等，并認真貫徹落實。

4.2 認真編制和執(zhí)行消防專項安全方案

項目部要根據(jù)工程的情況，確定防火重點部位和重點環(huán)節(jié)，制定相應的措施和火災事故應急預案，編制消防專項安全方案，繪制消防設施平面布置圖，并將該圖與工地的“五牌一圖”放在一起。在消防設施平面布置圖中，應當明確消防設施的位置、類型和數(shù)量，還應標明疏散通道。在進入施工前，還應制訂防火、防爆安全計劃，劃分防火責任區(qū)，并落實到各班組。項目部在進行安全教育和安全技術(shù)交底時，應當將消防專項安全方案的內(nèi)容和消防制度也作為培訓和交底的內(nèi)容，傳達到每一個施工人員。4.3 嚴格火源管理

項目部應加強現(xiàn)場火源的管理，嚴格動火審批制度。在食堂、倉庫、材料堆場、木工制作場地等重點部位應設立明顯的《嚴禁煙火》等防火、防爆標志；易燃、易爆物品應專人負責管理，并建立臺帳資料；氧氣瓶、乙炔發(fā)生器等受壓易爆器具，要按規(guī)定放置在安全場所，嚴加保管，嚴禁曝曬和碰撞；氧、氣焊場所應遠離料庫、宿舍；施工現(xiàn)場應禁止在具有火災、爆炸危險的場所動用明火，因特殊情況需動用明火作業(yè)的，應根據(jù)動火級別按規(guī)定辦理審批手續(xù)．并應在動火證上注明動火的地點、時間、動火人、現(xiàn)場監(jiān)護人、批準人和防火措施等內(nèi)容；施工現(xiàn)場還應設置固定的吸煙室，杜絕游煙現(xiàn)象。

4.4 消防設施的配備和保養(yǎng)

項目部在對滅火器配置的設計計算時，應先確定配置場昕的危險等級、火災種類以及要保護面積所需的總滅火級別，然后根據(jù)各設置點的具體要求、準備選用的滅火器種類、滅火器規(guī)格來確定配置數(shù)量，根據(jù)配置場所的固定消防設施情況進行修正。根據(jù)要求，建筑物每層樓梯口、腳手架每排上下通道處應配置不少于一個滅火器；當建筑施工高度超過3 0m時．應配備足夠的消防水源和自救的用水量，立管內(nèi)徑約在2″（約合50mm）以上，每層設置消防水源接口，并有足夠揚程的高壓水泵保證水壓；在食堂和餐廳，應根據(jù)面積大小分別配備一個以上的滅火器：在倉庫、生活區(qū)、辦公區(qū)、木工制作場地、模板堆場等重點部位也必須配置足夠的滅火器。

目前施工現(xiàn)場大多選用干粉滅火器，干粉滅火器根據(jù)其昕采用的 滅火劑種類不同分為A B C和B C兩種。其中A B C類采用的是磷酸銨鹽，因其對固體可燃物具有粘附作用，所以可用來撲救包括含碳固體可燃物(即A類火災)所有類型火災。B C類干粉采用的是碳酸氫鈉，因其對固體可燃物不具備粘附作用而不適宜于撲救A類火災。而目前工地中配置的干粉滅器幾乎都是屬于B C類，包括模板堆場、木工制作場地等存在A類火災隱患的重要場所。這樣一旦發(fā)生A類火災，勢必造成不應有的損失。因此，工地在確定滅火器種類時，必須根據(jù)不同的作業(yè)條件和環(huán)境，合理配置。

除了正確配置滅火設施外，還應指定經(jīng)過培訓的專人進行定期檢查和保養(yǎng)。如干粉滅火器，應定期檢查壓力顯示表，指針是否指在綠色區(qū)域。如指針已在紅色區(qū)域，則說明內(nèi)部壓力已泄漏無法使用．應趕快送維修部門檢修：每半年還應檢查干粉是否結(jié)塊，儲氣瓶內(nèi)二氧化碳氣體是否泄漏。

4.5 加強對消防重點環(huán)節(jié)的防范 4.5.1 焊割作業(yè)

在進行焊割作業(yè)前，除按規(guī)定辦理動火審批手續(xù)．并根據(jù)要求對作業(yè)環(huán)境進行檢查，采取相應的防護措施外，還必須對作業(yè)人員進行針對性的安全技術(shù)交底和班前教育。在焊接作業(yè)時，應先對焊炬的射引性能、是否漏氣等進行安全檢驗，符合要求后再點火；點火時，應先開乙炔，點燃后再開氧氣并調(diào)節(jié)火焰；熄火時，應先關(guān)乙炔后關(guān)氧氣，防止火焰倒襲和產(chǎn)生煙灰；如發(fā)生回火現(xiàn)象，應急速關(guān)閉乙炔．再立即關(guān)閉氧氣，倒襲的火焰在焊炬內(nèi)會很快熄滅，然后再開氧氣，吹 出殘留在焊炬內(nèi)的煙灰一切割作業(yè)時，割炬使用的安全要求，與焊炬基本相同，但應注意在切割開始前，應清理工作表面的漆皮、鐵屑和油污等，防止銹皮等雜物爆濺傷人：在正常工作停止時，則應先關(guān)氧氣調(diào)節(jié)手輪，再關(guān)乙炔和預熱氧氣手輪。

4.5.2 油漆、木工作業(yè)

油漆、木材均為易燃物品，因此油漆和木工作業(yè)也是防火的重點環(huán)節(jié)。項目部應在油漆、木工作業(yè)部位設置防火標志：該處的施工機械、照明設備和配電線路均應符合防火、防爆要求，并應通風良好。在作業(yè)時，嚴禁動用明火，并應嚴格控制室內(nèi)溫度、粉塵濃度(木工作業(yè))和有毒、可燃蒸氣濃度(油漆作業(yè))。

4.5.3 電氣設備的防火

施工現(xiàn)場的電氣設備應做到防雨、防潮，并根據(jù)安裝部位的特點采取相應的措施。一是要正確選用電氣設備，在具有爆炸危險的場所應按規(guī)范要求選擇防爆電氣設備，在食堂、試塊養(yǎng)護室等潮濕場所應采用防潮燈具。二是應選擇合理的安裝位置，保持必要的安全距離，如照明燈具表面高溫部位應當遠離可燃物，碘鎢燈、高壓汞燈不應直接安裝在可燃構(gòu)件上，碘鎢燈及功率大的白熾燈的燈頭線應采用耐高溫線穿套管保護等等；三是應按規(guī)范要求對電氣設備的金屬外殼等部位，做可靠的接零或接地保護，防止漏電導致火災危險；四是要加強日常維護保養(yǎng)，保證電氣設備的電壓、電流、溫升等參數(shù)不超過允許值，電氣設備保持足夠的絕緣能力，電氣連接良好，確保電氣設備的正常運行。消防部門要規(guī)范執(zhí)法、依法監(jiān)督、嚴把審批關(guān)，避免留下先天性火災隱患

公安消防部門在依法實施消防監(jiān)督檢查過程中發(fā)現(xiàn)的未經(jīng)審批而擅自施工的單位要限期補辦有關(guān)手續(xù)，嚴格依照法定程序，依據(jù)國家的法律、法規(guī)、規(guī)章以及技術(shù)標準進行有效的科學監(jiān)督管理，最終達到消除火災隱患目的。合理規(guī)劃施工現(xiàn)場的消防安全布局，最大限度地減少火災隱患

6.1 要針對施工現(xiàn)場平面布置的實際，合理劃分各作業(yè)區(qū)，特別是明火作業(yè)區(qū)、易燃、可燃材料堆場、危險物品庫房等區(qū)域，設立明顯的標志，將火災危險性大的區(qū)域布置在施工現(xiàn)場常年主導風向的下風側(cè)或側(cè)風向。

6.2 盡量采用難燃性建筑材料，減低施工現(xiàn)場的火災荷載。6.3 民工宿舍附近要配置一定數(shù)量的消防器材，大型建筑工地應設置消防水池以及必要的消防通訊、報警裝置。施工單位要認真貫徹落實《機關(guān)、團體、企業(yè)、事業(yè)單位消防安全管理規(guī)定》，實行嚴格的消防安全管理

7.1 確定法定代表人或者非法人單位的安全負責人，對施工現(xiàn)場的消防安全工作全面負責，成立義務消防安全組織，負責日常防火巡查 工作和對突發(fā)事件的處理，同時指定專人負責停工前后的安全巡視檢查，重點巡查有無遺留煙頭、電氣點火源、明火等火種。

7.2 對雇傭的臨時民工必須經(jīng)過消防安全教育，使其熟知基本的消防常識，會報火警、會使用滅火器材、會撲救初期火災，特別是要加強對電焊、氣焊作業(yè)人員的消防安全培訓，使之持證上崗。7.3 加強施工現(xiàn)場的用火管理。要嚴格落實危險場地動用明火審批制度，氧氣、乙炔瓶兩者不能混放，焊接作業(yè)時要派一監(jiān)護人，配齊必要的消防器材，并在焊接點附近采用非燃材料板遮擋的同時清理干凈其周圍可燃物，防止焊珠四處噴濺。

7.4 在民工宿舍、員工休息室、危險物品庫房等火災危險處設立醒目的嚴禁吸煙等消防安全標志，必要時設置吸煙室或指定安全的吸煙地點。

7.5 加強施工現(xiàn)場的用電管理。施工單位確定一名經(jīng)過消防安全培訓合格的電工正確合理地安裝及維修電氣設備，經(jīng)常檢查電氣線路、電氣設備的運行情況，重點檢查線路接頭是否良好、有無保險裝置、是否存在短路發(fā)熱、絕緣損壞等現(xiàn)象?；馂氖鹿蕬贝胧?/p>

8.1 施工現(xiàn)場萬一發(fā)生火災事故，火災發(fā)現(xiàn)人應立即示警和通知項目現(xiàn)場負責人，并立即使用施工現(xiàn)場配備的消防器材撲滅初起之火，項目現(xiàn)場負責人接到報警后，要立即組織項目義務消防隊進行滅火，并安排人員疏散，轉(zhuǎn)移貴重財物到安全地方，撥119電話報警、接警，同時通知公司領(lǐng)導和保衛(wèi)部。

8.2 在滅火時要根據(jù)燃燒物質(zhì)、燃燒特點、火場的具體情況，正確使用消防器材。

8.2.1 施工現(xiàn)場發(fā)生火災，絕大多數(shù)都是由于燒焊作業(yè)或遺留火種引燃竹木等固體可燃物而引起的。對于這類火災，可用冷卻滅火方法，將水或泡沫滅火劑或干粉滅火劑(ABC型)直接噴射在燃燒著的物體上，使燃燒物的溫度降低至燃點以下或與空氣隔絕，使燃燒中斷，達到滅火的效果。

8.2.2 如遇電器設備火災，應立即關(guān)閉電源，用窒息滅火法。用不導電的滅火劑，如二氧化碳滅火器、干粉滅火器(ABC型或BC型均可，下同)等，直接噴射在燃燒著的電器設備上，阻止與空氣接觸，中斷燃燒，達到滅火效果。

8.2.3 如遇油類火災，同樣可用窒息滅火方法，用泡沫滅火器、二氧化碳滅火器、干粉滅火器等，直接噴射在燃燒著的物體上，阻止與空氣接觸，中斷燃燒，達到滅火的效果。嚴禁用水撲救。

8.2.4 如遇貴重儀器設備、檔案、文件著火，可用窒息滅火方法，用二氧化碳等氣體滅火器直接噴射在燃燒物上，或用毛氈、衣服、干麻袋等覆蓋，中斷燃燒，達到滅火的效果，嚴禁用水、泡沫滅火器、干粉滅火器等進行撲救。

8.3 撲救火災爆炸事故，應遵循如下原則：

從上向下、從外向內(nèi)，從上風處向下風處。

8.4 當事故現(xiàn)場火災危及到和身燒傷，即緊急把傷者隔離火源，并 把火撲滅，輕度燒傷可即包扎處理。中、重度燒傷者馬上送醫(yī)院治療，并進行醫(yī)學觀察。

9結(jié)論

9.1 加強施工現(xiàn)場易燃、易爆、可燃材料的管理，及時清理作業(yè)遺留的可燃廢渣，并遠離火源，電源。在含有易燃物品作業(yè)場地嚴禁吸煙和動用明火。

9.2 加強對明火作業(yè)、電氣焊割等過程的管理。

9.3 加強對電氣線路和電氣設備的規(guī)范安裝和日常檢查管理。9.4配備完善的消防設施和消防器材。

9.5 加強對施工隊伍管理和消防安全培訓，提高員工的消防安全意識和消防技能。

致謝

本論文得以順利完成，我衷心感謝楊金招老師，您為人隨和熱情，治學嚴謹細心。在我遇到問題的時候，總能及時而又耐心地指導我，幫助我，鼓勵我，撫慰我焦急的情緒。

從論文選題到收集資料，從寫稿到修改期間經(jīng)歷了喜悅、煩躁、痛苦和彷徨，在寫作論文的過程中心情是如此復雜。如今，伴隨著這篇論文的最終成稿，復雜的心情煙消云散，自己甚至還有一點成就感。我知道，這些都我無不飽含著楊老師的心血和汗水。再次感謝您深刻而細致地指導，幫助我開拓研究思路，理清寫作方向，最終使我的論 文得以順利完成。

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第三篇：減速器設計方法優(yōu)化策略論文解讀

減速器設計方法優(yōu)化策略論文

摘要：減速器是各類機械設備中廣泛應用的傳動裝置。減速器設計的優(yōu)劣直接影響機械設備的傳動性能。本文通過對兩種減速器主要優(yōu)化設計方法的分析，提出了減速器設計中應考慮的約束條件、目標函數(shù)和變量等。關(guān)鍵詞：減速器優(yōu)化設計

傳統(tǒng)的減速器設計一般通過反復的試湊、校核確定設計方案，雖然也能獲得滿足給定條件的設計效果，但一般不是最佳的。為了使減速器發(fā)揮最佳性能，必須對減速器進行優(yōu)化設計，減速器的優(yōu)化設計可以在不同的優(yōu)化目標下進行。除了一些極為特殊的場合外，通?？梢苑譃閺慕Y(jié)構(gòu)形式上追求最小的體積(重量)、從使用性能方面追求最大的承載能力、從經(jīng)濟效益角度考慮追求最低費用等三大類目標。第一類目標與第二類目標體現(xiàn)著減速器設計中的一對矛盾，即體積(重量)與承載能力的矛盾。在一定體積下，減速器的承載能力是有限的；在承載能力一定時，減速器體積(重量)的減小是有限的。由此看來，這兩類目標所體現(xiàn)的本質(zhì)是一樣的。只是前一類把一定的承載能力作為設計條件，把體積(重量)作為優(yōu)化目標；后一類反之，把一定的體積(重量)作為設計條件，把承載能力作為優(yōu)化目標。第三類目標的實現(xiàn)，將涉及相當多的因素，除減速器設計方案的合理性外，還取決于企業(yè)的勞動組織、管理水平、設備構(gòu)成、人員素質(zhì)和材料價格等因素。但對于設計人員而言，該目標最終還是歸結(jié)為第一類或第二類目標，即減小減速器的體積或增大其承載能力。

一、單級圓柱齒輪減速器的優(yōu)化設計

單級主減速器可由一對圓錐齒輪、一對圓柱齒輪或由蝸輪蝸桿組成，具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量小、成本低、使用簡單等優(yōu)點。但是其主傳動比i0不能太大，一般i0≤7，進一步提高i0將增大從動齒輪直徑，從而減小離地間隙，且使從動齒輪熱處理困難。單級主減速器廣泛應用于轎車和輕、中型貨車的驅(qū)動橋中。單級圓柱齒輪減速器以體積最小為優(yōu)化目標的優(yōu)化設計問題，是一個具有16個不等式約束的6維優(yōu)化問題，其數(shù)學模型可簡記為： minf(x)x=[x1x2xj(x)≤0(j=1，2，3∧，16)

3x

4x

5x

6]T∈R6S.t.g采用優(yōu)化設計方法后，在滿足強度要求的前提下，減速器的尺寸大大地降低，減少了用材及成本，提高了設計效率和質(zhì)量。優(yōu)化設計法與傳統(tǒng)設計密切相關(guān)，優(yōu)化設計是以傳統(tǒng)設計為基礎，沿用了傳統(tǒng)設計中積累的大量資料，同時考慮了傳統(tǒng)設計所涉及的有關(guān)因素。優(yōu)化設計雖然彌補了傳統(tǒng)設計的某些不足，但該設計法仍有其局限性，因此可在優(yōu)化設計中引入可靠性技術(shù)、模糊技術(shù)，形成可靠性優(yōu)化設計或模糊可靠性優(yōu)化設計等現(xiàn)代設計法，使工程設計技術(shù)由“硬”向“軟”發(fā)展。

二、混凝土攪拌運輸車減速器的優(yōu)化設計 1.主要參數(shù)

混凝土攪拌運輸車攪拌筒(罐)的設計容積為8～10m3，最大安裝角度12°，工作轉(zhuǎn)速2～4r/min和10～12r/min(卸料時的反向轉(zhuǎn)速)；減速器設計傳動比131∶1，最大輸出轉(zhuǎn)矩60kN·m，要求傳動效率高、密封性好、噪聲低、互換性強。2.2結(jié)構(gòu)設計主要包括前蓋組件、被動輪組件、第一級行星輪總成、第二級行星輪總成、機體中部組件和法蘭盤組件6大部分。機體間采用螺栓和銷釘連接與定位，機體與內(nèi)齒圈之間采用彈性套銷的均載機構(gòu)。為便于用戶在使用時裝配與拆卸，減速器主軸線與安裝面設計有15°的傾角，法蘭盤軸線可以向X、Y和Z方向擺動±6°，并選用專用球面軸承作為支承。軸承裝入行星輪中，彈簧擋圈裝在軸承外側(cè)且軸向間隙≤0.2mm，減速器最大外形尺寸467mm×460mm×530mm，總質(zhì)量(不含油)為290kg。2.傳動系統(tǒng)設計

該減速器采用3級減速方案：第一級為高速圓柱齒輪傳動，其余兩級為NGW型行星齒輪傳動。其中，第二、三級分別有3個和4個中空式行星輪，行星輪安裝在單臂式行星架上，行星架浮動且采用滾動軸承作為支承；第二級行星架與法蘭盤之間采用鼓形齒雙聯(lián)齒輪聯(lián)軸器連接，混凝土攪拌運輸車減速器對齒面接觸疲勞強度、齒根彎曲疲勞強度和齒面磨損等要求十分苛刻，因此合理地選擇變位系數(shù)和進行修形計算十分重要。

三、減速器優(yōu)化設計的數(shù)學模型 1.目標函數(shù)

對于C型問題，目標函數(shù)是A=min{f(x)}=min{f(x1，x2，…，xn)}式中：A——減速器總中心距，即各級中心距之和；x——各設計變量(包括各級中心距、模數(shù)、螺旋角、齒數(shù)、齒寬和變位系數(shù)等)；n——設計變量的個數(shù)。對于P型問題，目標函數(shù)是P=max{f(x)}=max{f(x1，x2，…，xn)}。式中：P——減速器的許可承載功率；x——同C型；n——同C型。2.約束條件

約束條件是判斷目標函數(shù)中設計變量的取值是否可行的一些規(guī)定，因此減速器優(yōu)化設計過程中提出的每一個供選擇的設計方案；都應當由滿足全部約束條件的優(yōu)化變量所構(gòu)成。對于減速器來說，在列出優(yōu)化設計的約束條件時，應當從各個方面細致周全的予以考慮。例如，設計變量本身的取值規(guī)則，齒輪與其它零件之間應有的關(guān)系等等。減速器優(yōu)化設計應考慮以下約束條件：（1）設計變量取值的離散性約束 齒數(shù)：每個齒輪的齒數(shù)應當是整數(shù)；模數(shù)：齒輪模數(shù)應符合標準模數(shù)系列(GB1357-78)；中心距：為避免制造和維護中的各種麻煩，中心距以10mm為單位步長。

（2）設計變量取值的上下界約束

螺旋角：對直齒輪為零，斜齒輪按工程上的使用范圍取8°~15°；總變位系數(shù)：由于總變位系數(shù)將影響齒輪的承載能力，常取為0~0.8。（3）齒輪的強度約束

齒輪強度約束是指齒輪的齒面接觸疲勞強度與輪齒的彎曲疲勞強度，這兩項計算根據(jù)國家標準GB3480-83中的方法進行。強度是否夠，根據(jù)實際安全系數(shù)是否達到或超出預定的安全系數(shù)進行檢驗。（4）齒輪的根切約束

為避免發(fā)生根切，規(guī)定最小齒數(shù)，直齒輪為17，斜齒輪為14~16。（5）零件的干涉約束

要求中心距、齒頂圓和軸徑這三者之間滿足無干涉的幾何關(guān)系。對于三級傳動的減速器(如圖1)，干涉約束相當于兩個約束：第二級中心距應大于第一級大齒輪齒頂圓半徑與第三級小齒輪頂圓半徑之和；第三級中心距應大于第二級大齒輪頂圓半徑與第4軸半徑之和。而二級齒輪傳動類推。

四、結(jié)語

機械優(yōu)化設計是在常規(guī)機械設計的基礎上發(fā)展和延伸的新設計方法，而減速器的優(yōu)化就是其中之一，是以傳統(tǒng)設計為基礎、沿用了傳統(tǒng)設計中積累的大量資料，同時考慮了傳統(tǒng)設計所涉及的有關(guān)因素。在實際應用中已產(chǎn)生了較好的技術(shù)經(jīng)濟效果，減少了用材及成本，提高了設計效率和質(zhì)量，使減速器發(fā)揮了最佳性能。參考文獻：

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第四篇：多媒體在多高層房屋結(jié)構(gòu)設計課程教學中的應用

多媒體在多高層房屋結(jié)構(gòu)設計課程教學中的應用

摘要：

針對多高層房屋結(jié)構(gòu)設計課程內(nèi)容雜、難點多且學時有限的特點，探討多媒體教學手段在該課程教學中的應用，闡述了多媒體教學手段的優(yōu)勢；同時也指出應緊扣教學目的選用恰當?shù)募夹g(shù)手段。

關(guān)鍵詞：多媒體；教學手段；多層建筑；高層建筑；結(jié)構(gòu)設計；教學研究

中圖分類號：G6420；TU9732 文獻標志碼：A 文章編號：

10052909（2014）02013303

一、課程背景

多高層房屋結(jié)構(gòu)設計課程是土木工程專業(yè)重要的專業(yè)主干課程，筆者所在學校是在四年制本科教學的第七學期開設的。該課程主要講述多高層房屋建筑的結(jié)構(gòu)設計原理、方法及構(gòu)造要求等知識，是后續(xù)畢業(yè)設計環(huán)節(jié)結(jié)構(gòu)設計部分必不可少的重要內(nèi)容，與畢業(yè)設計的教學效果密切相關(guān)。更為重要的是，通過該課程的學習，可引導學生建立正確的結(jié)構(gòu)設計概念，為學生畢業(yè)后的專業(yè)發(fā)展打下堅實基礎。該課程教學質(zhì)量的好壞，直接影響土木工程專業(yè)本科生的專業(yè)素質(zhì)，關(guān)系到畢業(yè)生的就業(yè)與未來發(fā)展，是體現(xiàn)高校土木工程專業(yè)辦學質(zhì)量的一門重要課程。

多高層房屋結(jié)構(gòu)設計是建立在科學試驗和工程實踐基礎上的應用學科，具有綜合性和應用性的特點。隨著人類生產(chǎn)力水平的不斷提高，在大量的工程實踐過程中，越來越多有代表性的多高層建筑如雨后春筍般地不斷涌現(xiàn)，其結(jié)構(gòu)體系不斷發(fā)展，所涉及的計算問題日趨復雜，設計所用軟件功能日益強大，這些都極大地豐富了多高層房屋結(jié)構(gòu)設計課程的教學內(nèi)容。多高層房屋結(jié)構(gòu)設計課程內(nèi)容雜、難點多，而學時又在壓縮，應如何提高教學效率，確保教學質(zhì)量，對這一問題已有許多思考和研究。筆者結(jié)合自身的教學實踐，就多媒體教學手段在多高層房屋結(jié)構(gòu)設計課程教學中的應用作了探討，取得了一些實效，也有一些體會。

二、充分發(fā)揮多媒體在教學中的優(yōu)勢

在現(xiàn)代多媒體技術(shù)的支持下，多媒體教學手段一出現(xiàn)就表現(xiàn)出一些突出優(yōu)勢。教學中應充分利用其優(yōu)勢，以提高教學效果[1]。

（一）激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)其創(chuàng)造性思維

傳統(tǒng)教學手段很難生動形象地展示現(xiàn)代建筑的發(fā)展，而多媒體教學與生俱來的技術(shù)優(yōu)勢恰恰在于能夠綜合利用多種媒體，實現(xiàn)視覺與聽覺的結(jié)合，用形象與聲音來呈現(xiàn)教學內(nèi)容。多媒體教學不僅可以讓學生直觀地了解歷史經(jīng)典建筑和現(xiàn)代優(yōu)秀建筑，還可以大膽想象和展示未來建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展，使學生對專業(yè)前景有更形象的認識，這樣學生就能更積極地投入課程學習，也更樂于追求與眾不同的創(chuàng)新思維。

（二）提高教學效率，節(jié)約課程學時

與先修的混凝土結(jié)構(gòu)設計原理等課程不同，多高層房屋結(jié)構(gòu)設計課程有大量復雜的圖形和公式，這部分內(nèi)容是傳統(tǒng)教學手法

較難處理的。例如，D值法公式推導過程中需要用到的中間梁柱單元變形分析圖（見圖1），雖然這個圖形在多高層房屋結(jié)構(gòu)設計課程的眾多圖形中并不算太復雜，但如果要求教師在授課過程中在黑板上手繪，則不僅需要耗費大量的時間，而且繪制出來的圖形也難以保證規(guī)范。而學生既要看教材上用單一的黑色所繪制的變形圖，還要看教師在黑板上的公式推導，這樣一來不僅教學效率低，教學效果也不好。

相比傳統(tǒng)教學手段，多媒體教學能將多種信息媒體有機集成為一個系統(tǒng)，實現(xiàn)快速的切換，這樣更有利于提高教學效率，節(jié)約課程學時。

（三）課堂教學生動形象，變難為易

在多媒體教學中，對于類似圖1的圖形，很容易通過添加動畫效果來逐步展開分析，清晰地呈現(xiàn)計算公式的來龍去脈。同時，還能讓學生體會到在解決問題過程中所體現(xiàn)出來的思維邏輯性。由于這些圖形往往對應教學中的重點與難點，利用多媒體教學手段，不僅有助于學生更深入地理解知識點，有效化解教學內(nèi)容中的難點，還能訓練學生解決問題的能力。這樣的講解效果遠遠好于教材上死板的圖形和公式。

三、多媒體教學中應注意的問題

（一）合理取舍教學內(nèi)容

多媒體技術(shù)能夠?qū)⒋罅啃畔⑾到y(tǒng)集成起來，可以進行信息之間的快速切換。需要注意的是，多媒體技術(shù)雖然能極大地提高教學效率，但另一方面卻可能使學生陷入信息的海洋，易于疲勞，難以跟上教學節(jié)奏。因此，在多媒體教學過程中，應合理地確定每一堂課教學內(nèi)容的多寡以及信息之間的切換速度，同時密切注意學生在課堂上的反應。如果發(fā)現(xiàn)學生反應變慢、思維跟不上等情況時，應適當放慢講課節(jié)奏[2]。

（二）突出重點

傳統(tǒng)教學中，緒論這部分內(nèi)容一般不作重點講解，教師會將學時更多地分配到后面的主要章節(jié)，教學重點相對容易突出。而在多媒體教學中，為吸引學生的注意力教師往往在多高層房屋結(jié)構(gòu)設計課程的緒論部分展示大量的工程實例圖片、模型、動畫以及視頻等資料，提高學生的學習興趣，從而自覺不自覺地在這一部分投入比較多的時間，占用了主要章節(jié)的課時，導致教學重點的淡化。在這一方面，多媒體教學需要更多地借鑒傳統(tǒng)教學的有益經(jīng)驗，合理分配學時，突出教學重點[3]。

（三）教學手段應服務于教學目的

無論傳統(tǒng)教學還是多媒體教學都是一種手段，應當服務于教學目的。多媒體教學不應為了吸引眼球而一味賣弄技術(shù)，應根據(jù)教學目的的需要合理選擇教學手段，發(fā)揮好各種媒體的優(yōu)勢。在一些多媒體課件比賽及講課比賽中，為了取得好的成績，不少參賽者傾向于選擇能夠盡情發(fā)揮多媒體優(yōu)勢的章節(jié)作為參賽內(nèi)容，而不去涉及教學中的難點和重點。這樣下去，很容易背離教學目的，誤入“為了多媒體而多媒體”的歧途。

四、結(jié)語

多高層房屋結(jié)構(gòu)設計課程教學內(nèi)容龐雜且學時有限，在教學過程中合理應用多媒體教學手段，不僅能夠提高教學效率，有利于壓縮學時，也能更好地激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維；還能使課堂教學更為形象生動，有效地化解教學難點。但是，值得注意的是，在實際應用中，應當圍繞教學大綱合理地組織教學內(nèi)容，突出重點，緊扣教學目的來選用恰當?shù)亩嗝襟w技術(shù)手段，以免給人賣弄技術(shù)之嫌。參考文獻：

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第五篇：荷載與結(jié)構(gòu)設計方法原創(chuàng)論文1

荷載與結(jié)構(gòu)設計方法經(jīng)典論文

作者姓名、指導教師姓名、摘要、關(guān)鍵詞、圖表名、參考文獻內(nèi)容用楷體；正文、圖表、頁眉、頁腳中的文字用宋體；英文用Times New Roman字體。工程結(jié)構(gòu)是指用建筑材料建筑的房屋 摘要： 關(guān)鍵詞： 風荷載

4.1 基本風速和基本風壓

風的強度常用風速表示。當風以一定的速度向前運動遇到建筑物、構(gòu)筑物、橋梁等阻礙物時，將對這些阻礙物產(chǎn)生壓力，即風壓。

風荷載是工程結(jié)構(gòu)的主要側(cè)向荷載之一，它不僅對結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生水平風壓作用，還會引起多種類型的振動效應。確定作用于工程結(jié)構(gòu)上的風荷載時，必須依據(jù)當?shù)仫L速資料確定基本風壓。風的流動速度隨離地面高度不同而變化，還與地貌環(huán)境等多種因素有關(guān)。

為了設計上的方便，可按規(guī)定的量測高度、地貌環(huán)境等標準條件確定風速。對于非標準條件下的情況由此進行換算。在規(guī)定條件下確定的風速稱為基本風速，它是結(jié)構(gòu)抗風設計必須具有的基本數(shù)據(jù)。

4.2 風壓高度變化系數(shù) 地面粗糙度等級低的地區(qū)，其梯度風高度比等級高的地區(qū)低。根據(jù)實測結(jié)果分析，大氣邊界層內(nèi)平均風速沿高度變化的規(guī)律可用指數(shù)函數(shù)來描述。

地面粗糙度分為A、B、C、D四類。A類是指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)，取地面粗糙度指數(shù)αA =0.12，梯度風高度300m。B類是指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)，取地面粗糙度指數(shù) αB =0.16 C類是指有密集建筑群的城市市區(qū)，取地面粗糙度指數(shù) αC =0.22 D類是指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)，取地面粗糙度指數(shù) αD =0.30。

4.3 風荷載體系系數(shù) 中風荷載體型系數(shù)為正值，代表風對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生壓力作用，其方向指向建筑物表面；風荷載體型系數(shù)為負值，代表風對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生吸力作用，其方向離開建筑物表面。當多個建筑物，特別是群集的高層建筑，相互間距較近時，宜考慮風力相互干擾的群體效應，使得房屋某些部位的局部風壓顯著增大。設計時可將單體建筑物的體型系數(shù) 乘以相互干擾增大系數(shù)，該系數(shù)參考類似條件的試驗資料確定；必要時宜通過風洞試驗得出。

4.4 順風向風振 實測資料表明，順風向風速時程曲線中，包括兩種成分：一種是長周期成分，其值一般在10min以上；另一種是短周期成分，一般只有幾秒左右。根據(jù)上述兩種成分，應用上常把順風向的風效應分解為平均風(即穩(wěn)定風)和脈動風(也稱陣風脈動)來加以分析。

4.5 橫風向風振 空氣在流動中，對流體質(zhì)點起著重要作用的兩種力：慣性力和粘性力?？諝饬鲃訒r自身質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力為單位面積上的壓力