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篇1

【關(guān)鍵字】力學(xué)；土木工程；計(jì)算簡(jiǎn)圖；內(nèi)力計(jì)算

1、概述

人類為了滿足生活和生產(chǎn)活動(dòng)的需求，建造了房屋、道路橋梁、隧道、堤壩、電站、港口、機(jī)場(chǎng)等建筑物和構(gòu)筑物。建造各類建筑物和構(gòu)筑物的科學(xué)技術(shù)統(tǒng)稱為土木工程。在土木工程漫長(zhǎng)的發(fā)展過程中，力學(xué)知識(shí)一直有著廣泛的應(yīng)用。通過經(jīng)驗(yàn)的積累，人類很早就會(huì)建房子、架橋梁，但只有擁有了現(xiàn)代力學(xué)知識(shí)，人們才能建造出摩天大樓、巨型水壩、大跨橋梁、海洋平臺(tái)、海底隧道等宏偉工程。

土木工程專業(yè)本科教學(xué)主要開設(shè)的力學(xué)必修課程包括理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)三門專業(yè)基礎(chǔ)課，通常稱為土木工程的“三大力學(xué)”。 土木工程中常用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件包括桿、梁、柱、板、殼、桁架、懸索等。在這些結(jié)構(gòu)構(gòu)件力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，土木工程師可以建造出結(jié)構(gòu)優(yōu)化、安全可靠的現(xiàn)代大型結(jié)構(gòu)物。

2、模型的建立

人們對(duì)事物的認(rèn)識(shí)往往并不是直接考察其真實(shí)的全部，而是通過科學(xué)抽象與合理簡(jiǎn)化、略去次要因素并抓住其本質(zhì)特征而建立近似替代物來進(jìn)行分析研究的。結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析就是按照上述的道理采用力學(xué)建模進(jìn)行研究的，即利用力學(xué)、工程結(jié)構(gòu)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，首先經(jīng)過科學(xué)的抽象，并根據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)際的受力、變形等主要因素，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化；經(jīng)簡(jiǎn)化后可以用作分析計(jì)算的模型，稱為結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖或力學(xué)模型。

2.1 對(duì)外力的假設(shè)及簡(jiǎn)化

對(duì)外力的假設(shè)及簡(jiǎn)化反映了外力對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的作用情況。根據(jù)不同的情況將外力簡(jiǎn)化成不同的荷載。比如，當(dāng)外力作用面積相對(duì)于結(jié)構(gòu)來說較小，可將其簡(jiǎn)化為集中荷載，否則簡(jiǎn)化為均布荷載。若外力相對(duì)于結(jié)構(gòu)位置和大小變化均較小，可將其簡(jiǎn)化為靜荷載，否則簡(jiǎn)化為動(dòng)荷載。

2.2 對(duì)約束及連接的假設(shè)及簡(jiǎn)化

對(duì)約束及連接的假設(shè)及簡(jiǎn)化外部約束反映了約束體對(duì)結(jié)構(gòu)和約束體連接處位移的限制情況，約束的類別很多，根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)可以將其簡(jiǎn)化成具體理想的約束。比如，當(dāng)約束體的剛度很大或者結(jié)構(gòu)和約束體連接處位移受到限制小到可以忽略時(shí)，就可以將其簡(jiǎn)化為剛性約束，如光滑接觸面、固定支座、活動(dòng)支座等。當(dāng)約束體存在變形且結(jié)構(gòu)和約束體連接處位移產(chǎn)生的影響不可以忽略時(shí)，可將其簡(jiǎn)化為理性柔性約束，如彈性支座、柔索；將桿件結(jié)構(gòu)體系的構(gòu)件與構(gòu)件之間連接簡(jiǎn)化為鉸結(jié)點(diǎn)、剛結(jié)點(diǎn)等。

目前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用PKPM軟件進(jìn)行計(jì)算，使用過程中最關(guān)鍵的就是建模，也就是將一個(gè)復(fù)雜的工程問題簡(jiǎn)化為一個(gè)簡(jiǎn)單的力學(xué)計(jì)算簡(jiǎn)圖，這就離不開力學(xué)知識(shí)。力學(xué)模型選取的正確與否直接關(guān)系到最終計(jì)算結(jié)果的正誤。

3、內(nèi)力的計(jì)算

計(jì)算機(jī)不是萬能的，如果在程序的操作過程中，因?yàn)槟硞€(gè)參數(shù)輸入錯(cuò)誤，導(dǎo)致整個(gè)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤，而計(jì)算機(jī)不具備這種糾偏能力，就需要利用力學(xué)知識(shí)進(jìn)行判斷、檢驗(yàn)，以避免錯(cuò)誤的出現(xiàn)。有些構(gòu)件采用PKPM進(jìn)行計(jì)算相當(dāng)麻煩，比如小框架結(jié)構(gòu)的樓梯，往往采用手算代替機(jī)算，這就需要力學(xué)知識(shí)首先算出其內(nèi)力。

4、結(jié)語

要想做一個(gè)合格的土木工程師必須要有較好的力學(xué)基礎(chǔ)。若缺乏對(duì)三大力學(xué)的基本概念、物理意義和求解方法的深入理解，想真正掌握好相關(guān)專業(yè)課程，做好有關(guān)工程設(shè)計(jì)、 施工、監(jiān)理乃至進(jìn)一步的科研工作，是不可想象的。

參考文獻(xiàn)：

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[3]郭劍， 張福明.如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)建筑力學(xué)的興趣[J].山西建，2007，33（2）

[4]黃立新，吳宇華.土木工程專業(yè)的計(jì)算力學(xué)教育[J].廣西大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2007，32（z2）

[5]郝哲.土木工程專業(yè)中的若干力學(xué)問題剖析[J].沈陽大學(xué)學(xué)，2005，17（2）

作者簡(jiǎn)介：

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【關(guān)鍵詞】項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)制度；對(duì)策

一項(xiàng)工程的建設(shè)，特別是重大工程的建設(shè)，由于時(shí)間的跨距比較長(zhǎng)，在建設(shè)過場(chǎng)中，來自方方面面因素的影響，都很有可能對(duì)工程建設(shè)的目的產(chǎn)生偏離．設(shè)計(jì)方案不完善、施工組織方案不充分、管理機(jī)制不健全，極容易造成較大的經(jīng)濟(jì)損失；即使工程完成其效果也存在不盡人意而遺憾；在一些關(guān)鍵的問題上處理不當(dāng)，甚至帶來重大的經(jīng)濟(jì)損失，直至工程建設(shè)的失敗也時(shí)有發(fā)生的事。

一、工程建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分類

1.意念決策風(fēng)險(xiǎn)

項(xiàng)目的意念決策，項(xiàng)目初期意念決策是整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)中最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，是第一風(fēng)險(xiǎn)。必須非常慎重，集思廣益、反復(fù)比較。項(xiàng)目業(yè)主應(yīng)該根據(jù)自身的使用需求、經(jīng)濟(jì)實(shí)力、融資條件和還貸能力等幾個(gè)因素確定工程建設(shè)的地點(diǎn)、規(guī)模、檔次標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)工期。同時(shí)，還需結(jié)合考慮地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的形勢(shì)走向，甚至要考慮地區(qū)的政治形勢(shì)的穩(wěn)定和發(fā)展前景等。

2.規(guī)模決策風(fēng)險(xiǎn)

項(xiàng)目建設(shè)的規(guī)模是根據(jù)業(yè)主自身的經(jīng)濟(jì)實(shí)力來確定；明智的業(yè)主應(yīng)該是適可而止，而不是無目的的任意擴(kuò)大。工程的規(guī)模與項(xiàng)目投資并非為直線正比擴(kuò)大的。

3.金融風(fēng)險(xiǎn)

業(yè)主應(yīng)當(dāng)盡量在建設(shè)項(xiàng)目中使用自身的資金完成項(xiàng)目建設(shè)。但工程建設(shè)往往需用的資金較大量，融資貸款搞建設(shè)已成為社會(huì)常見事；但大量的融資，利息和可能出現(xiàn)的匯率的變化往往不是一筆小數(shù)目，精明的業(yè)主應(yīng)精打細(xì)算；萬一建設(shè)資金鏈出現(xiàn)斷層，中途停工是工程建設(shè)中最不想見到的可怕事件，因此會(huì)帶來投資的迅速增加。

4.建設(shè)程序風(fēng)險(xiǎn)

項(xiàng)目建設(shè)的決策者們往往是由于種種原因“求建心切”或急功近利，或認(rèn)為自身理由充分，不履行各種建設(shè)程序而匆忙開工；26多年來的改革開放實(shí)踐證明，在工程建設(shè)管理程序上得到了大大改善，特別是近年來，各級(jí)政府在規(guī)劃、調(diào)控、監(jiān)督、服務(wù)社會(huì)尤其是職能部門在管理程序上得到大大改善，配合電腦記錄和信息化的管理，尤其責(zé)任追究制度，使建設(shè)工程管理進(jìn)入了程序化、法律化、專業(yè)化和經(jīng)濟(jì)處罰手段等。

5.出現(xiàn)重大事故的風(fēng)險(xiǎn)

工程建設(shè)過程中出現(xiàn)重大事故，一是人身安全事故，二是工程質(zhì)量事故；事故的出現(xiàn)大都是設(shè)計(jì)方、施工方、監(jiān)理方和甲方（業(yè)主）管理的責(zé)任，作者主要探討業(yè)主方面的風(fēng)險(xiǎn)，業(yè)主的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)殃及池魚被牽涉到難以避免的可能被影響成品美觀、結(jié)構(gòu)受損、降低使用效果和拖延投產(chǎn)的問題等。而且延期投產(chǎn)的貸款利息和投產(chǎn)收入的損失往往很難算到設(shè)計(jì)方、施工方和監(jiān)理方來承擔(dān)。

二．投資者為規(guī)避以上這些風(fēng)險(xiǎn)，作者認(rèn)為應(yīng)果斷采取以下對(duì)策

1.充分的市場(chǎng)調(diào)查研究

充分的市場(chǎng)調(diào)查研究是謀事之基、成事之道，通過調(diào)研出思路、謀對(duì)策、結(jié)成果。充分的市場(chǎng)調(diào)研是做好項(xiàng)目決策的必要和最基本的手段。

2.規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)

風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避是常人都想的利得事項(xiàng)。但對(duì)于并不長(zhǎng)期從事工程項(xiàng)目建設(shè)的業(yè)主來說，一般只是個(gè)籠統(tǒng)的概念，并非設(shè)想得那么充分、具體；對(duì)于缺乏建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的業(yè)主尤為突出，他們往往是用加個(gè)百分比來代替所有的潛在的風(fēng)險(xiǎn)，這是靠不住的；必須充分考慮到每個(gè)可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)事項(xiàng)而擬訂應(yīng)對(duì)的可靠規(guī)避措施。應(yīng)考慮的規(guī)避措施如下：

(1)方案論證

盡管經(jīng)過多方面比較得出的優(yōu)化后的建設(shè)可行性報(bào)告；仍須集思廣益，經(jīng)多方面、多層次的反復(fù)論證，最好是請(qǐng)有豐富經(jīng)驗(yàn)、實(shí)力的工程咨詢公司協(xié)助制訂和專門的專家論證，在聽取專家的論證意見之后再敲定方案。

(2)方案設(shè)計(jì)

找有較強(qiáng)實(shí)力的設(shè)計(jì)單位進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，并通過方案招標(biāo)慎重比較后選擇設(shè)計(jì)方案，對(duì)控制施工圖的質(zhì)量和控制建設(shè)造價(jià)能起到穩(wěn)妥的保證作用，避免出現(xiàn)重大修改而通常只有增加造價(jià)，在重大的設(shè)計(jì)修改中，大量減少造價(jià)的機(jī)遇極其少見。

(3)嚴(yán)格程序

合理設(shè)置程序是確保建設(shè)工程依法依規(guī)依章和投資立項(xiàng)與完善設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)，也是施工組織方案是否充分、內(nèi)部運(yùn)作是否規(guī)范的關(guān)健。干好一件事，一個(gè)人不行，辦糟一件事，一個(gè)人足夠；無數(shù)的“爛尾樓”與“腐敗工程”事實(shí)證明“亡羊補(bǔ)牢”晚也！依照建設(shè)工程申辦程序向?qū)俚卣陀嘘P(guān)職能部門申報(bào)、審批是十分必要的。如建設(shè)規(guī)劃、設(shè)計(jì)方案、立項(xiàng)報(bào)建、施工組織方案、開工報(bào)告、淤泥排放、噪音影響等等；諸多部門的審批手續(xù)，哪怕省去那一道報(bào)批程序，將受到昂貴的處罰或停工、誤工的可能而迅速、大量增加工程造價(jià)。

(4)聘請(qǐng)監(jiān)理

通過招標(biāo)選擇信譽(yù)好、有較強(qiáng)技術(shù)力量和工程項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)的工程建設(shè)監(jiān)理公司（工程咨詢公司）；在我國(guó)目前建設(shè)監(jiān)理酬金較低的體制下，是協(xié)助業(yè)主管理好工程項(xiàng)目的質(zhì)量、工期、造價(jià)、安全的可靠有效規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的保證措施；同時(shí)可以對(duì)工程建設(shè)的全過程跟蹤整理相關(guān)的技術(shù)資料和文件擋案，免去業(yè)主投入大量的人才力量。

(5)施工單位選擇

通過招標(biāo)選擇信譽(yù)好、有較強(qiáng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)力量和施工設(shè)備能力的建筑工程公司承擔(dān)施工建設(shè)，對(duì)保證工程的質(zhì)量和工期具有可靠的保障作用。特別是在重大工程中采用許多新技術(shù)、新工藝的適應(yīng)能力上，或萬一出現(xiàn)重大基礎(chǔ)地質(zhì)異常情況時(shí)的應(yīng)對(duì)能力上更顯其經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、設(shè)備實(shí)力等應(yīng)急所能發(fā)揮特有的作用。

(6)材料、設(shè)備價(jià)格控制

工程建設(shè)項(xiàng)目投資大、工期長(zhǎng)，使用的材料、所需動(dòng)力設(shè)備及設(shè)施量大，技術(shù)革新層出不窮，涉及的人力、物力、投入量大，稍有不慎容易造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。配備強(qiáng)有力的籌建班子，聘請(qǐng)專業(yè)顧問，招標(biāo)精選參建單位，是有效規(guī)避建設(shè)投資風(fēng)險(xiǎn)的有效途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]尚紅.工程項(xiàng)目管理方法改革研究[D].大連理工大學(xué),2002.

作者簡(jiǎn)介：

篇3

《新編選礦概論》由魏德洲、高淑玲、劉文剛聯(lián)合編著，詳盡地介紹了礦石分選的基本概念及相關(guān)原理，以及采礦的主要設(shè)備和常見的分選工藝。整本書包含的理論知識(shí)基礎(chǔ)且全面，不但可以作為采礦工程、冶金工程、礦產(chǎn)加工等工程專業(yè)的課本教材，還可以作為相關(guān)技術(shù)人員的參考書籍，而書中所涉及到有關(guān)選礦、磨礦、磁選的理論知識(shí)，為想要從事或即將從事礦業(yè)工程及相關(guān)領(lǐng)域的工作人員普及了基本知識(shí)，同時(shí)也對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代礦業(yè)工程的發(fā)展與教育起到了理論推動(dòng)作用。

二、多媒體教育技術(shù)

多媒體教育技術(shù)是近些年隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展所流行起來的一種新興的教學(xué)手段，教育工作者可以利用計(jì)算機(jī)、投影儀、中控系統(tǒng)等數(shù)字媒體設(shè)備，再配合相關(guān)的教學(xué)軟件，為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)圖文并茂、具有聲音甚至是活動(dòng)影像的教學(xué)環(huán)境。多媒體教育技術(shù)相較其他教育方式有著不同的特性，它是利用計(jì)算機(jī)為載體，集圖像功能、語音功能和視聽功能于一體，再結(jié)合計(jì)算機(jī)的操作將上述幾種功能的信號(hào)都轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，這樣一來就能方便地對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)、加工、編輯、傳輸?shù)炔僮?。多媒體技術(shù)的特性，對(duì)教育工作來說意義重大。它突破了傳統(tǒng)的教育方式，通過課件的演示，將一些抽象難懂、枯燥無味卻又難以解釋的重點(diǎn)、難點(diǎn)，利用圖片、動(dòng)畫或者是視頻的表達(dá)，更直觀、形象地展示給學(xué)生，使課堂教學(xué)變得生動(dòng)有趣。既能幫助學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，還使授課方式變得輕松方便，節(jié)約了教師的板書時(shí)間，教學(xué)效率也得到提高。同時(shí)，傳統(tǒng)的課本教學(xué)中，教師所涉及到的大多還是課本上的內(nèi)容，因?yàn)樵S多資料不便于攜帶，且難以展示。但是在多媒體教學(xué)中，一切有用的資料都能在課件中得以體現(xiàn)，還可以通過網(wǎng)絡(luò)獲取最前沿的資訊。多媒體教育技術(shù)在現(xiàn)代教育領(lǐng)域中的運(yùn)用，不但打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，還豐富了教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新了教學(xué)方法，多媒體教育技術(shù)的發(fā)展勢(shì)必會(huì)引起傳統(tǒng)的教育思想、教育體制的巨大變革。

篇4

關(guān)鍵詞：小波變換，小波分析，損傷檢測(cè)，小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

對(duì)小波分析法的簡(jiǎn)述

小波變換的概念是由法國(guó)從事石油信號(hào)處理的工程師J.Morlet在1974年首先提出的，通過物理的直觀和信號(hào)處理的實(shí)際需要經(jīng)驗(yàn)的建立了反演公式，當(dāng)時(shí)未能得到數(shù)學(xué)家的認(rèn)可。1986年著名數(shù)學(xué)家Y.Meyer偶然構(gòu)造出一個(gè)真正的小波基，并與S.Mallat合作建立了構(gòu)造小波基的同意方法棗多尺度分析之后，小波分析才開始蓬勃發(fā)展起來，其中比利時(shí)女?dāng)?shù)學(xué)家I.Daubechies撰寫的《小波十講》對(duì)小波的普及起了重要的推動(dòng)作用，通過伸縮和平移等運(yùn)算功能對(duì)函數(shù)或信號(hào)進(jìn)行多尺度細(xì)化分析，解決了Fourier變換不能解決的許多困難問題。從而小波變化被譽(yù)為“數(shù)學(xué)顯微鏡”，它是調(diào)和分析發(fā)展史上里程碑式的進(jìn)展。

“小波”就是小的波形?！靶　笔侵杆哂兴p性；而稱之為“波”則是指它的波動(dòng)性，其振幅正負(fù)相間的震蕩形式。與Fourier變換相比，小波變換是時(shí)間(空間)頻率的局部化分析，它通過伸縮平移運(yùn)算對(duì)信號(hào)(函數(shù))逐步進(jìn)行多尺度細(xì)化，最終達(dá)到高頻的時(shí)間細(xì)分，低頻處頻率細(xì)分，能自動(dòng)適應(yīng)時(shí)頻信號(hào)分析的要求，從而可聚焦到信號(hào)的任意細(xì)節(jié)，解決了Fourier變換的困難問題，成為繼Fourier變換以來在科學(xué)方法上的重大突破。有人把小波變換稱為“數(shù)學(xué)顯微鏡”。小波分析的應(yīng)用是與小波分析的理論研究緊密地結(jié)合在一起地。現(xiàn)在，它已經(jīng)在科技資訊產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域取得了令人矚目的成就。 電子資訊技術(shù)是六大高新技術(shù)中重要的一個(gè)領(lǐng)域，它的重要方面是影像和信號(hào)處理?，F(xiàn)今，信號(hào)處理已經(jīng)成為當(dāng)代科學(xué)技術(shù)工作的重要部分，信號(hào)處理的目的就是：準(zhǔn)確的分析、診斷、編碼壓縮和量化、快速傳遞或存儲(chǔ)、精確地重構(gòu)（或恢復(fù)）。從數(shù)學(xué)地角度來看，信號(hào)與影像處理可以統(tǒng)一看作是信號(hào)處理（影像可以看作是二維信號(hào)），在小波分析地許多分析的許多應(yīng)用中，都可以歸結(jié)為信號(hào)處理問題?，F(xiàn)在，對(duì)于其性質(zhì)隨實(shí)踐是穩(wěn)定不變的信號(hào)，處理的理想工具仍然是傅立葉分析。但是在實(shí)際應(yīng)用中的絕大多數(shù)信號(hào)是非穩(wěn)定的，而特別適用于非穩(wěn)定信號(hào)的工具就是小波分析。

小波分析法的應(yīng)用領(lǐng)域

長(zhǎng)期以來，傅立葉分析一直被認(rèn)為是最完美的數(shù)學(xué)理論和最實(shí)用的方法之一。1946年Gabor提出的加窗傅立葉變換就是其中的一種，但是傅立葉變換還沒有從根本上解決傅立葉分析的固有問題。用傅立葉分析只能獲得信號(hào)的整個(gè)頻譜，而難以獲得信號(hào)的局部特性，特別是對(duì)于突變信號(hào)和非平穩(wěn)信號(hào)難以獲得希望的結(jié)果。為了克服經(jīng)典傅立葉分析本身的弱點(diǎn)，人們發(fā)展了信號(hào)的時(shí)頻分析法，但是傅立葉變換還沒有從根本上解決傅立葉分析的固有問題。小波變換的誕生，正是為了克服經(jīng)典傅立葉分析本身的不足，現(xiàn)在小波分析法的應(yīng)用是十分廣泛的，它包括：數(shù)學(xué)領(lǐng)域的許多學(xué)科；信號(hào)分析、影像處理；量子力學(xué)、理論物理；軍事電子對(duì)抗與武器的智能化；電腦分類與識(shí)別；音樂與語言的人工合成；醫(yī)學(xué)成像與診斷；地震勘探數(shù)據(jù)處理；大型機(jī)械的故障診斷等方面；例如，在數(shù)學(xué)方面，它已用于數(shù)值分析、構(gòu)造快速數(shù)值方法、曲線曲面構(gòu)造、微分方程求解、控制論等。在信號(hào)分析方面的濾波、去噪聲、壓縮、傳遞等。在影像處理方面的影像壓縮、分類、識(shí)別與診斷，去污等。在醫(yī)學(xué)成像方面的減少B超、CT、核磁共振成像的時(shí)間，提高解析度等。(1)小波分析用于信號(hào)與影像壓縮是小波分析應(yīng)用的一個(gè)重要方面。它的特點(diǎn)是壓縮比高，壓縮速度快，壓縮后能保持信號(hào)與影像的特征不變，且在傳遞中可以抗干擾?；谛〔ǚ治龅膲嚎s方法很多，比較成功的有小波包的方法，小波網(wǎng)域紋理模型方法，小波變換零樹壓縮，小波變換向量壓縮等。(2)小波在信號(hào)分析中的應(yīng)用也十分廣泛。它可以用于邊界的處理與濾波、時(shí)頻分析、信噪分離與提取弱信號(hào)、求分形指數(shù)、信號(hào)的識(shí)別與診斷以及多尺度邊緣偵測(cè)等。(3)在工程技術(shù)等方面的應(yīng)用。包括電腦視覺、電腦圖形學(xué)、曲線設(shè)計(jì)、湍流、遠(yuǎn)端宇宙的研究與生物醫(yī)學(xué)方面。

（三）小波分析法在土木工程中的應(yīng)用

隨著大型土木工程的興建,采用先進(jìn)的儀器和科學(xué)的方法來進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)和診斷對(duì)結(jié)構(gòu)健康狀況的評(píng)估起著越來越重要的作用.但無論是基于固有頻率變化,還是振型變化,以及基于柔度或剛度變化的測(cè)量方法,都存在著一個(gè)共同的局限性,就是對(duì)微小損傷和疲勞損傷的識(shí)別,由于其探測(cè)靈敏度不夠,顯得力不從心,因此需要尋找一種更有效的損傷檢測(cè)手段.小波變換作為一種新的信號(hào)處理方法,綜合了時(shí)域分析方法和頻域分析方法的優(yōu)點(diǎn),屬于多分辨率的時(shí)頻分析方法,具有伸縮、平移和放大功能,可以用不同的尺度或分辨率來觀察信號(hào),實(shí)現(xiàn)既在時(shí)域又在頻域的高分辨局部定位,對(duì)于非平穩(wěn)信號(hào)的處理是非常適合和必要的,正是結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)的基本要求.給出了結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行損傷判別的方法,將各層能量在各頻段進(jìn)行分解,通過能量變化情況給出了結(jié)構(gòu)損傷程度的判定方法,并且在三層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的損傷判別試驗(yàn)中得到應(yīng)用,試驗(yàn)結(jié)果與理論分析吻合較好,從而證明了提出的損傷判別方法的可行性與準(zhǔn)確性.在施工過程中結(jié)構(gòu)發(fā)生損傷后，某些線性連接點(diǎn)變?yōu)榉蔷€性，造成其固有頻率和剛度的改變，進(jìn)而使得結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)發(fā)生變化。線性和非線性系統(tǒng)動(dòng)力特性的主要差別之一是非線性系統(tǒng)具有高次諧波和亞諧波。利用小波變換分析結(jié)構(gòu)損傷前后的時(shí)域和頻域響應(yīng)，可以確定諸如高次諧波、亞諧波以及混沌現(xiàn)象等系統(tǒng)響應(yīng)的動(dòng)力學(xué)特性，進(jìn)而檢測(cè)結(jié)構(gòu)的非線性 。通過小波分析局部擴(kuò)大和局部壓縮的特性，可以對(duì)微弱信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，這在結(jié)構(gòu)損傷初期的檢測(cè)中是非常重要的。（1）直接利用小波分析檢測(cè)損傷，利用小波分析進(jìn)行損傷檢測(cè)較多的集中在復(fù)合材料損傷研究上 。復(fù)合材料由于其重量輕、剛性好，已廣泛應(yīng)用于航空航天結(jié)構(gòu)和許多民用工程結(jié)構(gòu)，其損傷可導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性能的嚴(yán)重下降，因此發(fā)展連續(xù)健康監(jiān)測(cè)和自動(dòng)報(bào)警技術(shù)尤為重要。一般采用在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)模型（如懸臂梁）上粘貼壓電材料，分別作為作動(dòng)器（產(chǎn)生激勵(lì)）和傳感器（感受振動(dòng)信號(hào)）。利用有限元數(shù)值仿真，假定在仿真過程中某些單元發(fā)生損傷，將被測(cè)點(diǎn)動(dòng)力響應(yīng)，如位移、速度或加速度，進(jìn)行小波分解。通過小波分解后各階信號(hào)波形上的突變點(diǎn)能夠準(zhǔn)確的判斷損傷的發(fā)生。由于小波分解后的信號(hào)比原始信號(hào)的分辨率高的多，利用小波分解信號(hào)的奇變性，可以識(shí)別原始信號(hào)中無法直接識(shí)別的突變。利用小波變換對(duì)結(jié)構(gòu)在地震作用下帶有噪聲的位移響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行低周疲勞信號(hào)提取。低周疲勞模型采用結(jié)構(gòu)在隨機(jī)時(shí)刻點(diǎn)上某些構(gòu)件由于承受沖擊荷載而導(dǎo)致的剛度下降來模擬，得到了以下研究成果：A）用序號(hào)N較大的正交小波可以很好的估計(jì)有噪聲條件下疲勞破壞的發(fā)生時(shí)刻，B）用小波分析可以精確的識(shí)別諸如下降剛度等系統(tǒng)參數(shù)。利用時(shí)程分析程序計(jì)算結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)，并在其過程中允許結(jié)構(gòu)中某些構(gòu)件發(fā)生損傷如支撐剛度突然全部消失或部分消失。這些損傷造成了加速度的不連續(xù)，而這種不連續(xù)在加速度曲線中是難以觀察的。將得到的加速度響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行離散小波變換，通過分解后高頻波形上的突起來判斷損傷的發(fā)生和發(fā)生的時(shí)刻。分析過程將對(duì)多個(gè)結(jié)點(diǎn)加速度進(jìn)行小波分解并通過分解后帶有突起的結(jié)點(diǎn)在整個(gè)結(jié)構(gòu)中所處的空間位置來判斷損傷的位置。

（四）小波分析與其他方法聯(lián)合運(yùn)用

此方法多是把小波分析作為前置處理手段，可先利用小波變換的消噪性能對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行除噪，再對(duì)信號(hào)進(jìn)行奇異性檢測(cè)等其他處理 。小波分析可以單獨(dú)定位損傷，但都不夠精確。此方法是先利用損傷后構(gòu)件各階振型的殘余量，求出曲率模態(tài)，再通過小波分析得到曲率模態(tài)的小波分解灰度圖 ，進(jìn)而推斷出損傷位

置。這種聯(lián)合方法提高了損傷識(shí)別的靈敏性和精確度，但只運(yùn)用到一維梁構(gòu)件上，對(duì)于更復(fù)雜的情況需要進(jìn)一步研究。小波分析可以聚焦到信號(hào)的任意細(xì)節(jié)進(jìn)行時(shí)頻域處理，因此適用于非平穩(wěn)信號(hào)振動(dòng)波形特征提取。故可以先利用小波分析對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行分解，提取各水平的小波細(xì)節(jié)的能量特征參數(shù)等與損傷相關(guān)聯(lián)的特征量或小波重構(gòu)系數(shù)的統(tǒng)計(jì)特性，如：波形指標(biāo)，峰值指標(biāo)，能量指標(biāo)等，輸入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，作為網(wǎng)絡(luò)的輸入?yún)?shù)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別功能判斷損傷情況 。采用小波分析和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，通過將測(cè)得的原始結(jié)構(gòu)和損傷后結(jié)構(gòu)的振動(dòng)數(shù)據(jù)比較，估計(jì)損傷發(fā)生的位置及程度。首先利用小波分析的時(shí)頻定位特性提取突變發(fā)生位置，而模態(tài)形狀變化的大小反應(yīng)損傷程度，故它可以預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)的完整性。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則通過映像小波分析中提取出的振動(dòng)特征的函數(shù)來量化健康狀態(tài)參數(shù)。

3.小波變換在結(jié)構(gòu)振動(dòng)方面的應(yīng)用。結(jié)構(gòu)抗震分析中的應(yīng)用 地震動(dòng)屬于非平穩(wěn)信號(hào)，而小波變換在處理非平穩(wěn)信號(hào)上具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。國(guó)外有一些研究者已經(jīng)將小波分析應(yīng)用于結(jié)構(gòu)震動(dòng)方面，國(guó)內(nèi)也有一些研究者應(yīng)用小波分析法地震作用下結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng) 。主要利用小波變換對(duì)地震作用下結(jié)構(gòu)的動(dòng)力反應(yīng)進(jìn)行了分析和計(jì)算，并利用能量分配關(guān)系分析了各頻段范圍內(nèi)地震輸入分量對(duì)結(jié)構(gòu)反應(yīng)的作用程度。通過算例知道，小波變換可以對(duì)提取的任意頻率范圍內(nèi)的輸入進(jìn)行動(dòng)力分析，且較傅里葉變換有明顯的優(yōu)點(diǎn)。

3，小波分析法在工程圖像壓縮中的應(yīng)用。小波分析法的膨脹和平移運(yùn)算可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行多尺度的細(xì)致的動(dòng)態(tài)分析，從而能夠解決Fourier變換不能解決的許多困難問題。利用小波變換可以一次變換整幅圖像，不僅可以達(dá)到很高的壓縮比，而且不會(huì)出現(xiàn)JPEG重建圖像中的"方塊"效應(yīng)，但編碼器復(fù)雜，有潛像問題。 由于小波及小波包技術(shù)可以將信號(hào)或圖像分層次按小波基展開，所以可以根據(jù)圖像信號(hào)的性質(zhì)以及事先給定的圖像處理要求確定到底要展開到哪一級(jí)為止，從而不僅能有效地控制計(jì)算量，滿足實(shí)時(shí)處理的需要，而且可以方便地實(shí)現(xiàn)通常由子頻帶、層次

編碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)的累進(jìn)傳輸編碼（即采取逐步浮現(xiàn)的方式傳送多媒體圖像）。這樣一種工作方式在多媒體數(shù)據(jù)瀏覽、醫(yī)學(xué)圖片遠(yuǎn)程診斷時(shí)是非常必要的。另外，利用小波變換具有放 大、縮小和平移的數(shù)學(xué)顯微鏡的功能，可以方便地產(chǎn)生各種分辨率的圖像，從而適應(yīng)于不同分辨率的圖像I/O設(shè)備和不同傳輸速率的通信系統(tǒng)。相比之，利用KL變換進(jìn)行壓縮編碼，只能對(duì)整幅圖像進(jìn)行；而利用小波變換則能夠比較精確地進(jìn)行圖像拼接，因此對(duì)較大的圖像可以進(jìn)行分塊處理，然后再進(jìn)行拼接。顯然，這種處理方式為圖像的并行處理提供了理論依據(jù)。由于小波變換繼承了Fourier分析的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又克服它的許多缺點(diǎn)，所以它在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)圖像壓縮領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，并且已經(jīng)成為某些圖像壓縮國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的重要環(huán)節(jié)。由于小波分析克服了Fourier分析的許多弱點(diǎn)，因此它不僅可以用于圖像壓縮，還可以用于許多其他領(lǐng)域，如信號(hào)分析、靜態(tài)圖像識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺、聲音壓縮與合成、視頻圖像分析、CT成像、地震勘探和分形力學(xué)等領(lǐng)域。所以許多工程在施工過程中會(huì)運(yùn)用此類方法。

參考文獻(xiàn)：

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篇5

關(guān)鍵詞：綠色建筑；建筑及相關(guān)行業(yè)；發(fā)展影響

我國(guó)綠色建筑首先從建筑節(jié)能起步。我國(guó)的建筑節(jié)能工作始于20世紀(jì)80年代。1986年《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住建筑部分）》，建筑節(jié)能率目標(biāo)是30%，1994年，該標(biāo)準(zhǔn)修訂，將建筑節(jié)能率目標(biāo)提升至50%，并制訂了《建筑節(jié)能“九五”計(jì)劃和2010年規(guī)劃》。1999年《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》，并于2005年進(jìn)行了修訂，期間還分別出臺(tái)了夏熱冬冷地區(qū)和夏熱冬暖地區(qū)建筑節(jié)能規(guī)劃。伴隨建筑節(jié)能工作的深入推進(jìn)，綠色建筑概念也被引入和應(yīng)用。2005年，建設(shè)部、科技部聯(lián)合出臺(tái)《綠色建筑技術(shù)導(dǎo)則》，提出因地制宜發(fā)展綠色建筑。2006年6月1日《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》開始實(shí)施，并于2007年啟動(dòng)“100項(xiàng)綠色建筑示范工程與100項(xiàng)低能耗建筑示范工程”（簡(jiǎn)稱“雙百工程”）。此后，又《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)管理辦法》和《綠色建筑評(píng)價(jià)技術(shù)細(xì)則》，正式啟動(dòng)了我國(guó)綠色建筑評(píng)價(jià)工作。截至2012年底，全國(guó)累計(jì)評(píng)出綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)項(xiàng)目742項(xiàng)，總建筑面積7581萬平方米。由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、氣候條件、政策支持等的不同，我國(guó)綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)項(xiàng)目分布不均衡，江蘇、廣東、上海、山東、北京等省市的項(xiàng)目數(shù)量和總建筑面積較多，5省市標(biāo)識(shí)項(xiàng)目數(shù)量占全國(guó)的57.5%，總面積占全國(guó)的53.7%，其中僅江蘇省就占全國(guó)的23.6%。

2013年覆蓋多地的霧霾天氣給社會(huì)各界敲響警鐘，綠色、低碳發(fā)展刻不容緩。麥肯錫的一項(xiàng)研究表明，全球溫室氣體排放量的18%來源于建筑物排放。另有研究表明，我國(guó)碳排放總量中，房地產(chǎn)、建筑行業(yè)的碳排放達(dá)到40%。作為我國(guó)碳排放“大戶”，房地產(chǎn)、建 筑行業(yè)的減排對(duì)于我國(guó)全社會(huì)的節(jié)能減排工作至關(guān)重要。建筑業(yè)是我國(guó)第一能源大戶，占全國(guó)總能耗的20%以上，且能源利用率低，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，鋼材消耗高出10%～25%，每拌和1m3混凝土要多消耗水泥80kg，衛(wèi)生潔具的耗水量高出30%以上，而污水回用率僅為發(fā)達(dá)國(guó)家的25%，如果繼續(xù)以目前高耗能粗放型的方式建設(shè)，我國(guó)的供能系統(tǒng)將無法承受。從國(guó)外綠色建筑發(fā)展歷程來看，綠色建筑是環(huán)境、健康、資金等多方面的共贏。

以襄陽地區(qū)為例簡(jiǎn)述綠色建筑對(duì)建筑及相關(guān)行業(yè)的發(fā)展影響：襄陽市是國(guó)家財(cái)政部和住建部2009年首批確定的全國(guó)25個(gè)可再生能源建筑推廣應(yīng)用示范城市之一，已取得了顯著的成績(jī)。積極擴(kuò)大可再生能源應(yīng)用面積，爭(zhēng)取更多的補(bǔ)助。嘗試以資源換工廠的作法，將補(bǔ)助資金優(yōu)先補(bǔ)助給本地企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品用戶，促進(jìn)襄陽經(jīng)濟(jì)發(fā)展。從今年七月一日起，中心城區(qū)所有新建的公共建筑和民用建筑都必須至少應(yīng)用一種可再生能源（太陽能、淺層地能、空氣能），在農(nóng)村新社區(qū)建設(shè)中大力推廣使用太陽能熱水工程。

截至目前，襄陽市全市新增節(jié)能建筑面積863.21萬平方米，比全年目標(biāo)任務(wù)385萬平方米多478.21萬平方米；可再生能源建筑應(yīng)用面積103.16萬平方米，比全年目標(biāo)任務(wù)的84萬平方米多19.16萬平方米；創(chuàng)建綠色建筑示范小區(qū)3個(gè)，建筑面積合計(jì)81.18萬平方米；實(shí)施既有居住建筑改造面積6.49萬平方米，實(shí)施既有公共建筑改造面積9.87萬平方米，共計(jì)16.36萬平方米，占全年目標(biāo)任務(wù)18萬平方米的91%；建筑節(jié)能新增節(jié)能能力10.04萬噸標(biāo)煤，比全年目標(biāo)任務(wù)的5.97萬噸多4.07萬噸；市區(qū)已對(duì)3棟實(shí)施能耗監(jiān)測(cè)試點(diǎn)建筑進(jìn)行能耗監(jiān)測(cè)，各縣（市）區(qū)也確定了6棟建筑作為能耗監(jiān)測(cè)試點(diǎn)，均已確定了技術(shù)方案；新建建筑工程新型墻體材料應(yīng)用比例達(dá)到100%，實(shí)心粘土磚生產(chǎn)企業(yè)全面關(guān)閉。

今年5月，市第二建筑設(shè)計(jì)院和省建科院開展技術(shù)合作，成立了“襄陽市綠色建筑設(shè)計(jì)咨詢服務(wù)中心”，為申報(bào)綠色建筑設(shè)計(jì)階段星級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)進(jìn)行申報(bào)，協(xié)助申報(bào)單位解決申報(bào)中遇到的各種技術(shù)問題。目前出臺(tái)了勘察設(shè)計(jì)、監(jiān)理、預(yù)拌商混、招標(biāo)機(jī)構(gòu)的行為評(píng)價(jià)辦法，施工企業(yè)的行為評(píng)價(jià)辦法已經(jīng)起草，形成了比較完善的監(jiān)管體系。在這樣的大背景下，發(fā)展襄陽地區(qū)綠色建筑是一個(gè)很好的機(jī)遇。例如：淺層地?zé)崮茉词且环N可再生、低成本的綠色能源，尤其是襄陽市地下水資源存量豐富，補(bǔ)給充足，并且地下水循環(huán)過程良好，具有利用地下水源熱泵系統(tǒng)的天然優(yōu)勢(shì)，山水家園就運(yùn)用了此技術(shù)。

襄陽鼎府首創(chuàng)“空氣能”24小時(shí)生活熱水，安全。節(jié)能，環(huán)保，“空氣能”地暖發(fā)熱均勻，綠色科技健康人居。地暖是一種舒適的取暖產(chǎn)品，是高品質(zhì)生活的一種方式，傳統(tǒng)的燃煤，燃油，燃?xì)獠膳嬖趶U氣排放，會(huì)導(dǎo)致pm2.5超標(biāo)。造成環(huán)境污染及溫室效應(yīng)，襄陽鼎府金比得“空氣能”地板采暖系統(tǒng)，采暖將熱量從地面向高處傳遞，從腳部向上溫度一次緩慢降低，達(dá)到“腳熱全身暖”的效果，符合人體生理需要，舒適從腳開始，徹底避免“寒從腳起”的現(xiàn)象，采暖更加舒適。并且室內(nèi)溫度波動(dòng)??；從室外空氣中吸收熱量提供地暖熱源，運(yùn)行更加節(jié)能節(jié)電，是一種健康舒適的采暖方式，給居住者帶來健康和享受。

國(guó)色天襄，根據(jù)自然通風(fēng)的原理設(shè)置風(fēng)冷系統(tǒng)，使建筑能夠有效地利用夏季的主導(dǎo)風(fēng)向；建筑采用適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂驐l件的平面形式及總體布局，最大面積采集能源，充分轉(zhuǎn)化大自然的熱能、風(fēng)能等，為生活服務(wù)。與此同時(shí)政府鼓勵(lì)墻體保溫材料商家在本地建廠，對(duì)襄陽地區(qū)綠色建筑長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展是有很大的益處。此外襄陽政府也可鼓勵(lì)興建生產(chǎn)綠色建材的廠房（例如：墻體保溫材料），這樣從另個(gè)層面上講也可帶動(dòng)襄陽地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。另外襄陽地區(qū)還可引進(jìn)其他技術(shù)。例如：屋頂綠化的主角是綠色植物，它具有生態(tài)學(xué)、心理學(xué)、物理學(xué)、美學(xué)等多方面的功能；它能夠制造氧氣、凈化空氣、調(diào)節(jié)空氣溫度和濕度，從而創(chuàng)造出良好的生態(tài)環(huán)境；它散發(fā)的氣體物質(zhì)具有殺菌作用，對(duì)人的身心健康十分有益；同時(shí)它對(duì)建筑物還具有隔熱保溫、隔聲減噪以及保護(hù)防水層和屋蓋結(jié)構(gòu)等多種作用，被譽(yù)為是“有生命的建筑材料”。緩解“城市熱島”現(xiàn)象，主要指城市聚熱能力，來自于建設(shè)城市的鋼筋水泥、土木磚瓦以及縱橫交織的道路網(wǎng)，它們?nèi)〈嗽灸芙档统鞘袦囟鹊臉淠竞筒莸兀尦鞘薪邮芨嗵柕臒崃?，同時(shí)又散發(fā)和反射出巨大的輻射熱能，在太陽能和各種輻射熱能的烘烤下城市的氣溫越來越高。也就是由于城市化的發(fā)展，導(dǎo)致城市中的氣溫高于郊區(qū)的現(xiàn)象，它反映的是一個(gè)溫差的概念，只要城市與郊區(qū)有明顯的溫差，就可以說存在了城市熱島，城市熱島一年四季都可能出現(xiàn)，但夏季高溫天氣的熱島效應(yīng)對(duì)城市居民生活的影響來得更為明顯。解決建筑用地與園林綠化用地矛盾的措施之一是在新建或已建的各類房屋本身尋找出路。建筑物垂直綠化，特別是屋頂綠化幾乎能夠以等面積的償還支撐建筑物所占的地面，使我們的城市變得更漂亮，也開拓了城市的空間。屋頂綠化中的綠色植物具有生產(chǎn)氧氣、吸滯煙塵、吸收有害氣體、殺滅細(xì)菌、改善氣候等功能，被譽(yù)為“環(huán)境的自然保護(hù)者”，它對(duì)大氣污染的凈化和監(jiān)測(cè)有著巨大的作用。

本調(diào)查研究在徐福衛(wèi)老師的指導(dǎo)下完成的。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐福衛(wèi) 陳海玉 葉建軍 秦麗.淺析屋頂綠化對(duì)城市生態(tài)環(huán)境的影響. 中國(guó)經(jīng)貿(mào)導(dǎo)刊，2010（13）：60-61

[2]關(guān)于印發(fā)《2013年全市建筑節(jié)能工作目標(biāo)及任務(wù)》的通知

[3]湖北省人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)湖北省綠色建筑行動(dòng)實(shí)施方案的通知

[4]市城建委關(guān)于對(duì)《綠色建筑行動(dòng)方案》落實(shí)情況的報(bào)告

[5]襄陽市綠色建筑行動(dòng)計(jì)劃

作者簡(jiǎn)介：

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關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);競(jìng)賽題目;結(jié)構(gòu)選型;材料;加載方式

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）41-0103-03

大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)不僅要求大學(xué)生創(chuàng)新，還需要出題者對(duì)題目進(jìn)行創(chuàng)新。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽是一項(xiàng)充滿挑戰(zhàn)欲、創(chuàng)造性的科技競(jìng)賽，主要面向在校大學(xué)生。這種科技創(chuàng)新活動(dòng)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)概念，在活動(dòng)中學(xué)生互相交流共同學(xué)習(xí)，從各個(gè)方面促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)中的材料力學(xué)、橋梁工程、結(jié)構(gòu)試驗(yàn)等課堂理論基礎(chǔ)知識(shí)可以通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽的形式與實(shí)際工程相結(jié)合，從而培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)和計(jì)算能力。這項(xiàng)競(jìng)賽得到了教育部的重點(diǎn)支持。國(guó)內(nèi)許多一流高校都積極籌辦此類比賽，并且通過高校間互相交流合作的方式促進(jìn)這種競(jìng)賽不斷升級(jí)發(fā)展，響應(yīng)教育部的號(hào)召。所以目前此項(xiàng)比賽已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)著名高校中土木專業(yè)的傳統(tǒng)賽事。本文將國(guó)內(nèi)主要高校舉辦結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽所采用的題目、結(jié)構(gòu)形式、材料、加載方式及計(jì)分方法等進(jìn)行了分析介紹，以期為大學(xué)生科技創(chuàng)新競(jìng)賽的發(fā)展做出新的貢獻(xiàn)。

一、結(jié)構(gòu)選型

不同的競(jìng)賽對(duì)結(jié)構(gòu)的受力要求各不相同，如高層結(jié)構(gòu)、橋梁、屋架、塔吊等，結(jié)構(gòu)體系需視具體情況分析選擇。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽中最能體現(xiàn)創(chuàng)新的地方是結(jié)構(gòu)體系的創(chuàng)新，可充分發(fā)揮學(xué)生的想象力。西南交通大學(xué)第八屆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽采用的是高層建筑模型設(shè)計(jì)和橋梁模型設(shè)計(jì)兩種結(jié)構(gòu)，華中科技大學(xué)第三屆大學(xué)生結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽采用的題目是大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)，浙江工業(yè)大學(xué)第七屆大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽采用的題目是自立式塔吊結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)，首屆全國(guó)大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽和中國(guó)石油大學(xué)第一屆建筑結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽采用的題目均為高層結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)（見圖1），此題目充分展示和發(fā)揮了建筑工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)水平，通過此次競(jìng)賽實(shí)踐活動(dòng)證實(shí)了該結(jié)構(gòu)選型是一種較為合理的結(jié)構(gòu)選型。

二、模型材料

模型的合理設(shè)計(jì)需要建立在對(duì)材料充分認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，因此，正確認(rèn)識(shí)材料性能是做好模型的關(guān)鍵。目前，國(guó)內(nèi)高校的模型競(jìng)賽采用的材料主要有木材、紙、竹材、有機(jī)玻璃及廢棄的飲料瓶等材料，但大多數(shù)高校比賽使用的材料是模型專用木材，并輔以502膠水或乳膠。如，西南交通大學(xué)第八屆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽、南京林業(yè)大學(xué)結(jié)構(gòu)模型創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽、中國(guó)石油大學(xué)第一屆建筑結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽均采用木材作為模型結(jié)構(gòu)的主要材料。這里主要討論一下模型專用木材以及由這些材料制作的桿件以及他們的連接。之所以考慮采用木材，是因?yàn)橄鄬?duì)而言木材具有較強(qiáng)的抗拉、抗壓強(qiáng)度和剛度，其抗拉與抗壓強(qiáng)度相近，與實(shí)際工程采用的鋼材材料性能相似，并且木材易于切削、加工和粘貼連接。木桿之間的連接可參照某些鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)造。鉸節(jié)點(diǎn)，兩桿之間軸心受力，允許存在一定程度的轉(zhuǎn)動(dòng)，不能傳遞彎矩，桿件方向在正交情況下，可以通過搭接并施加壓力，使力傳遞。剛節(jié)點(diǎn)，要求傳遞剪力與彎矩，可通過使用適量膠粘劑的途徑，使節(jié)點(diǎn)的剛度遠(yuǎn)大于桿件的剛度。結(jié)構(gòu)的破壞不但會(huì)造成整體失穩(wěn)，還會(huì)使構(gòu)件中的木材屈服，或木材產(chǎn)生超過比賽規(guī)定的變形，所以需要參考材料的性能對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算分析。比賽過程中需要計(jì)算模型的內(nèi)力，可是學(xué)生一般不具備精確測(cè)量的儀器，普通的超靜定結(jié)構(gòu)，桿件的相對(duì)剛度影響內(nèi)力分配，如木材受彎桿件的EI，受拉桿件的EA，以下提供幾個(gè)簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)確定這兩個(gè)參數(shù)。制作簡(jiǎn)支梁模型（見圖2），在跨中加荷載P，測(cè)量中點(diǎn)處的位移Δ，由此可通過以下公式算出抗彎剛度EI。

EI=PL3/48Δ

同樣，桿的EA值可通過受力以后線的伸長(zhǎng)量來進(jìn)行測(cè)量。（見圖3）

EA=（P2-P1）L/（Δ2-Δ1）

即使上述實(shí)驗(yàn)提供的數(shù)據(jù)精度有限，不過一般情況下，在進(jìn)行簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)時(shí)可提供可靠的數(shù)據(jù)用于計(jì)算分析。如果條件允許，也可精確測(cè)量材料的本構(gòu)關(guān)系用于計(jì)算分析。經(jīng)過多次的模型試驗(yàn)結(jié)果及多方面因素的綜合考慮，可知木材適合作為模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽的首選材料。

三、加載方式

根據(jù)結(jié)構(gòu)選型的不同，采用的加載方式也不盡相同，即使取用同一種結(jié)構(gòu)形式，也可以選用不同的加載方式。按照加載方向劃分有豎向加載和水平加載，按照加載動(dòng)靜可劃分為動(dòng)荷載、靜荷載和沖擊荷載，亦會(huì)有與前兩種的相互組合加載。以福建省第一屆大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽為例，采用的是橋梁結(jié)構(gòu)模型（見圖4）。

相應(yīng)的加載方式包括豎向荷載和水平移動(dòng)荷載，具體加載程序及操作步驟如下：（1）參賽隊(duì)員將模型安置在試驗(yàn)裝置上，在安置模型的同時(shí)，由一名參賽隊(duì)員向評(píng)委和觀眾介紹參賽作品，然后回答評(píng)委提問，時(shí)間控制在3分鐘內(nèi)。（2）由參賽隊(duì)員在模型一端放置第一次加載重量的小車，并開始牽引小車勻速緩慢通行，當(dāng)?shù)谝惠v車行駛到離出發(fā)點(diǎn)為1米時(shí)，第二輛車開始啟動(dòng)。每當(dāng)小車到達(dá)模型較大跨跨中（如兩跨相同，則為行駛方向第二跨）時(shí)，小車停止10秒鐘，量測(cè)位移，然后再繼續(xù)勻速緩慢通行。（3）若第一次加載成功，參賽隊(duì)可選擇第二次加載重量，并以同樣方式完成第二次加載試驗(yàn)。整個(gè)加載過程的總時(shí)間不得多于150秒，最后以通過的最大加載重量計(jì)分。在加載過程中，如果出現(xiàn)下列任一情況，將視為加載失敗，退出加載試驗(yàn)：（1）模型跨中的最大豎向位移越過規(guī)定的限值（20mm）。（2）因模型主要構(gòu)件出現(xiàn)失穩(wěn)、結(jié)構(gòu)變形過大和破壞等本身原因，使小車滑落或使小車除車輪外的其他部分與橋面板或橋梁的其他構(gòu)件接觸。

中國(guó)石油大學(xué)第一屆建筑結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽的加載示意圖（見圖5）。

相應(yīng)的加載方式包括豎向靜荷載和水平?jīng)_擊荷載，具體加載程序及操作步驟如下：基本豎向靜荷載設(shè)計(jì)值為7.5kg。加載底板采用鋼板，平面尺寸為直徑300mm圓板。加載共分3次完成，從第一次到第三次各加2.5kg。每次加載后目測(cè)變形穩(wěn)定后再加下一級(jí)荷載。靜載施加完畢后，再加水平動(dòng)荷載，水平動(dòng)載分0.5kg和1kg兩個(gè)級(jí)別，兩層結(jié)構(gòu)需在兩層上分別設(shè)置動(dòng)載加載點(diǎn)，三層結(jié)構(gòu)需在三層上分別設(shè)置動(dòng)載加載點(diǎn)。施加動(dòng)載時(shí)應(yīng)將小球提高300mm，然后使其自由下落，在彈簧帶動(dòng)下，小球?qū)⒆鐾鶑?fù)的衰減運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到對(duì)結(jié)構(gòu)施加往復(fù)的水平動(dòng)載之目的。靜載、動(dòng)載均加載完畢后方可視為加載成功。加載由本模型制作者完成。繼汶川地震之后，水平地震作用對(duì)構(gòu)筑物的破壞進(jìn)一步引起了我國(guó)工程界及科研機(jī)構(gòu)的重視。中國(guó)石油大學(xué)第一屆建筑結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽在國(guó)內(nèi)高校首次將水平地震作用模擬到結(jié)構(gòu)模型競(jìng)賽中去，加深了大學(xué)生對(duì)地震作用對(duì)構(gòu)筑物產(chǎn)生破壞作用的感官認(rèn)識(shí)，提高了大學(xué)生參加科技創(chuàng)新活動(dòng)的積極性和創(chuàng)造性。

四、計(jì)分方法

各高校對(duì)于模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽采用的計(jì)分方法基本相同，而且這種方法也比較公正。現(xiàn)以中國(guó)石油大學(xué)為例簡(jiǎn)述如下：根據(jù)結(jié)構(gòu)造型、理論分析、陳述答辯和加載試驗(yàn)4個(gè)方面進(jìn)行評(píng)審，總分為100分。前三項(xiàng)共35分，由評(píng)委根據(jù)結(jié)構(gòu)模型實(shí)物、理論分析計(jì)算書給分，參賽隊(duì)員的陳述答辯現(xiàn)場(chǎng)給分。第四項(xiàng)65分，由承載能力以及模型的質(zhì)量、規(guī)格等因素綜合而定。模型高度和材料不符合競(jìng)賽要求的，或參賽過程中有其他違規(guī)現(xiàn)象的將不進(jìn)入加載試驗(yàn)階段。重點(diǎn)說明第四項(xiàng)計(jì)分方法：若模型在某級(jí)加載試驗(yàn)中出現(xiàn)破環(huán)，則認(rèn)為該級(jí)加載失敗，退出加載試驗(yàn)，該項(xiàng)為0分。在所有加載成功的組隊(duì)當(dāng)中，首先按照模型質(zhì)量由輕到重進(jìn)行排名，排名第一的為滿分，即65分，第一名之后的其他組隊(duì)分?jǐn)?shù)計(jì)算方法為下面公式：A=B×65/C，其中A為加載得分，B為最輕的加載成功模型質(zhì)量，C為加載成功需計(jì)算分?jǐn)?shù)的模型質(zhì)量。

通過以上論述，對(duì)國(guó)內(nèi)結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽的結(jié)構(gòu)選型、材料選取、加載方式以及計(jì)分方法等進(jìn)行了分析和介紹，總結(jié)出了一套較為合理、新穎的結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽題目。筆者認(rèn)為，教師要克服墨守成規(guī)的命題模式，要抓住機(jī)會(huì)培養(yǎng)學(xué)生快速學(xué)習(xí)新知識(shí)的能力，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新應(yīng)用能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳天虹，等.從大學(xué)生結(jié)構(gòu)競(jìng)賽看學(xué)生創(chuàng)新應(yīng)用能力的培養(yǎng)[J].浙江科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，17（4）：992-993.

篇7

關(guān)鍵詞：建筑工程；不足；招投標(biāo)管理

1.引言

建筑業(yè)是專門從事土木工程、房屋建設(shè)和設(shè)備安裝以及工程勘察設(shè)計(jì)工作的生產(chǎn)部門。它是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各物質(zhì)生產(chǎn)部門和交通運(yùn)輸部門進(jìn)行生產(chǎn)的手段，是人民生活的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的三大支柱之一。建設(shè)工程招投標(biāo)是為了在建筑業(yè)中引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，擇優(yōu)選擇中標(biāo)單位，從而達(dá)到提高工程施工質(zhì)量，縮短施工周期，節(jié)約建設(shè)成本，合理提高固定資產(chǎn)投資效益的目的。建設(shè)工程項(xiàng)目招標(biāo)投標(biāo)是隨著我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)體制的不斷完善，而在我國(guó)建筑領(lǐng)域內(nèi)得到逐步推廣、應(yīng)用和發(fā)展的。在我國(guó)實(shí)行建筑工程招投標(biāo)制度的20余年里，頒布了多項(xiàng)法律法規(guī)，特別是在2000年正式施行《中華人民共和國(guó)招標(biāo)投標(biāo)法》，這是我國(guó)建設(shè)工程招標(biāo)投標(biāo)制度建立的里程碑式的成就，標(biāo)志著我國(guó)建設(shè)工程招標(biāo)投標(biāo)制度已經(jīng)邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。

2. 建設(shè)工程項(xiàng)目招投標(biāo)的概念

建筑工程項(xiàng)目招標(biāo)投標(biāo)，是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下進(jìn)行工程建設(shè)項(xiàng)目有發(fā)包與承包，所采用的一種交易方式。項(xiàng)目法人即招標(biāo)方，依據(jù)特定的程序，如招標(biāo)公告，邀請(qǐng)投標(biāo)人依據(jù)招標(biāo)要求參與投標(biāo)競(jìng)爭(zhēng)。經(jīng)招標(biāo)方對(duì)各投標(biāo)者的報(bào)價(jià)及其他的條件進(jìn)行審查比較后，從中擇優(yōu)選定中標(biāo)者，并與其簽訂合同的經(jīng)濟(jì)法律行為。建設(shè)工程項(xiàng)目招標(biāo)根據(jù)招標(biāo)單位是否具有招標(biāo)資格分為自行招標(biāo)和招標(biāo)兩種。根據(jù)招標(biāo)是否公開分為公開招標(biāo)和邀請(qǐng)招標(biāo)等[1]。

3. 建設(shè)工程項(xiàng)目招投標(biāo)的基本程序

建設(shè)工程項(xiàng)目招標(biāo)投標(biāo)基本程序分為招標(biāo)、投標(biāo)、開標(biāo)、評(píng)標(biāo)、中標(biāo)和簽訂書面合同六部分。

3.1招標(biāo)

招標(biāo)是指招標(biāo)人按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定履行項(xiàng)目審批手續(xù)、落實(shí)資金來源后，依法招標(biāo)公告或投標(biāo)邀請(qǐng)書，編制并發(fā)售招標(biāo)文件等具體環(huán)節(jié)。根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)和實(shí)際需要，有些招標(biāo)項(xiàng)目還要委托招標(biāo)機(jī)構(gòu)，組織資格預(yù)審、組織現(xiàn)場(chǎng)踏勘、進(jìn)行招標(biāo)文件的澄清與修改等。由于這是招標(biāo)投標(biāo)活動(dòng)的起始程序，投標(biāo)人資格、評(píng)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)和方法、合同主要條款等各項(xiàng)實(shí)質(zhì)性條件和要求都要在招標(biāo)環(huán)節(jié)得以確定，因此，對(duì)于整個(gè)招標(biāo)投標(biāo)過程是否合法、科學(xué)，能否實(shí)現(xiàn)招標(biāo)目的，具有基礎(chǔ)性影響。

3.2投標(biāo)

投標(biāo)是指投標(biāo)人根據(jù)招標(biāo)文件的要求，編制并提交投標(biāo)文件，響應(yīng)招標(biāo)的活動(dòng)。投標(biāo)人參與競(jìng)爭(zhēng)并進(jìn)行一次性投標(biāo)報(bào)價(jià)是在投標(biāo)環(huán)節(jié)完成的，在投標(biāo)截止時(shí)間結(jié)束后，不能接受新的投標(biāo)，投標(biāo)人也不得更改投標(biāo)報(bào)價(jià)及其他實(shí)質(zhì)性內(nèi)容。因此，投標(biāo)情況確定了競(jìng)爭(zhēng)格局，是決定投標(biāo)人能否中標(biāo)、招標(biāo)人能否取得預(yù)期效果的關(guān)鍵。

3.3開標(biāo)

即招標(biāo)人按照招標(biāo)文件確定的時(shí)間和地點(diǎn)，邀請(qǐng)所有投標(biāo)人到場(chǎng)，當(dāng)眾開啟投標(biāo)人提交的投標(biāo)文件，宣布投標(biāo)人的名稱、投標(biāo)報(bào)價(jià)及投標(biāo)文件中的其他重要內(nèi)容。開標(biāo)的最基本要求和特點(diǎn)是公開，保障所有投標(biāo)人的知情權(quán)，這也是維護(hù)各方合法權(quán)益的基本條件。

3.4評(píng)標(biāo)

招標(biāo)人依法組建評(píng)標(biāo)委員會(huì)，依據(jù)招標(biāo)文件的規(guī)定和要求，對(duì)投標(biāo)文件進(jìn)行審查、評(píng)審和比較，確定中標(biāo)候選人。評(píng)標(biāo)是審查確定中標(biāo)人的必經(jīng)程序。于依法必須招標(biāo)項(xiàng)目的中標(biāo)人必須按照評(píng)標(biāo)委員會(huì)的推薦名單和順序確定，因此，評(píng)標(biāo)是否合法、規(guī)范、公平、公正，對(duì)于招標(biāo)結(jié)果具有決定性作用。

3.5中標(biāo)

中標(biāo)，也稱為定標(biāo)，即招標(biāo)人從評(píng)標(biāo)委員會(huì)推薦的中標(biāo)候選人中確定中標(biāo)人，并向中標(biāo)人發(fā)出中標(biāo)通知書，并同時(shí)將中標(biāo)結(jié)果通知所有未中標(biāo)的投標(biāo)人。按照法律規(guī)定，部分招標(biāo)項(xiàng)目在確定中標(biāo)候選人和中標(biāo)人之后還應(yīng)當(dāng)依法進(jìn)行公示。中標(biāo)既是競(jìng)爭(zhēng)結(jié)果的確定環(huán)節(jié)，也是發(fā)生異議、投訴、舉報(bào)的環(huán)節(jié)，有關(guān)方面應(yīng)當(dāng)依法進(jìn)行處理。

3.6簽訂書面合同

中標(biāo)通知書發(fā)出后，招標(biāo)人和中標(biāo)人應(yīng)當(dāng)按照招標(biāo)文件和中標(biāo)人的投標(biāo)文件在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)訂立書面合同，中標(biāo)人按合同約定履行義務(wù)，完成中標(biāo)項(xiàng)目。依法必須招標(biāo)項(xiàng)目，招標(biāo)人應(yīng)當(dāng)從確定中標(biāo)人之日起15日內(nèi)，向有關(guān)行政監(jiān)督部門提交招標(biāo)投標(biāo)情況的書面報(bào)告。

4. 建筑工程招投標(biāo)中的存在問題和管理辦法探析

我國(guó)建設(shè)工程招標(biāo)投標(biāo)是嚴(yán)格按照法律法規(guī)進(jìn)行的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，秉承“公開、公平、競(jìng)爭(zhēng)、擇優(yōu)”的原則，已經(jīng)取得了很大的成績(jī)，為國(guó)家節(jié)省了大量的建設(shè)資金。但是在實(shí)際的推行過程中依然存在不少問題，需要進(jìn)一步加強(qiáng)管理，完善招投標(biāo)制度[2]。

4.1 存在的問題

(1)對(duì)投標(biāo)單位資質(zhì)審查不嚴(yán)。在招投標(biāo)過程中, 有些施工單位并不具備符合招標(biāo)文件要求的施工資質(zhì)及能力，但卻采用一些不正當(dāng)手段獲取資質(zhì)參加投標(biāo)。若招標(biāo)單位對(duì)其資質(zhì)審查控制不嚴(yán)，構(gòu)成虛假中標(biāo)、違規(guī)分包的問題，這已成為我國(guó)建設(shè)工程招投標(biāo)的頑癥。(2)規(guī)避招標(biāo)，逃避政府部門的監(jiān)督管理。按國(guó)家規(guī)定，建筑工程項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)采取對(duì)工程效益有利的方式來進(jìn)行。但有的建設(shè)單位為了自身利益或是便利，采取規(guī)避招標(biāo)的方式自行選定施工單位。這種行為影響了工程的經(jīng)濟(jì)效益，而且不能使工程的質(zhì)量得到保障和控制，失去了政府部門的監(jiān)督管理。(3)盲目壓價(jià)。一些招標(biāo)單位評(píng)標(biāo)方法極為不合理，只圖降低成本，基本采用價(jià)低中標(biāo)的評(píng)標(biāo)方法。受此影響，許多投標(biāo)單位投其所好，盲目壓低報(bào)價(jià)，為了中標(biāo)惡意競(jìng)爭(zhēng)。有的施工企業(yè)為了攬到工程，報(bào)價(jià)明顯不合理，進(jìn)行虛假的承諾，壓價(jià)搶標(biāo)。然而由于資金不足，只能偷工減料，嚴(yán)重影響建筑工程的質(zhì)量，這是一些豆腐渣工程出現(xiàn)的原因。(4)管理混亂。由于我國(guó)政府投資工程項(xiàng)目業(yè)主不明確，許多政府部門職能重疊以致管理職責(zé)不明，不能起到真正的監(jiān)督作用，造成管理混亂的局面。最終導(dǎo)致我國(guó)許多公共工程質(zhì)量低下，投資效益不高[3]。

4.2加強(qiáng)建筑工程招投標(biāo)管理辦法探析

(1)積極宣傳，增強(qiáng)招標(biāo)意識(shí)。政府應(yīng)廣泛宣傳，增加公眾對(duì)建筑工程招投標(biāo)的認(rèn)識(shí)。通過宣傳，增強(qiáng)和推動(dòng)建筑工程招投標(biāo)在全社會(huì)的認(rèn)可。(2)建立健全招投標(biāo)制度。完善招投標(biāo)制度，首先必須加強(qiáng)招投標(biāo)人員業(yè)務(wù)能力和職業(yè)道德的培訓(xùn)，只有他們熟悉并且嚴(yán)格執(zhí)行業(yè)務(wù)流程，才能不給投機(jī)分子可乘之機(jī)。其次是要加大相關(guān)的法制建設(shè)。對(duì)于敢于破壞招投標(biāo)規(guī)則違反招投標(biāo)法律的要對(duì)其實(shí)施嚴(yán)厲的制裁。最后招投標(biāo)過程的每一程序都要公開透明無障礙的進(jìn)行，這樣才能得到公眾的監(jiān)督，從而得到公眾的認(rèn)可。(3)完善資格審查方法，治理招投標(biāo)頑疾。資格審查一直是招投標(biāo)的頑疾。存在資格不清，審查不嚴(yán)的問題。往往造成嚴(yán)重的后果。為了治理這一頑疾，必須完善資格審查方法，嚴(yán)把資格審查關(guān)。(4)綜合考慮，科學(xué)公正評(píng)標(biāo)。評(píng)標(biāo)是招投標(biāo)程序中極為重要的一環(huán)，也是一些不正當(dāng)現(xiàn)象發(fā)生的環(huán)節(jié)。因此，必須綜合考慮各種因素，科學(xué)地公正地評(píng)標(biāo)，保持良好的形象。(5)加強(qiáng)管理監(jiān)督，規(guī)范招投標(biāo)市場(chǎng)。為促進(jìn)招投標(biāo)市場(chǎng)的規(guī)范化，必須堅(jiān)持“公開、公平、競(jìng)爭(zhēng)、擇優(yōu)”的原則，同時(shí)要對(duì)建設(shè)工程招投標(biāo)全過程加強(qiáng)監(jiān)督管理。政府各部門應(yīng)各司其職，各盡其能，通力協(xié)作，互通信息，共同維護(hù)建筑市場(chǎng)公平競(jìng)爭(zhēng)的運(yùn)作機(jī)制。對(duì)于任何膽敢違法違規(guī)的單位和個(gè)人，要堅(jiān)決追究其責(zé)任，并對(duì)其實(shí)行實(shí)施嚴(yán)厲處罰，維護(hù)法律的權(quán)威[4]。

篇8

【關(guān)鍵詞】玻璃外墻；光污染；節(jié)能環(huán)保

基金項(xiàng)目：武昌工學(xué)院科研立項(xiàng)自費(fèi)項(xiàng)目（2014XS07）

1 引言

玻璃外墻是一種新型墻體，具有獨(dú)特的風(fēng)格、高雅亮麗的外形。它將建筑美學(xué)、建筑功能、建筑節(jié)能和建筑結(jié)構(gòu)等因素相結(jié)合，使建筑呈現(xiàn)出現(xiàn)代的氣息，因此，它被廣泛應(yīng)用于裝飾外墻的多層和高層建筑。在國(guó)內(nèi)外各大城市都建有宏偉華麗的玻璃外墻建筑，如紐約世界貿(mào)易中心，北京長(zhǎng)城飯店，上海金茂大廈都采用了玻璃外墻。它巧妙地融合了傳統(tǒng)的窗與墻，呈現(xiàn)出現(xiàn)代建筑獨(dú)特的風(fēng)格和特點(diǎn)。這不僅給城市建設(shè)注入了新的活力，也展示了現(xiàn)代建筑技術(shù)的進(jìn)步和建筑材料創(chuàng)新的一個(gè)新概念。玻璃外墻的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)是美觀大方，視野開闊，充滿現(xiàn)代品位；但它的缺點(diǎn)也不容忽視，玻璃外墻會(huì)產(chǎn)生比較強(qiáng)的光污染、造成能源的高度浪費(fèi)等。大約在20世紀(jì)80年代，建筑玻璃外墻被傳入中國(guó)，在北京，上海，廣州，深圳等大中型城市，用玻璃裝飾為外墻的建筑隨處可見，然而，玻璃外墻光污染的問題也隨之出現(xiàn)，影響著人類的健康、工作、安全等，這種有強(qiáng)反光能力的玻璃外墻就是制造光污染的最典型“兇手”。近年來，國(guó)內(nèi)外頻繁出現(xiàn)關(guān)于玻璃外墻光污染問題的投訴案例。因此，有效防治并且充分利用玻璃外墻的光污染，進(jìn)而改善玻璃外墻建筑的節(jié)能環(huán)保，必須引起人們的高度重視。

2 玻璃外墻與光污染

2.1 建筑玻璃外墻的光污染

“建筑玻璃外墻的光污染”是近年來公眾關(guān)注的一個(gè)新話題。建筑玻璃外墻的光污染，是指采用涂膜玻璃或鍍膜玻璃的建筑玻璃外墻，在陽光直射和其它光線照射在玻璃外墻表面時(shí)，因玻璃外墻發(fā)生鏡面反射而產(chǎn)生的眩光，造成生態(tài)環(huán)境惡化和影響人們生活的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象，即所謂的建筑玻璃外墻的光污染。

2.2 對(duì)道路交通的影響

許多意外交通事故是光污染造成的。道路兩側(cè)的玻璃外墻建筑，像一面巨大的鏡子，在陽光或照明燈的照射下對(duì)路口的交通燈和正在行駛的車輛進(jìn)行反射。反射光有時(shí)比光本身更強(qiáng)烈，反光的玻璃外墻與傳統(tǒng)的粉刷墻體相比，其反射光的能力要高出十幾倍，甚至幾十倍。強(qiáng)烈的光線反射進(jìn)入正在高速行駛的汽車內(nèi)，會(huì)造成人的突發(fā)性失明和視覺上的障礙，會(huì)瞬間刺激駕駛員的視覺， 嚴(yán)重危及行人和駕駛員的視覺功能，容易引發(fā)交通事故。

據(jù)武漢的一些機(jī)動(dòng)車駕駛員反映，下午2點(diǎn)左右從岳家嘴行駛至洪山廣場(chǎng)，沿途建筑玻璃外墻強(qiáng)烈的反光刺激讓人難以睜眼，若不警惕，這種光污染可能會(huì)導(dǎo)致交通事故的發(fā)生，使人民群眾的人身安全受到威脅。據(jù)了解，在廣州、深圳等一線城市，很多交通事故是因城市道路兩側(cè)玻璃外墻建筑反射的光而造成的。

2.3 對(duì)居民生活的影響

光污染也是居民生活中的煩惱。 在居民生活區(qū)附近，一些建筑的玻璃外墻反射的光線會(huì)對(duì)其周圍的居民住宅樓產(chǎn)生強(qiáng)烈的影響。光學(xué)專家表示，建筑物的玻璃外墻反射的光線十分強(qiáng)烈，其反射率高達(dá)80%以上，甚至更高。那些建在居民生活區(qū)附近的玻璃外墻建筑，夏日將外光源反射到居室中，破壞了室內(nèi)原有的良好氣氛，同時(shí)會(huì)使室內(nèi)溫度平均上升4～6℃，而且強(qiáng)烈的反射光會(huì)加快一些家居用品的老化速度。長(zhǎng)期處于光污染的環(huán)境中，居民的正常生活和工作狀態(tài)也會(huì)受到嚴(yán)重影響。反射的光線對(duì)人的眼睛影響巨大，容易造成視覺功能的喪失，而且還可能引發(fā)頭暈、失眠、心悸和郁悶等類似神經(jīng)衰弱的癥狀，長(zhǎng)時(shí)間活動(dòng)在這種環(huán)境中，人的正常生理及心理會(huì)受到影響，長(zhǎng)此以往，會(huì)引發(fā)某些嚴(yán)重疾病。在聚光方面，如果長(zhǎng)時(shí)間以及大強(qiáng)度的照射就會(huì)出現(xiàn)火災(zāi)，雖然出現(xiàn)火災(zāi)的情況還比較少，但還是存在著火災(zāi)的安全隱患，居民的人身安全得不到保障。據(jù)了解，居住在玻璃外墻建筑周圍的居民，有不少人抱怨說，家里白天也要掛上窗簾，否則誰也受不了玻璃外墻反射的強(qiáng)光和強(qiáng)熱。

2.4 加劇“城市熱島效應(yīng)”

城市建筑物的玻璃外墻對(duì)強(qiáng)光的反射是城市氣溫升高的一個(gè)主要原因。玻璃外墻不同于混凝土墻，玻璃外墻不僅會(huì)吸收熱量，還會(huì)把陽光反射回局部空間，從而使建筑周圍溫度升高，加劇“城市熱島效應(yīng)”。在現(xiàn)代城市中，高層建筑聚集的市區(qū)與其市郊的溫差可能高達(dá)2～3℃，有的甚至更高。

2.5 嚴(yán)重影響城市形象

光潔、透明、高雅美觀的特性，使得玻璃外墻成為現(xiàn)代建筑外墻裝飾的首選。但由于一些建筑玻璃外墻所用材質(zhì)低劣，施工質(zhì)量不高，出現(xiàn)色澤不均以及波紋各異，在陽光下，每塊玻璃顯現(xiàn)的光影并不是均勻一致，而是四處漫射。這樣的玻璃外墻建筑物，難以聯(lián)系上明快、大氣、豪華這些形容詞，只會(huì)使人感到滑稽可笑，城市形象也因此大打折扣。

3 玻璃外墻光污染的防治措施與節(jié)能環(huán)保

3.1 選用節(jié)能環(huán)保型材質(zhì)的玻璃

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑玻璃外墻材料的類型越來越多。在玻璃材料的制作工藝上，為避免玻璃外墻帶來的光污染，根據(jù)玻璃的一些特征和建筑功能的要求，選用反光能力弱的玻璃用于建筑玻璃外墻是防止玻璃外墻造成光污染的關(guān)鍵。同時(shí)，合理利用玻璃外墻吸收的強(qiáng)光強(qiáng)熱，可促進(jìn)節(jié)能環(huán)保型社會(huì)的發(fā)展。

目前，節(jié)能的玻璃品種有吸熱玻璃、鍍膜玻璃、中空玻璃、真空玻璃等。吸熱玻璃能較強(qiáng)吸收光線輻射產(chǎn)生的熱能，對(duì)光的反射能力弱，造成的光污染影響不大，吸熱玻璃可減少太陽能進(jìn)入室內(nèi)，但它吸收的熱能會(huì)散發(fā)到室外，從而加劇城市熱島效應(yīng)。鍍膜玻璃對(duì)光和熱具有較強(qiáng)的反射能力，能將強(qiáng)光和強(qiáng)熱反射回大氣中，有效阻擋它們進(jìn)入室內(nèi)，但鍍膜玻璃的透光率很低，影響采光效果，而且對(duì)強(qiáng)光和強(qiáng)熱有著過高的反射能力，可能會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的光污染問題。中空玻璃能夠解決熱能傳遞的問題，普通中空玻璃只能解決熱能傳遞的熱對(duì)流問題，而高性能中空玻璃可解決熱能的輻射、對(duì)流和傳導(dǎo)問題，節(jié)能的效果十分顯著。和中空玻璃相比，真空玻璃的隔熱效果更好。光電幕墻玻璃指的是用EVA膠片把太陽電池和金屬導(dǎo)線固定在兩層玻璃間，同時(shí)搭配外部蓄電、充電裝置構(gòu)成太陽能發(fā)電系統(tǒng)的外墻玻璃，它可將光能轉(zhuǎn)化成電能，還具有隔音、隔熱等功能，是一種節(jié)能環(huán)保的新型建材，我國(guó)上海陸家嘴時(shí)代金融中心、浙江利時(shí)大廈等都在相繼使用光電幕墻玻璃。

近年來，在玻璃外墻材料的選擇方面，Low―E型低反射玻璃、微晶玻璃等反射能力弱的玻璃都是值得推廣的。

3.2 玻璃外墻的形狀與光污染

一般常見的玻璃外墻的形狀大多為平面，安裝玻璃的形狀以正方形或長(zhǎng)方形為主。例如中國(guó)上海的金茂大廈，莫斯科的首都大廈和法國(guó)盧浮宮等。此類玻璃外墻容易造成光污染。

相比平面的玻璃外墻，弧形的玻璃外墻不僅使建筑物的造型美觀，還可以利用弧形外墻上的玻璃反射或多次反射太陽光。利用合理的玻璃反射角度和太陽能電池板的安放位置，變廢為寶，把太陽光反射到太陽能電池板上。世界著名弧形玻璃外墻的建筑有：英國(guó)的蓋茨黑德大廈和大英博物館等。但這些弧形玻璃外墻建筑只考慮了建筑物的美觀，并未利用弧形玻璃外墻來減少光污染。

曲面玻璃的應(yīng)用雖然能改變建筑物形狀p改變太陽光反射途徑，但也存在弊端。曲面玻璃的應(yīng)用可使太陽光發(fā)生折射，玻璃外墻的折射性產(chǎn)生的畸變現(xiàn)象容易對(duì)建筑物產(chǎn)生負(fù)面影響 ，從室內(nèi)向室外看景物失真，造成建筑美的喪失和視覺的不舒適。因此在應(yīng)用曲面玻璃作為窗或幕墻時(shí)，除了注意玻璃的反射太陽光的效果更應(yīng)該注意玻璃的折射性可能會(huì)帶來不利的影響。

雖然國(guó)內(nèi)外早已有很多不同形狀的玻璃外墻和形式多樣的曲面玻璃建筑物，但這些建筑采用弧形外墻和曲面玻璃，其目的是為了建筑物的外形美觀，并未考慮利用玻璃的反射性來減少光污染。因此，利用玻璃外墻的形狀和玻璃的形狀減少光污染這一領(lǐng)域仍處空白，具有較好的研究前景和較高的研究?jī)r(jià)值。

3.3 合理設(shè)置玻璃外墻安置角度

目前，社會(huì)上存在大面積大區(qū)域使用反射率非常強(qiáng)的玻璃材料。如果當(dāng)玻璃外墻沒有安置在朝陽或是光照時(shí)間較長(zhǎng)的一面以及與人或者特定的物件沒有恰好的角度的話也是不會(huì)出現(xiàn)光污染的，根據(jù)地球和太陽之間的位置一直處于不斷變化的位置，所以，恰好產(chǎn)生光污染角度也是有特定時(shí)間的。

光污染的強(qiáng)度及危害性與玻璃安置的位置、方向和高度都是有緊密的連系的。因?yàn)槿擞^看的范圍是在兩米高左右±15°夾角之內(nèi)，污染情況是最強(qiáng)的，光的反射強(qiáng)度是由反射的玻璃和人眼之間的距離決定的，當(dāng)距離越大強(qiáng)度越小反之越大，因此，太陽和反射物之間的位置決定著產(chǎn)生反射光和直接照射的日光，所以需要改變它們之間的位置關(guān)系，使反射光不聚集于一點(diǎn)而是朝向四周，這樣就不會(huì)射到人群比較集中和街道上。為了滿足現(xiàn)代的城市發(fā)展及需要我們將不可避免的大面積使用玻璃外墻，我們就更加需要注意玻璃安裝的方向和位置，根據(jù)太陽的高度角和方位角，我們可以得知，在東偏南45°和北偏西80°的區(qū)間范圍內(nèi)最好是不在此方位內(nèi)安裝和使用玻璃外墻 。另外我們?cè)谠O(shè)計(jì)玻璃外墻的時(shí)候應(yīng)該盡可能的讓我們反射的角度調(diào)整到強(qiáng)光和長(zhǎng)時(shí)間的光反射到周圍綠化帶或者大樹上，這樣可以極大限度的減少光污染。我們之所以會(huì)感覺到不適是因?yàn)樵谶@個(gè)玻璃外墻上產(chǎn)生了鏡面反射，所以我們的當(dāng)下之急就是通過設(shè)計(jì)和調(diào)整玻璃安裝的角度和位置使本來發(fā)生鏡面反射的反射光變成漫反射，這樣光污染將會(huì)大大減小。

3.4 自然條件對(duì)玻璃外墻的影響

玻璃外墻在自然條件下將會(huì)受到極大的影響，就拿風(fēng)來舉例，每當(dāng)烏云密布，狂風(fēng)亂作時(shí)，玻璃外墻總會(huì)被無情的摧殘，因?yàn)榇蠖鄶?shù)玻璃含有磷酸鹽等腐化的物質(zhì)，隨著時(shí)間的推移，玻璃也將慢慢風(fēng)化，從而對(duì)玻璃外墻的反光起到了不小的影響。

雨水的沖刷也會(huì)對(duì)玻璃外墻帶來極大的影響，特別是暴雨來臨的時(shí)候，雨水不停地沖擊著玻璃外墻，導(dǎo)致玻璃外墻表面聚集大量水珠，反光的效果也會(huì)變得極差，就算是雨后，水珠干透，玻璃外墻表面也會(huì)留下污垢，嚴(yán)重影響反光的效果，導(dǎo)致室內(nèi)采光不均勻，形成漆黑一片，極度影響人們的生活。

為減輕風(fēng)、雨、陽光等自然條件對(duì)玻璃外墻的影響，應(yīng)該定期用擦窗機(jī)對(duì)玻璃外墻進(jìn)行清洗，可以用溶劑清洗，如二甲苯、甲苯、無機(jī)酒精或乙醚等溶劑去除玻璃外墻表面的污垢。在建筑群的周圍，合理栽植花草，廣植綠色草坪，以改善和調(diào)解玻璃外墻采光環(huán)境的污染。（指導(dǎo)老師： 付明琴 武昌工學(xué)院土木工程學(xué)院）

參考文獻(xiàn)

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