框架设计范文

时间:2023-03-09 10:57:07

框架设计

框架设计范文第1篇

【关键词】: 设计钢框架节点连接方式构造要求

中图分类号:TU323文献标识码: A

1.概述

随着新能源的开发,LNG液化天然气作为新能源在国内发展起来,作为LNG站场中主要的构筑物,液化钢框架占据着重要的地位。分析液化框架的荷载计算、设计过程中应注意的问题、采用钢框架形式和钢框架节点连接方式及构造要求是进行液化框架设计的关键。

2.荷载计算

2.1 竖向恒荷

支撑设备梁根据设备运行时的总重量,均分到每个节点上,按集中力输入;楼面荷载按照每平米钢格栅板的重量进行核算。

2.2 竖向活荷载

楼面活荷载按照5.0/m2计算。

2.3 水平恒荷载

设备运行作用在支撑设备梁上的水平恒荷载,此应力由工艺专业提供,若工艺专业不能提供,先按照《石油化工管架设计规范》第6.2水平推力仅考虑按式:Fgk=kjGkUj 计算。即设备重量x0.3x牵制系数,然后此力按集中恒荷载输在梁上

2.4 水平活荷载(风荷载)计算:

设备运行作用在支撑设备梁上的水平活荷载,是立式设备在风荷载作用下产生的水平力,此力按集中活荷载输在梁上。

除作用在设备梁上的水平活荷载,整个钢框架计算时,输入基本风压,程序自动计算整个钢框架的风荷载。

3 设计过程中应注意的问题

3.1恒活荷载计算信息

由于钢的弹性模量比混凝土大得多,对纯钢结构可以按”一次性加载“计算恒载。

3.2周期折减系数

周期折减系数的目的是为了充分考虑填充墙刚度对计算周期的影响,本单体无填充墙,故取1。

3.3结构的阻尼比

根据《建筑抗震设计规范》第8.2.2条规定“钢结构抗震计算的阻尼比宜符合下列规定:(1)多遇地震下的计算,高度不大于50m时可取0.04;高度大于50m且小于200m时,可取0.03;高度大于200m时,宜取0.02。液化框架阻尼比取0.03。

3.4修改构件计算长度系数

根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)第5.3.3条,对于无支撑纯框架,按“有侧移”框架选择框架柱的计算长度系数;对于有支撑框架,按“无侧移”框架选择框架柱的计算长度系数。

钢柱的“有侧移”或“无侧移”选择,也可近似按一下原则考虑:

(1)当楼层最大柱间位移小于1/1000时,可以按无侧移设计;

(2)当楼层最大柱间位移大于1/1000但小于1/300时,柱长度系数可以按1.0设计;

(3)当楼层最大柱间位移大于1/300时,应按有侧移设计。

4.结束语

本文通过对液化钢框架的荷载计算、设计过程应注意的问题分析,对今后液化钢框架的设计起到了指导作用,提高了工作效率。

参考文献

[1]GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》;

[2]GB 50017-2003《钢结构设计规范》;

[3]GB 50009-2012《建筑结构荷载规范》;

[4] 《钢结构设计手册》(下册) 中国建筑工业出版社;

[5] 《PKPM从入门到精通》中国建筑工业出版社;

框架设计范文第2篇

关键词: 设计模式;模板方法模式;Windows游戏;框架

中图分类号TP31 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)53-0171-01

0 引言

“模式”这个词来源于克里斯托夫・亚历山大的《模式语言》(A pattern Language)一书,书中提到:“每一个模式描述了一个在我们周围不断重复发生的问题,以及该问题的解决方案的核心。这样,你就能一次又一次地使用该方案而不必做重复劳动”。后来,“模式”一词被引入到计算机科学领域,成为软件设计者一直在追求的普遍性原则。设计模式并不是直接用来完成代码的编写,而是描述在各种不同的情况下,要怎么解决问题的一种方案。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。面向对象设计离不开设计模式,游戏开发自然也离不开设计模式。本文应用设计模式中的模板方法模式为不同的Windows视频游戏搭建了一个可复用的框架。

1 模板方法模式介绍

模板方法模式是《设计模式:可复用面向对象软件的基础》一书中描述的23种设计模式中的其中一种,也是最常见的几种模式之一。它在框架设计中得到了广泛的应用。通常我们会遇到这样一个问题:我们知道一个算法所需的关键步骤,并确定了这些步骤的执行顺序。但是某些步骤的具体实现是未知的,或者说某些步骤的实现与具体的环境相关。模板方法模式把我们不知道具体实现的步骤封装成抽象方法,提供一个按正确顺序调用它们的具体方法,构成一个抽象基类。子类通过继承这个抽象基类去实现各个步骤的抽象方法,而工作流程却由父类控制。换句话说,模板方法模式是定义一个操作中的算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中。

2 Windows游戏程序框架设计

要设计一个可以重复使用的Windows游戏程序框架,首先要分析出在游戏程序中哪些操作是稳定的,哪些是变化的。然后用父类封装稳定的算法步骤和框架,而由子类封装可能发生变化的细节,这也正是模板方法模式的精髓。

一款Windows视频游戏程序通常应该遵循三大步骤:

1)初始化系统,准备游戏数据;

2)开始游戏循环:判定状态,并对当前状态进行处理,处理过程包括获取输入、计算并更新数据以及输出;

3)清理数据,释放系统。

也就是说,所有的Windows视频游戏程序的操作过程都是确定的,但是,在这个过程中,某些步骤的具体实现是不确定的。对于不同的游戏,需要初始化的数据不同,在循环中处理输入、更新游戏数据的方式也不同,最后要清除的数据也不同。那么,我们就可以将一个Windows游戏程序中固定的算法骨架放在父类中,而将那些随游戏变化而变化的步骤延迟到子类中再实现。

在具体的程序设计过程中,我们可以定义一个框架类,假设将其命名为CApplication。在该框架类中主要包括以下几个关键函数:定义游戏程序框架的函数Run(),初始化函数Init()、帧处理函数Frame()和清理函数Shutdown()。Run()函数部分关键代码如下所示:

在上述代码中,MyRegisterClass()和InitInstance()是每一个Windows应用程序必须要实现的功能,因此,将它们封装在框架类中。而Init()、Frame()和Shutdown()这3个函数则根据游戏的不同而不同,因此,在框架类中可以将这3个函数定义为纯虚函数,它们的具体实现则延迟到子类中。通过这种方式,我们就达到了利用模板方法模式搭建游戏程序框架的目的。

3结论

本文采用模板方法模式搭建了一个程序框架,该框架可用于开发不同的Windows视频游戏,减少了游戏程序设计中的重复性工作。

参考文献

[1]Erich Gamm, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vlissides著.设计模式:可复用面向对象软件的基础.机械工业出版社,2000,6.

[2][美]Jim Adams著.DirectX角色扮演游戏编程.黄际洲,刘刚译.重庆大学出版社,2006,2.

[3]程杰.大话设计模式.清华大学出版社,2007,12.

框架设计范文第3篇

【关键词】社会保障/模式/框架设计

【正文】

社会保障模式是从战略高度上对一国社会保障制度的内在基本规定性和主要运行原则的理论概括,它反映了一国在某一历史时期社会保障制度发展的战略方向。从当前世界社会保障制度发展的状况来看,已经形成了澳美模式、瑞典模式、德日模式三大体系,这三大体系的社会保障模式都是以生产力的高水平和高度市场化为基础,难以照搬照用到我国。从我国理论界的研究情况来看,理论界也提出了阶段型重点保障模式、经济效益优先模式和社区模式等。这些模式虽然都有其合理性,但却都缺乏系统性与全面性,难以作为一种战略模式而存在,而且这些模式的框架内容设计也不太符合中国实际。根据社会保障模式选择的一般规律,结合中国二元经济结构的实际,笔者认为中国社会保障制度的战略模式应当是多元协调模式,这种模式的关键是根据我国国情,建立一种在农村与城市项目有别、组织方式各异、近期发展方向不同的目标模式。在这一模式中,国家政府在分散组织实施的基础上,进行集中管理与统一协调。本文主要针对这一模式的特点,对其框架设计作以具体分析。

1多元协调模式框架设计的原则

多元协调模式的框架设计,主要针对当前我国的社会经济发展实际及长远发展目标,对社会保障制度的项目内容、各子系统之间的相互关系作出合乎规律的方案设计。因此,设计中要遵循以下原则:

(1)适度原则。也就是多元协调模式的框架设计既要立足于国情国力,维护社会公平,又要不影响效率。一方面保障项目的内容、范围和水平,不能脱离中国实际,不能超前于我国社会经济发展水平和广大群众的现实消费水平;另一方面也不能滞后于现有的生产力和经济发展水平,一定要保持适度。

(2)目前利益与长远利益相结合的原则。中国目前正处在社会变革过程中,原有社会问题依然存在。新的问题如失业、阶层分化、贫困化和老龄化等社会风险在不断增加,同时人民生活水平的提高对依靠社会保障改善生活质量的需要日益迫切。因此多元协调模式的框架设计要将眼前利益与长远利益相结合,走循序渐进的道路。

(3)层次性和专用性原则。所设计框架中的每一个项目都解决一个特定的社会问题,若干项目共同解决一类社会问题,不同形式、不同功能的模式在国家主体的管理与协调下构成多元协调模式,并促使这一模式向社会化、一体化方向发展。

(4)整体性原则。因为多元协调模式是一个战略模式,因而其框架设计要从整体上把握。一方面项目内容设计要突出重点,又要有全面性,涉及到各个方面;另一方面框架中的各个项目之间要有关联性和互补性,通过关联使各个项目有机结合成为一个整体,共同形成市场经济运行的安全网络。

(5)动态性和开放性原则。框架设计要体现出多元协调模式是一个动态模式,因而必须坚持动态性原则。一方面其框架内容是发展变化的,城市的项目虽然已经较为全面,但其子系统将随经济的发展,社会需求的变化而不断变化。农村的项目虽然还不健全,但随着农村经济的发展和社会结构的变化也将会进一步完善;另一方面,随着二元经济结构的消失,农村模式和城市模式将会逐步趋于统一,农村社会保障模式将逐步向城市模式转化。

2多元协调模式的框架设计

根据上述对多元协调模式框架设计的基本原则的分析,并吸收理论界已有的研究成果,这里谈谈笔者对多元协调模式框架设计的要点。

2.1多元协调模式的构成

多元协调模式主要是由农村社会保障和城市社会保障两大块组成:(1)城市社会保障:以社会保障为重点,社会福利作为未来发展方向。现在面临的主要任务是完善制度,提高效益,保障对象是城镇所有劳动者,保障方式是社会统筹和个人帐户相结合,资金由国家、企业、个人三者共同分担。资金运行目前主要由现收现付制向半资金积累制转变,并逐步向积累制过渡。保障性质为强制性;(2)农村社会保障:以社会救济和社会扶贫为基础,逐步发展社会保险项目。它目前面临的任务是填补空白,健全项目。保障方式以家庭保障为主,与社区扶持相结合。资金来源是个人缴纳为主,集体补助为辅,国家给予政策扶持,资金运行是个人储蓄积累制。保障性质为自愿性。

2.2城市社会保障模式的框架设计及子系统

城市社会保障制度的重点项目已较为齐全,目前主要以完善制度、提高效益为中心任务。以社会保险为中心工作,逐步提高福利水平。其框架设计如下:

(1)城市社会保险子系统:这是城市社会保障的核心。它对城市劳动者的工伤、失业、养老等后顾之忧的解除、劳动力素质的提高以及统一劳动力市场的形成都有重大作用。其内容包括:养老保险、工伤保险、失业保险、医疗保险、生育保险、残疾保险和财产保险。

(2)城市社会救济及子系统:在城市社会保障体系中,其地位已下降,但它能解决城市贫困无依者和灾害殃及者的生存问题,因而完备的城市社会保障体系仍然不可缺少这部分。主要包括:灾害救济、贫困救济、残病救济、失业救济、孤老救济、孤儿救济。

(3)城市社会福利及子系统:这是城市社会保障未来发展的项目内容,它是和国家、社会不断改善人民生活质量和提供服务相联系的。其内容包括:残疾人福利、老年人福利、儿童福利、妇女福利、职业福利、教育福利和社会补贴。

(4)城市社会优抚及子系统:这是对军人家属的一种特殊保障,它是完整社会保障体系中的重要项目。其内容包括:军人抚恤、军属优抚、军人安置。

(5)城市医疗保障及子系统:这是国家和社会为国民的健康与疾病提供防疫、保健及医疗服务的一种社会保障制度。随着社会经济的发展,人民的消费结构由数量型向质量型转变,人们普遍追求社会保障和安全,因而在医药保健方面的支出有所上升。所以,在城市模式中也应包括医疗保障及子系统。其结构为:全民保健保障、特殊医疗保障、疗养事业、护理服务等。

2.3农村社会保障的项目设计及子系统

这一块是多元协调模式中最薄弱的环节。目前只能以“求”定“供”,设置一些急需的项目去解决农村社会结构变化以后所形成的新问题。保障标准不可能很高。主要项目有:

(1)农村社会救济及子系统:主要是针对农村中因自然灾害、天灾人祸、残疾、孤老等问题的救助项目。其子项目包括:灾害救济、贫困救济、特殊救济等。农村的社会救济的责任主体是国家,因为大部分农村人均收入低,在灾害面前很难自我保障,因此国家应承担起主要责任。保障对象是灾祸殃及者或丧失劳动能力者。

(2)农村社会保险及子系统:这是农村社会保障系统的主要内容。它包括养老保险、医疗保险、灾害保险(对灾害造成的损失进行保险等)。在这个系统中以养老保险为核心,医疗保险为补充,逐步发展灾害保险。因为养老问题的解决有助于农村人口的控制和人口素质的提高,在这一部分中可以采用以家庭保险为基础、社会保险为支柱、自我保险为补充的模式。

(3)农村社会福利及子系统。这方面现阶段的地位次于其他方面,大部分地区尚不具备建立的条件,但随着农村社会经济的发展,在将来要逐步建立和完善。其结构为:农村残疾人福利、农村教育福利、农村社区服务和农村产品价格补贴。

(4)农村社会扶贫及子系统:改革开放以来,农村经济得到了巨大的发展,人民生活水平得到了显著地提高,同时也产生了新的贫困户和贫困地区。为了保障贫困地区经济发展,保障贫困人口的基本生活,需要将社会扶贫纳入到农村社会保障体系中。这就要求我们要转变观念,形成“六位一体”的扶贫,即思想扶贫、人才扶贫、科技扶贫、教育扶贫、资金扶贫、改革扶贫。通过“六位一体”的扶贫提高贫困地区经济发展的造血功能。

【参考文献】

1卫兴华魏杰.中国社会保障制度研究.北京:中国人民大学出版社,1991

2任保平.中国社会保障模式的选择及构建.学术论坛,1998(1)

框架设计范文第4篇

关键词:框架,设计,梁,地震,建筑

框架结构建筑是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱,再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的建筑。此类建筑适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。框架结构由梁柱构成,构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力时,现浇楼面也作为梁共同工作的,装配整体式楼面的作用则不考虑,框架结构的墙体是填充墙,起围护和分隔作用。

1.建筑框架结构设计要求

设计过程中应该关注楼面梁和屋面梁之间的差异,屋面梁必须要做好防水处理。结合建筑专业知识进行,以保证结构设置上的合理性,保证建筑的功能、外观均达到理想的状态。对于结构设计必须要保证其结构形式的完整性,在相关组织构建上给予足够的重视。对结构详图应该在尺寸上严格控制,钢筋小样明确,标高、平面位置给予把握。建立双向梁柱刚接体系,有时根据具体需要可以将部分的框架梁设置于别的框架梁上。框架结构中的框架梁应注意抗剪验算和构造,使其满足相关规范要求。

柱强于梁的幅度大小取决于梁端纵筋不可避免的构造超配程度的大小,以及结构在梁、柱端塑性铰逐步形成过程中的塑性内力重分布和动力特征的相应变化。由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时,应验算构件的最小配筋率,尽量使框架梁、柱的混凝土之间的等级差为1级;当采用井字梁时,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不计;周边一般加大截面的边梁;当建筑布局很不规则时,结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置,并采取相应的构造措施;当地下水位很高时,暖沟应做防水。一般可做u型混凝土暖沟,暖气管通过防水套管进入室内暖沟。

2.多层钢筋混凝土框架结构设计要点

多层钢筋混凝土框架结构是一种由梁和柱以刚接或铰接相连接成承重体系的房屋建筑结构。设计人员应该全面理解设计意图和设计要求,看懂容懂图纸的每项内容,按图纸施工的要求,对图纸设计中存在的问题通过会审加以解决,对其遗误交易纠正,是保证施工质量的前提。

多层钢筋混凝土框架结构的楼面梁和屋面梁的不同,屋面梁要有防水的翻边处理。在设计结构详图时,要跟建筑专业密切配合,力争结构合理,直观美观,尺寸明确,钢筋小样明确,标高和平面位置明确定位。在结构详图中要特别注意构造最小配筋率的要求和分布钢筋的布置。

钢筋混凝土框架结构由水平承重体系与楼盖和屋盖连接形成空间的整体结构体系。其中各平面钢筋混凝土框架结构形成竖向承重体系,它们承受由楼盖和屋盖传来的竖向和水平荷载并再传给地基基础。根据设计要求和施工人员的技术素质状况和施工经验,经批准实施的新工艺、新材料、新结构等,必须认真进行技术交底。明确各项工艺参数指标、操作方法、质量要求和检测办法,并认真的加以实施。

楼板的结构体系常用的有双向板和单向板两种。一般情况下,可通过次梁使楼板尽量成为双向板结构,这样可以使整体受力更加合理,配筋也更加均匀,楼板厚度也可以比单向板要薄一些。

3.结构计算数值要点

3.1频发地震的验算

在选择抗震验算方法时,需要结合相关的参数指标进行,不同的楼盖、布置则决定了选择刚性、刚柔、柔性理论等相关理论进行计算。在验算过程中要区分土地类别,选取正确的设计基本地震加速度值,这一项对地震作用效应的影响极大。《建筑抗震设计规范》中规定:抗震设防烈度为7度时,设计基本地震加速度值分别为0.1g和0.15g两种,抗震设防烈度为8度时,设计基本地震加速度值分别为0.2g和0.3g两种,8度超过5层有条件时必须添加剪力墙,这样能优化框架结构的抗震性能。

3.2框架侧移刚度计算

对梁柱线刚度进行计算,获得不同层次的D值,根据最终的数据辨别其是否属于规则框架,并对框架纵横两个方向分别计算处理。计算自振周期T1=(0.6或0.7)×1.7×sqrt(Ut)

而带屋面局部显著的房屋Ut并非突出层位移,则为主体结构顶点位移,需要把突出层重力荷载折算到主体结构的顶层。

3.3风荷载的弹性位移验算

在框架结构的验算中需要结合相关的方法,把获得的分布风荷载以静力等效为原则进行转化,将其转变成楼面处的集中荷载,这样能够方便内力计算。根据水平集中风荷载计算内力及位移来检验能否达到层间位移及顶点位移需要。若不符合要求,则要重新修改调整梁柱截面尺寸强度,需对纵横向框架内力位移分别计算。

结束语:建筑行业的不断发展和普及,面临的问题也日益增多,因而对建筑造型和建筑功能的要求更加严格,框架结构的基本设计关系到建筑物的稳定性,决定着项目的投资能否成功,与人们的日常生活质量息息相关,为了完善使建筑框架设计,需要遵守规范,选好原材料并进行人员培养等工作,大胆灵活的解决一些结构方案上的难点、重点,从而更好的发挥其控制房屋建筑工程质量的作用。

参考文献:

[1] 朱华. 钢结构的围护技术研究[J].中国建筑金属结构,2009

[2] 杨宗敏. 框架结构设计分析[J].科技信息,2009

框架设计范文第5篇

关键词:延性钢框架;设计;抗震性;方法

Abstract: the construction safety and earthquake resistance to a large extent influence the safety of the building use and use fixed number of year, building safety not only by the structure bearing capacity, and the influence of components deformation performance, structure absorption and dissipation energy much and member of the dynamic response is decided in the very great degree the building overall safety. In this paper, the ductility of steel framework in construction importance to understand, and on the analysis of the influence factors of steel frame ductility is proposed on the basis of ductile steel structure design method.

Keywords: ductile steel frame; Design; Earthquake resistance; methods

中图分类号: S611 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

地震是常见的自然灾害,世界各地每年因地震而造成的人员伤亡和财产损失是十分巨大的,地震通常不具有可预测性,为了减少地震等自然灾害的影响,就需要加强土建工程的稳定性和安全性。钢框架结构一直是良好塑性变形能力的代表,它可以减轻地震带来的损失,将自然灾害对建筑的破坏程度降到最小。但是钢框架结构也具有脆性断裂的特征,需要结合施工情况进行相应的设计。

结构延性概述

1、概念。延性是指结构或者构件在较大的承载力下具有足够的塑性变形能力,结构延性一般包括了结构的延性和构件的延性,结构延性要通过构件延性来实现。其中构件延性要高于结构延性,两者关系和结构塑性的破坏机制相关。影响结构延性的因素有很多,包括了材料的强度、轴压比、箍筋以及剪跨比等,设计者需要结合实际的施工情况来对相关的影响因素进行设计。

2、结构延性的重要性。世界各地灾害频发,土建结构需要有一定的安全性和抗震性。延性钢结构可以通过自身结构变形的大小来减轻破坏的程度和性质,减小自然灾害对建筑的影响,在内力不增大的情况下耗散地震的能量,将灾害的塑性破坏降到最低。建筑在使用的过程中会出现不均匀沉降、偶然超载以及体积变化等问题,这些问题通常会引起结构变形和巨大内力的产生,造成建筑的破坏。但是延性钢结构通过对临界截面和弯矩的设计,实现了节约材料和配筋合理的目的。

二、延性钢框架的设计

钢框架的结构脆性是普遍难以解决的,原有的方法只是对局部的构造进行改进,控制焊接工艺的操作以及减少梁柱的连接缺陷,这些措施都不能有效提高建筑的抗震性。延性和强度一直是建筑抗震性的设计指标,只有把握塑性铰仅在梁上出现的原则,延性钢框架的作用才能充分的发挥。

延性钢框架设计的内容。新型节点是发挥延性钢框架作用的关键,节点主要有加强型和削弱型的节点,其中加强型的节点要进行节点连接件的增加,提高节点的强度,另构件具有较好的塑性。而削弱型节点要对连接节点根部的梁截面进行相关的局部削弱,使塑性铰在梁上出现,通过削弱梁的作用来保护节点。此外,延性钢设计的另外一部分就是钢框架在正常状态和极限状态下的设计,它设计的难点就在于钢框架整体的非线性分析。钢框架承载力和新型节点设计是延性钢框架设计的两部分,两者之间是相互联系的,在进行延性节点设计之前,需要对钢框架构件截面的大小进行确定。

塑性区模型设计。目前钢结构研究理论的热点是非线性分析方法,在非线性分析的过程中通常会用到塑性区模型和塑性铰模型。其中塑性区模型主要有基于塑性变形理论的壳单元模型和基于梁柱理论的截面划分网格模型。在三维壳单元模型中要考虑剪应力和正应力对钢结构塑性的影响,还要考虑整体和局部的初始几何缺陷,是真正精确的弹塑性分析方法。但是该种方法要进行三维壳单元的大量划分,还要进行较复杂的运算,该种方法只适用于小型的结构分析。此外,基于梁柱理论的截面划分网格只需要对正应力和整体的初始几何缺陷进行考虑,具有较高的计算精度,但是该种方法也具有计算量大的缺点,在实践中很难得到良好的应用。

塑性铰模型设计。该种设计方法又可以分为简单的塑性铰模型、名义荷载的塑性铰模型、弹塑性铰模型以及精炼的塑性铰模型,简单塑性铰模型是假定结构塑性集中在杆端,除了结构两端可以形成塑性铰之外,其余的部分是弹性的,不对塑性在截面上扩展和残余余应力的塑性分布进行考虑,这就决定了该种设计方法不能适应较准确的延性钢框架设计,只有对其进行相应的改进,才能得到更广泛的应用。名义荷载的塑性铰模型是人为增加横向荷载,对建筑的残余应力、截面逐步塑性以及初始的集合缺陷进行考虑,具有简便易行的优点。弹塑性铰模型是对塑性转角和弹性转角进行考虑,可以很方便的应用于动力分析和结构的静力分析,具有较好的实用性。而精炼的弹性铰模型引入了弯曲刚度的降低系数以及切线模型两个概念,通过对数据公式以及抛物线形式的分析计算缺陷的影响,该种办法的计算时间较短,可以结合建筑的实际情况来采取符合工程需要和效率与精度兼备的分析方法,该方法也是延性钢结构设计中应用最多和最广的办法。

延性钢框架的设计步骤

我国土建工程多是使用的混凝土结构,有关延性钢结构的研究都是刚刚起步,很多设计规范都只是规定了钢结构塑性设计的构造要求、适用范围以及构件的计算方法,钢结构的具体分析方法和适用流程都没有规定。延性钢框架在设计的过程中可以对国外的设计规范进行参考,结合建筑的实际情况来得到延性节点设计的公式和相关步骤。

1、延性节点的选择。如上所述,延性钢框架的设计理论有很多,设计人员需要结合建筑的施工要求,施工场地的抗震性要求以及设计的规范来选择合适的延性节点,包括了削弱型和加强型的节点。设计人员在选择节点之后,要保证结构的塑性铰远离建筑的柱表面,在结构平面布置上可以增加开间数,进而增加建筑的静定次数。

2、循环加载试验。在节点选择完成之后,设计人员需要通过循环加载试验来确定节点的延性和承载力,在有相同试验数据的情况下可以进行相关的参考,在承载力不足的情况下要改进设计的方案和数据计算的方法,避免建筑施工过程中出现承载力不足的问题。此外,只有在特别许可的情况下才能对原有试验资料进行归纳,得到设计的数据,否则这些数据是不能作为设计的依据。

3、塑性铰位置的确定。对于加强型的节点还要通过假定塑性铰位置的方法来确定塑性铰的位置,而削弱型的节点则要在削弱中心处进行位置的确定,提高塑性铰位置的准确性。设计人员还要对塑性弯矩进行位置确定,考虑材料的强度确定性、材料模型的不确定性以及应力硬化的效应,计算塑性铰柱表面弯矩、塑性铰剪力以及柱中心的弯矩,确定柱截面的高度。此外,设计人员还要对强柱弱梁的条件进行验算,确定柱截面在荷载作用下的轴向压应力,提高设计的精度和强度。延性钢框架在我国使用的时间不长,相应的设计规范还存在一定的滞后性,设计人员要结合国内外先进的设计经验,通过对建筑实际模型的分析来确定设计方案的选择,加强设计中数据模型的运算和试验公式的选择,切实提高设计的可行性,保证建筑具有较好的安全性和抗震性,减少国家的经济损失。

结语:

我国土建工程多是使用的混凝土结构,延性钢结构的设计在我国刚刚起步,相关的设计规范和设计方法还很不全面,延性钢结构容易出现脆性的断裂,不能保证钢材延性的发挥。设计人员要结合土建工程的实际情况,结合国内外的先进经验来选择合适的设计方法和设计途径,切实改进原有的设计方案,通过对加强型和削弱型节点的选择来保证设计的精度和强度,提高建筑的安全性和抗震性,提高建筑的使用年限。

参考文献:

[1] 裴皓.钢框架高等分析方法的发展研究[J].科技创新导报. 2009(35)

[2] 文超,林国庆,李依平.框架结构的延性抗震设计[J].科技创新导报. 2010(34)

[3] 陈庆国.钢筋混凝土框架结构的抗震延性设计[J].产业与科技论坛. 2010(11)

框架设计范文第6篇

CIS综合运用影像技术和支付密码等技术,将纸质支票转化为影像和电子清算信息,实现纸质支票截留,并利用网络技术将支票影像和电子清算信息传递至出票人开户行进行提示付款,实现了支票全国通用。

CIS的总体业务流程分为提出支票影像信息、支票影像信息交换、支票影像信息接收及确认、支票业务回执处理、提出支票业务信息归并五个步骤,如图1所示。

图1影像交换系统的总体业务流程图

与中国人民银行其他支付业务系统(大额、小额支付系统)相比,该系统有一个很大的亮点:在前置机节点采用了BS技术,提出共享前置机的概念,并实现了共享前置机。使用BS模式,任何一台与前置机服务器网络连通、安装浏览器的计算机都可以作为前置机的客户端,无需安装MQ、DB2等客户端即可进行业务操作。

第一批上线时,在河北省石家庄和廊坊票据交换所分别配置了一台前置机,供各自使用;在中国人民银行石家庄支行安装了一台共享前置机,河北省其他110多家县、市级票据交换所共用这台机器进行业务操作。票据交换所只需要安装浏览器,无需安装任何软件,无需配置任何计算机设备。

截至目前,CIS前置机系统已经正常运行了11个多月。

在CIS前置机系统设计时,我们准备把前置机开发成一个具有高水平、高质量的软件,一个易于维护、易于适应变更、可重用性好的系统。因此我们充分考虑到了低耦合和高内聚。

低耦合就是软件在构造的时候,各个模块、各个功能、各个类都不会过度依赖于它周围的环境。只有这样,才能使我们的模块(功能、类)在周围发生变更时不受影响,做到易于维护和易于适应变更,也使它更易于重用到其它功能类似的环境中,可大大提高程序的可重用性。

高内聚则使软件中的各个模块(功能、类)能够各尽其能而又充分合作,也就是对于软件问题空间中需求的各个功能,系统可以合理地把它分配给各个模块(功能、类)来共同完成,而不是由一个或几个八面玲珑、包打天下的超级模块独自完成。对于该系统中的某一个模块(功能、类),具有自己高度相关的职责,即该职责中的几个任务是高度相关的,每一个模块(功能、类)都决不去完成与自己无关职责的任务。

同时,系统采用MVC设计模式,将系统抽象成三层,分别是模型层、视图层和控制层。这三个部件是相互独立的,改变其中任何一个都不会影响其他两个,层与层之间通过接口调用,接口和实现类通过配置文件组合,三层之间采用松耦合工作。

每个层在处理程序上都有一项明确的责任,而不在功能上与其它层混合,并且每个层要与其它层分开的,但要给它们之间放一个通信接口。系统将业务规则、数据访问及业务合法性校验等工作放在控制层处理,视图层不直接与数据库交互,而是通过组件与控制层建立连接,再由控制层通过模型层与数据库交互。

综合考虑目前Java各项开发技术,CIS前置机的模型层、视图层和控制层分别用Hibernate、Struts和Spring实现。同时结合了ACEGI、AJAX、eXtremeTable标签、Jasper报表、Log4J日志等技术,不仅实现了MVC,而且可实现低耦合和高内聚。

CIS前置机系统采用的Spring、Hibernate和Struts技术架构图如图2所示。

图2 Spring、Hibernate和Struts技术架构图

模型层

模型层向视图层和控制层提供业务逻辑服务。CIS采用Hibernate实现了模型层设计。

Hibernate是一个开放源代码的对象关系映射框架,它对JDBC进行了非常轻量级的对象封装,使得Java程序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数据库。

Hibernate可以应用在任何使用JDBC的场合,既可以在Java的客户端程序使用,也可以在Servlet/JSP的Web应用中使用,Hibernate还可以在应用EJB的J2EE架构中取代CMP,完成数据持久化。

使用Hibernate使业务逻辑与数据持久化分离,也就是与将数据存储到数据库的操作分离。我们在业务逻辑中只需要将数据放到值对象中,然后交给Hibernate实现数据的保存,或者从Hibernate那里得到值对象,我们无需关心数据库(如DB2、Oracle、MySQL或SQLServer)是如何执行的操作。使用此技术,我们的CIS实现了应用程序与数据库选择无关。

视图层

视图层主要是由Struts负责的,它主要完成了以下工作:

管理用户的请求,做出相应的响应。

提供一个Controller,委派调用业务逻辑和其它上层处理。

处理异常,抛给StrutsAction。

为显示提供一个模型。

UI验证。

Stusts是一个开源的项目,Struts通过ActionForm与JSP页面和Action进行数据传输,可将用户在页面录入的信息传输给Action进行业务处理,也可将Action的处理结果传输给JSP页面显示。

通过Action,Struts可以调用Spring提供的接口程序进行业务处理。同时Struts还提供了Bean、HTML、Logic等多种JSP用到的标签,可方便页面程序的编写;提供validation功能验证用户在页面的录入项,还提供丰富的国际化功能。

控制层

控制层由Spring技术实现,控制层主要完成以下任务:

处理应用程序的业务逻辑和业务校验。

管理事物。

提供与其它层相互作用的接口。

管理业务层级别对象的依赖。

在视图层和模型层之间增加了一个灵活的机制,使得他们不直接的联系在一起。

管理程序的执行。

Spring主要有两个核心技术,分别是依赖注入(IoC)和面向切面的编程技术(AOP)。CIS前置机系统中大量采用了这两个技术,采用IoC技术,降低了业务逻辑中各个类的相互依赖,降低了系统耦合度,提供了程序重用性。

采用AOP技术,前置机系统实现了部分业务权限检查控制;结合Hibernate事务控制,实现了CIS的事务管理;结合Log4J,实现了程序异常错误定位。

CIS前置机系统除了上面介绍的各种技术外还采用了ACEGI、AJAX、eXtremeTable标签、Jasper报表、Log4J等技术。CIS前置机系统充分采用了现在Java技术的一些优秀框架,并采用了目前的一些流行的成熟技术,是中国人民银行支付业务系统的一个大胆尝试。通过这11个月的运行,我们可以说CIS前置机的技术框架是成功的。

框架设计范文第7篇

关键词:生态旅游 评估

自从Ceballos-Lascurain.H于1988年在《生态旅游的未来》一文中正式引入生态旅游的概念以来,在生态旅游的概念以及由其延伸的具体实施方案上一直存在着激烈的争论。而在我国,尽管对生态旅游的乐观估计时有报道,生态旅游也被广泛地认为是自然旅游的一种形式,被期望能促进资源的保护和发展,但不可否认的是许多生态旅游项目并未达到预期的效果。原因之一就是对生态旅游的内涵缺乏一个统一的认识,从而导致缺少一个评估生态旅游贡献大小的明确的指标体系。而本文的写作目的就是力图初步建立一个对生态旅游进行评价的框架。该框架是基于对生态旅游内涵的正确认识以及对当地居民、自然资源和旅游三者间关系上进行设计。

关于生态旅游内涵的认识

由于缺乏一个被广泛认同的生态旅游的概念,因此生态旅游和其他旅游方式的区别显得模糊不清。王家骏选择了44个具有代表意义的生态旅游定义来进行分析,将关键词一一选出,按聚类方法将其归纳为6大类11组分,构成了生态旅游定义分类系统。然后根据构成生态旅游定义分类系统的6大类组分的内在联系,参考Edward・S・等人的模型,构建起理解生态旅游的概念模型。这一模型对于我们理解生态旅游的概念有一定的帮助。从这一模型中,可看出大多数的学者都认为生态旅游既可以促进环境资源的保护和发展,同时也可以促进地区经济的发展。但是,大部分的定义仍将生态旅游对象局限在自然生态、自然环境方面,忽视与自然相伴而生的历史遗产、传统社区等文化生态。也就是从旅游资源角度来看,对生态旅游的认识可分为狭义和广义两大类:狭义的生态旅游是基于自然资源的一种旅游形式,包括风景、地形、水文特征、植被和野生动植物等;广义的生态旅游资源则把当地的民俗风情、传统文化等人文景观也包括了进去。也就是说,广义的生态旅游还包含了民俗旅游等文化生态的内容。笔者的观点倾向于后者。

笔者认为对生态旅游的内涵可以从多个角度来认识:从旅游者角度来看,生态旅游是对受外界环境影响较小同时具有高质量的自然景观及人文景观的一种全新体验过程;从环境保护和文化保护角度看,生态旅游是一种对当地自然生态环境和文化生态环境破坏较小,实现资源环境可持续发展以及文化保护为目的的旅游方式;从当地居民角度看,生态旅游是一种对当地传统生产生活方式影响较小、并可为当地社区带来经济和社会效益的新型产业。总的来说,生态旅游应当以实现当地居民、生态旅游资源以及旅游三者之间的良性互动以及社会、环境、经济、文化的协调发展为终极目标。而这个终极目标的实现必须是以对生态旅游产品的正确规划设计和有效管理作前提的。

生态旅游评估框架的设计

通过上面对生态旅游内涵的认识,我们可以看出生态旅游应当以实现当地居民、生态旅游资源以及旅游业三者之间的良性互动并以社会、环境、经济、文化可持续发展为终极目标。生态旅游评估指标框架至少应包括四个方面:对当地居民和生态旅游资源之间联系的评估;对当地居民和旅游业之间关系的评估;旅游业和生态旅游资源之间关系的评估;对规划和管理有效性的评估。选择评估因子时应注意其是否具有相关性、实用性、可操作性、敏感性等特征。这样才能使设计出的评估体系不仅能够实时监测生态旅游点的状态以及发展趋势,并进行优劣判断,而且还可为管理决策体系提供重要的信息资源。

当地居民和生态旅游资源的关系及其评估该关系的指标

在现实中居民和环境间的冲突时常发生,这一情况有其深层次的原因:一方面来自当地政府一相情愿的保护和开发政策,没有征求和顾及当地居民的意见、想法和利益,另一方面则来自于居民传统的生活、生产方式以及缺乏对生活、生产方式加以选择的余地。持续的环境压力不仅会影响居民的正常生产生活,而且会危及到脆弱的生态系统和旅游业的发展,以至造成不可逆转的灾难性的后果。当地居民和生态旅游地资源之间应建立一个和谐的关系:一方面,居民主动地参于生态旅游点的建设和环境保护工作,同时从良好自然环境带来的旅游产业中获得回报;另一方面,居民完全可以通过适度的农、林、牧、副、渔等产业从自然资源中获得回报,但同时应避免资源的过度开采掠夺,造成生态系统处于过度的环境压力之下。

对两者关系的评估可从居民对资源的依赖程度、对待资源保护的态度、地方参与资源保护的程度(数量和类型)、当地居民和保护区内员工的关系、对资源的使用频率等方面来进行。

生态旅游资源和旅游业的关系及其评估该关系的指标

生态旅游资源是生态旅游业发展的基础。自然景观(包括风景、地形、水文特征、动植物资源、生物多样性等)和人文景观(包括过去和现在)决定了生态旅游点发展的潜力和竞争力。自然景观连同人文景观同时可以为游客提供高质量的自然体验和文化交流,这是生态旅游业蓬勃发展的前提和保障。同时一个良好的自然和文化环境也会加强当地居民和游客的环境和文化保护意识。从这个意义上说,一个良好的自然和文化环境就是一个生动的环境和文化保护课堂。反过来,对环境和文化保护必须在资金上给予保障,在当地旅游业所带来的财政收入中,必须保证充足的资金返还到环境和文化保护中去,促进旅游业发展与环境、文化保护的良性循环。在发展生态旅游的同时,还必须认识到资源的有限性和生态环境的脆弱性。 生态旅游的开发不能使资源退化,而应当实现一种敏感于环境的发展方式,即保持适当的发展速度和规模,避免超出旅游景点的环境本底,破坏当地的自然景观和人文景观。

因此评估生态旅游资源与旅游业的关系要从两个方面来进行:首先要评估生态旅游资源对旅游业的贡献率,这可从生态旅游资源是否提供了有质量的旅游经历,是否提供了高质量的环境教育的场所,对现有容易利用的物质改进的潜力如何,对文化生态的体验质量怎么样等来进行;其次要评估旅游业对生态旅游资源所应做出的贡献,这可从旅游业是否对生态旅游资源有意识地进行保护,保护如何,对当地居民和旅游者进行的环境教育怎么样等方面来进行。如果这两个方面的贡献都比较高,说明这两者的关系处于良性的互动之中。

旅游业和当地居民的关系及其评估该关系的指标

生态旅游应该充分考虑当地居民的需求和利益,让当地居民加入到生态旅游建设中来,即从经济、心理、社会、政治等多方面参与生态旅游开发,充分发挥他们的主动性,尊重和保护他们的正当经济利益。只有居民对生态旅游有了正确的认识,以及和生态旅游之间建立起这种正向的互动关系,才能从根本上解决环境保护和经济发展的难题。

在当地居民参与生态旅游业的同时,我们也应注意:当地居民的经济来源不能完全依赖生态旅游业,应该补充其它的经济形式,使经济多元化。旅游业不仅可以为国家和地方带来大量的外汇收入,同时可以为当地居民带来社会和经济效应。反过来,旅游设施的改善和良好的自然及文化景观会给旅游者带来全新的体验,并为生态旅游业的后续发展奠定坚实的物质文化基础,与此同时还会增进当地居民对自身文化的自豪感,从而有利于当地文化遗产的继承和保护。

要评估旅游业和生态旅游地当地居民的关系,主要要看当地居民是否从旅游业中获利。当地居民从旅游业中获利的类型主要有三种:一是由于开展旅游业而提高了的经济收益,在这方面主要看地方居民从事旅游业及其与旅游业相关行业的数量,看地方的旅游业企业或与旅游业相关的企业数量以及当地居民与外来者的比例。二是当地基础设施的改善,这方面主要是评估当地离供应商品与服务的最近城镇的距离,医疗状况,教育状况、邮政、电话和电力供应,道路质量、公共交通状况等。三是社会福利条件的改善。这主要是评估居民健康和教育水平的上升,收入增加的影响,地方居民对旅游者和旅游业的态度,真正的认识或经历地方文化等。

对规划和管理有效性的评估

没有好的规划和有效的管理,开展生态旅游不能成功。因此对生态旅游地的管理机构以及生态旅游经营管理人员进行评估是对生态旅游进行评估的重要组成部分。这些管理机构和管理人员也是能够调控生态旅游地域系统的能动因素,其管理水平的高低对生态旅游地域结构是否有序及系统是否能够良性循环有决定性作用。而要对生态旅游进行有效管理,首先就必须有科学的管理目标。其次要做好生态旅游规划,生态旅游区要确定区域的游客临界容量。第三还要加强旅游环保工作,加强环境保护的科研工作,加快环境保护法规的建设,加强对国民的环境教育,重视环境质量的监测和效应评估工作,同时还要增加环保经费的投入。第四是要加强对生态旅游经营者的管理,要求经营者慎重选择旅游目的地,精心编排旅游路线,培养游客的环保意识,严格控制旅游团人数,培养好的生态旅游专业领队。

评估能影响生态旅游是否最终取得成功的管理因素的指标,因此要从三个方面来进行,一是要看管理政策的完善和有效性,这包括了环境保护法规的制订和执行情况,生态旅游规划的制订和执行情况,生态保护区的规定和使用限制如何,对社区的介入的支持如何等。二是要看管理策略如何,是否对生态旅游地的年度资料进行更新(包括物种、旅游者数量、周围社区统计等),是否有社区共享计划以及对旅游者的管理如何(包括对旅游者行为的控制、群体的数量、运载量等)。三要评估保护区管理人员和员工的素质,这可从对物种的监控,担当旅游向导、景区巡逻和执法的状况,跟科研单位的合作情况以及跟社区的公共关系等。

通过认识资源、当地居民和旅游业之间的互动关系,我们可了解到对生态旅游的评估,其实就是看这三者的关系是否处于一种良性的互动之中,如果三者的关系良好,可见生态旅游地开展的生态旅游是成功的,而发现三者关系中任何两方的关系处于不好的互动时,就可以提醒当地的旅游管理者采取相应的管理措施,使三者的关系重回正轨。这个评估框架也显示了只要通过运用适当的管理策略,在资源、当地居民、旅游业之间建立起良好的互动关系的基础上,生态旅游既可以促进保护,又可以促进发展。因而这个框架既可以评估生态旅游业的各个重要方面的相互联系,同时又可以评估一地生态旅游的地位。

参考资料:

1.王家骏,关于“生态旅游”概念的探讨,地理学与国土研究,2002,18(1):103-106

2.张广瑞,生态旅游的理论与实践[J],旅游学刊,1999,14(1):52

框架设计范文第8篇

由于工艺需要,设备安装和操作便捷等原因,料仓设备支撑在12~20m的框架上,其特点主要有重心高、荷载大等,框架除了除了受料仓自重恒载、操作活载、最大冲水活载等静力荷载外,还因为料仓体积、重量巨大要承受设备风载、设备地震恒载,所以设计时要结构选型合理、设计准确,而且要有相应的构造措施来保证框架的刚度、强度以及稳定要求。

本文根据实际工程经验,来探讨料仓框架的设计。

工程概况

工程名称:燕山石化化工一厂低压聚乙烯装置粉料外送改造项目目的料仓

自然条件: 基本风压0.45KN/m2,地面粗糙度B类,地震基本烈度8度(第一组),二级抗震,Ⅱ类场地土。

工艺布置:料仓框架2层,总高17.5m,一层高层高11.2m,二层层高6.3m,东西向2跨,南北向1跨,跨度均为11m,支撑2个成品料仓,成品料仓直径4.8m,设备自重300KN,操作物料重1000KN,料仓露出框架高10.4m。

二、设计过程

2、结构选型

(1)钢结构

钢结构的优点是结构传力明确,施工简单。施工周期较混凝土周期短,受季节和天气影响小,但对于料仓框架来说由于设备支撑位置高,且料仓体积和自重都很大,所以设备和框架产生的地震荷载、风荷载也很大,导致框架的水平位移很大,如果采用钢结构,钢结构截面很大,节点较为复杂,且需要布置很多水平、竖向支撑,费用较高,对施工单位要求高,也可能影响工艺布置、操作等方面的要求,故此料仓框架不常钢结构体系。

(2)钢筋混凝土

钢筋混凝土结构体系侧向刚度大,工程造价相对较低,施工方法比较成熟,相关规范较完善,故此石化项目中料仓框架钢筋混凝土结构体系较钢结构来说,要应用的多。

本项目综上所述,在考虑工程造价、施工单位施工能力的等方面的基础上,选用钢筋混凝土结构作为料仓框架的结构形式。

2、 计算模型选择

一般框架结构根据计算力学可以简化为杆系结构进行计算。一般杆系计算为三维模型和二维模型两种,三维模型合理的还原了结构的实际情况,计算准确,精度高,但计算量很大,在电算的时候常用,而二维模型是把三维模型从空间简化到平面中,虽减少了计算量,但精度上无法与三维模型相比,尤其在料仓这种荷载大,工况复杂的装置中,不适合作为计算模型。

在料仓设计中有两种三维模型的模拟方法,一种是将料仓设备的自重荷载、操作荷载、地震力、风荷载计算出来,以集中力和线荷载的方式传到框架上;一种是完全模型现实情况,把料仓设备建到料仓框架中,进行统一分析。设备作为荷载输入的模拟方法属于简化模拟,把实际设备简化为相关荷载作用在框架上,框架只接受设备其荷载,而不接受其刚度,不与其协同抗震,与其实际情况来比相对保守。而完全模拟现实情况的模型,由于现阶段PKPM软件功能的限制,无法准确的把料仓设备、设备中的物料以及底部框架三个质点在地震作用下的质点运动方式准确的计算出来,且在PKPM软件中对于钢结构体系与混凝土体系共同作用结构阻尼比等系数取值也比较困难,不好把握准确,故此本工程采用相对保守的简化三维模型来计算料仓。

3、荷载、荷载组合选择

(1) 荷载

根据《建筑结构荷载规范》的规定,料仓框架的主要荷载分为:永久荷载和可变荷载。

永久荷载包括框架结构自重荷载、建筑面层自重荷载、料仓设备自重荷载等。可变荷载包括楼面活荷载、楼面操作安装检修荷载、风荷载、雪荷载、料仓操作物料荷载等。荷载标准值根据荷载规范相关规定以及工艺要求确定。

(2)荷载组合

本项目荷载组合应满足荷载规范、抗震规范对于荷载组合的相关要求。同时由于本项目按简化模型计算,故此料仓设备的的自重转化为恒载线荷载、料仓操作物料荷载转化成活载线荷载输入到框架环梁上,设备双向风荷载、地震荷载在PKPM中转化为四组特殊风荷载,作为附加风、地震荷载与框架原有风、地震荷载相加组合。具体办法在SATWE荷载组合中用户自定义荷载中人为设置。

(3)风荷载作用

本项目由于按简化模型计算,故此风荷载分为两部分,一为框架部分风荷载,二为设备风荷载。

框架部分风荷载相关系数根据荷载规范要求,把相关系数输入PKPM中,但结构自振周期由于料仓非普通框架,为高耸结构,不能简单按框架结构进行输入,这样会造成计算结果不准确,而荷载规范中附录E中有对此的相关要求,故此结构自振周期应按E.1.2中石油化工塔架相关公式进行计算。

上部料仓设备部分风荷载按荷载规范中相关公式计算设备在风荷载作用下产生的附加X、Y向弯矩、剪力,并根据弯矩方向把它传输到框架梁作用点上变成一组向上、下的集中力偶(公式为P=W/D其中P为集中力,W为设备风荷载弯矩,D为设备两支撑点距离,集中力偶的方向根据弯矩方向确定)。剪力分成4份分别作用在支撑点上。

(4)地震作用

由于按照简化模型计算,故此本项目地震荷载同风荷载,也是分为框架和设备两部分。

本工程框架部分采用底部剪力法进行计算,底部剪力法为抗震规范中三种计算方法中一种基本算法。由于料仓结构规则、高度不超限,且以剪切变形为主,同时质量和刚度沿高度分布较均匀,近似于单质点体系的结构,故此可以用底部剪力法进行计算。由于料仓活载分布不均匀的原因,要在SATWE地震信息中点上偶然偏心。有关结构阻尼比系数,因为模型完全简化为钢筋混凝土结构附加设备荷载,所以按0.05的混凝土结构阻尼比系数来取值。

由于按底部剪力法进行计算,故此除了框架底部进行抗震计算,这样除了框架外把上部料仓的附加地震弯矩算进去,料仓在地震作用下产生的附加X、Y向弯矩,并根据弯矩方向把它传输到框架梁作用点上变成一组向上、下的集中力偶。(f=G,N=fh/d,式中f为料仓地震荷载;为水平地震影响系数值;G为料仓自重加物料重;N为框架支点集中力;h为料仓中心到支撑点的垂直距离;d为支撑点间距,集中力方向根据弯矩方向确定)。

4、混凝土框架设计

(1)框架形式

由于料仓支撑在框架上面,故此料仓为框架式设备基础,框架结构为梁板框架结构。

根据料仓体型大、荷载大的实际情况,产生的风荷载、地震荷载较大,故此弯矩、水平剪力较大,使得框架边梁处于弯剪扭共同作用的复杂状况下,这时用主次梁铰接链接而不让次梁将弯矩传到主梁上的模拟工况不就 大准确。由于主次梁截面差距很小,次梁无法只传递剪力而不传递弯矩,而次梁的弯矩传到主梁上后就变成了扭矩,如果按铰接输入就会造成次梁支座负弯矩钢筋配置不够从而产生开裂甚至破坏,以及主梁扭筋配置不够产生扭转破坏。

(2)抗震和构造措施

料仓框架由于其结构主要性,要求设计人员不只要在结构设计上保证其安全,更要采取抗震和构造措施,加强其整体稳定性,保证其安全可靠度。

梁柱配筋要按《建筑抗震设计规范》要求。满足二级抗震规定,柱配筋应满足地震作用下纵向筋最小配筋率,角柱配筋要加强。由于料仓为室外构筑物,确保梁裂缝宽度小于0.2mm。

设计结果

最终根据整体结构调整,柱截面为1200mmx1200mm,设备支撑梁截面为500mmx1100mm,框架梁截面500mmx1200mm,结构自振周期为0.85s,最大弹性位移角为1/645,最大轴压比为0.6,完全符合规范要求。

四、结语

近年来由于石化装置的不断发展,料仓的设计项目也越发增多,故此设计人员要在设计过程中不断积累经验,合理选择设计方案、简化模型,减小配筋量、截面尺寸、造价和施工难度,不断提高工程的安全性、经济性尤为重要。

参考文献

1、GB50010-2010 混凝土结构设计规范(S)

2、GB50009-2008 建筑结构荷载规范(S)

框架设计范文第9篇

【关键词】 云计算 信息安全测评 框架设计

随着计算机技术的快速发展和不断革新,云计算概念的提出一直备受各界人士的广泛关注,尤其是云计算中的安全问题逐渐成为计算机科学领域所要研究的重点内容,除此之外,还有云计算中的信息安全以及运维服务等内容也成为各界人士关注的重点内容。正是云计算为我们提供了具有规模经济性的优势,在一定程度上也存在着安全隐患,尤其是其特有的数据和服务外包、跨域共享等方面都带来了诸多安全挑战,因此,在实现云服务计算的过程中,信息安全问题成为一个重要问题。

1 云计算的简要概述

所谓云计算,它主要是一种在模式终端用户的基础上,根据人们的需要,通过网络对可配置的计算资源进行访问,比如网络、服务器等资源都可以实现快速部署并,从而将管理成本降到最低。因此,将云计算应用工业、电信业及其他行业,能够有效促进产业的信息化,推动了云计算的发展。

通常情况下,在云计算中,云架构主要包含五个主要特点、三种独特的服务模式和四种主要部署模型。其中,云架构的主要特点包括弹、划分独立的资源池、按需自主服务、服务可计费以及泛在接入这五个方面。弹主要体现在快速伸缩的服务规模方面,为了避免因服务器性能过载等原因产生的资源浪费等现象,这就要求用户所使用的资源和业务的需求保持一致;资源通常以资源池共享的方式进行统一管理,这就要充分利用虚拟化的技术,将资源分享给不同的用户进行使用,而对于用户来说,资源的放置以及管理都具有一定的透明化;而按需自主服务则主要是以服务的形式为用户提供所需的资源,如数据的储存资源、基础设施资源等,同时就可以不用在系统管理员干预的情况下,根据用户的需求实现资源的自动分配;服务可计费则主要是体现在监控用户的资源使用量上,要根据资源的使用情况对服务进行计费;泛在接入则主要体现在用户可以利用各种各样的客户端设备,通过网络访问云计算服务,比如笔记本电脑、智能手机等。而云架构中的三种独特的服务模式主要包括基础设施即服务、平台即服务以及软件即服务。另外,云计算中,四种主要的部署模式主要以私有云、混合云、公共云和社区云四种部署模型为主,需要注意的一点是,这四种部署模都是根据云计算基础设施的管理和场所的不同而进行划分的。

2 云计算安全分析

在不同的云服务模式中,其拥有的安全责任也不相同。基础设施即服务主要涵盖了机房设备、硬件平台以及网络等多个方面,通常情况下,服务商的职责主要是确保物理和环境等相关的安全,而用户则主要是以操作管理为主,从而确保数据的应用安全。由此可以看出,不论哪一种云服务模式的服务提供上都涉及了信息安全问题,具体分析如下:

(1)虚拟化安全。在云计算过程中,虚拟化是其中的核心位置,它主要是为了实现资源的合理利用,从而将操作系统和应用程序等相关设施迁移的虚拟机文件,从而避免资源浪费的可能。基于这种原因,云计算服务商就可以向用户提供比较全面的服务,这时就可以发挥存储资源的作用,这样就能够根据用户的需求实现自行分配,最终成为云计算中的关键环节。在这种条件下,实现基础架构和安全的统一虚拟交付,就成为云计算中心基础网络架构和应用服务的虚拟化重点内容。

(2)网络安全。云计算是基于互联网网络的,计算机与互联网相连接后与云计算也产生紧密相关的联系。计算机中存在着很多个人信息以及隐私等相关问题,同时在企业使用的过程中,云计算也掌握了企业内部的相关信息和各种资料,甚至云计算中还掌握着大量政府方面关于基础设施建设的档案。当计算机与云计算紧密相连后,那么不法分子则将会通过各种渠道盗取个人的隐私、企业的有用资料甚至是政府的各种信息,造成极其不良的后果。

(3)数据安全。在云计算的过程中,数据传输过程中以及数据存储过程中都可以使数据的安全性受到威胁。从数据传输的安全的角度来说,用户的数据内容一般都会涉及一些隐秘信息,一旦启用云计算模式,用户就可以利用网络将这些数据传送到云计算服务商,进而进行处理,而在这个过程中,就给不法分子以可乘之机,使得数据的安全性得不到有效保证。从数据存储的角度来说,一旦启动云计算,云计算服务商就会对大量的存储空间进行高度整合,在这个基础上,就需要有新的存储空间来供用户使用。然而,云计算在数据存储上有一定的未知性,这就使得数据在存储过程中受到严重威胁。从数据审计的角度来说,为了确保数据的准确性和有效性,一旦启用云计算,云计算环境下的第三方认证机构便会对其进行审讯,这就需要一定的技术支持,才能更好的让第三方认证机构顺利完成对数据的审计。而这个过程中就会很容易侵害到其他用户的利益,从而使数据安全受到威胁。

(4)应用安全。和传统的操作系统或数据库的安全漏洞相比,虚拟化、动态、用户参与等都很容易使信息安全遭到威胁。基于这种原因,云计算过程中,不仅要注意应用的安全,还要注意Web的应用安全,这样才能确保软件的安全性能。因此,这就要求在应用软件设计开发之前,就要全面考量其安全性。所以,云计算的应用安全主要设计到多方面的内容,其中包括云用户身份管理、云安全审计以及云安全加密等方面。

(5)管理安全。在云计算中,管理安全主要体现在可用性管理、访问控制以及安全漏洞等方面的管理。在可行性管理中,一旦管理出现误差,云计算服务将很容易出现死机、停机的情况出现,很容易因服务器中断给企业造成不可避免的损失。通常情况下,云计算服务停机的严重程度和停机的情况息息相关。而访问控制则主要是为了解决用户权限的分配问题,用户工作职能和责任权限的分配问题,以及访问权限的认证方法等问题。因此,在云计算模式中,用户可以通过任何可以连接到网络的设备就可以对云计算服务进行访问,这就使得网络访问控制的作用逐渐减少,一旦出现问题,将很容易导致审计的不精确。另外,恶意软件或者黑客就可以利用远程设备,对云计算服务造成极大的威胁,因此,安全漏洞的管理可以有效保护主机、网络设备等造成漏洞攻击。

3 云计算安全测评框架探讨

3.1 云计算安全测评框架的分析

针对国内外开展云计算的实际情况来说,建立起一套由政府主管部门,云计算用户、云计算服务提供商等共同参与的云计算安全组织管理体系,第三方测评机构按照相应的要求进行测评等措施,对于云计算的发展具有积极的推动作用。所以,云计算安全测评标准和云计算安全测评的实施都是云计算安全测评框架中的重要内容。根据国外的相关云计算规划来说,管理、操作和技能是云计算安全测评的关键内容。其中,评估和授权等相关环节则属于管理的范畴中,而操作则主要包括对配置的管理以及应急计划等环节;技术则主要包括访问的控制,设别和验证等环节。

目前,我国还未开展云计算的相关安全测评工作,但近几年来的信息安全风险评估的相关工作均为开展云计算信息安全测评工作做好了铺垫,因此我国还未开展云计算的相关安全测评工作也只是时间的问题。文中以等级保护测评为例,它主要说的是信息系统,由于信息系统会按照重量级别分为几个等级,每一个等级都需要按照严格的要求,从管理和技术方面进行测评。因此,可将云计算信息安全测评的框架分为以下几个步骤来分析,具体分析如下:

第一,根据美国所开展的云计算风险评估的实际情况,它的安全措施主要体现在管理、技术和操作三个环节中,而国内的相关信息安全标准则主要体现在技术和管理两方面中,二者相较而言,其内容大抵相似,因此,云计算的信息安全测评工作主要将技术和管理方面作为主要考虑的对象。

第二,根据我国现有的信息安全测评相关标准,从云计算服务模型出发,就可以将云计算安全划分为环境和物理安全、网络安全、数据安全以及应用安全等多个层面,其中软件即服务模式所涵盖安全最多。

第三,根据相关权威规定的内容来说,云计算中信息安全测评中的识别和验证,访问控制,审计和问责以及系统和通信保障这四方面内容中,都对信息安全性有着重要影响,其中,系统和通信保障则主要考量的是密码使用和密钥管理方面的内容,而这一点和国内相关的信息安全标准是相对应的。所以,云计算安全测评框架主要包含多方面的安全技术,比如身份鉴别、访问控制等。

第四,通过对测评项中的管理和操作以及国内相关信息安全的测评内容分析,将操作中的相关测评项目按照相应的标准归纳到相应的管理模块中。比如物理和环境保护归纳为物理和环境安全等。

3.2 云计算安全测评的注意要点分析

云计算安全测评的注意要点有很多,这里主要以应用安全要求、数据安全要求以及虚拟化安全要求为主,具体分析如下。

(1)应用安全要求。为了确保所交付或提供的云产品应用安全,云计算服务提供商就需要制定相关措施,像制定应用安全开发程序,它主要对安全的需求和设计进行详细分析,制定相应的安全编码,对代码进行安全审计等过程,在这个过程中,每一个流程都要保证安全无误,比如对于安全需求分析流程中,为了确保信息的准确性,就要对文档进行安全需求分析,同时还要加强技术框架和业务内容的沟通和交流,最终形成可靠性建议方案。当在开发的过程中,对一些隐私性数据进行处理时,要严格对开发和维护过程中的数据进行控制,避免出现数据泄露或非法访问的情况出现。而安全编码流程中,应参考权威性资料编写各类代码,防止因开发人员操作不当而出现恶意代码。而在代码审计过程中,用严格对代码进行审核,从而满足应用安全要求。

(2)数据安全要求。为了确保数据生命周期中的完整性和机密性,云计算服务提供商就应该制定数据安全保护策略,从而实现上述目的。采取将数据所有权和管理权进行有效区分,从而保证系统管理员必须禁止窃取用户数据。在数据存储的过程中,还要保证所有的数据都应该存有备份和副本,且存储在法规制度所规定的位置中,从而确保数据的绝对安全。另外,为了确保数据的安全保障,还可以利用数据分散存储技术,比如采用数据强制分片进行存储等方式。而数据的访问过程中,为了实现数据的安全防护措施和审计的精确性,就要使云计算服务提供商访问安全的云产品。总之,数据的备份和恢复都要求确保数据能够可用,将云数据备份做到位,从而防止因丢失或数据的损害给企业造成无法挽回的损失。

(3)虚拟化安全要求。它主要是要求云计算服务提供商,能够制定虚拟化服务器隔离以及数据销毁等措施,从而实现服务器等相关设施的虚拟化。其中,虚拟化服务器隔离技术主要是为了实现不同用户虚拟服务器之间和外部公共网络相互访问控制的目的。而数据的销毁则是根据不同物理服务器之间的迁移来实现的,同时还要利用虚拟服务器自动化故障诊断技术和虚拟服务器自动化迁移技术,避免数据在迁移过程中,不会受到损害,从而保证了数据的完整性。

4 结语

总而言之,云计算的发展和应用符合了现代科技的发展要求,但也在信息安全方面是一项巨大的挑战任务。因此,只有加强对云计算信息安全测评的研究,才能够采取相应的措施,对云计算基础设施以及平台和应用的研发和完善,从而避免信息安全问题的产生。但这并非一朝一夕所能完成,而是在人们的共同努力下,不断优化和创新技术,从而构建更加安全、有效的云计算环境,推动云计算的发展。

参考文献:

[1]刘煜.云计算数据安全问题探讨[J].中文信息,2014,(3):6.

[2]冷鹏.云计算应用安全探析[J].数字技术与应用,2011,(7):189-190.

[3]张忠生.云计算的安全管理探析[J].网络安全技术与应用,2013,(2):34-36.

[4]胡建明.云计算与网络安全[J].中国电子商务,2013,(5):60.

[5]潘小明,张向阳,沈锡镛等.云计算信息安全测评框架研究[J].计算机时代,2013,(10):22-25.

框架设计范文第10篇

关键词:钢结构;框架设计;初探

中图分类号:TU3文献标识码:A文章编号:

钢结构由于具有重量轻、塑性韧性好、制造简便、易于采用工业化生产、施工安装周期短、抗震性能较好等许多优点,近年来得到了快速的发展。梁、柱节点是钢框架中的关键连接部分,连接性能直接影响框架结构在荷载作用下的整体行为。实际的钢框架梁柱连接应分为三类:刚性连接(具有较高的强度和刚度)、铰接连接(具有很大的柔性)和半刚性连接(刚度和强度介于铰接和刚接之间)。通过学习了解到对于梁柱节点的研究还有很长的路要走。在工业建筑物、构筑物中,梁柱连接一般均采用刚接节点,而民用建筑物、构筑物中,梁柱连接形式有用刚接节点的,也有用铰接节点的,承受荷载的差异是造成不同连接形式的重要原因之一。对于民建,梁与柱的连接是采用刚接还是铰接还需具体情况具体分析,如果做铰接,钢梁仅在腹板处采用高强螺栓连接,上、下翼缘无需进行现场焊接。这就使得现场安装程序大为简化,现场安装可以不受天气及季节的影响,安装速度大大提高。此外,在节点及构件设计中,节点和构件可以标准化。节点较好处理,只承受剪力,但梁的型号较大;对于工业建筑,梁柱一般是做刚接,这是由于结构承受的荷载一般较大而且还有较大的动力荷载。

1 各种连接形式特点

钢结构梁柱实际连接形式可分为螺栓连接、栓焊混合连接、全焊型连接。

1.1 普通螺栓及高强度螺栓连接

1.1.1 普通螺栓

普通螺栓分为A,B,C3级,A,B级为精制螺栓,C级为粗制螺栓。A级和B级螺栓材料的性能等级为5.6级或8.8级,C级螺栓性能等级为4.6级或4.8级。A,B级精制螺栓已很少在钢结构中采用,C级螺栓用于不直接承受动力荷载结构中的次要连接,或安装时的临时固定和可拆卸结构的连接等。A,B级螺栓,从经济观点出发,以采用高强螺栓代替较为适宜。

1.1.2 高强度螺栓

(1)我国现有两种高强度螺栓连接副:扭剪型高强度螺栓连接副和大六角头高强度螺栓连接副,这两种高强度螺栓的性能都是可靠的,在设计中可以通用。

(2)抗剪连接,根据受力特性不同,又可分为以下形式:a.摩擦型高强度螺栓。为通过连接板层间的抗滑力来传递剪力,按板层间出现滑动作为其承载能力的极限状态,适用于重要结构和承受动力荷载的结构,以及可能出现的反向内力构件的连接。其孔径比公称直径大1.5mm~2.0mm。b.承压型高强度螺栓。以连接板层间出现滑动作为正常使用(即在荷载标准值作用下)的极限状态,配以连接的破坏(螺栓或构件破坏)作为其承载能力的极限状态,其计算方法与构造要求与普通螺栓相同。可用于允许产生少量滑移的静荷载结构或间接承受动力荷载的构件,当允许在某一方向产生较大滑移时,可采用长圆孔。当为圆孔时,其孔径比螺栓公称直径大1.0mm~1.5mm。承压型高强度螺栓适用于容许连接处有微量滑移的承受静力荷载的结构。

1.2 摩擦型高强度螺栓与焊缝形成的混合连接

这种连接应注意以下几点:1)焊缝的破坏强度高于高强栓连接的抗滑极限强度,其比值宜控制在1~3之间;2)不能用于需要验算疲劳的连接中;3)其施工顺序,应根据板件的厚度,施焊时能否采取反变形措施等具体条件分析决定,一般采用先栓后焊的方式,此时高强度螺栓的强度应计及焊接影响,作一定的折减;当采用先焊后栓且板间又不夹紧时,宜采用大直径螺栓,并需将螺栓的抗剪承载力设计值乘以折减系数;4)在静力荷载作用下,摩擦型高强度螺栓可以和侧角焊缝共同作用。在直接承受动荷载作用的连接中,则不能用这种连接,施工时一般采用先栓后焊的程序,并在设计中考虑温度影响将高强度螺栓的预拉力予以适当折减,如乘以0.8,0.96的系数;5)能共同工作的混合连接,其总承载力可按不同连接方式承载力的总和考虑。

1.3 全焊型连接

全焊型连接时疲劳敏感,焊接结构的低温冷脆问题比较突出,产生焊接残余应力和变形,对结构工作产生不利影响,除因受力复杂,接头刚度大或施焊不便的安装接头不宜采用焊接外,可广泛用于工业与民用建筑钢结构中。全焊型梁柱连接的优点及施工时注意事项试验结果表明,全焊型梁柱连接的滞回性能好于栓焊型混合连接,具有较好的塑性变形能力。在全焊型梁柱连接中,设计时应注意选择合适厚度的节点板。节点板太强,不仅浪费材料,也不能充分利用节点域的变形能力耗散地震能量;相反节点板太弱的梁柱连接虽然能发展相当大的塑性变形,但由于梁翼缘难以形成塑性,也限制了节点的耗能能力。同时,节点域的塑性转动过大会增加框架的水平位移,对框架的整体受力不利。在这种连接中,梁上、下盖板边缘加工后与柱采用叶接焊缝连接,盖板与梁的连接采用角焊缝,梁腹板与柱连接通过钢板或角钢而连在一起,钢板或角钢与梁腹板采用角焊缝连接,钢板或角钢与柱采用对接焊缝连接。在施工时应保证对接焊缝的质量,对接焊缝必须焊透,梁上、盖板与柱对接焊缝的质量对梁柱刚性连接的滞回性能有很大的影响。特别是焊缝与柱翼缘的连接面应注意除油除漆,合理安排施工顺序。下翼缘的焊接引弧板如果留在构件上,应将其与柱焊接,最好跟梁翼缘也焊在一起,以减小对接焊缝未焊透对梁柱连接受力的不利影响。

2 各种连接形式比较

欧美及我国广泛采用的梁柱刚性连接又可分为三类:1)梁端与柱的连接全部采用焊接连接;2)梁翼缘与柱的连接采用焊接连接,梁腹板与柱的连接采用摩擦型高强螺栓连接;3)梁端与柱的连接采用普通形连接件的高强螺栓连接。

在以上刚性连接节点中,全焊连接形式是焊缝连接最充分的,不会产生滑移。从理论上讲,良好的焊缝质量和焊接构造可以提供足够的延性,但在实际施工过程中存在一定的困难,而且要求对焊缝进行比较严格的探伤检查。此外,焊接残余应力和残余变形也给实际结构带来不利影响;高强螺栓连接施工比较方便,但存在接头尺寸过大、钢材消耗较多的现象。目前栓焊连接应用较为普遍,工地安装时,先用螺栓定位后对翼缘施焊,具有施工方便的优点。通过实验表明,其滞回曲线与全焊连接的接近,但是,翼缘焊接对螺栓的预拉力有一定的影响,可使螺栓预拉力降低,因此高强螺栓的实际应力应留有余度。梁柱连接节点的基本设计原则:节点必须能够完全传递被连接板件的压力(或拉力)、弯矩和剪力等。在强震作用下节点能够基于材料的延性,保证结构产生非弹性变形,即在梁内而不是在柱内产生塑性铰,以消耗地震输入的能量,使节点免于破坏,并保证结构的整体性使其免于倒塌,即“强柱弱梁、强节点弱杆件”的设计思想。

3 提高框架梁柱节点抗震性能的措施

地震区的刚性连接节点设计要满足多遇地震下弹性状态的承载力要求和罕遇地震下弹塑性状态的承载力和变形要求。根据钢框架强柱弱梁的抗震设计原则,按照有效控制梁上塑性铰位置的思路,采用在梁腹板进行开孔削弱的节点形式促成塑性铰的形成。结果表明,采用腹板开孔的构造形式,可以控制节点处的塑性铰形成位置,改变了梁翼缘的应力分布、节点的滞回特性和破坏模式,在严格焊缝工艺的情况下可以使节点的破坏模式从脆性破坏转变为梁的局部屈曲破坏,降低了连接焊缝发生脆性破坏的可能性,达到节点的破坏位置向梁中偏移的目的,从一定程度上改善了节点的延性性能。

提高梁柱焊接节点的抗震性能是钢结构抗震设计的重要内容之一。美国北岭和日本阪神震害教训表明,为防止梁柱焊接节点在地震中出现源于焊缝的脆性破坏,设计上应注意降低节点焊缝处的应力集中,改善焊缝的受力状态,设法利用钢材的塑性储备来吸收地震能量,并根据抗震设防要求和地震作用特点选用韧性达标的焊接材料。制造和安装时还应注意消除节点焊缝处的各种应力集中,通过加腋和加盖板对节点进行加强,提高节点承载力;对梁局部削弱,使塑性铰从节点区外移至梁上;改进节点区焊接孔构造形式,缓解局部应力集中;妥善处理弧板和垫板,减少焊缝缺陷。

参考文献:

[1] 郑涌林. 关于钢结构建筑防火[J]低温建筑技术, 2011, (01).

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