時間：2023-08-30 16:26:31
序論：在您撰寫標準化結構設計時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
關鍵詞：公路橋梁、結構設計、標準化進程、研究
中圖分類號： TU318 文獻標識碼： A 文章編號：
一、我國公路橋梁結構設計發展現狀
就目前我國公路橋梁結構設計的發展進程來看，總體表現出一種傾向，即考慮結構設計強度的要求多于結構的耐久性能要求，考慮強度極限狀態多于使用極限狀態，而恰恰公路橋梁結構使用是在極限狀態方面體現較多。事實上，在我國公路橋梁結構設計中，對于結構耐久性的設計普遍只是作為一種概念性的內容受到一定程度的重視，即使這樣的耐久性概念既沒有對使用年限做出明文要求，也沒有針對材料、結構措施以及設計程序等方面規定專門的耐久性設計規范。以上諸問題都極有可能是導致橋梁結構安全事故發生的暗藏隱患，這與國際上有關結構工程提高耐久性、安全性與適用性的發展原則相悖，嚴重不符合結構動態和綜合經濟性的要求。
當下我國公路橋梁結構設計理論研究及應用狀況而言，公路橋梁結構設計體系仍然存在諸多的不完善之處，尤其是橋梁施工及運營使用期間內對于結構安全性問題需要進行改進的方面仍然不少，而我們作為相關的橋梁結構設計人員，首要地必需地工作內容是能夠充分考慮選擇一個既經濟合理又系統安全的結構設計方案，然后再通過進行結構分析與構件和連接的設計，并采取規范中規定的正常使用安全系數或可靠性指標來確保設計結構的安全性能。
提到設計結構的安全性能指標就不得不提到在我國橋梁結構設計中，部分設計人員在設計過程中為了圖的計算方便，就忽略了一些從結構體系、構造、材料、維護、耐久性等方面的細致設計程序，而僅僅是強調能夠滿足于相關設計規范對于結構強度計算上的安全使用需求，設計與施工兩個階段出現明顯的脫節，人為的錯誤導致設計工作內容的偏差，屢見不鮮。
二、加快公路橋梁結構設計標準化進程的建議
為加快我國公路橋梁結構設計標準進程，在實施公路橋梁結構設計中必須以承載能力和正常使用兩種極限狀態來進行計算與設計。承載能力計算是控制結構在喪失服務能力臨界狀態時的承載能力，設計的基本原則是要求荷載效應最不利組合的設計值，必須小于或等于結構抗力的設計值。利用荷載安全系數、材料安全系數及工作條件系數來考慮不確定因素作用下的結構總體的安全儲備，是一個半概率的極限狀態設計法?？梢哉J為是對安全性要求的保證。正常使用極限狀態是控制結構在正常使用狀態時應力、裂縫和變形小于一定的限值，對應于實用。
2.1橋梁結構設計需注意事項
（一）應該更加重視結構的耐久性問題。國內從上世紀90年代開始重視了對結構耐久性的研究，也取得了不少成果。這些研究大多是從材料和統計分析的角度進行的，對如何從結構和設計的角度及如何以設計和施工人員易于接受和操作的方式來改善橋梁耐久性卻很少有人研究。而且，長期以來，人們一直偏重于結構計算方法的研究，卻忽視了對總體構造和細節處理方面的關注。結構的耐久性設計與常規的結構設計有著本質的區別，目前需要努力將耐久性的研究從定性分析向定量分析發展。國內外的研究和實踐都表明，結構耐久性對于橋梁的安全運營和經濟性起著決定性作用。
（二）重視對疲勞損傷的研究。橋梁結構所承受的車輛荷載和風荷載都是動荷載，會在結構內產生循環變化的應力，不但會引起結構的振動，還會引起結構的累積疲勞損傷。 由于橋梁所采用的材料并非是均勻和連續的，實際上存在許多微小的缺陷，在循環荷載作用下，這些微缺陷會逐漸發展、合并形成損傷，并逐步在材料中形成宏觀裂紋。如果宏觀裂紋不得到有效控制，極有可能會引起材料、結構的脆性斷裂。早期疲勞損傷往往不易被檢測到，但其帶來的后果往往是災難性的，故而對疲勞損傷的研究需要引起足夠的重視。
（三）充分重視橋梁的超載問題。橋梁的超載一方面可能引發疲勞問題。超載會使橋梁疲勞應力幅度加大、損傷加劇，甚至會出現一些超載引發的結構破壞事故。另一方面，由于超載造成的橋梁內部損傷不能恢復，將使得橋梁在正常荷載下的工作狀態發生變化，從而可能危害橋梁的安全性和耐久性。因此需要對超載帶來的后果進行研究、分析。
2.2 橋梁結構設計形成標準化流程
在橋梁設計過程中，每位設計者都有一套自己的設計流程。結合于每座橋或又有不同的流程，總結個人這些年從事橋梁的經驗。構建一套標準的橋梁結構設計流程，即收集基礎資料（主要是指初步設計已經確定的方案） 詳列結構設計的重點、要點和注意點 配跨優化及縱橫斷面設計 進行初步結構分析和計算，得到配筋結果 編制設計施工圖目錄
編制施工方案 細化結構分析及構件設計，整理計算成果 繪制結構設計圖，收集通用圖 統計工程量編寫設計說明書然后整理成冊。
執行以上公路橋梁結構設計的流程的好與壞將直接影響到設計工作的效率與進程，合理地組織安排將可以有效避免諸多的繁復工作，同時亦可利于把握結構設計的工作重心，從而促進加快公路橋梁結構設計標準化的進程。
三、結束語
綜上所述，在我國公路橋梁結構設計中存在諸多方面的隱患是作為專業設計人員不可不面對的問題，本文首先分析了我國公路橋梁結構設計的發展現狀，并著重闡述了關于如何加快公路橋梁結構設計標準化進程的意見及建議，旨在能夠有效保障并提高在公路橋梁結構設計工作方面的成效。
參考文獻
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[3] 李春凱；景觀橋梁設計發展與仿生學設計在景觀橋梁的應用；科技風；2011，（07）.
[4] 陳東霞；橋梁結構優化設計淺析；建材與裝飾（中旬刊）；2008，（04）.
關鍵詞： 工民建筑結構；設計基準期；加固設計使用年限
1.概述
眾所周知，工業與民用建筑的結構設計是一個綜合性的工程，由不確定性因素的制約，在廣泛參與，多重的和復雜的。 必須指出， 這里所指的結構設計， 是廣義的設計概念， 它既包括一般意義上的已有工民建筑結構由于種種原因所需的整體設計或局部加固以及某些結構構件的加固， 也包含由于增層或改造所引起的加固； 也包括在建設項目因特殊原因需要設計。現有建筑，情況復雜多樣：舊建筑的基礎之前，建國后在不同時期的工業與民用建筑。由于工程設計的不同時期，不同的設計規范和可靠度的計算方法也不同； 如果我們考慮到施工質量的不同時期之間的差異，實際的和更大的區別的可靠性。此外，不同長度的現有建筑物的使用壽命（如一些延伸服務，在服務時間不長），其可靠性也各不相同。20 世紀80年代以來， 隨著我國市場經濟的迅速發展， 城鎮建筑工程大量興建，高樓林立， 建筑業蓬勃發展。 有關政府主管部門和社會公眾（ 包括業主和設計人員）迫切要求明確工民建筑結構設計的目標安全使用期即結構的設計使用年限， 為了規范建筑市場和適當的管理和合理利用的工業與民用建筑結構設計安全建設。
“統一標準”提供在中國的工業與民用建筑結構設計實踐歷史的設計使用壽命為第一次，由政府管理部門，業主和設計師的歡迎和支持，對土木工程和建筑結構的安全合理使用的工業與民用建筑市場管理，和建筑業持續、影響深遠的現實意義的健康發展 。
但是， 用于工業與民用建筑結構的下一個目標使用周期結構的加固設計的生命應該如何確定加固后的各種原因，目前還沒有統一的標準，明確定義。這是在加強行業研究的一個嚴重的問題。
2.討論
在過去的20年中，由于各種原因，如大量的擴展服務，建筑年久失修，造成的損害，損失或將失去其功能； 相當多的建筑即將進入退休期；和不當的使用和管理，促進過早老化和損壞的建筑物；此外，由于設計或施工不當，缺陷和隱患，還因為檢測，加強本身的正確識別，造成不安全 ；此外，市場經濟的快速發展，導致業主變化頻繁，要求改變功能或建筑層使用，轉化和未完工的建筑處理增加，裝置的工藝改進，技術改造，隨著治療的需要等。有建筑物地震，爆炸，火，水，風和雪，這樣的災害損失的影響，還需要加強治療。因此，工民建筑結構加固設計市場發展很快，加固業已成為一個新興的行業。
據有關部門初步統計，中國現有的建筑（包括建筑業總城市住房建設，等）已超過40000000000米2和2000000000米，超過2的新建筑每年增加。據一些專家估計，約有30%～50%的建筑物出現安全性失效或進入功能退化期[3]。有統計表明：約2500000000米的2座急需的鑒定與加固處理。不論是前者還是后者， 都顯示出加固工程量的巨大?？墒?， 在當前加固工程如此繁重的情況下， 不協調的是結構加固設計隊伍中，經驗不足的設計人員占較大比重，致使加固工程失誤案例時有發生，對生命的主要問題結構加固設計更加混亂，難以正確把握的。對于黨的建設（雇主），他們主要關心的是投資的回報，他們中的大多數人不是專業人士。一般僅能提出被加固結構的使用功能要求， 對于加固設計使用年限問題同樣是難于正確決定的。 因此， 建筑結構加固后的設計使用年限問題確是當前加固行業中急待解決的重大問題。
3.加固設計使用年限問題
對結構設計使用壽命三項原則規范的方法，在加固領域中是第一次，這對于政府部門的管理，業主和設計單位所需要的，所以，他們有；同時對其他結構的加固規范的修訂也將是一個促進和啟示，這是必須肯定的。然而，這一規定過于原則，還需要考慮各種復雜結構加固的情況應該如何處理這個問題。我們認為，下列幾點值得進一步探討：
（1）被加固結構已服役年限問題。
現有建筑物的壽命長度是不同的，其剩余可靠度也不同，在考慮加固，30年來，像粗糙的。
（2）現有的建筑由于加固與一般結構構件加固層，需要增加或大的差異的轉變造成的，前者應考慮新的，舊的問題的一部分，如何協調使用的生活； 而后者處理相對比較單一。
（3）政府規劃部門或鋼筋的業主要求使用后應如何處理與年齡不超過30年。
（4）對于可變作用即樓面活荷載、風荷載和雪荷載標準的取值問題應予考慮。因“荷載規范”是按設計基準期50年考慮的，而加固結構應按加固后下一目標使用期（如30年）取值， 兩者顯而易見應是不同的。事實上，加固材料的性能值也不同。
（5）為一些臨時加固遭受事故如火災，爆炸造成的，影響搶險加固或重建已被判“死緩”加強急診或緊急需要（我們是負責處理太多這樣的項目）也應區別對待。
4.建議
我們相信，在確定結構的加固設計的生活，這些問題必須考慮，盡可能，集細一些，使業主和設計師能夠正確把握和處理。為此，考慮分層處理：即加固，臨時加固修復，短期和長期的加固補強四級，以及其設計壽命的相應規定。
3. 1搶修加固
一些工業與民用建筑由于各種原因被鑒定為危險房屋（全局或局部），但由于特殊原因不能被拆除重建，即所謂的“死緩”，也有一些工業與民用建筑局部破壞遭受爆炸和火災事故造成的，它必須與維修加固。建議的修復和加固后的使用年限不超過1年。這種情況加固后應經常檢查（ 如三個月做一次）， 以防再次發生險情。
3. 2臨時加固
為與“統一標準”相協調，對于一些臨時性結構或已有工民建筑結構遭受火災、地震、爆炸等損壞，業主要求應急加固， 然后從長遠考慮后再進行處理時，可采取臨時加固。 建議臨時加固的設計使用年限一般不超過5年，并應加固后每年檢查一次；到期后，如果你覺得結構可靠性鑒定工作，也可適當延長其使用壽命。
3. 3短期加固
一般適合短線整理已服役30年左右的建筑需要改變使用功能（包括增加層次，增強改性）引起，或業主使用要求只有這段時間考慮康復的去除，以及城市規劃部門有要求的情況。對短鋼筋的使用壽命的設計建議，一般不超過25年。這和“統一標準”結構構件和易于更換25年的規定是一致的。必須指出的是，可變荷載除按規定電流“荷載規范》采取的短期價值的加固設計，還應按下一個目標使用周期乘以小于1. 0的折減系數予以折減。
3. 4長期加固
長期加固一般適宜于在役時間不長或服役不超過 20 年的建筑物因各種原因所需的加固。 一般情況下其加固設計使用年限為 30～ 50年或更長。此外，在施工中需要加固，應根據新建設50年。這時， 加固設計應遵守“混凝土加固規范”的有關規定。
最后，需要強調的是，業主和在約定的加固設計壽命設計，前者要耐心地聽后一種觀點的技術經濟分析；后者也應尊重前者所提的使用功能和使用年限的要求。雙方必須在被加固建筑物的安全適用，經濟合理，技術可靠，施工方便，節能環保前提下取得共識。上述建議是“細化和補充標準《鋼筋混凝土，可以為其他結構加固設計規范的修訂提供參考，也為加強設計師及其他有關人員參考使用。
參考文獻
[1]周冊棚.工民建筑結構設計可靠度設計統一標準[J].科海故事博覽?科技探索，2012（08）
【關鍵詞】鋼結構建筑；標準化；施工設計
鋼結構建筑的施工設計在整個鋼結構建筑項目中占有至關重要的作用。鋼結構建筑的建造速度快，耗時短，但是，在整個建筑過程中，設計的時間站到80%上，工作量非常大，由此可見設計工作的重要性。前期設計工作的好壞會直接決定工程的質量水平和使用壽命。由于鋼結構建筑前期是在工廠中進行焊接、組裝，然后將組建由各個工廠運至工地進行拼接，這就對各個組建的精確度提出了較高的要求，精確度的不足很有可能會影響鋼結構建筑的后期施工，甚至使施工工作發生停滯。設計的缺陷需要在最終拼接時進行彌補，這就會使組件上產生較多切割、鉆孔的痕跡，嚴重影響工程進度和工程質量。因此鋼結構建筑物的標準化施工設計是工程順利進行的重要保證。以下對鋼結構建筑標準化施工設計的內容和優勢進行敘述和探討。
1 標準化施工設計的內容和流程
1.1 標準化施工設計的內容
以目前最為常用的鋼結構系統為例，施工設計的內容主要包括三大部分，即零件圖、安裝圖、材料清單。對于各個主要部分可以再進行細分，其中零件圖包括定制件圖和標準件圖。安裝圖包括定制安裝圖和標準安裝圖。
標準件圖和標準安裝圖是基于標準化程序確定的標準化零件與操作方式，在前人總結的標準化規范的前提下，運用相關技術指導和標準化指導原則，選用具有明確標號的鋼材及螺栓，根據標準化要求和施工規范，安裝在預先確定好的部位。這些標準件和標準安裝位置的選擇和確立是由前人通過嚴密的力學計算和在施工中的經驗總結而來的，具有很強的參考價值，在施工設計中使用這種標準化的設計理念和設計參數，可以在很大程度上減少設計工作的勞動強度和工作量，大大提高設計速度和工程質量。定制件圖和定制安裝圖是根據施工建筑的具體形式以及施工地點的具體情況而確定出來的，對于不同的建筑物，往往在定制件圖和定制安裝圖上有著較大的差別，一般情況下對于不同的工程，在設計時對于定制件圖和定制安裝圖只能作為參照，不能作為模板來使用，定制件圖和定制安裝圖的確立有很強的地域性，對于不同的工程，應當因地制宜的設計最能符合工程要求的結構，且設計要以標準件圖和標準安裝圖為主體，不能因為定制部分的設計而使標準化部分受到影響，更不能使用定制件圖和定制安裝圖來取代標準件圖和標準安裝圖，這是有其客觀原因的，定制件圖和定制安裝圖的確立過程往往是由某個施工設計團隊獨立完成的，其人力、財力、技術水平有限，難以對設計的結果進行大規模的驗算測試，更不可能以實物進行試驗，這就使得這種設計具有先天的局限性，往往會出現一些瑕疵和漏洞，但是標準件圖和標準安裝圖的制定過程出現此類問題的可能性就小得多，由于通過前人大量的運算和實踐進行總結和歸納，使得可靠程度有著很大的提高。對此，在定制件圖和定制安裝圖的制定過程中，應當秉承嚴格設計的要求，對材料的受力情況和選材的力學性能進行嚴格計算和驗算，針對不同的項目要求，制定符合施工要求和使用要求的圖紙。
1.2標準化施工設計的流程
鋼結構家住的標準化設計流程對于整個設計工作的進行具有重要的意義，一個科學的設計流程可以在很大程度上減少設計工作的負擔，也降低了設計出現錯誤的發生率，同時一套流暢的施工設計流程也是工程能夠達到較高質量水平的保證，以下對目前最為常用的標準化施工設計流暢進行介紹。
1.2.1 為主、次結構設計組件、零件圖
在設計初期，應當首先將整體工程分為主要結構和次要結構，在設計時，優先考慮主要結構的設計，以主要結構為主體，發展和完善次要結構，保證次要結構不對主要結構進行干涉。
對于主結構，目前常采用Tekla Structures（Xsteel）軟件進行模型搭建，這款軟件是通過創建工程建筑物的三維模型以后自動生成鋼結構詳圖和各種報表，在報表中有各個零件的具體規格參數，并能夠估算材料的使用量，為工程預算和工程管理提供依據。在報表中，會對每個零件進行編號，將各個零件圖發給加工工廠后，工廠會根據要求進行制造，最后根據報表中的零件編號將零件安裝至對應位置，大大減少了出錯的可能。在Xsteel軟件中，也可以對建筑物進行預先模擬組裝，以在設計時期就可以發現建筑的缺陷，并進行相應的彌補。
對于次要結構，目前常采用的是預沖孔系統，這在Xsteel軟件中也有出現，預沖孔的作用是通過具有對應編號的連接孔，保證主結構和次結構連接的準確性。在以往的設計中，對于主、次結構的鏈接，常采用耳朵是焊接檁托板的方式，這種方式會增加制造時的工作量，同時可能會發生誤差的積累，導致精度水平的下降。目前廣泛采用的預沖孔系統，在大大降低工廠勞動強度的前提下，可以盡可能的提高安裝精度和安裝速度，同時，由于其可以使用螺栓進行連接，在日后建筑使用壽命到期時的拆除工作也提高了便利。
1.2.2 設計安裝圖
安裝圖的作用是為日后的安裝工作提供參照，并將此提供給客戶，為日后的維修管理工作服務。安裝圖的設計應當以施工地點的具體情況和客戶的具體施工要求為基礎，參照主、次結構的組件、零件圖，對于建筑主體，應當有詳細的節點圖，并配備有詳細的材料匯總清單，與此同時，配備施工地的組織圖，對于吊車、雨棚等的布置，也應當盡可能詳細。
2 鋼結構建筑標準化施工設計的優勢
鋼結構建筑的標準化施工設計是目前鋼結構建筑的主流施工設計方式，其在很多方面均具有明顯的優勢，以下對其詳細探討。
2.1 降低人為因素對工程的影響
在制定出詳細的標準化施工設計方案和圖紙后，可以盡可能的降低施工人員的因素對工程的影響。減少了施工人員的操作習慣和操作失誤對建筑整體質量產生的隱患。通過詳細的設計圖紙，根據零件的編號，對零件進行安裝、拼接，使之對號入座，大大降低了工程建造的難度，同時降低了施工人員的技術水平要求，對于大規模工程，需要較多的人力，此時標準化施工設計可以使新進的施工人員在進行簡單的技術培訓后就可以投入工作。對于同一種建筑的大批量建造，也可以受益于標準化施工設計，使得建筑質量、外形更為統一、美觀。
2.2 縮短工期
工期是影響工程成本的重要因素，工期長意味著所需要付出的人力、管理成本就高。鋼結構建筑標準化施工設計可以大大縮短工期，據權威統計，施工方可以有效縮短工期達35%以上。工期的縮短意味著工程可以盡快交付使用，可以創造更大的使用價值。
總結：
施工設計是目前建筑行業一直研究與發展的課題，如何能夠使鋼結構建筑標準化施工設計達到最高的水平，使工程能夠最大程度的從中受益，依舊有很多的問題有待解決。新技術的引進為鋼結構建筑標準化施工設計提供了幫助，同時也為相關的研究、設計人員提出了更高的要求，對此，如何能夠完善標準化施工設計，我們需要繼續探索和努力
參考文獻：
[1]安麗. 鋼結構建筑系統的標準化施工設計.《廣東建材》，2012年08期.
對于具有相似拓撲結構的光機結構產品，只是為適應市場需求，尺寸和布局發生了變化，如箱體類、軸系類等等零件及裝配都可以進行結構的參數化設計。針對不同的設計需求，依靠該結構的全局設計參數，快速自動完成整個結構部件設計。本文可用大型三維結構設計軟件-UG5.0軟件中CAD部分的Modeling、Assembly和Drafting模塊進行標準密封機箱的參數化設計研究。
UG是一套功能強大的三維CAD/CAM/CAE軟件系統，其內容涵蓋了產品從概念設計、工業造型設計、三維模型設計、分析計算、動態模擬與仿真、工程圖輸出，到生產加工成產品的全過程。其應用范圍涉及機械、航空航天、汽車、造船、通用機械、醫療器械和電子等諸多領域。本文對標準密封機箱的參數化設計及應用情況進行論述[1]~[12]。
1.參數化模型的建立
機箱參數化模型的建立主要包括以下內容：零件及裝配模型的設計及機箱參數化模型的測試。
1.1設計工作主要內容
參數化模型的設計工作，需對建立的模型進行反復的測試與反復修改模型及表達式，主要設計內容包括以下方面。
頂層表達式的建立
首先需要確定機箱的頂層設計參數，因頂層設計參數是全局設計變量，參數化模型就是用全局設計變量來驅動模型的變化。機箱的設計輸入即為全局設計變量。對于機箱來說，設計輸入為機箱的外形尺寸，每塊電路板的厚度，每塊電路板上冷板厚度，電路板間距，機上安裝孔間距等等，這些設計輸入都是作為頂層參數來建立頂層表達式。建立的頂層參數的表達式如圖一所示。
機箱參數化建模方式
機箱采用自上而下和自下而上相結合的方式進行建模。自上而下建立模型，即先建裝配，再在裝配中建立零件模型；自下而上建模，即零件模型建好后，再裝配在一起。根據機箱的總體外形尺寸，在裝配粗略建立機箱的前面板、側板、上蓋板、下蓋板等零件的外形尺寸，然后再分別對零件進行詳細設計。
1/2ATR和3/4ATR兩種尺寸機箱裝配參數化模型建立
根據GJB441-1988電子設備機箱、安裝架的安裝形式和基本尺寸等標準來分別建立兩種尺寸機箱。1/2ATR機箱的外形尺寸為：寬和高分別為：194mm和124mm，長度根據實際情況來定。外形尺寸如圖二所示：3/4ATR機箱的外形尺寸為：寬和高分別為190.5mm和194mm，長度根據實際情況來定。外形尺寸如圖三所示：
參數化零件及裝配設計
機箱零件主要包括兩種：加工件和標準件。加工件設計，主要就是表達式的設計，特征的表達式用頂層參數來表達。如后面板的設計，表達式如下：backboard_W=150.5；backboard_H=H-T3-T4；backboard_T=2；后面板的長、寬、厚都和頂層參數H（機箱總高）、T3（上蓋厚度）、T4（底板厚度）相關聯。標準件設計，主要指螺釘等緊固件和插頭、插座、指示燈、風機、濾波器等電子元器件和一些外形尺寸固定下來的零部件如搭鐵線等，這些都可直接在PDM系統中選取用到裝配中。
機箱零件之間表達式的鏈接
每個零件設計完成后，零件的特征設計用頂層參數來表示，并通過表達式的層層鏈接，才能實現頂層參數驅動零件的變化。表達式之間的鏈接如圖四所示：圖四表達式的鏈接
1.2參數化設計難點及解決措施
1.2.1組合加工件的加工余量及組合加工特征
箱體是整個機箱中的核心部件，箱體就是組合加工件。構成組合加工的零件在設計零件時必須留余量，而在組合加工件中零件尺寸為最終尺寸。還有工藝孔在零件中沒有，而組合件中需要。就要考慮零件外形和組合裝配中零件外形特征的關系。因此，組合件中就要建立新的特征。在進行組合零件設計時，通常的方法是在裝配中對零件進行提升進行布爾運算后設計新的特征，在以后應用用這種方法建立的模型時往往有無法解決的問題，即箱體無法被頂層參數所驅動，因此機箱的參數化設計就無法正常實現。解決措施：在裝配中不用傳統使用的零件提升的方法，而是用裝配切割的方法進行建模。首先在裝配中建立任意一個特征，用裝配切割的方法去切每個零件，然后進行布爾運算，并把裝配中所建特征放在不可見圖層中，這樣組合加工件就可被頂層參數驅動，實現真正的參數化建模。
1.2.2表達式之間的鏈接關系
參數化設計需要經過很多反復測試和修改的過程。如果模型有問題就要能很快找出問題所在。模型的修改主要是表達式的修改，如果表達式之間的鏈接混亂，裝配中修改頂層參數，部分零部件無法更改，很難查清楚問題所在。解決措施：每個零部件表達式和它的父部件建立鏈接，不可同級鏈接，也不可越級鏈接，這樣的鏈接關系清晰，設計中出現的問題很快就能找到。
2.測試
參數化機箱模型建成后，可能會有很多建模過程中沒有發現的問題。因此，測試是參數化建模不可缺少的一個過程。測試時，需要對各個頂層參數分別進行修改，來測試模型的正確性，并進行反復修改模型，使機箱總裝配最終達到通過任何頂層參數驅動都不出現問題。
2.1設計要求
以某機箱為例對參數化設計系統進行測試。
該機箱的尺寸參數、設計要求如下：
機箱要求外形尺寸。
機箱長度。
電路板內安裝電路板數量。
電路板上插頭、插座型號。
板間距及板子排布順序。
接口尺寸。
每塊電路板的厚度。
每塊電路板上安裝冷板（或冷板條）厚度。
前面板布局。
2.2測試過程
機箱的可變參數有：機箱長度、電路板間距、電路板厚度、電路板上所裝冷板（或冷板條）厚度等等。通過改變這些參數，就可快速改變機箱的三維設計。
測試過程如下：
更改頂層設計參數：先改變機箱長度尺寸為需要的尺寸。
更新三維裝配設計模型。
編輯機箱中電路板數量：使電路板數量為實際設計要求的數量，并使插頭插座和設計要求相符。
更改每塊板子的屬性（如名稱等等）。
使每塊板子的表達式和相應零部件的表達式建立鏈接關系。
在頂層更改板間距表達式值，使之與設計輸入一致。
更新三維裝配設計模型。
更改頂層電路板的板子厚度、冷板厚度表達式值，使之與設計輸入一致。
更新三維裝配設計模型。
3.參數化模型的使用
參數化機箱設計系統建好以后，可以用此系統模型來進行新的機箱的設計。如設計一個新的1/2ATR機箱，就先選用建好的1/2ATR機箱模型，先克隆出一個新的機箱，根據新機箱的實際長度，電路板厚度、冷板厚度、電路板數量及間距，來修改頂層參數，由新的參數驅動生成新的機箱，這是直接可用部分。需要新做的工作就是，每個機箱前面板上安裝的電子元器件不同，前面板需重新設計新的元器件的安裝位置，而且前面板上元器件要重新裝配。電路板上如果使用的插座有所變動，需更換電路板和母板上的插頭和插座。經過在具體產品中的應用，證明該項研究大幅提高了設計效率，單一任務的設計時間由原來的10天左右，縮短到2天左右。
鋼結構鐵塔在通信行業中應用廣泛，目前通信行業大規模發展，隨著3G，TD項目的不斷更新，鐵塔的建設需求越來越大。設計中，通信鐵塔的大規模應用決定塔型為標準化設計，相應的鐵塔的基礎也逐漸趨于標準。
〔關鍵詞〕鋼結構鐵塔 基礎 標準化設計
一：鐵塔基礎的標準化設計：
筆者在通信行業中工作多年，主要從事通信鐵塔的設計。通信鐵塔在通信行業中應用廣泛，每年僅以安徽省為例，建設量就在上千座以上。因此塔體多為標準化統一定制。相應的基礎形式采用標準化設計，有利于加快設計速度，方便施工人員施工。鐵塔基礎的施工多為小型施工隊，相應的讀圖能力，施工能力也受制約?；A形式相對簡單，標準化，有利于施工人員理解，施工中避免差錯發生。
在實際施工中，針對不同地質條件采用相應的不同的基礎形式。
筆者所在安徽地區主要鐵塔基礎形式有人工挖孔灌注樁，獨立基礎，筏板基礎等三種形式?，F以相同塔型在不同地質條件情況下的三種基礎形式為例，做比較分析。
塔型：安徽六安地區一通信鐵塔，塔高50米，跟開7580。當地基本風壓為0.35kN/m2。一個塔腳的反力基本組合：壓力574.9KN；拉力525.0KN；剪力76.6KN(平地)。
工程實例一：地質報告提供土層，一層為耕土，層厚0.5米，二層為強風化砂巖層，Qsik＝100Kpa，層厚2米；三層為砂巖層，Qsik＝160Kpa，Qpk＝9000Kpa，次層未探穿。根據該地質報告，鐵塔基礎采用人工挖孔灌注樁，樁端置于第3層砂巖層，Qsik＝160Kpa，Qpk＝9000Kpa。樁深5.5米。經復算，滿足鐵塔的承載力要求和抗拔要求?；A形式見附圖：
工程實例二：地質報告提供土層，一層為耕土，層厚1.0米，二層為粉質粘土，地基承載力特征值fak=250kpa，根據地質報告，采用獨立基礎形式較為合適，基礎埋深設計為3米，基礎尺寸，單個塔腳3.4米x3.4米。經復算，滿足鐵塔的承載力要求和抗拔要求?；A形式見附圖：
工程實例三：地質報告提供土層，一層為耕土，層厚1.0米，二層為淤泥質粉質粘土，地基承載力特征值fak=100kpa，根據地質報告，采用筏板基礎形式較為合適，基礎埋深設計為2.5米，基礎尺寸10米x10米。經復算，滿足鐵塔的承載力要求和抗拔要求。基礎形式見附圖：
以上三個工程實例是針對同一塔型，在筆者所在地區三種不同地質條件下的設計方案。均滿足設計施工要求，在以往的設計施工中得以推廣使用。這三種基礎形式中以造價衡量，人工挖孔樁為造價最低的基礎形式，從受力角度，人工挖孔樁利用樁和土體之間的摩擦力抗拔，受力特征對塔架這種高聳結構是十分有利的。因此，在地質條件允許的情況下，盡量采用人工挖孔樁的基礎形式。附表為同一種塔的三種不同基礎形式的比較.
由上表對比可見，人工挖孔樁造價最低，同時人工挖孔樁施工較易，簡單易操作，工期短，因此在適合做人工挖孔樁的地質條件下，首先應推該基礎形式，其實為獨立基礎和筏板基礎。
二、地質條件不利情況下的地基處理：
有的地區地質條件很差，筏板基礎也不能滿足設計要求，就需要對地基進行處理。
工程實例四：某地區，基礎持力層為第2層粉質粘土層，Fak=70KPa。鐵塔基礎采用筏板基礎不能滿足承載力要求，需對地基處理提高承載力。目前多采用木樁擠密的辦法來適當提高承載力?；A下采用約120根直徑100的松木樁（防腐處理）,長4.0米，樁中心間距約900毫米。通過此辦法可以適當提高承載力，以達到設計要求，且該方法相對造價較低，以該工程為例，僅提高造價1萬元以內。
總結
對于大批量施工的通信鐵塔，基礎形式的標準化是推行標準化施工，減少施工中出現施工人員因不理解施工圖而產生施工錯誤的有力辦法。方便施工，后期服務。
摘 要：該研究形成了具有自主知識產權的微結構光纖制備的工藝技術體系，并構建了微結構光纖的科學制備流程，可實現基于定制型的微結構光纖的結構功能優化和精確制備，并完成了可用于精細化控制微結構光纖拉制的窄溫場拉絲塔建設，可用于實現微結構光纖的初步規?；a；基于微結構光纖的超強抗彎的技術研究，提出了超強抗彎光纖的企業標準，將抗彎光纖的彎曲半徑提升到2 mm，超過當前國際ITU-T最高水平的一倍以上的水平，在微結構光纖的功能的標準化方面做出了初步的探索；自主設計了零色散波長在1060 nm的光子晶體光纖，在武漢郵電科學研究院進行了實際制作。實驗研究證明，制作出的光子晶體光纖在1060 nm波段泵浦時可以提供顯著的參量增益。利用制作的光子晶體光纖，成功實現了輸出波長在1.0μm波段連續可調的光纖參量振蕩器，波長調諧范圍從890～1270 nm；基于雙零色散微結構光纖，同時產生了可見色散波和中紅外色散波，利用可見波段的色散波和800 nm泵浦波之間的交叉相位調制作用，產生了200～400 nm的紫外光；因此實現了在近紅外和可見光、紫外光的大跨度波長變換；在先期工作基礎上提出并論證了發展光纖基實用化偏振糾纏雙光子源的全保偏方案，以此為基礎發展出光纖基偏振糾纏雙光子源實驗樣機，并提供中科大量子物理與量子信息相關研究組試用。進一步的，提出并論證了在同一保偏光纖中實現兩可預報單光子源，并實驗實現了輸出光子間的HOM干涉。這一工作論證了光纖基量子光源輸出量子態的量子相干特性，對于后續開展光纖基量子光源的實際應用研究具有重要意義；在先期工作以完成布拉格光纖氣體傳感應用的基礎上，創新地將聚合物光纖拉絲工藝與反諧振太赫茲波導的制備工作相結合，制備出光滑薄壁聚合物太赫茲波導管，實驗論證了該波導在太赫茲波段具有優良的多模導波性能。進一步提出了一種新型自支撐反諧振太赫茲波導結構，理論和實驗表明該結構在大帶寬范圍內低損耗導波，并具有單模太赫茲導波特性。這是首個報道的支持單模傳輸的大孔徑反諧振太赫茲波導設計，具有重要的學術和應用價值。
關鍵詞：微結構光纖 精確制備 標準化 波長變換 量子光源
Abstract：Thefabricationtechnology architecture of microstructured fibers with independent intellectual property rights has been obtained. A scientific fabrication process has also been built up. The microstructured fiber can be fabricated with the structural parameters coincided well with the theoretical design. A fiber drawing tower with narrow temperature field has also been developed. All these progresses can be used for large-scale production. Based on the theoretical and experimental investigations of bend insensitive optical fiber with ultra-high anti-bending performance， a corporation standard has been brought forward. The bending radius can be reduced to be only 2 mm， which is only half of the value specified by ITU. Primary works have been done for functional standardization. Microstructured fibers with zero dispersion wavelengths located at 1060 nm are designed and fabricated. In experiment， significant parametric gain can be obserevd with the fibers pumped near 1060 nm. Continuously tuned parametric oscillator is achieved in 1.0 μm wavelength band， and the output wavelength can be tuned from 890 nm to 1270 nm. Based on a PCF with two zero dispersion wavelengths designed and fabricated by us， giant dispersive waves are generated at visible and mid-infrared wavelength regions simultaneously. Based on the cross phase modulation between the visible dispersive wave and the pump wave at 800 nm， ultraviolet light can be generated in the wavelength region from 200 nm to 400 nm. Large span wavelength conversion from the infrared band to the visible light and even to ultraviolet band has been realized. A polarization maintaining scheme of fiber based polarization entangled photon pair sources is proposed and demonstrated. Based on the scheme， a prototype of practical quantum light source is developed and provided to research teams of quantum information for testing. Furthermore， a scheme of fiber based dual-heralded photon sources （D-HSPSs） is proposed and demonstrated. The HOM interferences between the output photons of the two HSPSs is realized. A fabrication process of THz fiber is proposed and demonstrated. It can fabricate anti-resonance THz pipe with thin wall and smooth surface. Experiments showe that the thin wall pipe support low loss multimode THz transmission. Furthermore， a self-supporting anti-resonance THz waveguide structure is proposed and demonstrated. It can support low loss wide band single mode THz transmission.
Key Words：Microstructuredfiber；Accurate Fabrication；Standardization；Wavelength Conversion；Quantum Light Source
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關鍵詞：微課；微課件群；TTS
碎片化學習方興未艾，而微課（micro course）是以微視頻和音頻為載體，圍繞單個知識點或教學環節而開展的教與學活動的全過程。微課件群是由一組涵蓋某一學科或課程全部知識點的微課件的集合。微課是碎片化學習的基礎和特征，目前全國各高等醫學院校都在進行微課的建設。微課件是微課的載體，目前國內外還沒有關于微課的標準，微課件制作的技術還不成熟，微課件的制作技術嚴重影響微課的質量。
一、微課件的制作
微課件是微課的載體，其本質是一段微視頻，包括三個要素：知識點、視頻和音頻。微課起源于2009年，美國可汗學院的Salman khan將制作的用于數學教學的小視頻上傳至YouTube EDU頻道，此即最早的微課，此后迅速擴展至全球的教育界[1，2，3]。微課的制作分為兩個階段，一是教學設計（包括確定微課的教學主題、選擇微課知識點和制作微課的教學課件），二是微課件的制作（包括視音頻錄制和后期剪輯）。微課件的制作有視頻拍攝式、屏幕嚷際?、软己铣墒?，其中PPT錄屏方式因方法簡單，成本低，應用最為廣泛，而軟件合成方式視頻質量好，但技術復雜程度高，應用最少。無論是何種方式，均使用講解人的原始語音，未見有用文本到語音（text to speech，TTS）技術代替人進行標準普通話講解的報道[4]。
二、TTS語音技術的發展與應用
TTS技術最早起源于英文的文語轉換系統的研究，現在已經發展到幾乎每一種語言的文語轉換。中文文語轉換技術研究起源于1958年，現在較為成熟的有科大訊飛、捷通華聲、IBM、Microsoft的中文TTS系統。中文文語轉換系統已經廣泛應用于交互式語音應答、盲人閱讀和自動交通指揮[6，7]。但至今，關于如何將TTS技術融合到PPT中，結合TTS技術和PPT錄屏技術制作標準化語音的微課件，至今未見報道。
三、利用TTS制作標準語音微課件
2015年1月到7月，全國高等醫學院校規劃教材第3版編委會在建設臨床生化檢驗微課群資源時，提出了采用TTS技術實現標準語音微課件的需求。根據這個需求，全國高等醫學院校規劃教材第3版編委會研究了標準普通話-Camtasia studio PPT錄屏（mandarin-Camtasia studio PPT screen capture，MCP）微課件方案，該方案采用PPT錄屏作為視頻來源，PPT語音工具用標準的普通話朗讀PPT講解詞作為音頻的來源，用Camtasia Studio 同步采集視頻和音頻，制作出高質量的標準語音微課件。MCP微課件方案的核心技術是一個PPT插件，其功能是在PPT播放時，采用TTS技術自動同步朗讀對應PPT頁的講解詞，產生標準的普通話音頻。這項技術對于大規模微課群建設尤其重要。在大規模微課群建設的過程中，如果采用PPT講解人原始語音作為音頻來源，不同作者的普通話水平和方言的差異，會嚴重影響微課群的質量，PPT語音工具較好地解決了這個問題。全國高等醫學院校規劃教材第3版編委會已經將MCP方案應用到臨床生物化學微課群的建設中，取得了很好的效果。
微課件制作技術的最新進展是聯合應用Camtasia
Studio PPT錄屏和PPT語音工具，產生的微課件具有高質量的視頻和標準的普通話音頻。MCP已經初步應用到檢驗醫學的微課群建設，有待進一步推廣到醫學教育的全領域。
四、結構化的標準語音微課件群的制作
將以臨床生化檢驗課程為研究目標，采用MCP微課件構建方法，實踐探索臨床生物化學課程的結構化、標準語音微課件群的建設。具體的研究路線是：知識點分析->每個知識點作一個標準普通話語音微課件->按“章-節-知識點序列”，組織為結構化微課件群。詳細實施路經見圖1。
1、知識點分析與知識點列表
選擇教學資源建設較好的臨床生物化學課程作為結構化微課件群建設的目標。參照醫學檢驗檢驗課程標準、全國衛生資格考試大綱作為知識點確定的依據。知識點按照“章-節”排列，節內的知識點按照教材內知識點的先后排序。知識點列表按照“章-節-知識點序列號”進行編排。
2、教案設計
參照各高校課程的教案質量標準進行編制。因微課的自身展示的形式受限，展示的時間相對短暫，微課中的內容小可能非常全面和細致，那么當學習者在學習過程中遇到疑問時或者想更進一步了解課程內容時該如何解決昵？教案就是一種很好的解決方案，教師可以將微課配套的教案一并上傳，因為教案自身小會受到篇幅和時問的限制，所以在教案中教師可以將相關知識點做最詳盡的解讀和闡述，可以把教案看作是教學的輔助資源。
3、腳本設計
在MCP模型中，微課腳本包括PPT課件和講解詞兩部分。PPT課件的編制參照右江民族醫學院醫學檢驗學院多媒體課件質量標準進行編制。PPT中的動畫全部設計為“上一項后自動播放”，以實現微課視頻錄制自動化。講解詞錄入到PPT的備注頁，并參照“PPT語音工具使用指南”進行訓練，并保證與動畫同步。
4、試題/練習設計
將臨床生化檢驗課程中進行知識點標記。每個知識點，選擇20題錄入到ISpringQuizMaker中，其中只選擇多項選擇題和對錯題。并且將每一題的解析，錄入到ISpringQuizMaker的“Feedback&Branching”項。
微課專項題型的訓練這不僅對學習者的臨床生物化學基礎知識和基木技能提出了高要求，也是對學習者對課程的學習成果的檢驗。因此，針對臨床生化檢驗課程的學習同時穿插臨床生化檢驗微課學習后的專題訓練和實踐顯得尤為重要。
5、知識點講解視頻的錄制
按照Camtasia Studio的說明書和PPT語音工具使用指南進行錄制。錄制的內容為PPT播放的屏幕。微課錄制的教學內容的選擇要做到真實化，微課的展示時間相對較少，需要在短時間中讓學習者迅速掌握某一章節中的重點知識點或某項技能，則要求講解者要選擇非常典型的教學例子進行教授講解錄制，在講解時在重點難點等的詞、句知識有所傾斜，注重語氣的加重，強調等以達到微課錄制效益優化。
6、交互式測驗視頻的制作
交互式測驗視頻的制作具體的制作方法按照ISpringQuizMaker的說明書進行基本的操作。交互式微課程有利于打破傳統固化的課程資源結構，有效實現課程資源的共建共享，提高課程資源的可用性。
五、結構化的標準語音微課件群的移動課題
近幾年來高校開展的移動課堂教學探索是提高思政課教學實效性的一種重要嘗試，效果十分明顯。移動課堂即是以網絡應用為主要平臺，利用于機等移動設備和移動互聯網的支持，高校教師通過將其制作的網絡課件上傳于平臺供學生瀏覽或下載學習，并通過微信公眾平臺或微信群聊與學生進行及時溝通、交流，輔助課前預習、課后復習、擴充課堂知識點的新型教學方式[8，9]。
已有在微信等網絡平臺的移動課堂，且有相關的研究和成果。
一方面，可以通過互聯網的移動網絡學習平臺，結構化標準語音微課件群可以得到較好地滿足繼續教育學習者的需求，因為傳統的面對面課堂教學模式已經無法滿足更多成人繼續教育者學習學習時空碎片化的特征。
在建設有結構化標準語音微課件群的基礎上，利用于各類網絡學習平臺，構建一個移動微課課堂可以有效逾越因地域文化等因素而影響繼續教育學習者自主學習的障礙，更好的滿足各類學習者的自主學習的需求。建設路徑見圖2。
1、微課資源整合上傳各類學習平臺
信息資源整合是一個連續的進程，隨著技術的不斷變革、微課資源的更新替換、用戶不同需求的改變，臨床生化檢驗微課件群的信息資源需要進行維護和重新整合。利用微信、自主設計學習網站等網絡平臺，將微課視頻資源整合上傳，進行合理的分類結構化、標準語音微課件群的網絡臨床生化檢驗微課移動課堂。
2、保護結構化微課件群知識產權
在搭建各類自主學習網絡平臺中，平臺為學習者提供結構化標準語音微課件群資源共享，在提供結構化標準語音微課件群資源共享前應向使用者進行知識產權聲明。聲明平臺學習者只能出于個人研究和以個人學習為目的進行使用，不得出于任何商業目的，防止大量非法復制。
除此之外，對于教師制作的結構化標準語音微課件群資源要通過采取各種技術手段，如學習者使用權限管理、微課件logo水印、密鑰技術、IP地址限制等，以保護結構化標準語音微課件群制作團隊的知識產權。只有制定和執行相關的保護結構化標準語音微課件群知識產權的政策和措施才能切實保護教師參與平臺資源整合的積極性，保證結構化標準語音微課件群資源整合的可持續性，既能滿足各類學習者隨時隨地隨身學習的需求，又能保護培訓學校的視頻不會非法播放。
3、建立完善的教學評價體系
傳統的教學評r形式則以理論考試為主，注重學生理論知識的學習成績，這樣的評價相對效果單一，特別是相對高等學府教育的學生也比較片面，如此并沒有體現對學生實踐能力進行綜合性的比較。與此同時，對教師的教學質量的也只有常規的幾項。微課制作質量和微課教學效果的好壞離不開學習者和廣大教師學生的評價反饋，建立完善的微課教學評價體系可以有效的推進課堂模式以及授課內容的創新與改進。建設路徑見圖3。
基于TTS的結構化的標準語音微課件群構造、利用，將TTS技術融合到PPT中，取得了一定的效果，有利于學生的自主性學習。實踐探索結構化的標準語音微課件群建設，以醫學專業課程為例，運用到其他專業領域，促進微課的發展。
參考文獻：
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[5]DH.Klatt，Review of text-to-speech conversion of English.Journal of the Aeoustical Society of America，82（3）：737-793，1987
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[7]李大筠.TTS在辦公系統的研究與開發.青海師范大學碩士論文，2009.
