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計算機與設計論文范文第1篇

當然在藝術設計專業課堂中引入計算機也不全是優點,它同其它事物一樣,具有兩面性。在當前教學應用中也存在很多問題需要注意。第一,學生已開始就接觸計算機設計,忘記了原有的基礎訓練。計算機功能比較強大,對青少年也有很強吸引力,但是如果學生設計時都采用計算機,而對原本的基礎訓練就會減少,甚至沒有。這樣雖然學生的設計能力也能提高,但是基本功卻越來越差,以至于在實際應用時的手工繪圖能力減弱,設計質量也不好。第二,增加老師的依賴性。有些老師為了教學方便,在講解設計內容時內容更新不及時,只采用以往教學時應用過的圖形,導致學生不能獲取最新的設計思想。或者老師為了節約課堂時間,本來應該在課堂上將設計思路、圖形繪制過程等全部在學生面前展示的,直接在課下繪制好,學生不能參與繪制過程,也就不利于對設計思想的吸收,老師的授課效率也會逐漸降低。第三,學生實踐能力不強。老師在課堂上如果都用計算機進行設計,學生也就不再進行基礎手工練習,即使安排手工訓練課堂,由于學生平常用慣了計算機,手工繪圖能力也會減弱。而在實際應用時,很多場合都是需要先手工繪制一些樣圖,最終定稿之后才在計算機上繪制,以供最終需要。用慣了計算機的學生在實際工作之后,實際動手能力就會大不如從前。第四,院校設計專業課程安排不合理。高校為了迎合社會的發展,在進行課程安排時往往存在不合理的現象,對設計專業的學生安排的課程大多都是專業課,或者是一些與專業設計相關的軟件講解,很少有針對實際應用的課程。真正到實踐時,都只會用一些基本的軟件,很難有一些創新設計思想。

2針對教學中存在的問題所提出的一些措施

對于當前藝術設計專業引入計算機課堂教學所存在的問題,筆者提出幾點自己的看法。第一,在用計算機輔助設計時也不能忘記基礎的手工訓練。任何學科的學習都要具備扎實的基本功,對于設計來說,沒有牢固的基本功,想要對設計進行很大創新幾乎是不可能的。因此,藝術設計課堂雖然需要計算機,但是也只能將其作為輔助設計,還是要將基礎手工繪制圖形作為主要教學方式。第二,對于老師來說不能依賴計算機。上課的時候如果要用計算機進行設計,還要讓學生參與繪圖過程,不能只是簡單的展示。要將設計思想以及一些基礎知識向學生講解清楚,不能讓學生脫離課堂。第三,培養學生的實際動手能力。在講授專業知識的同時,還要注重實際應用,讓學生將自己的設計思想以手工的形式繪制出來。第四,高校教學課程要合理安排。不能將最原始的想法改變,計算機只是在藝術設計教學中用以輔助設計,不能摒棄原有教學方法,在接受新事物的同時還要結合傳統教學方法的優勢,要將新舊事物相結合,以達到最好的效果。

3結語

計算機與設計論文范文第2篇

暖通工程設計階段的預算管理不僅會對工程項目建設的后續管理效率產生直接影響，而且是整個項目投資能否取得良好效益的關鍵所在。但是，長期以來，我國暖通工成本程建設者在整個工程項目的預算管理過程中，往往將主要精力放在施工階段的審核施工圖預算以及竣工決算階段，而忽視了設計階段的預算管理，從而導致當前我國暖通工程設計階段的預算管理工作仍存在諸多問題。具體而言，主要表現在如下三個方面：第一，從事暖通工程設計階段預算管理工作的專業人士較少，在對工程投資項目進行可行性分析的時候，不能充分結合工程所在地的實際情況設計有效的暖通能源供應、資金投入、運行成本以及暖通負荷等指標，導致出現初投資增加、能耗過大以及運行費用過高等不良情形，從而使業主因費用過高、投資不足等原因而被迫停工或修改設計，造成一定的經濟損失；第二，暖通工程設計人員在工作過程中大多只重視專業技術水平的提升，而缺乏一定的經濟觀念，加之受地域、經濟水平等條件差異的影響，設計階段的預算人員又大多采取靜態式的預算，一味沿用當地主管部門頒布的現行定額、計算程序、收費標準等辦事，導致投資預算質量不高，使暖通工程設計技術和預算之間出現較大缺口，導致暖通工程預算難以控制，甚至出現預算過高現象，進而無法在實際工作過程中發揮其應有的指導作用；第三，部分暖通工程設計人員在實際工作過程中，還容易出現方案設計和預算指標不相符、不做詳細的負荷計算和設備選型計算、設計思想保守等問題，從而導致在選擇空調方案或設計系統時，出現諸多問題，如不將業主的經濟利益放在第一位，只根據估算指標選擇暖通設備，從而出現主機選擇不當、系統設計不合理等不良現象，這不僅會增加初投資，而且會提高運行成本。

2解決暖通工程設計階段預算管理工作中存在問題的措施

2.1降低暖通工程設計項目的變更頻次由于受設計圖紙不完善、設計深度不夠以及人為惡性競爭等因素的影響，都會導致設計項目發生變更，而對于暖通工程而言，設計階段方案的變更就意味著工程規模、建設標準以及相關專業設計內容等諸多方面均可能發生重大變化，這不僅會增加成本費用導致投資失控，而且會對工程進度產生不利影響。因此，這就要求暖通工程建設項目相關負責人在實際工作中應當做好如下幾個方面的工作：首先，應當加強對設計階段合同的管理，給設計單位充足的設計時間，使其充分做好設計前的準備工作，并對暖通工程項目的方案設計、初步設計、施工圖設計各階段進行嚴格的審批，并實時與設計單位進行溝通，使其充分理解設計意圖和功能需求；其次，在暖通工程進行設計階段預算的過程中，應當權衡工程全壽命建設周期等因素，最大限度的規避設計項目的變更風險；最后，在對暖通工程設計方案進行選擇時，應當綜合考慮可能對設計方案造成影響的各種因素，從而控制變更頻次，減少不必要的預算變更。

2.2設置合理的暖通工程控制目標系統暖通工程作為一項龐大的系統性工程，具有施工周期長、建設復雜、規模巨大、數量多、變化大等特點，因此，要想對暖通工程的投資預算進行有效的控制，就必須充分結合暖通工程的特點，實行分段管理，根據暖通工程不同階段的特性設置不同的暖通工程控制目標系統。具體而言，暖通工程控制目標系統主要包括投資估算、設計概算以及設計預算三個方面，其中投資估算是方案設計和初步設計階段的控制目標，設計概算是技術設計和施工圖設計的控制目標，而設計預算則是建安工程投資的控制目標。三個階段不同的控制目標相互影響，相互補充共同構成了暖通工程控制目標系統。在實際工作過程中，合理的控制目標系統會對暖通工程建設產生積極的促進作用，相反，過高或過低的控制目標系統均會對暖通工程建設產生不利影響。

2.3大力推廣暖通工程設計監理制當前，在暖通工程建設過程中施工監理制已經得到了廣泛應用，而設計監理制則仍處于起步階段，因此，這就要求在實際工作過程中，應當盡早讓監理公司參與暖通工程項目建設，使其在施工前期對項目的可行性進行研究，并參與到設計方案的制定以及財務評價工作中去，從技術和經濟方面對設計方案進行綜合評定，嚴格審查設計預算，降低設計環節錯誤的發生率，減少不必要的資源浪費，從而在保證暖通空調系統在安全、合理、可靠、經濟的前提下，實現高效的暖通工程預算管理。

2.4嚴格執行暖通工程限額設計辦法限額設計是指嚴格按照批準的設計任務書及投資估算來控制初步設計，并按照批準的初步設計概算控制施工圖設計，將總控制額分解到各專業的過程。就暖通工程而言，限額設計就是指暖通工作人員在制定設計方案的過程中，應當綜合考慮技術經濟因素，對工程設計的技術和經濟效果進行科學的評估，并將預算理念貫穿到設計階段實際工作的全過程，從而保證工程預算在可控范圍內。此外，還可以設置相應的設計獎懲制度，對采用新材料、新工藝、新設備而使初投資成本和運行費用下降的單位和個人給予相應的獎勵，而對設計錯誤、漏項過多的給予一定的懲罰，做到獎罰分明，提高暖通工程設計階段預算管理的有效性。

3結語

計算機與設計論文范文第3篇

目前，鋼結構因其優良的性能被廣泛應用于大跨度結構、高層建筑、重型廠房、高聳建筑物和橋梁結構等。結構設計首先要保證安全性，對于一般的結構構件，強度計算是基本要求，但是對鋼結構構件而言，其構件材料強度高，截面小，穩定計算往往是工程設計中的控制因素。【1】：鋼結構，陳紹蕃

失穩和屈曲的概念

Bazant [14]、Farshad [15]、Huseyin [16]等引述和討論了穩定和屈曲的定義，他們從不同的角度和范圍描述了失穩現象，并指出屈曲是眾多失穩現象中的一個模式，屈曲是發生在結構中的一種失穩。文獻[14]-[18]討論了結構產生屈曲的原因，可以定義結構的屈曲為處于高位能的結構由平衡臨界狀態隨著能量的釋放向處于低位能的結構平衡臨界狀態轉移的過程，發生平衡轉移的那個瞬間狀態，就是臨界狀態。這也是目前比較廣泛被接受的解釋[19]。具體地講有三種：

1) 、從能量的角度來說，結構失穩就是儲存在結構中的應變能形式發生轉換。

2) 、從力學要素的性質方面來說，失穩是結構中承載的主要力學要素的性質發生了變化。

3) 、從變形角度來說，失穩在實際上也可以被認為是一種從彈性變形到幾何變形的變形轉移。

鋼結構構件以軸壓、壓彎構件居多，如上所述，其核心問題是穩定問題。就單個鋼結構構件而言，影響穩定的主要因素有殘余應力的分布、初始缺陷、截面形狀、幾何尺寸、材料強度和構件的長度等。【2】張志剛。而近年來，采用新技術設計和建造的大型復雜空間鋼結構形式（如網殼結構、拱、弦支穹頂結構等）越來越多，通常這類結構整體上或某些較大區域內承受很大的壓力作用，也即某些構件承受很大軸向壓力，使得這類結構容易引發整體失穩或某區域內的局部失穩現象。大型復雜結構 的這一力學特征顯著不同于傳統的小跨度或小規模簡單結構，因而，在設計這類結構時，除按常規設計規范驗算結構構件的強度及穩定性，結構的剛度外，設計者還要驗算結構的整體穩定性。【3】整體結構穩定

在現階段的鋼結構設計中，常以計算長度系數法來進行整體結構的整體穩定性分析。以鋼框架為例【3】P94

目前大部分工程師在設計鋼框架結構承載力時，常分兩步進行。第一步進行結構分析，通過一階彈性分析確定構件在各種外荷載與作用組合工況下的內力效應；第二步進行構件設計，首先查得采用彈性近似分析法確定的構件計算長度系數，然后按現行《鋼結構設計規范》（GB50017-2003）的計算公式求得構件的承載力。如果所有構件的承載力大于外荷載產生的效應，則認為結構體系整體和構件均滿足承載力要求。 這種設計方法以通過計算長度系數把構件承載力驗算和結構整體穩定承載力驗算聯系起來，被稱為計算長度系數法。

對于一些大跨空間結構桿件的計算長度系數取值，規范缺乏詳細的規定，沒有提出明確的計算方法。針對實際工程設計時，桿件計算長度系數的取值往往無據可依。為了設計方便，

工程上常通過反推的方法來確定計算長度系數。方法有兩種

1） 反推法

為了鋼結構設計應用上的方便，可以把各種約束條件的構件屈服荷載Pcr 值換算成相當于兩端鉸接的軸心受壓構件屈曲荷載的形式，其方法是把端部有約束的構件用等效長度為l0

22P =πEI /l cr 0的構件來代替，這樣。等效長度通常稱為計算長度，而計算長度l0與構件

實際的幾何長度之間的關系l 0=μl ，這里的系數μ稱為計算長度系數。對于均勻受壓的等截面直桿，此系數取決于構件兩端的約束。這樣一來，具有各種約束條件的軸心受壓構件的屈曲荷載轉化為歐拉荷載的通式是：

π2EI P cr =(μl ) 2

構件截面的平均應力稱為屈曲應力：

P cr π2EI π2E σcr ===2A (μl /i ) 2λ

式中A 為面積，λ為長細比，λ=μl i ；而i

為回轉半徑，i =關。計算長度系數的理論值可寫作：

μ=

其中PE 為歐拉荷載，即兩端鉸接的軸心受壓構件的屈曲荷載。

對兩端固接

自由=μ= 0.5，兩端鉸接μ= 1.0，一端固接，一端鉸接μ= 0.7，一端固接，一端μ= 2.0。

2） 反彎點法

通過對整體結構進行屈曲分析，可以得到結構及桿件發生屈曲時彎矩圖或變形曲線圖。彎矩圖和變形曲線圖均可以反映出桿件反彎點之間的距離l0。因為反彎點的彎矩為零，因此與鉸支點的受力相當。L0可以代表該桿件的計算長度。根據不同的約束條件，反彎點可能落在桿件的實際長度范圍之內，也可能在其延伸線上。由于約束條件是多種多樣的，有時很難在變形曲線上表示出反彎點之間的距離。反彎點法主要包括以下3個步驟：

1） 由屈曲分析得到結構及桿件的屈曲模態；

2） 提取桿件屈曲模態對應的彎矩圖或變形曲線中變形位移曲線；

3） A ） 確定彎矩圖中反彎點的位置，從而得出桿件的計算長度及計算長度系數；

4） B) 根據圖（）中桿件發生屈曲時的變形曲線，可以根據桿件已有的變形擬合出此桿

件在理想鉸接狀態下的變形曲線。對比兩個曲線圖，確定桿件變形曲線的拐點（即反彎點）位置，從面可以得出桿件的計算長度及計算長度系數。

計算長度系數的推導方法：

計算長度系數的推導

圖4-1 無側移剛接框架柱的計算簡圖

圖4-1給出的是無側移多層鋼框架的子結構，利用受彎構件和壓彎構件的轉角位移方程，代入θE =θF =-θB ，θG =θH =-θA ，且θC =-θB ，θD =-θA 建立與節點A 有關的梁端與柱端力矩：

M AG =M AH =

M AB =M AC EI b 22θA (4-1) l EI =c (C θA +S θB ) (4-2) h

其中，C 、S 根據無側移彈性壓彎構件轉角位移方程確定：

kl sin(kl ) -(kl ) 2cos(kl ) (kl ) 2-kl sin(kl ) ，S =，k =C =2-2cos(kl ) -kl sin(kl ) 2-2cos(kl ) -

kl sin(kl ) =π根據節點平衡條件：

可得：

EI ?EI ?EI 2 2b 2+C c ?θA +2S c θB =0l h ?h ? M AB +M AC +M AG +M AH =0

或 (2K 2+C )θA +S θB =0

(4-3)

式中：

K 2=I b 2/l I c /h

同時，可求出節點B 的彎矩平衡條件為

S θA +(2K 1+C ) θB =0 (4-4)

式中：

K 1=I b 1/l I c /h

由公式（4-3、4-4）組成無常數項的聯立程。要得到θA 和θB 的非零解，必須系數行列式等于零。這就是說，子結構失穩時應滿足下列條件

2K 2+C

S

即 S =02K 1+C

C 2+2(K 1+K 2) C +4K 1K 2-S 2=0 (4-5)

把式中的C 和S 代入公式(4-5)整理后得，即得下列臨界條件：

2??π?2??π??π????π??π?? μ??+2(K 1+K 2) -4K 1K 2? μ??sin μ??-2?(K 1+K 2) μ??+4K 1K 2?cos μ??+8K 1K 2=0??????????????????

(4-6)

其中，式中的K 1與K 2分別表示柱下端與上端的梁的線剛度之和與各柱的線剛度之和的比值，說明計算長度系數μ的值取決于K 1與K 2。

對于有側移框架也可以按以上方法推導，過程從略，得到的臨界條件為：

2??π??

?36K 1K 2- μ???t ???????π?π?a +6(K +K ) =0 12 μ?μ??

(4-8)

《高層民用建筑鋼結構技術規程》第6.3.2條，

指出對于框架柱的計算長度系數可采用下列的近擬公式計算：

1. 有側移時

μ=

2. 無側移時 7. 5K 1K 2+4(K 1+K 2) +1. 52 (4-9) 7. 5K 1K 2+K 1+K 2

μ=0.64K 1K 2+1.4(K 1+K 2)+3 (4-7) 1.28K 1K 2+2K 1+K 2+3

K 1與K 2分別表示柱下端與上端的梁的線剛度之和與各柱的線剛度之和的比值 其中有側移框架常指純框架體，無側移結構常指有支撐和（或）剪力墻的體系

4.1 計算長度系數確定方法

《鋼結構設計規范》(GB50017-2003)(以下簡稱“規范”) 對框架柱的計算長度系數有明確的規定。在框架平面內框架的失穩分為有側移和無側移兩種，有側移框架的承載力比無側移的要小得多。因此，確定框架柱的計算長度時首先要區分框架失穩時有無側移。框架柱的分析方法有兩種：一是采用一階分析方法（計算長度法），即分析框架內力時按一階理論，不考慮框架二階變形的影響，計算框架時用計算長度代替柱的實際長度考慮與柱相連的影響；二是采用二階或近似二階分析方法求得框架柱的內力，穩定計算時取柱的幾何長度。目前國內外大多數國家的規范采用了計算長度法。該方法的計算步驟為：首先采用一階分析求解結構內力，按各種荷載組合求出各桿件的最不利內力；然后按第一類彈性穩定問題建立框架達到臨界狀態時的特征方程，確定各柱的計算長度；最后將各桿件隔離出來，按單獨的壓彎構件進行穩定承載力的驗算。驗算中考慮了材料非線性和幾何缺陷等因素的影響。該方法的最大特點是采用計算長度系數來考慮結構體系對被隔離出來構件的影響。該方法對比較規則的結構可以給出比較好的結果，而且計算比較簡單。

柱的計算長度系數與相連的各橫梁的約束程度有關。而相交于每一節點的橫梁對該節點所連柱的約束程度，又取決于相交于該節點各橫梁線剛度之和與柱線剛度之和的比。因此，柱的計算長度系數就由節點各橫梁線剛度之和與柱線剛度之和的比確定，常見的鋼框架設計方法中均給出了根據框架柱端部約束條件直接查用的計算長度系數表格或曲線。“規范”將框架分為無支撐純框架和有支撐框架，根據支撐抗側移剛度的大小，有支撐框架又可分為強支撐框架和弱支撐框架。

根據不同的情況，不同支撐框架柱可分別選用有側移框架柱和無側移框架柱的計算長度系數μ[47]。

“規范”有側移和無側移框架柱的計算長度系數μ均為根據一定理想化的假定得到。對于需要確定無側移框架計算長度的柱子以及與之相連的4根梁和上下兩根柱的計算模型如圖4-1。對有、無側移框架均采用了理想化的假定[46,48,49]。

無側移框架柱確定計算長度系數μ時的基本假定[46]：1) 、梁與柱的連接均為剛接；2) 、柱與上下兩層柱子同時失穩，即圖4-1中，柱AB 與柱BD 、AC 同時屈曲；

3) 、剛架屈曲時，同層的各橫梁兩端轉角大小相等，方向相反；4) 、橫梁中的軸力對梁本身的抗彎剛度的影響可以忽略不計；5) 、柱端轉角隔層相等；6) 、各柱

的這里P 是柱子的軸力，P E 是柱子計算長度系數為1時的歐拉臨界力；7) 、失穩時各層層間位移角相同；8) 、材料為線彈性材料。

有側移框架柱確定計算長度系數μ時同無側移框架柱的基本假定大體相同，只是在第3點：剛架屈曲時同，同層的各橫梁兩端轉角大小相等但方向相同。

4.1.2 網殼規程的規定

《網殼結構技術規程》(JGJ61-2003)根據節點的型式，規定了構件的計算長度。對于雙層網殼桿件計算長度應按表4-1采用，單層網殼按表4-2采用。

表4-1 雙層網殼桿件的計算長度l 0

節 點

桿件

螺栓球

弦桿及支座腹桿

腹 桿 l l 焊接空心球 0.9l 0.9l 板節點 l 0.9l

表4-2 單層網殼桿件的計算長度l 0

節 點

彎曲方向

焊接空心球

殼體曲面內

殼體曲面外 l l 轂節點 0.9l 0.9l

“規范”及網殼規程的這些規定有很大的局限性：對于其它節點型式，特別

是大型網殼結構，桿件規格多、截面尺寸大、構造復雜，采用上述節點型式將很不合理，導致無法采用現成的規范條文；而且本章后續的研究表明：網殼規程所取的計算長度系數，特別是單層網殼，存在較大的安全隱患，不能直接運用于設計中；構件的計算長度系數也不僅僅簡單地與節點型式相關；當前規范針對大跨空間結構構件的計算長度取值，缺乏明確的規定，更沒有提出計算方法，導致結構設計人員無據可依。實際工程設計中，通常將需要穩定設計的構件近似為軸壓構件，通過歐拉公式反推的方法來確定計算長度系數，常見的各種方法如本章4.4節所述。

4.4.1 工程設計常用的方法

歐拉荷載的推導：

加圖：（P31）【5】陳驥的書

所圖所示兩端鉸接的挺直的軸心受壓構件，按照小撓度理論求解中性平衡狀態時彈性分岔彎屈屈曲荷載。

如圖所示，兩端鉸接的軸心受壓桿件，在壓力P 的作用下，根據構件屈曲時存在微小彎曲變形的條件，先建立平衡微分方程，再求解構件的分岔屈曲荷載。在建立彎曲平衡方程時作如下基本假定：

（1） 構件是理想的等截面挺直桿。

（2） 壓力沿構件原來的軸線作用。

（3） 材料符合胡克定律，即應力和應變呈線性關系

（4） 構件變形之前的平截面在彎曲變形后仍為平面。

（5） 構件的彎曲變形是微波的。曲率可以近似地用變形的二次微分表示，即（）

可取如圖隔離體，列方程：（EIy``+PY=0）推導得出：P=n2pi()2EI/l2，其中式中n=1時為構件具有中性平衡狀態時的最小荷載，即分岔屈曲荷載Pcr ，又稱為歐拉荷載Pe=pi^2EI/l2

采用計算長度系數進行穩定設計的原因：

的概念：

穩定問題具有多樣性、整體性及相關性三個問題：【5】陳紹蕃P94

1） 多樣性：軸性受壓桿件有彎曲屈曲、扭轉屈曲、彎扭屈曲等多種形式。

2） 整體性：構件作為結構的組成單元，其穩定性不能就其本身去孤立地分析，而

應當考慮相鄰構件對它的約束作用。這種約束作用顯然要從結構的整體分析來確定。穩定問題的整體性不僅表現為構件之間的相互約束作用，也存在于圍護結構與承重結構之間的相互約束作用中，只不過在通常的平面結構（框架和桁架）的分析中被忽略了。

3） 相關性：具體體現在不同失穩模型之間有耦合作用、局部屈曲與整體屈曲互有

影響、組成構件的板件之間發生屈曲時有相互約束用等。

【5】P169

結構和構件喪失穩定屬于整體性問題，需要通過整體分析來確定它們的臨界條件。不過，為了計算簡便，目前在設計工作中的做法是所計算的受壓構件（或壓彎構件）從整體結構中分離出來計算，計算時考慮結構其他部分對它的約束作用，并用計算長度來體現這種約束。

計算長度的概念：

計算長度的概念來源于理想軸心壓桿的彈性分析。其把端部有約束的壓桿化作等效的兩端鉸接的桿件，等效條件為兩者的承載力相同。

構件在荷載作用下的變形曲線圖可以反映出了反彎點之間的距離，此距離代表了該構件的計算長度；因為反彎點的彎矩為零，因此與鉸支點的受力相當。根據不同的約束條件，反彎點可能落在構件的實際長度范圍之內，也可能在其延伸線上[46]。

常見的結構形式的受壓構件的計算長度系數在相應的規范及規程中都有所體現。將規范涉及到的可以直接使用的規范例舉如下：

1） 鋼結構設計規范第5.3條：桁架：含弦桿、單系腹桿（用節點板與弦桿連接）、交叉腹桿，

均分平面內與平面外的計算長度考慮；

框架：依據側移剛度將框架分為無支撐、弱支撐和強支撐框架三種，分別按照本規范的附錄D 的表格D-1至D-2查找框架柱的計算長度系數；

單層廠房的階形柱（單階柱及雙階柱）：按本規范附錄D-3至D-6查找相應的計算長度系數

2） 鋼高規：第6.3.1及6.3.2條規定了鋼框架柱的計算長度取值

指出1）重力荷載作用下的穩定計算，應按鋼結構設計規范相應條文進行，并指出相應的近似公式：。。。。

2）結構在重力和風力或多遇地震作用組合下的穩定計算相應的計算長度系數。

網殼結構技術規程：第5.1條，根據鋼殼的分類及其節點的做法形式，分別定義其計算長度系數

3） 空間網格結構技術規程：第5.1條，根據網架、雙層網殼、單層網殼、立體桁架及其桿

件分類和節點形式，分別定義其計算長度系數

對于梁-柱鋼框架結構體系，可直接采用規范查表的方法或實用公式確定構件的計算長度系數。但對于大多數不規則（非梁-柱鋼框架結構體系）的大跨空間結構構件的計算長度取值，如上所述，規范不可能包含所有的結構類型，也缺乏明確的規定，沒有提出計算方法，導致結構設計人員無據可依。

因此為了設計方便，工程上通常將其近似為軸壓構件，通過反推的方法來確定計算長度系數。

大跨度結構及其桿件的穩定問題都是一個整體問題，各桿件互相支承、互相約束，任何一個構件的屈曲都會受到其他構件的約束作用，影響因素較多。而對于空間鋼結構桿件的計算長度系數，規范（桁架體系、網殼結構）根據桿件位置規范一般規定在0.8~1.0范圍內取值。有學者的研究資料表明：對于復雜結構體系中部分桿件，采用低于1.0的計算長度系數取值可能偏于不安全。因此，工程上常從整體結構穩定性角度出發，取重力荷載（自重＋附加恒載＋活荷載）標準值工況組合作用作為初始態，根據計算長度系數的物理意義，通過整體結構線性屈

曲分析來研究各主要桿件的計算長度系數，主要包括以下3個步驟[56]：

1) 、由線性屈曲分析得到結構的各階屈曲模態以及屈曲臨界荷載系數；

2) 、檢查各階屈曲模態形狀，確定該桿件發生屈曲時的臨界荷載系數，乘以相應的初始態軸力，得到該構件的屈曲臨界荷載P cr ；

3) 、由歐拉臨界荷載公式反算各桿件的計算長度系數，即：

π2EI P cr =

2(μl )

μ=式中：EI 為桿件發生屈曲方向的彈性抗彎剛度；P cr 為桿件對應的屈曲臨界荷載；l 為桿件的幾何長度；μ為桿件計算長度系數。

由4.3.2節可知，當某個方向的荷載（如水平荷載）較大時，確定計算長度系數的初始態應采用各工況的組合，這樣，根據不同的荷載組合下（初始態）反推出來的計算長度系數是不同的。

確定計算長度系數主要是確定歐拉臨界荷載P cr 。

本文以確定一平面無側移框架柱的計算長度為例，詳細地介紹工程設計中。如圖4-6所示的有側移，橫梁與柱均為剛接，柱的截面為H500×400×12×20， I c =1.019×109mm 4，為保證柱先于梁發生屈曲，設梁的截面為1000×400×30×30， I b =9.80×109mm 4，鋼材采用Q235。作用在梁上的荷載標準值q=60kN/m，柱高l c =6m，梁長度l b =6m。

圖4-6 無側移剛架

按規范的設計方法，由K 1i =i b

c EI b /l b I b l c 9.80?109?6000====9.6173，EI c /l c I c l b 1.019?109?6000

K 2=0根據鋼結構規范附錄D 表D-1，采用插值法μ=0.7341, 或采用實用公式的方法：

μ=0.64K 1K 2+1.4(K 1+K 2) +31.4?9.6173+3==0.7404 1.28K 1K 2+2(K 1+K 2) +32?9.6173+3

.3.2 整體屈曲法

通過整個結構的屈曲分析確定該構件的計算長度，其方法是將該構件放在整體模型中，進行屈曲模態分析，從而得到歐拉臨界力和屈曲系數的方法。整體模型的屈曲分析具有較為直觀的屈曲模態，可以直接看到結構整體的屈曲變形，通過判斷各階屈曲模態對應的變形來判斷具體結構構件是否發生屈曲，從而得到其對應的屈曲臨界力[57]。該方法較難判斷具體構件應對應的屈曲模態，常導致計算結果偏于保守；但該方法考慮了諸多計算長度系數的影響因素，與實際情況也相符合，較為合理。

本文采用SAP2000做鋼框架的屈曲分析。在荷載q 的作用下，鋼框架的軸力如圖4-7(a)所示，圖(b)為構鋼框架的第一階屈曲模態，從變形圖可以看出，柱子發生了屈曲。 -180-180

(a) q作用下的軸力(kN) (b) 第一階屈曲模態(η=784.547)

圖4-7 荷載作用下的軸力及屈曲模態

所以，柱子的臨界荷載為：

P cr =ηP =180?784.547=141218.46kN

由歐拉臨界荷載公式反算各桿件的計算長度系數：

μ===0.638

由此可見，兩者非常接近。工程中的一系列對比，也說明這些做法是正確的，下面以筆者的一個實例來說明些方法在工程實踐中的運用。

本算例取決于某工程的施工頂升架，頂模鋼平臺由桁架層、支撐柱和支撐鋼梁組成，鋼平臺桁架層由主桁架、次桁架、三級桁架和邊桁架及內部小次梁、吊架梁等構件組成。桁架層高2.05m ，支撐柱高12.6m ，兩層支撐鋼梁間距4.5m 。頂模鋼平臺設計采用SAP2000軟件，圖2.1.1至圖2.1.3為頂模鋼平臺sap2000計算模型。

圖2.1.1頂模鋼平臺三維圖

圖2.1.2 頂模鋼平臺立面圖

圖2.1.3 頂模鋼平臺平面圖

荷載考慮：恒荷載、活荷載、風荷載（考慮三種情況：施工狀態及提升狀態下遭遇八級風、

施工狀態下遭遇十級風、施工狀態下遭遇臺風荷載）、頂升不同步位移、施工電梯荷載。

1.1 邊界約束條件

根據邊界約束條件的不同，鋼平臺分為兩種計算模型。施工狀態時，假定兩道支撐梁兩端為鉸接，如圖2.3.1所示；頂升狀態時，忽略支撐梁的約束作用，將千斤頂與支承柱的連接簡化為鉸支座，如圖2.3.2所示。

圖2.3.1施工狀態支承柱的約束邊界

下列僅以施工狀態 圖2.3.2頂升狀態支承柱的約束邊界

1.1.1.1 支承柱計算長度取值（根據屈曲分析）

采用十級風施工狀態模型：

以結構整體模型為基礎，對結構進行特征值屈曲分析。正常施工狀態下取D+L計算屈曲工況，圓管柱及格構柱在Mode98的屈曲模態下首次發生屈曲。其屈曲變形及屈曲荷載如下：

圓管柱在D+L工況下的最小軸力值為：-2634kN ，則根據屈曲分析結果，施工階段的支承柱的一階彈性屈曲臨界荷載為2634×11.05=29105.7kN，根據歐拉公式可以反推得到理論計算長度系數：

μ=π2EI

P cr l 23. 142?2. 06?105?5. 355?109==1. 40 29105. 7?103?138002

1.1.1.1 鋼結構構件計算應力比

將各計算長度系數值手工輸入模型中，應力比計算結果如下圖所示：

具體各構件應力比數值可在模型中查看，圓管柱最大應力比為0.378，格構柱應力比均小于0.95，滿足規范要求。

整體穩定性計算步驟如下【3】P61

鋼結構系統整體穩定性理論分析的主要步驟包括：

（1） 建立完善結構力學模型

按理論設計結構構型建立完善結構計算模型，包括確定結構幾何模型、構件單元模型、構件規格尺寸、構件材料特性、結構邊界條件等。

確定整體穩定性驗算的荷載組合

荷載組合常采用標準組合。對于活荷載需要按不同的分布模型分別進行組合； 對于風荷載需要按不同的風向分別進行組合。

結構線性整體穩定性分析

對每一種荷載組合，通過對穩定特征方程的分析，分別計算結構線性整體穩定的臨界荷載因子（）及相應的屈曲模態矩陣（）

確定結構的初始幾何缺陷模型

對每一種荷載組合，確定相應的初始幾何缺陷模式及幅值，可采用“一致缺陷模態法”模擬。若第一臨界點為重臨界點，應選用與臨界荷載因子（）相應的所有模態。對于第一臨界點附近頻率密集的結構，應多選用幾個模態。

結構大位移幾何非線性整體穩定性分析

包括完善結構和有缺陷結構分析，獲得相應的整體穩定最小臨界荷載因子（）和（）

判斷構件是否出現屈服變形現象

判斷在幾何非線性分析過程中，當荷載達到整體穩定最小臨界荷載因子（）之前，主要構件是非否屈服，若未屈服，則轉第（8）步，進行結構整體穩定性評定，否則，進入第（7）步。

結構大位移彈塑性整體穩定性分析

分析缺陷結構的彈塑性整體穩定性，獲得相應的整體穩定最小臨界荷載因子（） 結構整體穩定性判定

計算機與設計論文范文第4篇

論文關鍵詞：中職，計算機，實驗教材，建設

 

教育部高度重視中職學校教材建設，對中職學校和廣大教師寄予厚望，在《關于全面推進素質教育、深化中等職業教育教學改革的意見》（2000.3.21）中提出：“中等職業學校要根據實際需要，及時更新教學內容，開發教學資源，編寫反映自身教學特色的補充教材和講義等”。因此，編寫、選擇和補充適合中職學生口味的“教材套餐”，既要全社會共同參與，形成合力，精耕細作，精心打造，同時也是中職學校和全體教師義不容辭的責任和義務。

1．當前中職計算機專業實驗教材存在的主要問題

一是生源質量較以往下滑教育學論文，出現了實驗教材偏難，與學生實際接受能力脫鉤現象。以往的中職生錄取是重點高中與普通高中之間的分數段，而今是在普通高中分數段以下，這是一個客觀存在的事實，生源質量下滑，而教材內容和形式變化少，超出了學生的實際接受能力，導致學生學習興趣下降，學習效果不佳。特別是近年來，這一問題不但沒有改變，甚至更加突出。

二是實驗教材和理論教材的風格接近，忽視了實驗教學的特點，難以實現實驗教材的創新。課程總框架上理論課重而實踐課輕，而且專業課也是重專業理論而輕技能訓練；授課模式上仿效理論教學，實踐課無法形成體系。造成實驗課成了理論課的附屬。

三是實驗教材建設未與市場需要接軌，與用人單位需求往往有很大的差距，實驗教材建設沒有邀請相關專業技術人員參與，對市場了解不多不深，出現了編寫實驗教材所選素材的“信息孤島”現象。

四是實驗教材的更新速度慢，與計算機軟硬件的更新速度相比存在滯后的現象。計算機技術的發展速度較快，而實驗教材的更新速度相對較慢，導致實驗教學教材和實驗教學環境不一致的情況，影響了實驗教學的效果。

2．中職計算機專業實驗教材建設若干問題探討

中職生的實驗教學，要求我們不斷更新教育觀念教育學論文，樹立以人為本、以學生為本、以學生發展為本的教育理念。教師應在實驗教學中，選擇好的實驗教材，不斷完善教案、講義，進行模塊化整合，激發并強化學生的學習興趣，我國古代教育家孔子說過：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”可見，一本滿足專業要求、學生愛不釋手的實驗教材是培養學生的學習興趣，并引導他們逐漸將興趣轉化為穩定的學習動機的前提和基礎。

1）建立“三層次”實驗教學體系，并配套相適應的三類實驗教材

由于計算機專業課程是實踐性較強的課程，因此我們在理論教學的同時，特別注重加強實驗教學，以培養具備一定基本理論素養和基本技術技能的計算機應用型創新人才。在實驗教學過程中，我們選擇或編寫三類教材，即初級、中級和高級三個版本級別的實驗教材來滿足三個層次學生的實驗教學，即基礎性實驗、綜合性實驗和研究開發性實驗三個層次的實驗教學。學生按不同層次分組，使用不同教材，自主學習，并分別接受教師指導與訓練，加強教學的針對性，分類教學有利于調動學生的學習興趣，培養學生你追我趕的學習氛圍，實現不同層次的人才培養目標。

2）組織編寫創新型計算機專業實驗教材，構建和完善適合中職特色的實驗教學體系

創新型計算機專業實驗教材的編寫從滿足經濟發展對高素質勞動者和技能型人才的需求出發教育學論文，在課程結構、教學內容、教學方法等方面進行了新的探索與改革創新。以利于學生更好地掌握課程的內容，以利于學生理論知識的掌握和實際操作技能的提高。總體來講就是打破“三種思維定式”和做好“三個結合”。打破“三種思維定式”其實是先洗腦。具體來講：一是打破高教系列和中職系列實驗教材一體化混編模式；二是打破將理論教材的編寫模式應用于實驗教材編寫模式之中；三是打破單一實驗教材版本，不分層次。做好“三個結合”就是要與時俱進。具體來講：一是要將理論知識與實驗內容有機結合起來，相互滲透，互相促進；二是要將實驗知識與實際應用結合起來，實現與企業對接，與社會融合；三是要將實驗內容與計算機軟硬件更新結合起來，實現實驗內容與實驗環境同步。創新型計算機專業實驗教材建設是一項系統工程，由教育主管部門組織團隊，有科研院所參與，有企事業精英加盟，通力合作，把中職計算機專業實驗教材編寫好，既要有內容豐富和適合實驗教學的紙質教材，也要有各種風格的視頻和音頻教材，同時輔之以虛擬實驗室，為中職學生奉獻教材精品和提供訪問友好的虛擬實驗室平臺，促進中職教育又好又快良性發展。

如何構建和完善適合中職特色的實驗教學體系，我們有很多成功的例子，如北大青鳥從教材到教學已形成了自己獨特的體系，洪恩集團計算機教學軟件使很多人學會了計算機的操作等等，我認為構建和完善適合中職特色的實驗教學體系，首先要從實驗課程教學質量標準評價體系建設和實驗課程教學監督評價體系建設入手，建立和規范對實驗課程教學質量的全面監控和全程監控反饋機制教育學論文，同時加大過程考核力度，建立健全相關規章制度，對實驗教學質量的提高具有關鍵作用；其次就是引進、學習一些知名教育集團的職業教育培養模式，加以消化吸收，構建適合本地學生的實驗教學體系；最后就是加強職業教育校際間的交流，聯合編寫教材或講義，通過實驗教學研討會、教師教學比武和學生技能競賽等活動來不斷完善和豐富本地特色的實驗教學體系。

3．結束語

總之，中職計算機專業教材建設一定要以職業能力發展為主線，以培養具備一定基本理論素養和基本技術技能的計算機應用型創新人才為目標，不拋棄，不放棄，讓每一個學生都能走上健康發展的道路，在職場中找到自己的位置，最終到達成功的彼岸。

[參考文獻]

[1]衛紅.本科層次會計學科實驗課程教學體系構建研究[J]. 財會通訊（學術版），2009，9.

計算機與設計論文范文第5篇

隨著計算機技術的蓬勃發展和廣泛應用，計算機輔助教學管理也日趨普及。計算機輔助高等教育評估是其中一個比較新的分支，它的出現不僅改善了教育評估方式，而且有力地促進了傳統教育評估方法向高效率、高質量和更加準確可靠的方向轉變，促進了教育評估系統的改革，推動了教育評估方法的更新。教育評估是高等教育活動中一個非常重要的方面。而建筑工程專業畢業設計(論文)工作則是本科生培養中一個至關重要的環節，做好本科生畢業設計(論文)評估工作，有助于改進建筑工程專業本科生的培養。遺憾的是，多年來對本科生畢業設計(論文)評估工作普遍重視不夠，或者雖然重視，卻僅僅停留在定性評價的階段，缺乏準確可靠的評價標準，所有這些都不同程度地影響了本科生畢業設計(論文)工作的質量。在這種情況下，將計算機引人本科生畢業設計(論文）評估活動中來，可以大大改善這種狀況。計算機具有存儲量大、可連續工作等特點，而且利用計算機處理評估材料，獲得評估結果，具有速度快、效率高、結果可靠的特點，只要指標體系建立合理，計算機能不受任何人為因素的干擾，提供給教學管理人員實事求是的結果，成為他們工作中得力的助手。為此，我們開發研制了建筑工程專業畢業設計(論文)計算機輔助評估預測系統（以下簡稱評估預測系統)。

二、評估預測系統的開發研制

(一）基本原理與方法

如何實現評估過程從定性到定量的轉變，是開發研制該系統的關鍵所在。我們依據高等教育評估的原理，采用模糊綜合評價的基本原理和方法，給出了建筑工程專業畢業設計(論文)評估的量化模型，具體步驟如下：

1.建立畢業設計(論文）評估指標體系。一級指標分為教師、學生、選題、客觀條件四個方面。各方面再細分則為二級指標，如：教師方面分為準備工作、課堂講授、出勤率、答疑情況、教學方式、教師職稱等六個方面；學生方面分為學習態度、平時成績、計算書完成情況、圖紙完成情況、創新情況、譯文完成情況等六個方面；選題方面分為結構類型、課題新穎程度、計算機應用合理程度、題目性質、外文資料、創新性等六個方面；客觀條件分為設計教室、繪圖儀器及圖板、機房及出圖設施、每位教師指導學生人數等四個方面。

2. 設立評價等級V，V=1好(VI)，較好(V2)，—般(V3)，較差(V4)|。

3. 構造單因素評判矩陣R，

其中，R中每一個元素rij表示第i個評價因素對第j個評價等級的隸屬度。

4. 設立各評價因素權重集A，例：一級指標權重集八=(0_35，0.35，0.15，0_15)，八的取值可根據經驗，并依據以往各屆畢業設計(論文）評估結果經反復試算確定。

5.計算綜合評判矩陣

    

6.對各級指標體系重復步驟

     7.計算測評結果

    

求得最終評判矩陣B該量化模型針對畢業生總體進行評估，評價畢業生的綜合質量，改變了過去僅片面地對個人進行評估的狀況。

(二）評估預測系統的計算機開發語言

系統采用流行的Windows人機交互式界面，力爭做到界面友好，操作方便。根據本系統的特點和具體要求，我們選用了Windows環境下的VisualBasic5.0可視化編程語言開發本系統。VisualBasic5.0是微軟公司開發的功能十分強大而又簡單易用的可視化編程環境，編程速度快，界面質量高，是編寫Windows應用程序的最佳選擇。使用VisualBa?sic語言開發本系統充分體現了本系統處理數據、信息快捷方便的特點。

(三）評估預測系統的總體結構

在Windows操作系統下安裝本系統后，啟動系統，進人主菜單，依據界面提示您就可以輕松完成評估工作，系統主框圖如下：

三、評估預測系統的優點

1. 量化評估，提前預測，動態管理。該計算機輔助評估預測系統能夠對畢業設計(論文)工作方案可能取得的效果進行預測。教學管理人員只要依據該系統的提示輸人各項有關畢業設計(論文)工作方案的參數，系統隨即能計算出畢業設計(論文)工作的成績，從而對各項工作方案的結果作出預測。通過反復改變參數——計算成績，教學管理人員就能夠發現各種方案的優缺點，即哪一項安排對畢業設計(論文)工作是有利的，如果實施下去會取得好的工作效果；哪一項安排對畢業設計(論文)工作是不利的，實施下去必將導致畢業設計(論文)工作成績下滑。這種預測如果安排在畢業設計(論文)工作開始之前，管理者就能有效地對畢業設計(論文)方案進行調整，從而獲得滿意的效果。我們將99屆與往屆的工作方案作了一下比較，發現由于老教授退休較多，本次畢業設計年輕教師比例上升，但年輕教師職稱偏低，講師居多，教授、副教授比例嚴重下降，用該系統初步預測發現畢業設計整體質量將要下滑。根據這個信息，系學術委員會馬上采取措施，對年輕教師提出更高要求：指導教師中講師一級必須具有碩士學歷，且應有一定的工程實踐經驗，在課題選擇及指導上必須具有較強的創新性，最后經系學術委員會嚴格審查后方可上崗。再用本系統預測后發現，畢業設計(論文)工作最終得分并未降低，反而稍有提高。目前，99屆畢業設計(論文)工作已經結束，最終得分的確較98屆有所提高，與系統預測結果吻合較好。

2. 有效監督，對癥下藥。畢業設計(論文）工作進行到中期時，系里為了加強對畢業設計(論文）工作的監督管理，一般要求安排一次中期檢查。該檢查能發現一些問題，但對這些問題造成的結果卻很難預知。這樣的話，發現缺點往往不能及時糾正，任其發展下去必將導致不良后果。這時，如果用該計算機輔助評估預測系統進行一下“中期評估”，各種問題可能導致的結果將一覽無遺，且該系統會幫助教學管理人員清楚地發現各種導致畢業設計(論文）工作成績偏低的原因，從而有針對性地，高效率地對缺點進行糾正，對優點給予肯定，保證畢業設計(論文)工作順利進行，最終取得優異成績。例如，99屆某老師所帶設計組，由于指導教師出勤率過低，中期檢查時系統評估預測該設計小組成績偏低，系領導馬上對指導教師進行了批評教育。由于糾正及時，最終這個小組成績達到了總體平均成績。

3.總結校核，公平合理。畢業設計(論文）工作結束后，系里要對指導教師、學生的工作學習成績進行評定。由于諸多非客觀因素的影響，結果往往難以做到公平合理。此時借助該系統對畢業設計(論文)工作的成績進行校核評估，可使畢業設計(論文)成績評定1：作更加公平合理。該軟件是“誠實的檢查官”，只要輸入的各項參數正確，系統將實事求是地予以評分，這就摒棄了人為因素的干擾。