SATWE软件与结构静力计算手册计算井字梁的比较论文_李昂

北京石油化工工程有限公司西安分公司 西安 710075

摘要:运用计算软件与《建筑结构静力计算手册》分别对井字梁计算后进行比较,探讨两种计算方法的异同。

关键词:井字梁;SATWE软件;静力计算手册

Comparison of SATWE and static calculation manual calculation of cross

Li Ang

(Beijing Petroleum?Chemical?Engineering Co.,Ltd.?Xi'an?Branch ?Xi'an 710075)

Abstract:The use of calculation software,and "calculation manual" respectively on the cross beam structural static analysis were compared,to explore the difference between two kinds of calculation methods.

Keywords:the cross beam satwe software manual static calculation

井字梁由于其适合于大跨度,大空间的结构中,致使房屋使用空间扩大,平面中无柱。广泛地应用在舞厅,餐厅等结构中,深得业主和设计人员的追捧。但是设计人员会发现用SATWE软件计算井字梁结构,其计算结构与查井字梁结构计算表相差很大。以致予很大一部分审核人员不认同SATWE的计算结果。其实不然,下面就与大家共同探讨这两种计算方法的联系与差异。

一、计算要点分析

1.两种计算方法的相同之处

两种计算方法在计算井字梁结构时,井字梁中间交叉点的内力计算均按照空间交叉梁系方式进行分配。即根据节点的变形协调条件和各梁线刚度的大小进行计算,协调条件为:在每一点处交叉梁的线位移相等。

2.两种计算方法的不同之处

SATWE软件与《建筑结构静力计算手册》这两种计算方法之间的最大差异在于井字梁端部支座的变形协调条件不同。SATWE软件考虑其端部支座竖向刚度对井字梁结构的影响,而采用《建筑结构静力计算手册》方法时,无论井字梁与其端部是固结还是铰接,均不考虑其竖向刚度的影响。即认为井字梁端部支座处没有竖向位移。

二、工程实例

某工程井字梁间距为3mx3m,面荷载为5KN/m2。在采用SATWE计算时,将面荷载转化为作用在节点上的集中荷载,以便使荷载输入方式与《建筑结构静力计算手册》的简化方式一样。该井字梁平面如下图:

图1 井字梁端部简支在框架主梁上的弯矩图(KN.m)

三、结果分析

1.《建筑结构静力计算手册》算法

以梁1为例,b/a=1.0,查《计算手册》得该梁得正弯矩系数为1.0641。该梁的跨中最大弯矩为:

M=1.0641x5x3x3x3=143.65KN.m

2. SATWE算法

(a)井字梁端部为框架主梁

当井字梁端部为框架主梁时,程序计算的梁1的跨中最大弯矩为194.9KN.m(如图1),其与《计算手册》计算结果的误差为:[(194.9-143.65)/143.65]x100%=35.6%,从计算结果可以看出,当井字梁端部简支在框架主梁上时,SATWE软件的计算结果与《计算手册》查得的结果相差很大。这主要是因为SATWE软件真实地考虑了主框架梁的竖向位移所致。(如图2)

从图2可以看出,由于框架主梁竖向变形的存在,使结构的内力通过变形协调进行分配。从而使得计算结构产生差异。

图4 井字梁端部简支在剪力墙上的变形图

通过以上分析,我们可以得到以下结论:

(a)井字梁内力受其端部支座竖向刚度的影响很大,当设计人员采用查《计算手册》的方法计算井字梁结构时,应注意该工程是否符合其计算假定,如果不符合则不宜采用查《计算手册》法。

(b)如果想只考虑井字梁的内力而忽略其端部水平构件支座位移的影响,可以在“特殊构件定义” 菜单修改四周的梁为“刚性梁”,即可实现井字梁梁端支座位移为0(此情况与《计算手册》计算假定相符),可以得出与查表法计算误差很小的结果。

(c)只要计算假定和各种计算条件相同,SATWE算法和查表法二者之间的计算误差很小。

由以上分析我们可以看到,实际工程中影响井字梁内力的因素有很多,诸如柱的约束作用,相邻跨的结构布置等。因此通常情况应将井字梁、边梁、柱等作为一个协同工作的空间杆系进行分析计算,才能保证结构体系的整体安全性。

参考文献

[1]《PKPM结构软件从入门到精通》北京:中国建筑工业出版社

[2]《建筑结构静力计算手册》北京;中国建筑工业出版社

[3]边梁布置和刚度对井字梁内力影响的分析.《安徽建筑工业学院学报》

谈论汽车维修专业发展趋势

李世君

穆棱市公路管理站 黑龙江穆棱 157599

摘要:近几十年来,由于外来资本、技术及先进经营理念的引入,对提高汽车的各项技术性能起到了极大的促进作用。与此同时,汽车维修业也承受了前所未有的压力与挑战,为了生存与发展,一些汽车维修企业已经引进了世界先进的维修仪器和设备,并且更加注重对维修人员技术和素质的培养。面对新时代下的机遇和挑战,深入探讨我国汽车维修未来发展趋势,对于我国汽车工业未来发展战略的制定将会有重大的积极影响。

关键词:汽车;维修;发展趋势

1 导言

尽管一些企业在汽车维修中引进国外先进技术与设备,且重视对技术人员技术与素质的培养,但现在的中国汽车维修行业中依旧存在着许多的问题。从汽车维修市场背景、汽车维修行业存在的问题、汽车维修发展趋势方面探讨汽车维修业未来发展趋势。

2 汽车电子技术发展形势分析

汽车产业和信息产业的广泛融合,形成超制造业,是汽车社会目前发展的最高形式,随着电子技术的飞速发展,汽车装备日趋完善,汽车不仅是融性能、时尚和舒适于一体的机械杰作,同时也是电气控制系统的精品。汽车内部装有越来越多的电气控制设备、电子部件、专用传感器和功能各异的执行装置,有着比通常的机械设备更多的计算和通讯要求,使汽车的安全、性能和效率都得到了全新的提高。而这些性能的提高更多地依赖于电子技术,电子技术在汽车上的作用越来越巨大。全球汽车电子产品市场年平均增长率约为6. 7%,而我国的汽车电子产业增速更高,每年约为30%的增长,2010年,中国汽车电子产品市场规模将达到近2000亿元。目前,中国消费者对车辆需求的增加、网络在车辆中的高速发展、安全与防盗需求的增加、机械系统与电子系统之间的转换以及动力总成方面性能的提高,都进一步推动了中国汽车电子产品市场的发展。在汽车价值构成中,轿车中电子产品所占的比例约为30%~40%,整车中电子产品所占比例约为10%~20%,未来的汽车将朝低能耗、热机电动混合动力方向发展,预计其电子产品将达到60%~70%。今后多年,电子技术将在汽车工业中发挥越来越重要的作用。

3 汽车维修行业存在的问题

3.1 汽车维修企业规模较小,服务质量良莠不齐

目前我国汽车维修企业存在的较普遍的问题是维修企业布局不合理,与之相对应的就是服务质量良莠不齐。一类汽车维修企业和二类汽车维修企业,服务质量好,规模大,但主要集中在人口集中的城市,而市级以下或县级中小型汽车维修企业,由于自身缺乏有力的技术支持及社会影响力较弱,导致其经营行为不规范,一旦维修双方出现纠纷,很难依法解决。甚至有些汽车维修厂家为了追求经济效益,在没有具备开厂条件的情况下继续经营。

3.2 中小型汽车维修企业技术水平较低

中小型汽车维修企业技术水平较低主要表现在:一是缺乏现代维修技术人才,大多数维修企业的汽车维修人员文化水平不高,他们都是从学徒工成为技术工人,不能够掌握国内外最新的维修技术及先进设备,很难适应现代汽车行业日益发展的需要。二是缺少最新的检测诊断设备,传统的靠员工手工技艺的检测诊断方法,已不能满足越来越严格的汽车检测标准。因此,大量采用各种先进的诊断设备是汽车维修发展的必然要求。

4 我国汽车维修发展趋势分析

4.1 维修管理手段电脑化、网络化

传统的汽车维修企业主要靠人工管理,管理成本高,工作效率低,并且数据统计容易出错。随着信息化、网络化时代的到来,电脑应用的普及程度越来越高,其在各方面无法比拟的优势,就受到了各行各业普遍的欢迎,如数据传输速度快,处理数据量大且准确性高等。对于汽车维修企业,采用电脑管理,既降低了维修的成本,又缩短了作业环节间的等待时间,可大幅度提高工作效率。因此,汽车维修管理手段电脑化、网络化,将会有力促进我国汽车维修企业技术水平与经营管理水平再上一个新台阶。

4.2 维修重心将向换件修理和不解体维护转移

传统的维修方式程序繁琐,维修周期长,整个维修过程需要经过拆卸、分解、清洗、检验,然后修复,最后装配使用。这样主要靠人工管理、人工诊断的维修方式,效率很低且汽车稳定性较差,显然已不能适应市场的需要,尤其是在当今汽车品种繁多,追求规模效益的市场环境中,传统的维修方式更是不能满足广大车主对时间效益的强烈要求。

对于汽车维护,目前我国很多汽车维修企业仍在采用比较落后的维护制度——以“解体、清洁、检查、维护和消除隐患”作为基本维护程序。这种需要通过解体才能判别出是否需要进一步维护的维护制度正在被一种新的维护制度所替代,那就是以“定期检测,视情维修”为基本原则的不解体维护制度。大量的、先进的不解体维护用品的出现为不解体维护提供了可能,例如,恢复超值磨损的润滑剂;克服渗漏的止漏保养剂等的使用为不解体维护开辟了广阔的市场空间。

4.3 诊断、维修等先进设备将被大量采用

传统的维修方式主要依赖于极少数经验丰富的员工和低档次的维修设备。这种完全依靠员工的手工技艺来完成任务的维修方式,要求被修理的车型要单一且难以形成规模效益,难以满足广大车主对时效性的要求。因此,将会有越来越多的先进维修设备涌入汽车王国,如目前已有的自动化烤漆设备,车身整形设备等。

4.4 经营模式“连锁”化

当前我国汽车维修市场经营模式还比较单一,其固有缺陷依然比较明显,而连锁经营模式却能很好解决这个问题,其方便、快捷的经营模式不仅满足了汽车行业健康发展的需要,也打破了汽车制造企业的纵向垄断,使汽车行业服务更加系统,价格更加透明,因此这种经营模式深受广大车主的认可。

现代汽车维修连锁经营模式都具有规模大、地域广、形象独特等特点,是一种很有发展潜力的经营模式。如在美国,规模最大的前8家连锁经营维修公司拥有近6000家维修网点,营业收入可占到整个行业的一半。目前我国汽车维修企业连锁经营才刚刚起步,但随着连锁经营模式的发展壮大,其市场占有率必将逐步扩大。

4.5 经营模式“小型”化

汽车维修业服务地域的广阔性决定了维修企业经营的分散性,尤其是汽车专修店的出现,满足了广大车主对维修速度的要求,这种分散性及专营店的优势决定了维修业向小型化经营模式方向的转变。小型企业在赢利率方面的巨大优势使其拥有广阔的发展空间,据统计在美国小型企业单位营业额的现金赢利率达27.33%,而大型企业单位营业额的现金赢利率却只有9.28%,因此小型化经营模式会越来越受到广大车主的欢迎,也将是汽车维修业未来发展的必然趋势。

5 结论

传统的汽车维修方式、管理方式以及经营模式已不再适应现代汽车维修发展的要求,尤其是大量国外汽车维修企业进入国内市场,使得我国汽车维修行业面临着前所未有的挑战与机遇。汽车维修企业只有充分认清本行业未来发展趋势,合理制定未来发展战略,掌握行业内最新发展动向,重视对企业员工技术与素质的综合培养,才能保证企业的持续发展壮大,同时促进我国汽车维修业更快更好的发展。

参考文献

[1]徐利、许春玉,中国汽车维修业背景及趋势分析[J].应用能源技术,2011(8).

[2]郑艳萍、倪晓宇、方明霞等,基于CAE的汽车结构件有限寿命设计[J].林工程,2010,26(1).

[3]王俭、张广朋,汽车检测诊断与维修设备的发展趋势[J].农机使用与维修,2012(3).

论文作者:李昂

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期

论文发表时间:2018/11/14

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