电子版优化设计大全11篇

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中图分类号： TN 911.73文献标识码： Adoi： 10.3969/j.issn.10055630.2013.01.001

引言随着现代科学技术的发展，对机械加工的精度要求越来越高，特别是对广泛应用的金属件面形平整度提出了更高要求。如何准确测量金属表面由于各种外来因素影响造成的形变显得很有研究价值。传统干涉技术需手工操作，费时费力。随着计算机及数字图像处理技术的发展，人们提出了利用激光电子散斑术（laser electronic speckle pattern interferometry，LESPI）。它把散斑技术、激光干涉技术、图像处理技术结合起来，利用高精度的计算机图像采集和处理系统来测量干涉图样，具有快速灵活的优点[14]。1电子散斑干涉测量法的基本原理及散斑特性分析

1.1电子散斑干涉测量法原理在电子散斑干涉测量中，物体的散斑干涉场由光电器件转换成电信号记录下来，用图像采集卡获取和记录信号并转换为计算机可识别的信号输入计算机，这样就可以实现散斑图像的计算机存储和处理，即电子散斑[56]。电子散斑干涉测量法应用了图像处理的相关技术，对采集进计算机的图像进行图像相减、二值化、图像拟合等技术，从而实现了对形变物体面形的测量[78]。具体来说，电子散斑干涉技术是利用被测物体的光学粗糙表面所造成的散射光与参考光之间的干涉进行测量，当激光照射在被测物体表面时，其散射光在探测器CCD表面的光场分布为：U0（r）=u0（r）exp[φ0（r）]（1）其中u0（r）是光的振幅，φ0（r）是被测物体反射后的光波相位。电子散斑干涉技术与全息干涉技术类似，需要一束参考光。设参考光在探测器表面的光场分布为：UR=uR（r）exp[φR（r）]（2）其中uR（r）是参考光的振幅，φR（r）是参考光波的光波相位。光学仪器第35卷

第1期李刚，等：电子散斑干涉法测量金属表面受热变形及系统优化分析

这两束光发生干涉，设干涉图样在CCD表面上形成光强I（r）：I（r）=u20+u2R+2u0uRcos（φ0-φR）（3）当被测物体由于外界因素发生形变后，表面各点的散斑场振幅u0（r）基本不变，而相位φ0将改变为φ0（r）-Δφ（r）即散射光场分布变为：U′0（r）=u0（r）exp[φ0（r）-Δφ（r）]（4）保持被测物体变形前后参考光波不变。则变形后的CCD面上的合成光强I′（r）为：I′（r）=u20+u2R+2u0uRcos[φ0-φR-Δφ（r）]（5）现在最常用的电子散斑条纹图生成方式是相减模式，它有许多采用相加模式不具备的优点，采用相减模式处理散斑图，即相减后的光强为：I―=I′（r）-I（r）=4u0uRsin[（φ0-φR）+Δφ（r）/2]sin（Δφ（r）/2）（6）处理后的光强是一个含有高频载波项[（φ0-φR）+Δφ（r）/2]的低频条纹sin（Δφ（r）/2）。该低频条纹中即含有物体的形变信息。光波相位变化与物体形变关系为：Δφ=2π/λ[d1（1+cosθ）+d2sinθ]（7）图1ESPI测量光路图

Fig.1Optical path of ESPI其中λ是所用的激光波长，θ是激光与物体表面法线的夹角，d1是物体形变的离面位移，d2是物体形变的面内位移。一般情况下，照明角度较小，即cosθ≈1，sinθ≈0，所以这种单光束照明的电子散斑干涉对离面位移比较敏感，而对面内位移不敏感。设物体的离面形变为d（x，y），相应的相位改变为Δφ=2πλ2d（x，y），如果Δφ=2nπ时，变化前后的散斑图像完全相同。于是有d（x，y）=nλ/2，其中n是干涉条纹的级数，当n=0，1，2…时，观察到暗条纹。电子散斑干涉实验原理见图1：

1.2激光散斑特性及影响因素分析在散斑干涉测试技术中，散斑的对比度是测量的关键，散斑图的好坏与激光的波长，物体的表面粗糙度，以及照射角度有密切的关系。激光光源的波长越长，所产生的散斑直径就越大，激光的相干性越高，得到的散斑图样也就越好；对于同一光源来说，物体表面越粗糙，所产生的散斑就越明显，但当物体表面粗糙度达到一定大小时，散斑的对比度也趋于恒定；在散斑测试中，可以通过改变光阑大小或者物距来改变散斑的大小，调整散斑的对比度，像方孔径角越小，散斑的直径也越大。散斑尺寸是散斑的主要特征之一。散斑的大小不仅与观察平面的位置有关，还与照明光波的波长有关。如果在近场观察，垂直于光轴方向的平均散斑直径ΔxS和沿光轴方向的平均散斑直径ΔzS分别为：Δxs≈λa=λLd

Δzs≈λa2=λLd2（8）式中λ为光波的波长，α为被照明的散射表面对观察点的张角，d为被照明的散射表面的直径，L为从散射面到观察面的距离。由此可知，散斑的大小随波长的增加而增大，散斑的纵向尺寸要比横向尺寸大得多。应用散斑测试方法的可能性取决于被测件的最小粗糙度，它决定是否能产生可判读的散斑图。光学平面反射不产生任何散斑，而量规却能形成可见的，有一定对比度的散斑。散射面的均方粗糙度为：R=1N∑Ni=1（hi-〈h〉）2（9）式中hi为散射面各采样点的高度，为散射面的平均高度。平均散斑对比度定义为在观察平面上的散斑强度的规划标准偏差，可以表示为：P=1〈I〉1N∑Ni=1（In-〈I〉）2（10）式中In为各采样点的散斑强度，〈I〉为平均散斑强度。当R≥λ/3时，散斑对比度接近于极大值（p=1），并保持为常数。根据以上分析结果，本实验改变了实验光路中的参数，定性观察了由此造成的散斑图的对比度，与理论预期基本相符。2受热金属变形的测量从热变形理论研究的发展看，人们对热变形的研究已有很长的历史了，对变形的物理本质提出了多种理论假设，并推导出不同近似条件下的热膨胀系数表达式，但这些理论仅对热变形作了定性的解释。由于热膨胀系数表达式推导过程中的近似假设和表达式中物理参量无法确定，使这些热膨胀系数的表达式不具有实用性。因此，即便是理想材料的热膨胀系数都无法通过理论计算获得，而工程中所使用材料的热膨胀系数，由于受到多种因素的影响，更无法通过理论来精确计算，因此只能通过实验手段来进行测定。常用的测量方法有：液体油槽法、顶杆法、光杠杆法、电阻应变片法、电感测微法、光栅法、电容法、直接观测法，而以上方法只能实现一维测量，光电机械式测量法可以实现二维测量，这些测量方法测量方向单一，测量的范围宽。而散斑干涉法测量却可以进行三维测量，而且可以进行实时在线测量，优点十分突出。

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中图分类号：F407.6文献标识码： A 文章编号：

一、智能化技术的含义

智能化技术是人工智能理论与计算机技术全面融合后的重要产物，它是21世纪才兴起的一项高新技术。从兴起到发展，智能化技术在短短的几年时间里，已经被广泛地关注和应用，由此可见，智能化技术的前景将是非常乐观的。

智能化技术被称作人工智能（AI），也可其为机器智能，该技术是自然与社会科学的综合体。AI隶属于计算机技术，它重点研究：将人们的收集信息、识别图文、自动做出反应、分析判断等这些能力，通过运用计算机的编程设计，来加以实现，让计算机来解决各种复杂的问题。目前，AI的研究领域主要涉及到语言和图像识别、自然语言的处理、专家系统和机器人等方面。在电气自动化中应用最为广泛的是专家系统。

智能化技术应用于电气工程的具体内容包括了：信息搜集、信息处理、电气自动化控制、系统运行等。其在电气工程自动化控制中的应用，能增强控制效果，改进、弥补自动化控制中的缺陷和差错，提高设备运行、设备处理的精确度和准确性，进而提升系统的工作效率，促进行业发展。

二、实现智能化控制的好处

智能化技术在电气自动化控制中的应用，主要表现在智能化控制器的开发使用上。与传统控制器相比较，智能化控制器具有很多优点，如取消了控制模型、调整控制更加方便、对于数据处理具有较高的一致性等，以下是对其好处的具体分析。

（一）取消了控制模型

过去的自动化控制，由于控制对象的动态方程非常复杂，使得控制器不能对其进行精确的掌握，从而在设计对象模型的过程中，增加了较多的不可测量和不可预估的客观因素。由于客观因素的不确定性，也就无法保证设计模型的精准性，也就降低了自动化控制工作的效率。智能化的控制器，无需设计控制对象的模型，这也就在根本上避免了各种不利的客观因素的产生，从而保证了自动化控制的高精密度。

（二）调整控制更加方便

依据响应时间、鲁棒性和下降时间的变化，智能化控制器可以随时对控制程度进行调节，让工作性能得到了较大的提高。与以前的控制器相比较，智能化控制器更便于调节，也更符合实际的使用。另外，智能化控制器的调节控制是根据数据变化而自动进行调节的，而不需要专业人员的在场操作，它还可以进行远程的调节控制，从而实现了电气工程自动化控制的无人操作。

（三）较高的一致性

智能化控制器在处理不同的数据时，即使是陌生数据，它也能进行较为准确的估计。针对控制对象的不同，其控制效果也不一样。在对某些对象进行控制时，尽管智能化控制器没有任何行动，但其控制效果还是非常好的。当然这也仅是相对的，若换了控制对象，可能就得不到同样的预期效果了。因此，在设计过程中，技术人员要分析每个对象的具体情况，进行具体化的设计，切实满足智能化控制的高要求。

三、人工智能的具体运用

在智能化技术的不断发展下，其应用领域也不断得到拓展。智能化技术在电气自动化控制中的应用主要表现在电气故障的诊断、优化产品设计、智能控制三方面。

（一）诊断设备故障

复杂性、不确定性和非线性是电气设备故障的基本特征。传统的故障诊断，其准确率和效率都较低。智能化技术的引入，极大程度地提高了故障诊断的准确率，从而保证了故障诊断的高效率。智能化故障诊断主要有专家系统、模糊逻辑和神经网络三种方式。比如，在对发动机、电动机进行故障诊断时，采用智能化技术中的模糊逻辑和神经网络方法，在保留故障诊断的模糊性的同时，使用神经网络的强学习能力对故障进行诊断，有效提高了故障诊断的准确性。

（二）优化产品设计

优化设计是一项较为复杂的工作，它综合应用了实践经验知识和学科理论知识。传统的产品设计，是使用实验手段与设计经验的综合验证，由于技术支持的缺乏，导致其工作量大、工作效率低，其设计方案也不尽科学、合理。

在优化设计中，智能化技术的运用包括了遗传算法、专家系统两种方法。专家系统是以优化设计领域中的部分专家所提供的知识和经验为依据，进行合理的推理和判断，对专家的决策过程进行模仿，然后对复杂问题进行处理。目前该方式还处在研究阶段，在实际中的应用较少，但是其发展空间非常大。遗传算法具有以下特点：首先，它可对结构对象直接进行操作，具有全局寻优能力、内在隐并行性；其次，它可对搜索空间继续指导优化、自动获取；最后，它可以对搜索方向进行自动调整。在优化设计中，它具有极强的实用性和先进性，对于优化设计效率的提高具有重要的促进作用。

（三）智能控制的实现

在电气工程中，综合运用智能化技术和自动化控制，有助于自主化、无人操作化和远程化控制的实现，并为提供给智能控制更好的发展平台。将智能化技术成功运用于智能控制，是对智能化技术本身的肯定，也为今后在其他领域的应用奠定了良好的基础。目前，智能控制的方式包括了专家系统控制、神经网络控制和模糊控制。智能控制运用的主要方面有：所有开关量、模拟量实时数据的采集和处理；记录故障并进行在线分析；使用鼠标和键盘实现系统控制；对主要设备和系统运行状况进行实时监控。

四、总结

智能化理论是对人的智能进行开发、延伸和模拟的理论。作为计算机技术的分支技术，智能化技术以人工智能的实质为依托，生产出类似于人类智能的智能机器。将智能化技术应用于电气自动化控制中，可提高故障诊断的准确率和效率，促进电气产品的优化设计，实现智能化控制，从而提升电气系统效率。由此看来，只有加快电气工程智能化进程，才能促进电力行业的稳定、持续发展。

参考文献：

[1] 林集武.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].城市建设理论研究（电子版）,2012,(19).

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中图分类号：TP18；TM921.5 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）02（c）-0029-01

在早期的电气工程自动化控制方面，还存在着大量的问题与缺陷，严重影响了系统运行的质量。随着科技的发展，电气工程自动化控制中逐步引入了智能化技术，在很大程度上有效的解决了电气工程自动化控制中遇到的问题和缺陷。

1 智能化技术的概述

1.1 智能化技术的定义

所谓智能化技术指的是一种研究、开发人类智能的技术、理论以及方法，并把这些研究、开发的成果应用于模拟、扩展和延伸人的智能的科学技术。

1.2 智能化技术的理论

智能化技术从20世纪50年代被提出来之后就进入了飞速的发展阶段，它涵盖了计算机科学、自动化、仿真学、神经科学、控制论、信息论、哲学等学科，是一种新兴的综合技术。目前，它主要依赖于计算机科学和计算机编程技术来实现对人类智慧的模仿。

研发智能化技术是电气工程自动化行业的主要研究内容，其中主要包括了信息的收集和处理、电力电子技术、系统运行与控制等。大量的事实表明，智能化技术在电气工程自动化控制过程中可有效增强控制效果，明显改进和弥补自动化控制中的缺陷和差错，稳步提高了设备运行和设备处理的精准度，从而提升了系统的工作效率。同时，它还能降低工程的投入成本，减轻控制人员的工作压力，从而实现了对人力资源的合理配置，促进了电气工程智能化的发展。

2 智能化技术的优势

2.1 不需要创建控制模型

利用传统的控制器来进行自动化过程控制时，常常会因具有比较复杂动态方程的被控对象而无法对其进行较为精准的掌控，这就将会对该对象模型进行设计时出现大量的无法估量和预测的客观因素，比如部分参数的变化。若不能掌控这类因素，则设计出来的模型就不会正常的工作，实际的自动化控制工作效率也会降低。智能化控制器的出现，大大的省去了对被控对象模型设计的工作，因而它从源头上避免了不可控因素的发生，提升了整个自动化控制器的精密系数。

2.2 可方便进行调整控制

智能化控制可以通过改变鲁棒性、响应时间以及下降时间来对系统的控制程度进行随时调节，进而可有效的提高自身的工作性能，使电气工程自动化控制的工作得到最基本的保障。由此可知，在任何情况下，智能化控制器的调节功能都要比传统的控制器的调节功能更具有优势，也更加适合用于电气工程自动化的实际工作中。此外，智能化控制器也可在进行调节控制过程的电气设备中依靠改变相关数据，使它进行自行调节，无需专业技术人员在场。并且在一定程度上，它还可以进行远距离的调节控制，这就可以实现电气工程无人自动化控制的控制目标。

3 电气工程自动化控制中智能化技术的应用

3.1 智能控制

电气系统控制中的关键支柱就是智能控制。电气工程自动化控制应用了智能化技术后，实现了电气工程控制的自主化、远程化、高效化以及无人操作化。它的主要应用范围有：进行信息处理、在线诊断以及记录电气系统故障；计算机系统对电气系统进行实时控制；对各种主要的电气系统、电气设备等运行状态的实时监视；实时处理与采集电气系统撒气量、开关量等数据。智能化控制由于其智能化技术的优越性，使其能广泛用于电气工程自动化控制技术中。

3.2 优化设计

电气工程自动化控制的重要内容是对电气设备进行设计，但这样的工作较为复杂。作为设计人员，不仅要熟悉电气、磁力、电路等相关学科的理论知识，还要具备丰富的设计经验。只有这样才能够有能力进行电气设备的实际设计工作。以往的设计人员通常是采用实验结果、手工设计与设计经验相结合的形式来设计方案，方案通过率较低，再进行修改就会存在更多的问题。但在现在的电气工程自动化控制中，智能化技术的逐渐引用，对工程的相关设备进行设计的优化时就可以借助CAD技术和计算机辅助设备。而且智能化技术的不断引用，使设计的周期大幅度减少，从而提升了产品的使用性能和基本质量，为电气工程行业创造了更多的经济效益。在具体的实际应用中，最为突出的是遗传算法的实现，该算法具有较强的实用性，在设计过程中进行应用，能够不断提高优化设计效率。

3.3 故障诊断

电气系统运行过程中，出现设备故障是非常普遍的事情，我们可以通过故障出现的前兆与故障本身之间存在的联系，应用智能化技术对其设备的故障进行诊断，从而确保有效的处理系统故障和维护良好的系统运行。在整个系统中，变压器具备的性能至关重要，所以更多的研究人员通过实施各种有利的措施对其进行保护，进而变压器的工作寿命得到了有效的延长，使其性能得到了整合强化。即便如此，电气故障的出现仍然不能避免。这点也充分说明了我们在对故障进行诊断时，必须充分利用有关技术，对设备故障进行排除，进而降低变压器受到的损害。一般情况下，我们主要是使用智能化技术对变压器渗出油分解出来的气体进行分析来诊断变压器故障的原因。这样一来，我们就能快速的锁定变压器的故障范围，最终查找到故障的根源并将其消除。电气系统通过有效的故障诊断与解决，保障了系统运行的效率和安全，避免了因故障而造成工程上的严重影响，科学高效的促进了经济效益的最大化回报。此外，智能化故障诊断技术在电动机、发电机等电气设备中的应用也相当广泛，因为其高效的诊断分析复杂故障问题并能精准的对其进行解决和处理的能力，使其最大程度的保障了系统设备的安全运行。

4 结语

综上所述，智能化技术在解决电气工程自动化控制中遇到的问题和缺陷具有精准、快速并且高效的能力，而且还能加强电气设备的自动控制能力，使得它在我国电力行业发展前景上具有不可估量的潜力。

参考文献

[1] 张书春.探讨基于电气工程自动化智能化技术的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（3）.

[2] 何国禧.电气工程自动化的智能化技术应用分析[J].中国科技投资，2013（6）.

[3] 任智慧.浅议智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（13）.

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1.2施工招标方式及合同价格体系的选用1）施工招标方式为避免项目的三边建设，施工招标采用图纸总价加后增（变更）让利方式，要求子项施工图至少到80%时进行子项招标，且施工前图纸基本到全。此招标方式在项目招标完成项目投资基本确定，利于投资总额的控制，并规范了前期拆迁和大型项目施工招标文件文本。2）合同价格体系本项目采用《山东省建筑工程消耗量定额》（2003年）定额，计价方式为图纸总价加后增（变更）让利。并以工程子项对应的工程级别取费，一是选用有相应资质的队伍，二是不以中标单位资质高而取费高。同时,探讨了清单价适合于投资少的技改项目和维修项目。3）其他(1)实行审计前置方式，避免或减少节点工程量审核虚高带来损失。(2)根据项目规模确定材料供应的有价供料或零售价供料。(3)工程技术人员编制材料计划，工程结束材料无剩余对项目组织或专业人员给予奖励。

1.3材料代用、材料余量及材料利旧1)尽量利用项目余料和其他生产线闲置设备。2)以节约工程投资为材料代用的原则，不允许以大代小，可以在质量与安全可靠的前提下以小代大。3)为保证电气、流体材料无剩余量，原则以施工图报计划，必须以原理图报计划时按60%～70%量提报。

2设计及技术准备

2.1完善设计合同文本，加强设计管理组织编写了总承包项目的招标文件和合同文本、设计招标文件和设计合同文本，非总承包项目子项的招标文件和合同文本，在型材项目中公司首次采用设计招标及签订设计技术协议，为设计方案优化、有效控制设计进度和设计质量提供了可靠依据。

2.2技术准备充分1)在设计招标前与多家设计院进行技术交流，并在交流基础上结合公司情况、市场分析形成具有适宜公司的产品方案和产品大纲，并以此作为设计招标的技术依据。2)加强技术交流与考察管理(1)技术交流设计合同签订后至初步设计审查前集中并有针对性地进行技术交流，交流前将我方资料电子版传至对方并给其留出技术准备时间，交流前组织专业组初定交流主题，且涉及的专业人员参加交流与学习，尽快了解和掌握型材知识，并编写交流纪要，找出各厂家的优劣势，为设备招标储备邀请单位。(2)考察初步设计审查后针对前期技术交流和初步审查意见进行有针对性的考察，编写考察路线、考察方案，考察后提交考察报告，在考察交流基础上对拟招标邀请单位提出建议。

2.3初步设计审查初步设计审查前设计院先提供电子版由项目主管单位发至专业人员和职能部室，设计审查会参加人员有邀请的专家、公司各专业主任工程师、主管工程师、高工、安环部、生产部、保卫部、房产公司等涉及部门参加，做到各专业得到全面审查，优化设计、提出意见，最终形成会议纪要双方执行。

3招标管理

3.1招标准备项目主管单位确定长线设备、关键设备明细，并在设计计划中列明提前提供此类设备的技术规格书，要求规格书到后3天内向物资采购部门提供拟招标邀请单位联络函告知准备招标商务文件，一周内向物资采购部门转招标技术文件，十天内物资采购部门发出招标文件。

3.2招标文件的编制、修订和定稿责任技术人员编制招标技术附件，并以电子版转所涉及的专业审核后汇总形成最终稿，纸质版经专业组长签字、项目经理批准转物资采购部门执行。

3.3招投标程序化管理1)标书的发出为节省时间招标文件原则上以电子版发出，一是有利于投标文件的编制，二是节省时间。2)招标用资料准备项目主管单位编制一套完整的招标所用资料，保证投标、开标、评标的有序进行，同时对于设备招标及重要的施工招标要求投标单位提供投标文件电子版。3)评标机构评委由技术评委、商务评委及监督部门组成，技术评委由项目主管单位拟定、商务评委由物资采购部门拟定，法律事务人员有选择地参与采购和施工招标，监督招标过程是否规避相关法律风险。

3.4招标资料管理1)投标文件正本留存归档，其他转专业技术人员、预算科（或物价岗）、生产单位等，保证相关人员日后查找方便，招标会结束资料齐全按归档要求整理招标资料并具备归档条件。2)招标资料由物资采购以部门归档，设计、施工类招标资料由项目主管单位归档。

4设备管理

1)原公司的项目设备采购与管理为同一部门，沟通与联络较方便。公司为加强采购管理，将设备采购与设备实物管理分两个部门管理，项目主管单位编制了设备采购与实物管理为不同部门管理模式下的设备管理办法，加强设备一生管理中前期管理，理顺设备采购与管理为两个部门情况下设备前期管理程序，提高设备管理效率。2)项目主管单位在技术交流或考察的基础上编制拟招标邀请单位并转物资采购部门补充，如有新户引进走推荐程序，谁推荐谁办理新户入信息库手续。3)设备采购资料到后专业技术人员落实技术参数量的准确性，一周内编制完采购计划和招标文件技术附件转物资采购部门进行招标，采购计划分设备采购计划和材料采购计划，便于区分设备或材料走向的不同。4)设备技术协议、合同的签订：项目主管单位划分哪类设备需附技术协议并要求对技术协议进行详细科学的技术要约，技术协议由专业组长、项目经理签字后转物资采购部门。5)设备实物管理：设备实物管理由项目主管单位完成，从设备开箱验收组织与转交、磅单的收集、设备随机资料的归档等环节细化设备实物管理。6)为加强设备固定资产管理，编制了设备与材料的划分标准，并要求在设备采购单中注明按国标、品牌还是技术协议要约技术要求。

5工程考核

5.1内部考核1)对工程技术人员的要求：工作的落实解决要贴近一线、贴近职工、贴近问题，得出的结论才能符合实际，要积极主动，时间观念要强，做一个合格的项目管理人员。技术人员必须有一个好的品德，维护企业利益，加强责任感。2)从技术准备，招标管理，质量、进度、安全、投资管理与控制，物资管理，合同管理，经济技术指标目标，创新管理，资料归档，项目评价及工程考核等方面规范了项目内部考核标准。3)制定项目内部经济责任制，抛开以往项目责任制的模式，从项目全程管理涉及到的内容细化考核，主要包括：技术准备（方案论证、考察与交流、设计审查、资料互提），招标（招标组织、技术服务类招标、施工招标、采购招标、议标），合同管理（合同签订、合同传递管理、合同台账管理、合同分类管理、合同考核），施工准备（拆迁与三通一平、施工方案、人员落实、机具进场），工期管理（总体计划管理、月度计划（节点）、分项计划和专项计划控制、节点工期的符合性、计划偏离的调整），质量管理（质量控制目标、质量标准落实、技术交底、质量追溯、质量异议落实），安全管理（安全管理、安全方案、安全交底、现场安全、安全事故管理），物资管理（设备管理、材料管理），调试与竣工验收（单机试车、联运试车、竣工验收），投资控制（采购计划管理、项目实施过程控制、投资分析），资料管理（文件管理、过程资料管理、资料归档），工程考核、项目评价等内容。内部考核针对性性强，便于操作。

5.2外部考核以往工程合同考核条款较粗，操作性、针对性不强，对工期、质量、安全约束欠具体。现站在考核角度，规范了对设计、采购、施工的针对性考核，并作为合同专用条款，使其具有法律效力。1)设计考核内容包括设计周期、设计质量、图纸供应、资料互提、设计变更等。2）采购考核包括采购周期、采购质量、供货周期、供货完整性、随机资料等。3)施工包括施工组织设计、施工人员协调、施工周期、节点控制、质量控制、安全文明施工、系统调试与竣工验收、项目评价、运行评价（含质保期评价）、投资控制、付款控制、资产转移、资料归档、农民工使用与工资纠纷等问题的考核。

6创新管理

6.1创新收入为收入增加来源之一工程建设项目不再单列工程奖，增加收入部分来源于创新奖（含方案优化、管理创新、技术创新及工程利旧）。项目主管单位组织积极创新，引导管理技术人员开拓思路、方案优化、技术优化，并积极利旧。

6.2创新要求1)自主创新，创新前提是有价值的创新，创新项目立项要准确，理由要充分并经得起推敲。2)创新点是创新项目的核心，无论是管理创新还是技术创新，创新点要起到项目亮点的作用。3)项目创新效益计算要经得起推敲，工程期间的创新大多数为计算一次性投资或效益，但经济技术指标等长期效益要经过系统运行验证，此计算必须实事求是。4)验证条件要明确、唯一并可验证，要求项目中列出验证条件。

7项目评价

项目后评价中消化和吸收各专业、各部门提供的资料，站在全面评价项目建设的基础上避免项目评价的一般性评价及格式，而是总结、归纳各类问题，主要包括:工程概述、组织机构、招标采购、工程设计、施工组织、物资供应、工程工期、工程质量、安环消防、工程监理、工程投资、工程审计、技术特点和性能指标、系统问题、工程考核、合同执行评价、施工单位评价、供货单位评价、内部人员评价[3]。在项目中将进一步探求项目评价的模式，一要体现项目实施的纪实性;二要体现项目完工后确实有大量可借鉴的做法;三是体现暴露问题解决问题，特别是工程中未遇到过的特殊问题的处理经验。

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1建筑工程测量技术特点与理论方法

工程施工测量的主要任务是利用专门的测量器具，通过一定的技术方法把设计图纸的位置、数据、几何形状真实的放样到实地，其测量放样的成果直接影响着工程建设项目的质量等级、结构、安全及建成后的功能。

1.1工程测量技术特点

工程测量在整个施工过程中的技术也是非常讲究的。大家都知道，测量放线为工程施工开辟了道路，提供了明确的方向。准确、细致的测量工作不仅是决定着工程能否顺利按图施工，而且还给施工的质量提供重要的技术保证，为下一步的质量检查等工作提供了方便。

1.2工程测量理论方法

1.2.1测量平差理论

最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型，它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上，主要包括：平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断；模型误差对参数估计的影响，对参数和残差统计性质的影响；病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要，导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论，以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。

1.2.2工程控制网优化设计理论和方法

控制网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。

解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件，解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用，对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言，按固定参数和待定参数的不同，网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计，涉及到网的基准设计，网形、观测值精度以及观测方案的设计。

模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是：根据设计资料和地图资料在图上选点布网，获取网点近似坐标（最好将资料作数字化扫描并在微机上进行）。模拟观测方案，根据仪器确定观测值精度，可进一步模拟观测值。计算网的各种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。精度应包括点位精度、相邻点位精度、任意两点间的相对精度、最弱点和最弱边精度、边长和方位角精度。

用模拟法可获得一个相对较优且切实可行的方案，可进一步用模拟观测值作网的平差计算，同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响。这种方法称为数学扭曲法或蒙特卡洛法。下面通过一个笔者所经历的实际案例来阐述测量技术相关问题。

2建筑工程测量施工技术

该工程具有深基础、大凌空、高程落差大、曲线类型多、结构平面形式复杂等大型建筑特点，且工期紧、任务重、图纸多，促成施工测量工作内业计算量超常。因此，如何控制本工程测量放样的精度，如何进行系统地、高效地、全面地图纸审核和快速准确的提供施工测量数据，是测量工作的重中之重，直接关系着最终工程的质量。

2.1控制点的布置及施测

（1）从场地实际情况看，拟建建筑物的四周场地狭小，故南北向和东西向控制点集中布设在东侧和北侧的原有混凝土路面上，西侧和南侧只布设远向复核控制点。

（2）布设的控制点均引至四周永久性建筑物或马路上，且要求通视，采用正倒镜分中法投测轴线时或后视时均在观测范围之内。

（3）根据甲方要求和测量管理部门提供的控制点形成四边形进行控制。

（4）根据甲方提供的高程控制点数据，向建筑物的东、西、南、北各引测一个固定控制点。

（5）水准点按三等水准测量要求施测。

2.2轴线及各控制线的放样

（1）场地控制测量，按照由整体到局部、先控制整体后控制碎部的逐级控制的测量原则，结合场地、工程建筑结构特点，根据现场通视条件以及现场施工的需要，以城市导线点为高级控制点，沿场地周围布设了一条闭合导线，作为首级控制导线网。导线全长相对中误差高于1/35000，方位角闭合差小于±5″（n为导线点个数），平差后精度指标：测角中误差小于±2.5″，边长相对误差高于1/40000。

（2）由于曲线类型多、通视条件差、占地面积大、平面形状复杂等施工特点，外控制点的布设困难大，布设导线边长差异大，首级导线点之间精度不均匀，且在施工过程中的使用率也会受到很大程度的限制。因此，在施工测量的总体控制采取内控为主，外控为辅，内外控相结合的控制方法，但始终保持内、外联测。测设现场方格网作为轴线控制时，边长不宜过长（如取≤100m），并以此作为工程的二级导线，为减少由于工程高差太大产生I角的影响，避免地下、地上两部分结构出现测量放样的超差，事先在基础护坡周围布设“十”字轴线控制点，并与地上Ⅰ、Ⅱ级导线点联测，检核，以确保施工测量控制精度的要求。

（3）轴线控制点的测放，按常规正倒镜投点法投测，并经平差、复核后，采用内分法或直角坐标法测放出其他线及墙体控制线等细部线。如基坑开挖进行边坡上、下口线控制时，应根据坡度计算边坡外放量。

为便于层间的检核，在各流水段内应以适当密度设置预留点：轴线控制点，主楼每层预留点九个），以此进行层间放线的复核，对于大凌空层间较复杂的点位采用激光铅直仪法进行投点检核。

平面细部测量一般分为初测和归化二步进行，放样定点后要对各点做校核条件的检查或在一点架设仪器重复检查。对于一些不连线的或与周边结构相对关系不很明确的独立结构（如独立柱），在放样后必须用另外的控制点或轴线进行检查，以保证其位置正确。

2.3竖向标高控制

本工程的高层控制，采取二等水准测量和四等水准测量法控制。

（1）±0.000以下

由于工程结构基坑深，采用水准仪高程测量向基坑度进行标高传递，获得基底高程，经检查、复检、复核进行闭合差调整后将标高基准桩妥善保护起来（标高基准桩不少于3个），对于基底均以2～3m设控制桩带水平线来控制开挖平整度。

（2）±0.000以上

为了避免标高传递出现上、下层标高超差，经常对标高控制点进行联测、复测、平差，检查核对后方可进行向上层的标高传递，在适当位置设标高控制点（每层不少于3点），精度在±3mm以内，总高±15mm以内调整闭合差，结构标高主要采取测设﹢1m标高控制线，作为高程施工的依据。

3工程测量施工计算机技术的应用

3.1曲线放样计算程序

根据曲线特征要素，为施工放样的方便起见，以一定弧长为等分圆弧起始步长，来实现计算圆弧中间加密点坐标，输入已知数据即可算出该段圆弧中所加密点数和各点在当前坐标系内的坐标值。对于椭圆曲线，可以一确定距离为限定界限等分拖延来计算加密点坐标。

3.2计算机电子模拟制图应用

篇（6）

1 电力建筑结构体系

电力建筑结构设计是否合理对结构的抗震性、经济性与施工都有直接影响，应根据环境本身的实际情况，施工条件以及资金情况等因素，合理的确定应使用的结构形式。一般使用混合结构、框架和框架―混合组合结构三种。

1.1 混合结构

混合结构指的是屋顶、楼顶等水平承重结构使用混凝土钢筋等材料，而墙体等竖向承重结构则使用砌体材料。这种结构的优点是具有良好的竖向荷载能力，并且取材容易，易于施工。缺点是抗拉、抗弯以及抗震能力差，而且平面布置不灵活。

1.2 框架

框架结构体系是指用梁柱刚接组成的结构，其结构可根据需要灵活布置，柱高尺寸根据需要可以随意取用，平面布置也比较灵活，可以很好地满足使用要求与生产工艺。并且其结构强度与抗震能力都是混合结构无法比拟的，其竖向荷载能力也很强。

1.3 框架―混合联合结构

因为混合结构与框架结构各有优缺点，所以出现了另一种框架―混合联合结构。其根据环境资金等限制结合两种结构的有点，从而得到最理想的建筑结构。

2 变电站电力建筑结构的设计

2.1 选址

因为变电站在国民经济和生活中都处于很重到的地位，所以其选址应尤其重视。首先应明确电站的负荷中心，初步在电站负荷中心确定几个选址方案。因为线路的造价昂贵，甚至高于变电站本身造价，而且线路中还有网损所以变电站应靠近电站负荷中心。在选定的几个方案中，排除处于滑坡、塌陷区、溶洞地带以及容易发生滚石的地方，并考虑周围是否有无墓地以及矿藏的影响。在剩余的方案中选取征用耕地较少且交通便利的的最优位置。

2.2 初步设计

在得到土地选址审批后，就开始了初步设计阶段。该阶段应根据征用的土地对总平面设计，排水处理以及地基处理的具体设计提出2～3个方案进行对比，从中选取最好的方案。

总平面布置时要对以确定的建筑物进行合理布局，尽量合并公共设施，合理设计道路减少其占地面积。在可行的情况下尽量紧凑建筑，如电容器室与配电室呈一字型建造时可以取消消防间距。控制室、配电室意见电容器室建在同一建筑中可以减少占地，而且不需要考虑消防间距。为减少不必要的施工量，在竖向布置时应尽量利用原有地形，根据地形选择阶梯型或者平坡式布置。阶梯型两平面尽量保持在3.5米之内，此距离有以满足道路连接。平坡式则应尽量依据原有地形，但坡度不小于5%。挡土墙的高度低于6米属于经济型，高于8米之后应尽量采用钢筋混凝土扶壁式结构挡土墙。并且在挖填方量变动不大时，挡土墙高度越小越好。高度大于7米时，比较适合使用边坡，此时挡土墙断面较大不经济。而开挖高度小于6米时边坡则不经济，此时若按1：1放边坡会增加18m?/m，多增加6/m的征地面积，还需要做护坡，所以此时做挡土墙较为实用。

2.3 场地绿化及硬化

为体现“以人为本”的设计理念，场地绿化和硬化是必不可少的。早期的设计中，受到经济等方面影响硬化材料多为混凝土硬化或者粘土砖铺砌。粘土砖铺砌非常受环境影响，水位较高的，并且土壤碱化严重的地区，短期内就会使粘土砖变酥，严重破坏了场地硬化，不利于开展工作。而现在水泥砖的兴起给场地硬化带来了极大的便利，不仅像粘土砖一样使用方便而且不受环境影响。而绿化时，变电站前区多用水泥砖铺路硬化，路边采用经济的绿篱，既美观又能起到净化空气的作用。变电站内则多采用200mm的碎石地坪，地坪下则使用3：7的灰土夯实，并保证其压实系数不小于0.95.

2.4 施工图设计

初步设计通过审核后，对于土建的建筑面积、平面布置、结构选型、地基处理等都有了明确的方案意见。施工图阶段就是结合初步设计的审查结果和现行的过节标准，从局部到整体进行设计。并且设计前应明确所有厂家的资料、原料尺寸以及电气提资等。

3 优化设计的对策研究

3.1 站址方案的比较选择

通过对多个方案进行全方面的比较，由专业人员进行初步的评定选出最优方案，并确立明确的、合理的、科学的评定标准。结合实际再确立备选方案，以备需要。最优方案选定后还应进一步的进行完善，然后确定最终方案。

3.2 主要结构的方案设计与优化

建构方案设计一般包含立面与平面的方案设计、结构及基础方案设计、暖通风及水工方案设计。考虑到变电站的重要程度以及所处位置的抗震强度，其主要建筑物使用钢筋混凝土来建设，而支架以及构架则使用钢结构。其平面设计应满足两个要求，美观性以及各功能房间的空间性。其建筑基础形式则需要根据实际情况来选取。根据土质情况选取天然地基处理、强夯处理或者灌注水泥土搅拌桩等方法，确保地基的承受能力。暖通风设计则需要满足消防与设备的运行能力即可。

3.3 主建筑结构的施工与抗震

我们应从唐山地震以及汶川地震中西区教训，提高对变电站抗震设计的重视。对于已有建筑物应进行抗震加固，而将要新建的建筑结构应根据需要与以往存在的问题采取一些有效措施。

建筑结构的抗震能力与地基时密不可分的，地基及场地条件对建筑结构的抗震能力有着直接的影响。在场地选取时应尽量远离地震带以及松软土质的地方。地基的处理时防震的根本方法，如在湿陷性地区采用垫层、打桩或者换土等方法，不可将未处理的湿陷性原土作为持力层。地基基础与上部建筑结构是协同工作的，在重视上部结构的同时，也应加强地基基础的处理。

结构选型时由建筑物的用途来决定的，设计结构时应明确传力途径以及计算简图。增强建筑结构中构造的连接也能有效的增强抗震能力，同时，为避免因局部构件损坏而影响整个结构，应在结构体系中设计多道防线，并保证其具有良好的变形能力。

横墙作为承担水平震力的结构，在设计时应严格按照要求使用，并使其具有足够的承载能力。屋盖、楼盖的作用是将水平震力传递给横墙，当横墙之间的距离过大时，应按空旷房屋计算，。水平圈梁也可以有效地增加房屋的整体性以及内外墙的连接性。

拥有了正确的选址以及合理的抗震设计后，还有一个环节尤为重要。施工质量的好坏不仅影响建筑的质量，对抗震设计能否达到预期效果也有一定的影响。所以在施工时，应加强施工监督，确保严格按照设计图纸进行施工，并防止其偷工减料，保障建筑结构能百分百的建造。

3.4 排水及消防系统的设计与优化

因为变电站中生活用水以及消防用水需求量都不是很大，所以可以考虑市政供水。给水系统主要是生活和消防两方面，尽量将其分开设计。排水系统采用分流排放的方法即可。有一点值得注意，当建筑物与建筑物之间、设备与建筑物之间以及设备与设备之间的距离不能达到消防规定的标准时，应使用防火墙以及防火窗等方法代替处理。

4 结语

根据变电站建筑结构优化设计的研究，大多可以参考应用于其它电力建筑结构的设计中。其排水、消防、抗震以及设计步骤都是相同的。虽然每个建筑的实际情况是千变万化的，但是只要抓住设计的重点，都可以达到预期的效果。在设计时要参考成功案例中的优点，吸取失败案例中的教训，不断进步，不断创新才能得到最合适的方案。保证电力建筑的实用性以及安全性。

参考文献：

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建筑行业想要在竞争日益激烈的市场环境中稳定发展，则必须进行一系列的工作措施来增加自己的优势，既要保证建筑工程的工程质量，同时也要整体的降低建筑工程的工程造价，所以在此建筑结构的优化设计就成为了建筑行业的必须的工作流程。

1建筑结构优化的方法

随着人类社会的不断发展完善，人们的日常需求则在进行的不断的变化当中，由以往的物质追求转移到了目前的精神追求上，人们对建筑的要求也逐渐向着安全性、美观性、经济性、合理性方向不断发展，所以在此建筑结构的优化设计是非常重要的。建筑结构的优化设计就是以原来的建筑结构的设计方案为基础，引入新的工程材料，引入新的工艺流程，对局部设计进行相应的改进，使之更加合理，在建筑工程质量得到保障的基础上，满足节约材料，降低工程造价的目的。

1.1建筑结构优化的设计模型

建筑结构进行优化设计时，首先要从建筑过程中各种变量参数中选择出重要的参数，此时就要相应的建立起相应的函数模型，然后利用先进、科学的计算方法分析计算出函数模型的最优解，选择最优参数。建筑结构优化模型的建立基本上要满足一下步骤：

（1）合理的选择出参数，也就是设计变量。由于在建筑工程的结构优化设计时，各种设计变量的选择与设计要求有着直接的关系，所以在进行优化设计的过程中，可以将所选择的设计变量按照其本身的性质以及重要性进行相应的分类，将其中一些基本不发生变化的设计变量定位预订参数，这样就可以大大的减少建筑结构优化工作的工作量。

（2）选择正确的目标函数。进行建筑结构的优化工作中，要考虑多种优化环节中的约束因素，比如应力约束因素、裂缝宽度约束因素、结构强度约束因素、尺寸约束因素以及正常状态和极限状态下的弹塑性约束因素等，在进行建筑结构优化设计的工作中，一定要保证各种约束因素都能够达到相应的标准，然后根据科学、先进的计算方法分析计算出最优解，此时则可以相应的确定出约束条件。

1.2建筑结构优化设计的计算方案

建筑结构的优化设计总体上讲是属于非线性的优化设计，在优化设计过程中要选择到各种变量参数以及多种约束条件，而要进行优化设计的工作则必须将优化环节总的约束条件充当为无约束条件才能够进行相应的计算。在进行优化设计的计算时，会运用到一些科学、先进的计算方法，包括拉式乘子法、复合型法和POWELL法等计算方法，计算方案计算完成后，才可以进行相应的编程运算，这样就可以得到优化设计的最终结构。

2建筑结构中需要优化设计的重要部分

在进行建筑结构优化设计的过程中，建筑材料的合理选择直接关系到此建筑工程的工程造价，其中基础类型的选用、开间的正确选择、建筑高层与建筑层数的选择和建筑结构形式的确定等环节的优化设计对工程造价的影响最大，根据以往的数据分析，科学合理的建筑结构的优化设计方案可以使得整个工程的工程造价能够节省将近百分之十。建筑结构的主要组成部分包括建筑基础、柱、墙体、楼板、梁、屋面板等结构，这些结构的工程在整个工程中的工程造价的所占比例是不同的，同时进行相应的结构优化设计对工程造价的影响比例也是不相同的，所以在此在进行建筑结构的优化设计时要合理的选择建筑结构。

2.1基础结构的优化设计

基础结构工程完成的工作时间大概占总工期的百分之二十五，同时基础结构的工程造价也会相应的占工程项目总工程造价的百分之十到百分之二十之间，所以说基础结构环节相对于整个建筑结构来说是非常重要的。在此要明白，基础结构的工程造价与工程地点的地质条件是有直接关系的，所以在此进行优化设计时，一定要提前对施工地点进行相应的地质勘探，得到精准的地质勘探报告，然后根据地质勘探报告合理的选择基础的结构形式，合理选择基础结构的截面积以及基础的埋深，相应的就能够减少基础结构工程的工程造价。

2.2柱网布局以及柱子截面的优化设计

在建筑结构中，柱网布局与柱子的开间和跨度有着直接的关系，合理的柱网尺寸一般都是选择6m到12m之间，柱距的选择较小小则传力路线就会相应的较短，上部结构的材料就能够相应的减少，但是总体上基础结构的费用就会增高，所以柱网布局的合理性，直接影响到工程项目的工程造价。此外，柱子的截面的现状以及大小对工程造价的影响也是巨大的，所以在此柱网布局的合理性、柱子截面选择的合理性直接影响到工程项目的工程造价。

2.3梁结构的优化设计

建筑在进行梁结构的选择时，以往一般都是选择矩形截梁当作受弯梁的，但是这种结构材料的选择使材料没有得到有效的利用。在梁结构中，中和轴附近的材料的应力都比较低，然而梁弯矩会受到梁长度的直接影响，要提高材料的利用率，则可以在梁结构的选择时选择平面桁架形式，这种形式的梁相当于掏空梁，就会相应的节省了大量的材料，减轻自身的重量的同时也使材料得到了有效的利用，大大的降低了梁结构的工程造价。

2.4构件尺寸及配筋计算的优化设计

在建筑工程中，建筑构件的尺寸也可以说是配筋的大小，需要进行严谨的计算，同时也需要不断的重复调整才能够确定出最合理的结构尺寸，这样才能够在建筑结构参数的固定负载常数下做到最经济、最优化的计算结果。一般计算的结果要满足以下指标：

（1）建筑构件尺寸及配筋的计算结果，在经过调整后必须要保证建筑结构的安全性。

（2）满足上述条件，配筋量的选择一定要控制在结构计算尺寸及配筋的范围内，这样才能够保证构件内的钢筋量的受力达到应该有的受力作用，同时也能够做到材料的高效利用。通过以往的工程优化设计数据分析，通过配筋计算合理的控制材料的应用，能够使钢筋量的使用节省百分之十到百分之二十之间等。

3结束语

在工程建设过程中，科学合理的建筑结构优化设计能够使建筑材料得到最有效的利用、建筑结构得到最有效的设计，同时也能够有效的降低工程项目的工程造价，使得建筑企业得到最高的效益，这是建筑行业在市场环境中发展的需求，同时也是可持续发展、绿色环保背景下的基本要求。

参考文献

[1]冯涛，张玉洁.基于遗传算法的建筑结构设计优化设计探讨.《科技创新与应用》.2012年9期

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0.前言

近年来，由于城镇居民对生活居住条件要求的提高和新技术、新材料等在建筑工程的广泛应用，而建筑管线给排水系统为建筑工程的一个重要组成部分，因此，在新形势下，也遇到了大量新问题。而这些新问题的出现也对城市建筑工程的安全和稳定运行大量巨大的影响。本文作者结合多年的工作经验，对当前建筑体系给排水工程中存在的诸多新问题加以总结，规范施工作业，逐步细化给排水系统维修流程，切实提高给排水工程质量。

1.当前我国建筑工程管线给排水施工中存在的问题

1.1住宅区生活给水管线系统存在的问题

1.1.1噪声问题

现如今，住宅区给排水系统普遍选用UPVC管道，尽管此种管道质量轻且假设相对简便，但排水噪声相对较大，特别是在用水高峰时段，水流相对集中，因此流经管道的强大较大，因此，便产生了较大的噪声。此外，由于浇楼板隔音效果较差，在某些情况下回听到高分贝的噪音，例如：爆裂以及撞击等，这直接对人们日常生活质量带来较大影响。

1.1.2管道堵塞和渗漏现象较严重

住宅管道渗漏问题始终为给排水工程施工的一个质量通病。这主要是由于管道质量不合格，并且作业环境温差相对较大，因此，常常会出现管道堵塞或者是渗漏问题，这既给居民正常生活带来大量不便，又增加后期人力资源、物力资源以及财力资源等的资金投入。

1.2建筑中的各个关键陪睡管道系统问题

1.2.1地漏排水系统不畅通

当前，建筑排水系统地漏水封高度测量假设质量高低不平，其中有些地漏水封标高还不到50mm，此情况极易造成地漏器大量失水，最终导致地漏器的隔臭作用被大大减弱，污染室内环境。

1.2.2厨卫分排水管线铺设不够规范

因某些给排水施工队伍的素质偏低，因此，对卫生室、厨房等并未单独铺设排水系统，并且，对相邻空间防噪与消声操作处理十分得当，所以，造成厨卫的管线常出现管道堵塞、噪音声过大等问题。

1.3其它给排水元器件问题

在给排水管道施工中，若吸气阀的架设不科学、管线施工不符合施工设计要求等，都会降低给排水的功效，以至于出现管线堵塞、管道爆裂以及渗漏问题的出现，而上述问题的出现，将对会人们日常生产和生产带来巨大的影响。

2.建筑工程管线给排水优化设计

2.1大量引进新技术与设备，降低给水管线噪声

因当前管线给排水设计存在严重的渗漏与噪声大等问题，因此，我们最好要选用隔音效果较好，并且防水性能较好的管道，例如：UPVC螺旋管、硬质聚氯乙烯排水管道等，上述这些都管道都有较强的隔水与消音作用。

2.2提高施工精度、合理铺设给排水管线

在施工之前，要对场地的地质、水文条件等进行实际考察，从而有目的性选用地漏产品，并且在安装完成后，要进行排水测试。对于厨卫排水管道的布局来说，要结合实际情况，遵循与之相关的施工操作。最重要的是将厨房、卫生室管线铺设要各自独立进行，再完成铺设之后，要对排水管接口粘贴橡胶带加以密封。

2.3提高其它给排水环节的设计操作

针对立管吸气阀环节存在的问题，有关人员要结合室外通气帽与环形通气管来加以予以增强；但是，对给排水管线噪音大问题，要及时更换灵敏度较高的倒流防止器，切实提高控制能力；如果为阳台排水系统施工作业，要结合具体规定要求，进行选址、设计，规范施工流程，这样才能发挥出很好的排污功效。

3.结束语

总体来说，当前，建筑工程给排水施工为一项综合性较强的工程，并且，在整个施工体系中起到非常重要的作业。因此，我们要及时对建筑工程的给排水施工进行优化谁，将设计内容逐步进行细化处理，从而切实提升给排水施工队伍的整体竞争能力。由于给排水系统涉及到的内容较多，因此，必须及时掌握给排水系统使用规范。在遇到实际问题时，要加以深入、全面考虑，从而深入理解规范要求，使技术更可靠、操作更安全。要选用隔音效果较好，并且防水性能较好的管道，厨房、卫生室管线铺设要各自独立进行，提高其它给排水环节的设计操作。除此之外，我们必须及时制定一系列的合理对策，切实提升我国建设工程的给排水系统质量，从而确保给排水系统安全、稳定的运行。文章作者结合自身的实践经验，对当前建筑体系给排水工程中存在的诸多新问题加以总结，规范施工作业，切实提高给排水工程质量。 [科]

【参考文献】

[1]朱江.建筑工程给排水施工常见问题与优化技术初探[J].城市建设理论研究（电子版），2012，5（27）：175-177.

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工程施工测量的主要任务是采用专用测量器具，通过一定的技术方法把设计图纸的位置、数据、几何形状真实的放样到实地。其测量放样的成果直接影响着工程建设项目的质量等级、结构、安全及建成后的功能。

1 建筑工程测量技术特点与理论

1.1 工程测量技术特点。工程测量是一个过程操作，是施工质量的根本所在。在整个施工阶段，工程测量起到了非常重要的作用。准确、周密的测量工作不但关系到一个工程是否能顺利按图施工，而且还给施工质量提供重要的技术保证，为质量检查等工作提供方法和手段。

1.2 工程测量理论方法。1）测量平差理论。最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型，它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上，主要包括：平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断；模型误差对参数估计的影响，对参数和残差统计性质的影响；病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要，导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。2）工程控制网优化。控制网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件，解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用，对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言，按固定参数和待定参数的不同，网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计，涉及到网的基准设计，网形、观测值精度以及观测方案的设计。

2 建筑工程测量技术

某工程具有深基础、大凌空、高程落差大、曲线类型多、结构平面形式复杂等大型建筑特点，且工期紧、任务重、图纸多，促成施工测量工作内业计算量超常。因此，如何控制本工程测量放样的精度，如何进行系统地、高效地、全面地图纸审核和快速准确的提供施工测量数据，是测量工作的重中之重，直接关系着最终工程的质量。

2.1 控制点的布置及施测。1）从场地实际情况看，拟建建筑物的四周场地狭小，故南北向和东西向控制点集中布设在东侧和北侧的原有混凝土路面上，西侧和南侧只布设远向复核控制点。2）布设的控制点均引至四周永久性建筑物或马路上，且要求通视，采用正倒镜分中法投测轴线时或后视时均在观测范围之内。3）根据甲方要求和测量大队提供的控制点形成四边形进行控制。

2.2 轴线及各控制线的放样。1）场地控制测量，按照由整体到局部、先控制整体后控制碎部的逐级控制的测量原则，结合场地、工程建筑结构特点，根据现场通视条件以及现场施工的需要，以城市导线点为高级控制点，沿场地周围布设了一条闭合导线，作为首级控制导线网。导线全长相对中误差高于1/35000，方位角闭合差小于±5"（n 为导线点个数），平差后精度指标：测角中误差小于±2.5"，边长相对误差高于1/40000。2）由于曲线类型多、通视条件差、占地面积大、平面形状复杂等施工特点，外控制点的布设困难大，布设导线边长差异大，首级导线点之间精度不均匀，且在施工过程中的使用率也会受到很大程度的限制。因此，在施工测量的总体控制采取内控为主，外控为辅，内外控相结合的控制方法，但始终保持内、外联测。3）轴线控制点的测放，按常规正倒镜投点法投测，并经平差、复核后，采用内分法或直角坐标法测放出其他线及墙体控制线等细部线。如基坑开挖进行边坡上、下口线控制时，应根据坡度计算边坡外放量。

3 工程测量施工技术的应用

工程施工测量中，除了大范围的斜线，复杂的平面曲线，螺旋曲线也是本工程的重点与难点，以下将分别从平面斜线、二维曲线（旋转餐厅），异形曲线楼梯等结构的测量控制加以探讨。

3.1 复杂平面斜线的测量控制。本工程的结构平面为非对称性平面，且无主轴定位线，对测量控制标准要求更高（本工程的内控制标准比国家提高一级），考虑到施工中其他分项工程（如钢筋、模板工程）的相互制约。施工测量步骤如下：1）在1 点处架设经纬仪，观测2（2'），旋转90°0'0"之后取3 点及4 点，满足相应的距离；（此时正南北、正东西控制线已施测出来了）。2）在3 点、4 点处架设经纬仪，向内转15°(a 值）；至此本工程主楼的平面方位控制线均已明确。

3.2 旋转餐厅的施工测量控制。1）基本特征。旋转餐厅位于主楼顶部，呈半悬挑状态，平面为一半径为6m 的圆弧图形，内弧半径为6m，外圆弧半径为8m，悬挑3m。旋转餐厅有3 层，包括设备层、餐厅、水箱间3 部分。2）测量控制。根据施工餐厅与主楼屋面有高低差，故旋转餐厅的测量分为：高程传递与平面控制两大部分。本文着重介绍平面控制测量方法：将仪器架设于2 点处，将2、2' 线移至标高H1 处，再在2'处架仪器，2'2"线即可出来。

4 工程测量施工计算机技术的应用

在大型工程的施工测量中，由于结构复杂、计算量大，尤其是对于平面不规则的施工放样与数据计算，使用传统的计算方法已不能满足工程的需要。

因此，利用计算机程序进行计算也越来越广泛地应用在大量的测量内业计算中，不但计算精确、高效，而且能快速完成复杂、大量的计算，极大地提高工作效率。现代计算机技术的研究与发展为工程测量技术应用提供良好的发展前景，其技术应用对提高工程测量质量、提高工程施工质量、为工程规划设计与施工提供准确数据奠定了良好的基础。

4.1 曲线放样计算程序。根据曲线特征要素，为施工放样的方便起见，以一定弧长为等分圆弧起始步长，来实现计算圆弧中间加密点坐标，输入已知数据即可算出该段圆弧中所加密点数和各点在当前坐标系内的坐标值。对于椭圆曲线，可以一确定距离为限定界限等分拖延来计算加密点坐标。

4.2 计算机电子模拟制图应用。施工测量工作中，电子版模拟制图的广泛应用，在处理复杂部位施工上起到了明显的效果，如曲线、不规则斜线、基础开挖边坡控制、汽车坡道三维实体模拟等。除此，应用电子版制图模拟法还可快速求点坐标和量取距离及图形面积、实体体积、图纸校对等。但值得注意的是使用电子版制图应与施工坐标系统相统一，以及与其他方法的正确复核。

总之，在现代工程建设中，所有工程建设和管理的核心都是要在确保施工安全的前提下，保证工程施工建设的质量，而无论是哪一方面，工程的测量都是至关重要的一个环节。因此，必须要从各个方面对工程的测量工作进行全面的监督和管理，包括对监理工作的重视，对现代数字测量技术的应用等，尽量符合现代工程测量的要求。

参考文献

[1]陈斌.浅谈新技术在工程测量中的应用[J].科学之友：下旬，2006（12）.

篇（10）

目前轻型钢结构在西部地区已经得到了广泛运用，各种各样的轻型钢结构为当地的建设事业带去新的建筑施工技术，也促进了当地技术的革新。像门式轻型钢结构能够节省材料、造价低廉，而且施工时间也短，可以说大大地推动了行业的发展，但同时在设计和施工环节也出现了一些问题，如，钢梁变形太大、悬挑构件下绕严重、结构不稳定等等，这些都给施工带来了很多的麻烦和困扰。因此，对轻型钢结构的问题进行分析和探讨出相应的对策是非常重要的。

一、轻型钢结构设计中存在的主要问题

1.设计方面的有关问题

1.1结构形式和布置

建筑房屋的结构形式与布置的确立是设计轻型钢结构房屋的必要前提，它必须根据房屋的体系特征、荷载分布情况以及性质等因素进行综合考虑，还要考虑到对地震灾害的承受能力等等。

1.2屋面活荷载的取值

屋面活荷载取值应该根据当地的实际施工情况来做出调整。在设计的过程中经常出现人为的减少荷载的情况，偷工减料。

1.3设计节点

钢结构设计的重要内容之一就是设计节点。节点分为刚接、铰接和半刚接，连接节点又分为等强设计和实际受力设计两种方法。因此，事先要考虑采取哪一种节点。

1.4计算擦条

擦条的设计受压板件或压弯板件的宽厚比影响较大，当受力弯曲时，强度设计采用有效宽度，而在实际的设计中，强度计算采用净断面经常被忽视。

2.施工方面的有关问题

2.1柱间没有支撑点

如果柱间受力过，就会出现安全事故。通常情况下，施工人员采用蒙皮作用，但蒙皮作用并不是在任何情况下都可使用，因此，带来一些安全隐患。

2.2合不上端板

由于很多工程在施工中要求不够严格，引起了腹板和端板之间出现夹角，严重时完全合不上，而强行用螺栓套在一起，也会有漏缝，工程质量大打折扣。

2.3柱子轻易被拔出

由于没有考虑到支撑对柱角的拉力，导致钢架一遇大风就被拔出，所以，如果没有对柱角采取可靠抗拔措施的话，很容易导致柱子被拔出。

2.4“保温材料吸水”

由于一些房屋的防水施工技术很差，导致屋面设计的荷载很小，保温材料的吸水超重，超出钢结构的承受能力，房屋就会立即倒塌，后果就会十分严重。

2.5“锚栓不够铅直”[1]

一般框架柱柱脚底板水平度差就会导致锚栓不铅直，安装的柱子不在一条直线上，就会影响房屋外部的美观，同时也影响到房屋结构的稳定性。这将给房屋居住者带来生命威胁。

二、轻型钢结构设计的应对措施

1.严格遵循轻型钢结构规范

近些年来，轻型钢结构在我国得到了迅速发展，有关部门也颁发了相应的钢结构操作规范，涉及内容十分广泛。就目前看来，我国主要有“《钢结构设计规范》、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》、《建筑抗震设计规范》以及《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》”[2]等，但是这些规范的适用条件、相关规定各有不同，有些只适用于具有轻型屋盖和轻型外墙、无桥式吊车制作与安装等。所以，必须根据所建房屋的具体类型、侧重点，再依据相关的规范或规定进行设计和施工，并适当优化设计，这样才能够达到更好地保证工程质量的作用，为居民提供安全的生活场所。

2.选择符合标准的材料

一般而言，轻型钢结构的房屋主要材料为钢材、彩钢板以及焊接材料三种。钢材的选取必须依照国家的具体标准和规范，例如，“直接承受动力荷载或振动荷载和低温结构的就不允许选用沸腾钢”；[3]由于彩钢板的品质各有差异，就必须慎选，以确保不影响建筑物的强度和耐久性。此外，钢板表面的涂层厚度大小对彩钢板的质量影响很大，所以在选取彩钢板时一定要与彩钢板厚度和技术条件设计者进行一个很好的沟通和协商。焊接材料的选取可能相对比较简单，只需要根据母材的种类和型号来选择与之相匹配的同等级的焊条或焊剂以及焊丝就行。总之，材料的选择对于轻型钢结构房屋施工有着很大的影响，技术人员在选取材料时一定小心谨慎，因为这关系着房屋施工的质量和房屋的使用寿命。

3.节点设计的优选

节点设计是否优化就在于梁柱节点、柱脚连接和抗风柱的设计好坏。一般而言，门式钢架比较常用的梁柱节点连接类型是端板连接，主要运用于无吊车结构，节点形式包括“外伸式、外伸式加肋、平板式”[4]等几种，而外伸式的节点形式选用较为普遍。而柱脚又分为刚接或铰接，在实际的操作中，多为半刚接半铰接状态，到底采用哪一种需要对实际的设计进行分析而得出答案。抗风柱与钢架梁的连接形式主要有刚接、铰接和弹簧板连接三种，但一般都采用弹簧板连接的形式，因为这种结构对于端跨屋面梁与中间梁的变形协调有很大的帮助，同时，抗风柱柱脚与基础连接一般采用铰接，这样可以省掉不少基础工程量，构造有十分得简单，也很便于房屋施工作业。

三、结语

轻型钢结构房屋设计是目前比较常见的、运用比较广泛的房屋构造，它的设计缜密而又能保证建筑房屋的施工质量，同时也能够缩短施工工期，减少工程量。通过以门式钢架轻型房屋钢结构的设计为例对钢结构进行了简要的分析，可以看到轻型钢结构的运用还存在着一些问题，有些甚至十分严重。通过给出具体的应对措施或解决办法，希望能够为及时地、有效地解决轻型钢结构的实际运用问题，使其能够大大地提高房屋的施工效率和保证房屋的高质量。

参考文献

[1]靳铁钢.轻型钢结构设计问题探讨[J].城市建设理论研究（电子版）,2011,(33).

[2]周洪志,马兴龙.轻钢建筑结构设计问题探讨[J].城市建设理论研究（电子版）,2011,(15).

篇（11）

前言：

工程施工测量的主要任务是采用专用测量器具，通过一定的技术方法把设计图纸的位置、数据、几何形状真实的放样到实地。其测量放样的成果直接影响着工程建设项目的质量等级、结构、安全及建成后的功能。

1 建筑工程测量技术特点与理论

1.1 工程测量技术特点

工程测量是一个过程操作，是施工质量的根本所在。在整个施工阶段，工程测量起到了非常重要的作用。准确、周密的测量工作不但关系到一个工程是否能顺利按图施工，而且还给施工质量提供重要的技术保证，为质量检查等工作提供方法和手段。

1.2 工程测量理论方法

1.2.1 测量平差理论

最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型，它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上，主要包括：平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断；模型误差对参数估计的影响，对参数和残差统计性质的影响；病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要，导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。

1.2.2 工程控制网优化

控制网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。

解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件，解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用，对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言，按固定参数和待定参数的不同，网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计，涉及到网的基准设计，网形、观测值精度以及观测方案的设计。

2 建筑工程测量技术

某工程具有深基础、大凌空、高程落差大、曲线类型多、结构平面形式复杂等大型建筑特点，且工期紧、任务重、图纸多，促成施工测量工作内业计算量超常。因此，如何控制本工程测量放样的精度，如何进行系统地、高效地、全面地图纸审核和快速准确的提供施工测量数据，是测量工作的重中之重，直接关系着最终工程的质量。

2.1 控制点的布置及施测

2.1.1 从场地实际情况看，拟建建筑物的四周场地狭小，故南北向和东西向控制点集中布设在东侧和北侧的原有混凝土路面上，西侧和南侧只布设远向复核控制点。

2.1.2 布设的控制点均引至四周永久性建筑物或马路上，且要求通视，采用正倒镜分中法投测轴线时或后视时均在观测范围之内。

2.1.3 根据甲方要求和测量大队提供的控制点形成四边形进行控制。

2.2 轴线及各控制线的放样

2.2.1 场地控制测量，按照由整体到局部、先控制整体后控制碎部的逐级控制的测量原则，结合场地、工程建筑结构特点，根据现场通视条件以及现场施工的需要，以城市导线点为高级控制点，沿场地周围布设了一条闭合导线，作为首级控制导线网。导线全长相对中误差高于 1/35000，方位角闭合差小于±5″ （n 为导线点个数），平差后精度指标：测角中误差小于±2.5″，边长相对误差高于 1/40000。

2.2.2 由于曲线类型多、通视条件差、占地面积大、平面形状复杂等施工特点，外控制点的布设困难大，布设导线边长差异大，首级导线点之间精度不均匀，且在施工过程中的使用率也会受到很大程度的限制。因此，在施工测量的总体控制采取内控为主，外控为辅，内外控相结合的控制方法，但始终保持内、外联测。测设现场方格网作为轴线控制时，边长不宜过长（如取≤100m），并以此作为工程的二级导线，为减少由于工程高差太大产生 I 角的影响，避免地下、地上两部分结构出现测量放样的超差，事先在基础护坡周围布设“十”字轴线控制点，并与地上Ⅰ、Ⅱ级导线点联测，检核，以确保施工测量控制精度的要求。

2.2.3 轴线控制点的测放，按常规正倒镜投点法投测，并经平差、复核后，采用内分法或直角坐标法测放出其他线及墙体控制线等细部线。如基坑开挖进行边坡上、下口线控制时，应根据坡度计算边坡外放量。

建筑物轴线控制桩的埋设方法示意如图：

平面细部测量一般分为初测和归化二步进行，放样定点后要对各点做校核条件的检查或在一点架设仪器重复检查。对于一些不连线的或与周边结构相对关系不很明确的独立结构（如独立柱），在放样后必须用另外的控制点或轴线进行检查，以保证其位置正确。

3 工程测量施工技术的应用

本工程施工测量中，除了大范围的斜线，复杂的平面曲线，螺旋曲线也是本工程的重点与难点，以下将分别从平面斜线、二维曲线（旋转餐厅），异形曲线楼梯等结构的测量控制加以探讨。

3.1 复杂平面斜线的测量控制

本工程的结构平面为非对称性平面，且无主轴定位线，对测量控制标准要求更高（本工程的内控制标准比国家提高一级），考虑到施工中其他分项工程（如钢筋、模板工程）的相互制约。施工测量步骤如下：

3.1.1 在 1 点处架设经纬仪，观测 2（2′），旋转 90°0′0″之后取 3点及 4 点，满足 ! 3，!4的距离；（此时正南北、正东西控制线已施测出来了）

3.1.2 在 3（4）点处架设经纬仪，向内转 15°(a 值）；至此本工程主楼的平面方位控制线均已明确。（说明：原施工组织设计为四角控制点，本人对此作了修改，同时满足分成左右两段施工及测量的要求，为主体的提前竣工抢得了宝贵的时间）

3.2 旋转餐厅的施工测量控制

3.2.1 基本特征

旋转餐厅位于主楼顶部，呈半悬挑状态，平面为一半径为6m的圆弧图形，内弧半径为 6m，外圆弧半径为 8m，悬挑 3m。旋转餐厅有 3 层，包括设备层、餐厅、水箱间 3 部分。

3.2.2 测量控制

根据施工餐厅与主楼屋面有高低差，故旋转餐厅的测量分为：高程传递与平面控制两大部分。本文着重介绍平面控制测量方法：将仪器架设于 2 点处，将 2、2′线移至标高 H1 处，再在 2′处架仪器，2′2″线即可出来。

4 工程测量施工计算机技术的应用

在大型工程的施工测量中，由于结构复杂、计算量大，尤其是对于平面不规则的施工放样与数据计算（包括二维曲线和三维曲线），使用传统的计算方法已不能满足工程的需要。因此，利用计算机程序进行计算也越来越广泛地应用在大量的测量内业计算中，不但计算精确、高效，而且能快速完成复杂、大量的计算，极大地提高工作效率。

4.1 曲线放样计算程序

根据曲线特征要素，为施工放样的方便起见，以一定弧长为等分圆弧起始步长，来实现计算圆弧中间加密点坐标，输入已知数据即可算出该段圆弧中所加密点数和各点在当前坐标系内的坐标值。对于椭圆曲线，可以一确定距离为限定界限等分拖延来计算加密点坐标。