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篇一：探讨机械工程智能化的发展趋势
引 言
随着科学技术的发展，机械工程智能化的前景广阔，但同时对企业来说也是重大的挑战，因此需要引起我们的重视，对此本文分析了机械工程智能化发展的相关方面。
一、机械工程智能化发展的重要性
自改革开放以来，我国政府加大经济扶持力度，在工业化建设上也制定了行之有效的政策，尤其是机械工程方面，我国对机械工程方面的研究一直没有停止过，这主要是由于人民的日常生活和工业生产都离不开机械工程。
如今任何行业都在不断采用自动化生产程序，取代了传统人为生产的模式，逐渐采用机械生产，在这个过程中机械工程的科技含量也在不断提升，许多国家都开始研究智能化机械工程。但是在机械工程技术取得巨大成果的同时，人类赖以生存的环境也遭到了严重破坏，尤其是一些发展中国家为了发展经济，采用一些旧设备，无论是排污还是能耗方面，这些机械设备都存在着很大问题。
这也是近些年来我国日益关注的重点，即如何提高机械工程的智能化水平，提高工业生产效率，减少能耗，寻求一条既不破坏环境也不影响工业生产的可持续发展道路。所以说机械工程的智能化发展是时代发展的必然要求。
二、机械工程智能化的意义
随着基础设施建设的完善和改革，工程机械得到人们的重视，地位不断提高。在绍齐关系相互参透相互影响的今天，我国机械制造业具有人力成本丰富等特点，我国的工程机械企业也具有巨大的潜力，有着良好的增长趋势，有效地发挥对国民经;齐的推动作用。推产我国机械工程智能化的意义主要体现在：
1、节能环保
随着绍齐的发展，环保问题已经成为世界各国发展的重点关注问题，节能环保保已经成为贸易发展的大趋势。环境问题日益恶化，越来越得到人们的重视。在我国，机械工程污染占其他污染的比重较大，我国又是机械生产大国，因此工程污染控制一直是环境保护工作开展的重点。机械工程的智能化，不断深化改革机械工程的设备和技术，减少机械工程污染的扫做，减轻环境亏染的负担。
2、智能高效
机械工程的智能化不仅能提高产品生产的质量，延长企业的产业链，提高机械企业的生产效率，减少企业的人工劳力支出，降低机械企业劳动强度。推动机械工程智能化的改革促进企业优化升级，机械工程智能化有助于企业生产更加智能高效化，从劳动密集型企业转型成高新科技发展发展型的企业，提高企业自身的竞争力和综合实力，扩大企业的品牌价值，并显示机械企业智能化的优势。
三、当前我国机械工程智能化的发展现状
第一，我国机械工程智能化水平得到有效提升。由于我国政府和相关部门对机械工程的重视，开始对国外发达国家的机械工程技术进行学习，不断融入我国自己的技术理念，目前已经形成了较为成熟的机械工程智能化科研体系。我国机械工程智能化水平已经取得了初步成果，接下来就需要加大科研力度，从细节上进行完善。第二，机械工程智能化成为我国企业未来提升管理水平的重要法宝。随着我国机械市场的不断扩大，经济体制的不断完善，机械工程也会面临巨大的市场竞争压力，这时就必须要改变传统的机械生产模式，寻求企业作为支撑，使工业与企业相结合，通过机械工程智能化发展来提升企业的管理水平，使企业在竞争日益激烈的市场中能有稳固的实力。
我国在机械工程智能化发展方面显然取得了一定的成效，但是与国外发达国家相比，我国起步较晚，缺乏经验。在机械工程智能化研究中还遇到了很多困难，主要有以下几点：
第一，我国机械工程智能化水平存在严重缺陷，这主要是因为我国的科学技术水平与发达国家科学技术水平相比还有很大差距，这就使得机械工程的精密度等各方面都有所不足，也直接影响了我国机械工程智能化发展的步伐，所以科学技术水平的提升直接决定着我国机械工程智能化发展的速度。第二，信息管理水平还有待提升。任何科研成果对应的设备都需要依据人脑的思维进行操作，尤其是在机械工程智能化研究中，机械设备对信息进行处理的能力还要不断加强，要更为接近人脑的速度，实现快速操作。第三，要不断更新企业管理者的思想观念。目前我国很多企业都没有充分认识到机械工程智能化发展的重要性，还在采用传统生产模式，这在很大程度上限制了机械工程智能化发展的速度。企业管理者必须提高思想认识，不断创新，提高企业内部的机械工程智能化管理水平。
四、机械工程智能化的发展趋势分析
1、集成化与自动控制化发展趋势
随着机械工程智能化研究的不断深入，智能化机械应用集成化与自动化控制技术的趋势也表现得越来越明显。在机械工程领域中，基于单机集成与智能控制的自动化换挡系统已经得到了推广与应用，自动化换挡系统主要分为液压式换挡系统与电液式换挡系统，应用以上两种系统后不但可以改善机械设备的使用性能，提高机械工作效率及作业质量，同时还能够使机械操作人员的劳动强度得以减轻。另一方面，机械工程中所使用的监控技术、检测技术、远程诊断技术及维护技术等也已经逐步实现了智能化，并具有明显的集成化与自动化控制的发展趋势。例如，智能化电子诊断技术与监控技术能够实现在线智能检测、预报及检测机械设备的运行工况，同时还可以自动将故障诊断及维修数据发送给机械操作人员，方便操作人员集成化控制工程机械。近些年国外部分厂家已经可以在电子监控装置当中安装数据输出接口与数据存储接口，这就能够为机械工程中故障数据的记录提供有效的物质基础，当得出故障数据后，机械维护或操作人员便可以根据故障代码输出结果分析故障情况，因此有利于精确确定机械故障类型及故障点。此外，集成化与自动化控制的发展趋势还体现在了网络机群方面。网络机群是机械工程智能化的具体体现，实施网络机群管理能够优化配置多机种及高性能机械，确保各类机械充分发挥协同作用。
2、产品智能化与人工智能化发展趋势
在机械工程本身不断实现智能化的同时，机械工程中的产品也逐渐朝智能化的方向发展，同时在机械工程领域中应用人工智能化及计算机科技技术的发展趋势也变得越来越明显。智能化、多样化及个性化的机械产品能够更好地满足消费者的需求，其中智能化机械产品具有广阔的市场前景。例如，索尼公司开发的智能化娱乐机器狗(爱宝)投入到市场后受到了广大消费者的欢迎，同时也带来了巨大经济效益。机械工程领域中的智能化产品多能够模拟人类大脑所具有的控制功能、分析功能，因此可以实现共同控制与定时控制。在机械产品中安装位置、压力及温度传感装置等，不但可以高效感知与分析外界信号，同时还能够及时处理信号。例如，机械产品中的分级控制可以通过电子电路、SCM(供应链管理)及显示管等的灵活配置实现。人工智能化与计算机科技技术的应用也加快了机械工程智能化的发展进程。现代科技技术从研发到应用之间的周期正在不断缩短，机械工程中应用的人工智能化技术也变得越来越多，人工智能与计算机智能的结合已经成为机械工程技术研究中的热点，研究的关键点在于解决知识节点划分与模块共享之间存在的技术难题，以便可以协调人工智能、产品智能与计算机智能之间的关系。
结束语
近几年，机械工程技术取得巨大成果，但同时也使得人类赖以生存的环境遭到了严重破坏，因此需要引起我们的高度重视，不断的进行机械工程的智能化水平的研究，从而提高工业生产效率，减少能耗，寻求一条既不破坏环境也不影响工业生产的可持续发展道路。
篇二：大跨度钢筋混凝土桁架施工
摘 要：在现代化的建筑结构中，人们对建筑的稳定性能和安全性能需求都有所增加，以往的简单建筑结构已经不能满足现在的建筑需求。采用大跨度钢筋混凝土桁架的施工技术不仅能满足建筑结构的稳定性，还能使建筑的使用空间有所增大，从视觉效果和使用性能上都更符合现代建筑的结构设计。本文结合实例分析了大跨度钢筋混凝土桁架施工技术的应用，以供借鉴。
关键词：大跨度;钢筋混凝土;桁架;施工技术;建筑
同普通的框架梁施工技术相比，大跨度的钢筋混凝土桁架施工技术具有一定的优势，也更具有一定的施工难度，在结构的配筋上更加密实，支架的节点更多，多施工技术的要求也更高。但是，这种施工技术也更能发挥出建筑的功能，增加建筑结构的使用价值。下面以具体的实例介绍一下其主要的施工技术。
一、工程简介
某建筑工程的结构采用钢网架的施工技术，主体部分则用钢筋混凝土的框架结构施工，其结构框架的抗震等级为二级，而剪力墙的抗震等级是一级。在这个演播厅中，多功能厅和观众厅的交接梁处的台口梁是预应力钢筋混凝土的单片桁架，并且以两侧的柱为主要支点，跨度值为36.6m，其中，第一道梁和地下室的底板面的距离为20.6m，梁的高度为23.7m。整个建筑结构中由四道桁架梁、三根立柱和两道交叉梁共同组成。具体结构如图1。
这个台口梁施工的主要难点有三个方面：一是整体结构的施工为多层式、大跨度的钢筋混凝土桁架。二是整体的桁架都是钢筋混凝土结构，它们的之间的跨度比较大、自重大、高度也比较高，而且周边没有梁板结构，处于单片结构的形式。在施工的过程中要支设结构的支撑体系以保证桁架能安全施工，施工结束后还要在保证桁架的质量情况下将支架安全拆除。三是在架构的两侧都设置了“米”字形的预应力钢绞线。
二、模板的支撑体系
这个桁架结构的梁跨度和自重都比较大，施工前要先利用有限元的分析软件来建立一个结构模型，按照模型去模拟一下施工时各个模板支撑体系的受力情况。然后找出桁架中受力情况最不好的杆件，再去对比同一种杆件再不同模型下的受力情况，一定要保证支撑体系能发挥出最大的应力比。在模拟施工中，经过仔细对比计算，确定了施工时所用的钢管型号，钢管的直径为426mm，而壁厚为10mm，以此来用作立柱，形成一个水平的支撑体系。
2.1 支撑体系的架体构造
具体的支撑构造体系见图2。利用预埋钢板支撑好每层的梁和柱之后，要将混凝土的梁和柱同架体连接上，来增加桁架的稳定性，其中钢梁和钢柱之间要通过焊接来固定。架体两侧则要用48×3.5型号的钢管去做防护，立杆的纵向间距为1000mm，横向间距为1500mm，每一层都要从钢梁上进行搭设，并在两侧挂上立网，将水平安全网设置好。
2.2 搭设和拆除支撑体系
2.2.1 搭设。在台口桁架梁施工阶段，是采用分层和分阶段的浇筑方式进行施工，而支撑体系则是要跟随台口桁架梁施工的进度进行分层搭设。浇筑完台口桁架梁的下层梁柱之后，上层梁在搭设模板和支撑的时候，就要对下层梁柱的浇筑混凝土强度就要逐渐增加，要确保上层梁在浇筑的时候，下层梁混凝土的强度达到了相应的强度。在浇筑完每层梁柱之后，进行预埋钢板的施工，使混凝土梁的刚性和支撑架连接为一个整体，这样能增强支架的稳定性，实现支撑体系和浇筑之后的下层梁柱共同承担上部结构所传递的荷载力度。
2.2.2 拆除。对钢架结构的支撑体系进行拆除时，支撑体系所承担的荷载要逐渐由主体结构来承担，使多个支撑点的台口梁钢筋混凝土结构转变为大跨度的两端支撑体系。在这个转变的过程中，主体结构的重力分布是随着支撑拆除的进行而转变的，一直到所有的支撑体系都拆除掉，主体的结构才正式进入受力状态。在拆除支撑的时候要保证主体结构的位移和内力变化都平稳协调，而且主体结构内部的杆件应力范围在控制好，避免出现位移过大的情况，使结构失去稳定性，或者冲击力遭到破坏，要保证安全的拆除掉支撑体系。
三、预应力施工的关键点
预应力桁架梁为有粘结预应力梁，采用后张法施工，两端张拉。由于本预应力桁架梁为竖向构件，为方便张拉，须将张拉端设置在梁侧面;由于该梁内部钢筋较多，所以需要在支完一侧模板时，就弹出波纹管的位置，以保证当预应力筋与普通钢筋或其他管线位置冲突时，预应力筋的位置保持不变。其关键步骤主要为：(1)铺设梁底模、一侧模板及绑扎非预应力钢筋。(2)支架焊接及金属波纹管固定。(3)安装下部张拉端并设置排气孔。为防止张拉端过密集中，张拉时梁局压应力过大，将张拉端在梁上下两侧各布置3个。每个张拉端上均设有灌浆孔，且每个张拉端位置处设置一个排气孔。
四、挠度监测
4.1 测点的布置
百分表测点布置在一层梁与立杆交接位置的两侧。测点位置事先用建筑胶把木块和玻璃层与底层梁粘结牢固作为百分表的测量端，另用钢管与两端钢柱支撑焊接牢固，作为百分表的固定支座端。
4.2 监控数据
在拆卸过程中，要求每完成一个拆除步骤，均需通过监测读数和分析完成，确定可行后再进入下一步的拆除。如果监测读数发生异常，则需停止下一步的拆除，分析原因，仔细查看台口梁开裂、支撑变形等情况，排除后方可进行下一步拆除步骤。从实际监测的数据可以看出，结构实测挠度与理论值相差不大，这表明每步拆除产生的结构变形与预期目标相近，主体结构的内力和变形变化是缓慢平稳的，拆除过程是安全可控的。
4.3 挠度控制
在结构设计中应采取适宜的措施预防大跨度受弯构件出现过大挠度，可采取下列预防措施：
4.3.1 设计时可对模板进行适当起拱，并在结构设计总说明中明确模板起拱要求。
4.3.2 在验算构件的受弯承载力时留有一定富裕度或适当提高混凝土的强度等级。
4.3.3 应考虑施工过程中有可能出现的各种不利因素，例如有可能用于施工堆料的部位，在验算其构件承载力时荷载要取足且留有一定富裕度。
4.3.4 适当增加大跨度或长悬臂梁、板的截面高度或提高其混凝土强度等级。
4.3.5 在受弯构件有可能出现最大挠度的部位，适当增配一些受压钢筋。
五、结束语
人们对建筑的性能和使用空间的需求度增加，使大跨度结构的施工越来越多，采用大跨度梁的情况也更常见。在建筑中应用大跨度的钢筋混凝土桁架施工技术，具有一定的难度，在操作上也对专业技术有更高的要求，加上桁架梁的自重比较大，在模板的支撑体系搭设和拆除上也就更加关键，这直接关系到施工质量的好坏，所以，在具体的施工中要特点注意各项技术的搭配使用，以保证施工的质量达标。
参考文献：
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