标准厂房设计论文题目

我来帮你吧Q我吧

永年县东杨庄乡东杨庄总校杨士平同志做事不公平，为什么绩效工资，领导首先考虑个人呀，并且校长和副校长还有会计都要比一线教师高的多呀，这不公平，还说先扣完他们的，剩下的才是教师的，并且对教师的要求很严格那他们自己呢？还不是花贪污教师们的钱，带领所有校长去旅游，哈哈，太不公平了，还不让教师花自个的钱去旅游，这公平吗？我觉得杨士平、牛排、刘永丰、齐建困、杨红印、刘建勋等都应检讨

一、结构方案设计1、厂房平面设计柱距为6m，横向定位轴线用①、②…表示，间距取为6m，纵向定位轴线用ⓐ、ⓑ、ⓒ表示，间距取跨度尺寸，即ⓐ~ⓑ轴线距离为18m，ⓑ~ⓒ轴线距离为24m。为了布置抗风柱，端柱离开（向内）横向定位轴线600mm，其余排架柱的形心与横向定位轴线重合。 ⓐ~ⓑ、ⓑ~ⓒ跨的吊车起重量等于20t，ⓐ、ⓒ列柱初步采用封闭结合，纵向定位轴线与边柱外缘重合。是否采用非封闭结合以及联系尺寸取多大，需根据吊车架外缘与上柱内缘的净空尺寸B₂确定。 B₂= λ-(B₁+B₃)应满足： B₂≥ 80mm Q≤50t 对于20t吊车，B₁=260mm 假设上柱截面高度400mm，则B₃=400mm 对于ⓐ、ⓒ列柱，B₂=750-(260+400)=90mm>80mm,满足要求。对于等高排架，中柱上柱截面形心与纵向定位轴线重合，吊车架外缘与上柱内缘净空尺寸能满足要求。厂房长度66m，小于100m，可不设伸缩缝。2、构件选型及布置(1)屋面构件①屋面板和嵌板屋面板的型号根据外加屋面均布面荷载（不含屋面自重）的设计值，查92G410(一)。当屋架斜长不是屋面板宽的整数倍时，需要布置嵌板。嵌板查92G410(二)荷载：两毡三油防水层 x = ²20mm 厚水泥砂浆找平层 x x 20 = ²屋面均布活载（不上人） x = ²雪载 x x = ² 小计 ² 采用预应力混凝土屋面板。根据允许外加均布荷载设计值²，查图集，中部选用Y-WB-1Ⅱ，端部选用Y-WB-1ⅡS，其允许外加荷载²>²，板自重²。嵌板采用钢筋混凝土板，查表，中部选用KWB-1。端部选用KWB-1s。其允许外加荷载²>²。板自重²。②天沟板当屋面板采用有组织派水时，需要布置天沟。对于单跨，既可以采用外天沟，也可以采用内天沟。对于多跨，内侧只能采用内天沟。天沟的型号根据外加均布线荷载值查92G410(二)。计算天沟的积水荷载时。按天沟的最大深度确定。同一型号的天沟板有三种情况：不开洞、开洞和加端壁。在落水管位置的天沟板需要开洞，分左端开洞和右端开洞，分别用“a”、“b”表示，厂房端部有端壁的天沟板用“sa”，“sb”表示。本例在②、④、⑥、⑧、⑩轴线外设置落水管。内天沟宽度采用620mm，外天沟的宽度采用770mm。外天沟荷载：焦渣硂找坡层 x x = ²两毡三油防水层 x x = ²20mm 水泥砂浆找平层 x x 20 x = ²积水荷载 x 10 x x = ²屋面均布活载 x x = ²小计 ² 查表，一般天沟板选用TGB77-1，开洞天沟板选用TGB77-1a或TGB77-1b，端部位TGB77-1sa，或TGB77-1sb，允许外加荷载>,自重²。同理，可求得内天沟外加荷载设计值,查表，一般天沟板选用TGB662-1，开洞天沟板选用TGB62-1a或TGB62-1b，端部为TGB62-1sa或TGB62-1sb，允许外加荷载>²，自重²。(2)屋架及支撑屋架型号根据屋面荷载设计值，天窗类别，悬挂吊车情况及檐口形状选定。跨度较小时可采用钢筋混凝土折线型屋架，查95G314。跨度较大可采用预应力折线型屋架，查95G414。本例不设天窗，代号为a，檐口形状为一端外天沟，一端内天沟，代号为D。屋面荷载：屋面板传来的荷载 ²屋面板自重 x = ²灌缝重 x = ²小计 ² 18m跨采用预应力混凝土屋架，中间选用YWJ-18-1Da，两端选用YWJ-18-1Da’，允许外加荷载²>²，自重。 24m跨采用预应力混凝土屋架，中间选用YWJ-24-1Da，两端选用YWJ-24-1Da’，允许外加荷载²>²，自重。对于非抗震及抗震方针设防烈度为6、7度，屋盖支撑可按附图一布置。当厂房单元不大于66m时，在屋架端部的垂直支撑用CC-1表示，屋架中部的垂直支撑用CC-2表示，当厂房单元大于66m时，在柱间支撑外的屋架端部加竖向支撑CC-3。屋架中部的水平系杆用GX-2表示。屋架上弦横向水平支撑用SC表示，当吊车起重量较大，有其他振动设备或水平荷载对屋架下弦产生水平力时，需设置下弦横向水平支撑。下弦横向水平支撑用XC表示。当厂房设置托架时，还需布置下弦纵向水平支撑，本例不需设纵向水平支撑。（3）吊车梁吊车梁型号根据吊车的额定起重量，吊车的跨距（Lk=L-2λ）以及吊车的载荷状态选定。其中，钢筋混凝土吊车梁可查95G323，先张法预应力混凝土吊车梁可查95G425，后张法预应力混凝土吊车梁可查95G426。对于18m跨，吊车起重重量为20t，重级载荷状态，Lk=，采用钢筋混凝土吊车梁，查表，中间跨采用DLZ-8Z，边跨采用DLZ-8B，梁高1200mm，自重。对于24m跨，吊车起重重量为20t，重级载荷状态，Lk=，采用钢筋混凝土吊车梁，查表，中间跨采用DLZ-8Z，边跨采用DLZ-8B，梁高1200mm,自重。（4）基础梁基础梁型号根据跨度，墙体高度，有无门窗洞等查93G320。墙厚240mm，突出于柱外。查表，纵墙中间选用JL-3，纵墙边跨选用JL-15，山墙6m柱距选用JL-14。（5）柱间支撑柱间支撑设置在⑥、⑦轴线之间，支撑号可查表97G336。首先根据吊车起重重量，柱顶标高，牛腿顶标高，吊车梁顶标高，上柱高，屋架跨度等查处排架号，然后根据排架好喝基本风压确定支撑型号。查表，柱间支撑选用（6）抗风柱抗风柱下柱采用工字形截面，上柱采用矩形截面。抗风柱的布置需考虑基础梁的最大跨度。18m跨、24m跨的抗风柱沿山墙等距离布置，间距为6m。3、厂房剖面设计剖面设计的内容是确定厂房的控制标高，包括牛腿顶标高，柱顶标高和圈梁标高。牛腿顶标高等于轨顶标高减去吊车梁在支撑处的高度和轨道及垫层的高度，必须满足300mm的倍数。吊车轨道及垫层高度可以取。为了使牛腿顶标高满足模数要求，轨顶的实际标高将不同于标志高度，规范允许轨顶实际标高与标志标高之间有±200mm的差值。柱顶标高H=吊车轨顶标高HA+吊车轨顶至桥架顶面的高度HB+空隙HC，空隙HC不应小于220mm，吊车轨顶至桥架顶面的高度可查95G323，柱顶标高同样满足300mm的倍数。由于工艺要求，轨顶标高为9m。对于18m跨：取柱牛腿顶面高度为，吊车梁高度。吊车轨道及垫层高度取，则轨道构造高度，HA=，构造高度-标志高度=，满足±200mm的差值要求。查表，吊车轨顶至桥架顶面的高度HB=，则H=HA+HB+HC=。为满足模数要求，取H=。对于24m跨：取柱牛腿顶面高度为，吊车梁高度。吊车轨道及垫层高度取，则轨道构造高度，HA=，构造高度-标志高度=，满足±200mm的差值要求。查表，吊车轨顶至桥架顶面的高度HB=，则H=HA+HB+HC=。为满足模数要求，取H=。对于有吊车厂房，除在檐口或窗顶设置圈梁外，宜在吊车梁标高处增设一道，外墙高度大于15m时，还应适当增设。圈梁与柱的连接一般采用锚拉钢筋2Ø10或2 Ø12。现在、和标高处设三道圈梁，分别用QL-1、QL-2、QL-3表示。其中柱顶圈梁可代替连系梁。圈梁截面采用240mmX240mm，配筋采用4Ø12、 Ø6@200。圈梁在过梁处的配筋应另行计算。

厂房设计论文的意思是：论文的主题是厂房设计。包括：厂房的选址、地基、建材材质，布局及结构，消房，抗震，人防工程，水电系统、暖通系统、弱电习系统等。

复合材料厂房设计论文

纳米材料技术作为一门高新科学技术，纳米技术具有极大的价值和作用。下面我给大家分享一些纳米材料与技术3000字论文，希望能对大家有所帮助！纳米材料与技术3000字论文篇一：《试谈纳米复合材料技术发展及前景》 [摘要]纳米材料是指材料显微结构中至少有一相的一维尺度在100nm以内的材料。纳米材料由于平均粒径微小、表面原子多、比表面积大、表面能高，因而其性质显示出独特的小尺寸效应、表面效应等特性，具有许多常规材料不可能具有的性能。纳米材料由于其超凡的特性，引起了人们越来越广泛的关注,不少学者认为纳米材料将是21世纪最有前途的材料之一，纳米技术将成为21世纪的主导技术。 [关键词]高聚物纳米复合材料一、纳米材料的特性当材料的尺寸进入纳米级，材料便会出现以下奇异的物理性能： 1、尺寸效应当超细微粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或投射深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体的边界条件将被破坏，非晶态纳米微粒的颗粒表面附近原子密度减小，导致声、光电、磁、热、力学等特性呈现出新的小尺寸效应。如当颗粒的粒径降到纳米级时，材料的磁性就会发生很大变化，如一般铁的矫顽力约为80A/m，而直径小于20nm的铁，其矫顽力却增加了1000倍。若将纳米粒子添加到聚合物中，不但可以改善聚合物的力学性能，甚至还可以赋予其新性能。 2、表面效应一般随着微粒尺寸的减小，微粒中表面原子与原子总数之比将会增加，表面积也将会增大，从而引起材料性能的变化，这就是纳米粒子的表面效应。纳米微粒尺寸d(nm) 包含总原子表面原子所占比例(%)103×1042044××1028013099从表1中可以看出，随着纳米粒子粒径的减小，表面原子所占比例急剧增加。由于表面原子数增多，原子配位不足及高的表面能，使这些表面原子具有高的活性，很容易与其它原子结合。若将纳米粒子添加到高聚物中，这些具有不饱和性质的表面原子就很容易同高聚物分子链段发生物理化学作用。 3、量子隧道效应微观粒子贯穿势垒的能力称为隧道效应。纳米粒子的磁化强度等也具有隧道效应，它们可以穿越宏观系统的势垒而产生变化，这称为纳米粒子的宏观量子隧道效应。它的研究对基础研究及实际应用，如导电、导磁高聚物、微波吸收高聚物等，都具有重要意义。二、高聚物/纳米复合材料的技术进展对于高聚物/纳米复合材料的研究十分广泛，按纳米粒子种类的不同可把高聚物/纳米复合材料分为以下几类： 1、高聚物/粘土纳米复合材料由于层状无机物在一定驱动力作用下能碎裂成纳米尺寸的结构微区，其片层间距一般为纳米级，它不仅可让聚合物嵌入夹层，形成“嵌入纳米复合材料”，还可使片层均匀分散于聚合物中形成“层离纳米复合材料”。其中粘土易与有机阳离子发生交换反应，具有的亲油性甚至可引入与聚合物发生反应的官能团来提高其粘结。其制备的技术有插层法和剥离法，插层法是预先对粘土片层间进行插层处理后，制成“嵌入纳米复合材料”，而剥离法则是采用一些手段对粘土片层直接进行剥离，形成“层离纳米复合材料”。 2、高聚物/刚性纳米粒子复合材料用刚性纳米粒子对力学性能有一定脆性的聚合物增韧是改善其力学性能的另一种可行性方法。随着无机粒子微细化技术和粒子表面处理技术的发展，特别是近年来纳米级无机粒子的出现，塑料的增韧彻底冲破了以往在塑料中加入橡胶类弹性体的做法。采用纳米刚性粒子填充不仅会使韧性、强度得到提高，而且其性价比也将是不能比拟的。 3、高聚物/碳纳米管复合材料碳纳米管于1991年由发现，其直径比碳纤维小数千倍，其主要用途之一是作为聚合物复合材料的增强材料。碳纳米管的力学性能相当突出。现已测出碳纳米管的强度实验值为30-50GPa。尽管碳纳米管的强度高，脆性却不象碳纤维那样高。碳纤维在约1%变形时就会断裂，而碳纳米管要到约18%变形时才断裂。碳纳米管的层间剪切强度高达500MPa，比传统碳纤维增强环氧树脂复合材料高一个数量级。在电性能方面，碳纳米管作聚合物的填料具有独特的优势。加入少量碳纳米管即可大幅度提高材料的导电性。与以往为提高导电性而向树脂中加入的碳黑相比，碳纳米管有高的长径比，因此其体积含量可比球状碳黑减少很多。同时，由于纳米管的本身长度极短而且柔曲性好，填入聚合物基体时不会断裂，因而能保持其高长径比。爱尔兰都柏林Trinity学院进行的研究表明，在塑料中含2%-3%的多壁碳纳米管使电导率提高了14个数量级，从10-12s/m提高到了102s/m。三、前景与展望在高聚物/纳米复合材料的研究中存在的主要问题是：高聚物与纳米材料的分散缺乏专业设备，用传统的设备往往不能使纳米粒子很好的分散，同时高聚物表面处理还不够理想。我国纳米材料研究起步虽晚但发展很快，对于有些方面的研究工作与国外相比还处于较先进水平。如：漆宗能等对聚合物基粘土纳米复合材料的研究;黄锐等利用刚性粒子对聚合物改性的研究都在学术界很有影响;另外，四川大学高分子科学与工程国家重点实验室发明的磨盘法、超声波法制备聚合物基纳米复合材料也是一种很有前景的手段。尽管如此，在总体水平上我国与先进国家相比尚有一定差距。但无可否认，纳米材料由于独特的性能，使其在增强聚合物应用中有着广泛的前景，纳米材料的应用对开发研究高性能聚合物复合材料有重大意义。特别是随着廉价纳米材料不断开发应用，粒子表面处理技术的不断进步，纳米材料增强、增韧聚合物机理的研究不断完善，纳米材料改性的聚合物将逐步向工业化方向发展，其应用前景会更加诱人。参考文献： [1] 李见主编.新型材料导论.北京：冶金工业出版社，1987. [2]都有为.第三期工程科技论坛 ——‘纳米材料与技术’ 报告会. [3]rohlich J，Kautz H，Thomann R[J].Polymer，2004，45(7)：2155-2164. 纳米材料与技术3000字论文篇二：《试论纳米技术在新型包装材料中的应用》【摘要】作为一门高新科学技术，纳米技术具有极大的价值和作用。进入20世纪90年代，纳米科学得到迅速的发展，产生了纳米材料学、纳米化工学、纳米机械学及纳米生物学等，由此产生的纳米技术产品也层出不穷，并开始涉及汽车行业。【关键词】纳米技术包装材料 1 纳米技术促进了汽车材料技术的发展纳米技术可应用在汽车的任何部位，包括发动机、底盘、车身、内饰、车胎、传动系统、排气系统等。例如，在汽车车身部分，利用纳米技术可强化钢板结构，提高车体的碰撞安全性。另外，利用纳米涂料烤漆，可使车身外观色泽更为鲜亮、更耐蚀、耐磨。内装部分，利用纳米材料良好的吸附能力、杀菌能力、除臭能力使室内空气更加清洁、安全。在排气系统方面，利用纳米金属做为触媒，具有较高的转换效果。由于纳米技术具有奇特功效，它在汽车上得到了广泛的应用，提升汽车性能的同时延长使用寿命。 2 现代汽车上的纳米材料 (1)纳米面漆。汽车面漆是对汽车质量的直观评价，它不但决定着汽车的美观与否，而且直接影响着汽车的市场竞争力。所以汽车面漆除要求具有高装饰性外，还要求有优良的耐久性，包括抵抗紫外线、水分、化学物质及酸雨的侵蚀和抗划痕的性能。纳米涂料可以满足上述要求。纳米颗粒分散在有机聚合物骨架中，作承受负载的填料，与骨架材料相互作用，有助于提高材料的韧性和其它机械性能。研究表明，将10%的纳米级TiO2粒子完全分散于树脂中，可提高其机械性能，尤其可使抗划痕性能大大提高，而且外观好，利于制造汽车面漆涂料;将改性纳米CaCO3以质量分数15%加入聚氨酯清漆涂料中，可提高清漆涂料的光泽、流平性、柔韧性及涂层硬度等。纳米TiO2是一种抗紫外线辐射材料，加之其极微小颗粒的比表面积大，能在涂料干燥时很快形成网络结构，可同时增强涂料的强度、光洁度和抗老化性;以纳米高岭土作填料，制得的聚甲基丙烯酸甲酯纳米复合材料不仅透明，而且吸收紫外线，同时也可提高热稳定性，适合于制造汽车面漆涂料。 (2)纳米塑料。纳米塑料可以改变传统塑料的特性，呈现出优异的物理性能：强度高，耐热性强，比重更小。随着汽车应用塑料数量越来越多，纳米塑料会普遍应用在汽车上。主要有阻燃塑料、增强塑料、抗紫外线老化塑料、抗菌塑料等。阻燃塑料是燃烧时，超细的纳米材料颗粒能覆盖在被燃材料表面并生成一层均匀的碳化层，起到隔热、隔氧、抑烟和防熔滴的作用，从而起到阻燃作用。目前汽车设计要求规定，凡通过乘客座舱的线路、管路和设备材料必须要符合阻燃标准，例如内饰和电气部分的面板、包裹导线的胶套，包裹线束的波纹管、胶管等，使用阻燃塑料比较容易达到要求。增强塑料是在塑料中填充经表面处理的纳米级无机材料蒙脱土、CaCO3、SiO2等，这些材料对聚丙烯的分子结晶有明显的聚敛作用，可以使聚丙烯等塑料的抗拉强度、抗冲击韧性和弹性模量上升，使塑料的物理性能得到明显改善。抗紫外线老化塑料是将纳米级的TiO2、ZnO等无机抗紫外线粉体混炼填充到塑料基材中。这些填充粉体对紫外线具有极好的吸收能力和反射能力，因此这种塑料能够吸收和反射紫外线，比普通塑料的抗紫外线能力提高20倍以上。据报道这类材料经过连续700小时热光照射后，其扩张强度损失仅为10%，如果作为暴露在外的车身塑料构件材料，能有效延长其使用寿命。抗菌塑料是将无机的纳米级抗菌剂利用纳米技术充分地分散于塑料制品中，可将附着在塑料上的细菌杀死或抑制生长。这些纳米级抗菌剂是以银、锌、铜等金属离子包裹纳米TiO2、CaCO3等制成，可以破坏细菌生长环境。据介绍无机纳米抗菌塑料加工简单，广谱抗菌，24小时接触杀菌率达90%，无副作用。 (3)纳米润滑剂。纳米润滑剂是采用纳米技术改善润滑油分子结构的纯石油产品，它不会对润滑油添加剂、稳定剂、处理剂、发动机增润剂和减磨剂等产品产生不良作用，只是在零件金属表面自动形成纯烃类单个原子厚度的一层薄膜。由于这些微小烃类分子间的相互吸附作用，能够完全填充金属表面的微孔，最大可能地减小金属与金属间微孔的摩擦。与高级润滑油或固定添加剂相比，其极压可增加3倍-4倍，磨损面减小16倍。由于金属表面得到了保护，减小了磨损，使用寿命成倍增加。另外，由于纳米粒子尺寸小，经过纳米技术处理的部分材料耐磨性是黄铜的27倍、钢铁的7倍。目前纳米陶瓷轴承已经应用在奔驰等高级轿车上，使机械转速加快、质量减小、稳定性增强，使用寿命延长。 (4)纳米汽油。纳米汽油最大优点是节约能源和减少污染，目前已经开始研制。该技术是一种利用现代最新纳米技术开发的汽油微乳化剂。它能对汽油品质进行改造，最大限度地促进汽油燃烧，使用时只要将微乳化剂以适当比例加入汽油便可。交通部汽车运输节能技术检测中心的专家经试验后认为，汽车在使用加入该微乳化剂的汽油后，可降低其油耗10%～20%，增加动力性能25%，并使尾气中的污染物(浮碳、碳氢化合物和氮氧化合物等)排放降低50%～80%。它还可以清除积碳，提高汽油的综合性能。更令人注意的是，纳米技术应用在燃料电池上，可以节省大量成本。因为纳米材料在室温条件下具有优异的储氢能力。根据实验结果，在室温常压下，约2/3的氢能可以从这些纳米材料中得以释放，故其能替代昂贵的超低温液氢储存装置。 (5)纳米橡胶。汽车中橡胶材料的应用以轮胎的用量最大。在轮胎橡胶的生产中，橡胶助剂大部分成粉体状，如炭黑、白炭黑等补强填充剂、促进剂、防老剂等。以粉体状物质而言，纳米化是现阶段橡胶的主要发展趋势。新一代纳米技术已成功运用其它纳米粒子作为助剂，而不再局限于使用炭黑或白炭黑，汽车中最大的改变即是，轮胎的颜色已不再仅限于黑色，而能有多样化的鲜艳色彩。另外无论在强度、耐磨性或抗老化等性能上，新的纳米轮胎均较传统轮胎都优异，例如轮胎侧面胶的抗裂痕性能将由10万次提高到50万次。 (6)纳米传感器。传感器是纳米技术应用的一个重要领域，随着纳米技术的进步，造价更低、功能更强的微型传感器将广泛应用在社会生活的各个方面。半导体纳米材料做成的各种传感器，可灵敏地检测温度、湿度和大气成分的变化，这在汽车尾气和大气环境保护上已得到应用。纳米材料来制作汽车尾气传感器，可以对汽车尾气中的污染气体进行吸附与过滤，并对超标的尾气排放情况进行监控与报警，从而更好地提高汽车尾气的净化程度，降低汽车尾气的排放。我国纳米压力传感器的研制已获得成功，产品整体性能超过国外的超微传感器，缩小了我国在这一技术领域与世界先进国家存在的差距。有专家认为，到2020年，纳米传感器将成为主流。 (7)纳米电池。早在1991年被人类发现的碳纳米管韧性很高，导电性极强，兼具金属性和半导体性，强度比钢高100倍，密度只有钢的1/6。我国科学家最近已经合成高质量的碳纳米材料，使我国新型储氢材料研究一举跃入世界先进行列。此种新材料能储存和凝聚大量的氢气，并可做成燃料电池驱动汽车，储氢材料的发展还会给未来的交通工具带来新型的清洁能源。结语随着材料技术的发展，纳米技术已成为当今研究领域中最富有活力，对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象。纳米科技正在推动人类社会产生巨大的变革，未来汽车技术的发展，有极大部分与纳米技术密切相关，纳米材料和纳米技术将会给汽车新能源、新材料、新零部件带来深远的影响。对于汽车制造商而言，纳米技术的有效运用，有效地促进技术升级、提升附加价值。相信在不久的将来，纳米技术必将在汽车的制造领域得到更广泛的应用。参考文献 [1]肖永清.纳米技术在汽车上的应用[J].轻型汽车技术，. [2]潘钰娴，樊琳.纳米材料的研究和应用[J].苏州大学学报(工科版)，2002. [3]周李承，蒋易，周宜开，任恕，聂棱.光纤纳米生物传感器的现状及发展[J].传感器技术，2002，(1)：18～21 纳米材料与技术3000字论文篇三：《试谈纳米技术及纳米材料的应用》摘要：本文主要论述了纳米材料的兴起、纳米材料及其性质表现、纳米材料的应用示例、纳米材料的前景展望，以供与大家交流。关键词：纳米材料;应用;前景展望 1.纳米技术引起纳米材料的兴起 1959年，著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德·费曼预言，人类可以用小的机器制作更小的机器，最后实现根据人类意愿逐个排列原子、制造产品，这是关于纳米科技最早的梦想。80年代初，德国科学家成功地采用惰性气体凝聚原位加压法制得纯物质的块状纳米材料后，纳米材料的研究及其制备技术在近年来引起了世界各国的普遍重视。由于纳料材料具有独特的纳米晶粒及高浓度晶界特征以及由此而产生的小尺寸量子效应和晶界效应，使其表现出一系列与普通多晶体和非晶态固体有本质差别的力学、磁、光、电、声等性能，使得对纳米材料的制备、结构、性能及其应用研究成为90年代材料科学研究的热点。1991年，美国科学家成功地合成了碳纳米管，并发现其质量仅为同体积钢的1/6，强度却是钢的10倍，因此称之为超级纤维.这一纳米材料的发现标志人类对材料性能的发掘达到了新的高度。1999年，纳米产品的年营业额达到500亿美元。 2.纳米材料及其性质表现纳米材料纳米(nm)是长度单位，1纳米是10-9米(十亿分之一米)，对宏观物质来说，纳米是一个很小的单位，不如，人的头发丝的直径一般为7000-8000nm，人体红细胞的直径一般为3000-5000nm，一般病毒的直径也在几十至几百纳米大小，金属的晶粒尺寸一般在微米量级;对于微观物质如原子、分子等以前用埃来表示，1埃相当于1个氢原子的直径，1纳米是10埃。一般认为纳米材料应该包括两个基本条件：一是材料的特征尺寸在1-100nm之间，二是材料此时具有区别常规尺寸材料的一些特殊物理化学特性。纳米材料的特殊性质纳米材料高度的弥散性和大量的界面为原子提供了短程扩散途径，导致了高扩散率，它对蠕变，超塑性有显著影响，并使有限固溶体的固溶性增强、烧结温度降低、化学活性增大、耐腐蚀性增强。因此纳米材料所表现的力、热、声、光、电磁等性质，往往不同于该物质在粗晶状态时表现出的性质。与传统晶体材料相比，纳米材料具有高强度——硬度、高扩散性、高塑性——韧性、低密度、低弹性模量、高电阻、高比热、高热膨胀系数、低热导率、强软磁性能。这些特殊性能使纳米材料可广泛地用于高力学性能环境、光热吸收、非线性光学、磁记录、特殊导体、分子筛、超微复合材料、催化剂、热交换材料、敏感元件、烧结助剂、润滑剂等领域。 3.纳米材料的应用示例目前纳米材料主要用于下列方面：高硬度、耐磨WC-Co纳米复合材料纳米结构的WC-Co已经用作保护涂层和切削工具。这是因为纳米结构的WC-Co在硬度、耐磨性和韧性等方面明显优于普通的粗晶材料。其中，力学性能提高约一个量级，还可能进一步提高。高能球磨或者化学合成WC-Co纳米合金已经工业化。化学合成包括三个主要步骤：起始溶液的制备与混和;喷雾干燥形成化学性均匀的原粉末;再经流床热化学转化成为纳米晶WC-Co粉末。喷雾干燥和流床转化已经用来批量生产金属碳化物粉末。WC-Co粉末可在真空或氢气氛下液相烧结成块体材料。VC或Cr3C2等碳化物相的掺杂，可以抑制烧结过程中的晶粒长大。纳米结构软磁材料 Finemet族合金已经由日本的Hitachi Special Metals，德国的Vacuumschmelze GmbH和法国的 Imply等公司推向市场，已制造销售许多用途特殊的小型铁芯产品。日本的 Alps Electric Co.一直在开发Nanoperm族合金，该公司与用户合作，不断扩展纳米晶Fe-Zr-B合金的应用领域。电沉积纳米晶Ni 电沉积薄膜具有典型的柱状晶结构，但可以用脉冲电流将其破碎。精心地控制温度、pH值和镀池的成份，电沉积的Ni晶粒尺寸可达10nm。但它在350K时就发生反常的晶粒长大，添加溶质并使其偏析在晶界上，以使之产生溶质拖拽和Zener粒子打轧效应，可实现结构的稳定。例如，添加千分之几的磷、流或金属元素足以使纳米结构稳定至600K。电沉积涂层脉良好的控制晶粒尺寸分布，表现为Hall-Petch强化行为、纯Ni的耐蚀性好。这些性能以及可直接涂履的工艺特点，使管材的内涂覆，尤其是修复核蒸汽发电机非常方便。这种技术已经作为 EectrosleeveTM工艺商业化。在这项应用中，微合金化的涂层晶粒尺寸约为100nm，材料的拉伸强度约为锻造Ni的两倍，延伸率为15%。晶间开裂抗力大为改善。基纳米复合材料 Al基纳米复合材料以其超高强度(可达到)为人们所关注。其结构特点是在非晶基体上弥散分布着纳米尺度的a-Al粒子，合金元素包括稀土(如Y、Ce)和过渡族金属(如 Fe、Ni)。通常必须用快速凝固技术(直接淬火或由初始非晶态通火)获得纳米复合结构。但这只能得到条带或雾化粉末。纳米复合材料的力学行为与晶化后的非晶合金相类似，即室温下超常的高屈服应力和加工软化(导致拉神状态下的塑性不稳定性)。这类纳米材料(或非晶)可以固结成块材。例如，在略低于非晶合金的晶化温度下温挤。加工过程中也可以完全转变为晶体，晶粒尺寸明显大干部份非晶的纳米复合材料。典型的Al基体的晶粒尺寸为100～200nm，镶嵌在基体上的金属间化合物粒子直径约50nm。强度为～1GPa，拉伸韧性得到改善。另外，这种材料具有很好的强度与模量的结合以及疲劳强度。温挤Al基纳米复合材料已经商业化，注册为Gigas TM。雾化的粉末可以固结成棒材，并加工成小尺寸高强度部件。类似的固结材料在高温下表现出很好的超塑性行为：在1s-1的高应变速率下，延伸率大于500%。 4.纳米材料的前景趋向经过我国材料技术人员多年对纳米技术的研究探索，现在科学家已经能够在实验室操纵单个原子，纳米技术有了飞跃式的发展。纳米技术的应用研究正在半导体芯片、癌症诊断、光学新材料和生物分子追踪4大领域高速发展。可以预测：不久的将来纳米金属氧化物半导体场效应管、平面显示用发光纳米粒子与纳米复合物、纳米光子晶体将应运而生;用于集成电路的单电子晶体管、记忆及逻辑元件、分子化学组装计算机将投入应用;分子、原子簇的控制和自组装、量子逻辑器件、分子电子器件、纳米机器人、集成生物化学传感器等将被研究制造出来。近年来还有一些引人注目的发展趋势新动向，如：(1)纳米组装体系蓝绿光的研究出现新的苗头;(2)巨电导的发现;(3)颗粒膜巨磁电阻尚有潜力;(4)纳米组装体系设计和制造有新进展。

碳化硅颗粒增强铝基复合材料的研究现状及发展趋势摘要：综述了铝基复合材料的发展历史及国内外研究现状，重点阐述了碳化硅颗粒增强铝基复合材料制备工艺的发展现状。同时说明了碳化硅颗粒增强铝基复合材料研究中仍存在的问题，在此基础上展望了该复合材料的发展前景。关键词：SiCp /Al 复合材料；制备方法中图分类号：TB333 文献标识码：A 文章编号：1001-3814(2011)12-0092-05Research Status and Development Trend of SiCP/Al CompositeZHENG Xijun, MI Guofa(College of Material Science and Engineer, Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454000, China)Abstract：The development history, domestic and foreign research present situation of SiCP /Al composite wasintroduced, the research progress of preparation process for SiCP /Al composite were elaborated, the research on SiCP /Alcomposite was analyzed and the development prospect of the composite was put words：SiCp /Al composite; preparation methods收稿日期:2010-11-20作者简介:郑喜军(1982- ),男,河南西平人,硕士研究生,研究方向为材料加工工程;电话:;E-mail:《热加工工艺》2011 年第40 卷第12 期下半月出版Material & Heat Treatment 材料热处理技术应用进行了广泛的关注和研究，从材料的制备工艺、组织结构、力学行为及断裂韧性等方面做了许多基础性的工作，取得了显著的成绩。在美国和日本等国，该类材料的制备工艺和性能研究已日趋成熟，在电子、军事领域开始得到实际应用。SiC 来源于工业磨料，可成百吨的生产，价格便宜，SiC 颗粒强化铝基复合材料被美国视为有突破性进展的材料，其性能可与钛合金媲美，而价格还不到钛合金的1/10。碳化硅颗粒增强铝基复合材料是最近20 年来在世界范围内发展最快、应用前景最广的一类不连续增强金属基复合材料，被认为是一种理想的轻质结构材料，尤其在机动车辆发动机活塞、缸头(缸盖)、缸体等关键产品和航空工业中具有广阔的应用前景[5-7]。在1986 年，美国DuralAluminumComposites 公司发明了碳化硅颗粒增强铝硅合金的新技术，实现了铸造铝基复合材料的大规模生产，以铸锭的形式供给多家铸造厂制造各种零件[8-9]。美国Duralcan 公司在加拿大己建成年产11340 t 的SiC/Al 复合材料型材、棒材、铸锭以及复合材料零件的专业工厂。目前，Duralcan 公司生产的20%SiCp /A356Al 复合材料的屈服强度比基体铝合金提高75%、弹性模量提高30%、热膨胀系数减小29%、耐磨性提高3～4倍。美国DWA 公司生产的碳化硅增强复合材料随碳化硅含量的增加，只有伸长率下降的，其他性能都得到了很大提高。到目前为止，SiCp/Al 复合材料被成功用于航空航天、电子工业、先进武器系统、光学精密仪器、汽车工业和体育用品等领域，并取得巨大经济效益。表1 列举了一些SiCp/Al 复合材料的力学性能。目前国内从事研制与开发碳化硅颗粒增强铝复合材料工作的科研院所与高校主要有北京航空材料研究院、上海交通大学、哈尔滨工业大学、西北工业大学、国防科技大学等。哈尔滨工业大学研制的SiCw/Al 用于某卫星天线丝杆，北京航空材料研究院研制的SiCp/Al 用于某卫星遥感器定标装置[10-11]。国内到目前为止还没有出现高质量高性能的碳化硅颗粒增强铝基复合材料，虽然部分性能已达到国外产品的指标，但在产品的尺寸精度上还存在不小的差距，另外制造成本太高，离工业化生产还有一段距离要走。2 铝基复合材料的性能特征(1)高比强度、比模量由于在金属基体中加入了适量的高强度、高模量、低密度的增强物，明显提高了复合材料的比强度和比模量，特别是高性能连续纤维，如硼纤维、碳(石墨)纤维、碳化硅纤维等增强物，他们具有很高的强度和模量[1]。(2)良好的高温性能，使用温度范围大增强纤维、晶须、颗粒主要是无机物，在高温下具有很好的高温强度和模量，因此金属基复合材料比基体金属有更高的高温性能。特别是连续纤维增强金属基基复合材料，其高温性能可保持到接近金属熔点，并比金属基体的高温性能高许多。(3)良好的导热、导电性能金属基复合材料中金属基体占有很高的体积百分数，一般在60%以上，因此仍保持金属的良好的导热、导电性能。(4)良好的耐磨性金属基复合材料，特别是陶瓷纤维、晶须、颗粒增强金属基复合材料具有很好的耐磨性。这是由于在基体中加入了大量细小的陶瓷颗粒增强物，陶瓷颗粒硬度高、耐磨、化学性能稳定，用它们来增强金属不仅提高了材料的强度和刚度，也提高了复合材料的硬度和耐磨性。(5)热膨胀系数小，尺寸稳定性好金属基复合材料中所用的增强相碳纤维、碳化硅纤维、晶须、颗粒、硼纤维等均具有很小的热膨胀系数，特别是超高模量的石墨纤维具有负热膨胀系数，加入相当含量的此类增强物可降低材料膨胀系数，从而得到热膨胀系数小于基体金属、尺寸稳定性好的金属基复合材料。(6)良好的抗疲劳性和断裂韧性影响金属基复合材料抗疲劳性和断裂韧性的因素主要有增强物与复合体系制备工艺增强体含量(vol,%)拉伸强度/MPa弹性模量/GPa伸长率(%)SiCP /2009Al 粉末冶金20 572 109 粉末冶金20 552 103 粉末冶金20 496 103 粉末冶金20 724 103 粉末冶金40 441 125 粉末冶金15 689 97 搅拌铸造20 350 98 无压浸渗30 382 125 表1 碳化硅颗粒增强铝基复合材料的力学性能[1] Mechanical properties of aluminum matrixcomposite reinforced by SiC particle93Hot Working Technology 2011, , 材料热处理技术Material & Heat Treatment 2011 年6 月金属基体的界面结合状态、金属基体与增强物本身的特性以及增强物在基体中的分布等。特别是界面结合强度适中，可以有效传递载荷，又能阻止裂纹扩展，从而提高材料的断裂韧性。(7)不吸潮、不老化、气密性好与聚合物相比，金属性质稳定、组织致密，不存在老化、分解、吸潮等问题，也不会发生性能的自然退化，在空间使用不会分解出低分子物质而污染仪器和环境，有明显的优势。(8)较好的二次加工性能可利用传统的热挤压、锻压等加工工艺及设备实现金属基复合材料的二次加工。由于铝基复合材料不但具有金属的塑性和韧性，而且还具有高比强度、比模量、对疲劳和蠕变的抗力大、耐热性好等优异的综合性能。尤其在最近20 年以来，铝基复合材料获得了惊人的发展速度，表2 列举了一些铝基复合材料的力学性能。3 主要应用领域在航空航天及军事领域的应用美国ACMC 公司和亚利桑那大学光学研究中心合作，研制成超轻量化空间望远镜和反射镜，该望远镜的主镜直径为，仅重。ACMC 公司用粉末冶金法制造的碳化硅颗粒增强铝基复合材料还用于激光反射镜、卫星太阳反射镜、空间遥感器中扫描用高速摆镜等；美国用高体积分数的SiCp/Al代替铍材，用于惯性环形激光陀螺仪制导系统、三叉戟导弹的惯性导向球及管型测量单元的检查口盖，成本比铍材降低2/3；20 世纪80 年代美国洛克希德.马丁公司将DWA 公司生产的25%SiCp /6061Al 用作飞机上承载电子设备的支架，其比刚度比7075 铝合金约高65%；美国将SiCp/6092Al 用于F-16 战斗机的腹鳍，代替原有的2214 铝合金蒙皮，刚度提高50%，寿命从几百小时提高到8000 小时左右，寿命提高17 倍，可大幅度降低检修次数，提高飞机的机动性，还可用于F-16 的导弹发射轨道；英国航天金属及复合材料公司(AMC)采用高能球磨粉末冶金法研制出高刚度﹑ 耐疲劳的SiCp/2009Al，成功用于Eurocopter 公司生产的N4 及EC-120 新型直升机[12]；采用无压浸渗法制备的高体积分数SiCp/Al 作为印刷电路板芯板用于F-22“猛禽”战斗机的遥控自动驾驶仪、发电元件、飞行员头部上方显示器、电子计数测量阵列等关键电子系统上，以代替包铜的钼及包铜的锻钢，可使质量减轻70%，同时降低了电子模板的工作温度；SiCp/Al 印刷电路板芯板已用于地轨道全球移动卫星通信系统；作为电子封装材料，还可用于火星“探路者”和“卡西尼”土星探测器等航天器上。美国采用高体积分数SiCp /Al 代替Cu-W 封装合金作为电源模块散热器，已用于EV1 型电动轿车和S10 轻型卡车上；美国将氧化反应浸渗法制备的SiC-Al2O3/Al 作为附加装甲，用于“沙漠风暴”地面进攻的装甲车；美国GardenGrove 光学器材公司用SiCp/Al 制备Leopardl 坦克火控系统瞄准镜。在汽车工业中的应用由山东大学与曲阜金皇活塞有限公司联合研制的SiCp /Al 活塞已用于摩托车及小型汽车发动机；自20 世纪90 年代以来，福特和丰田汽车公司开始采用Alcan 公司的20%SiC/Al-Si 来制作刹车盘；美国Lanxide 公司生产的SiCp/Al 汽车刹车片于1996年投入批量生产[13]；德国已将该材料制作的刹车盘成功应用于时速为160km/h 的高速列车上。整体采用锻造的SiCp/Al 活塞已成功用于法拉利生产的一级方程式赛车。在运动器械上的应用BP 公司研制的20%SiCp/2124Al 自行车框架已在Raleigh 赛车上使用；SiCp /Al 复合材料可应用于自行车链轮、高尔夫球头和网球拍等高级体育用品；在医疗上用于假体的制造。4 制备及成型方法一般来说，根据铝基体状态的不同，SiCp/Al 的制备方法大致可分为固态法和液态法两类。目前主要有粉末冶金法、喷射沉积法、搅拌铸造法和挤压铸造法。粉末冶金法粉末冶金法又称固态金属扩散法，该方法由于克增强相/ 基体增强相含量拉伸强度/MPa弹性模量/GPa伸长率(%)SiC/Al-4Cu 15 476 92 /ZL101 20 375 101 /ZL101A 20 330 100 /6061 25 517 114 /2124 25 565 114 / 20 226 95 /Al 26 387 112 -表2 金属基复合材料的力学性能[1] Mechanical properties of metal matrix composite[1]94《热加工工艺》2011 年第40 卷第12 期下半月出版Material & Heat Treatment 材料热处理技术服了碳化硅颗粒与铝合金熔液润湿困难的缺点，因而是最先得到发展并用于SiCp/Al 的制备方法之一。具体制备SiCp/Al 的粉末冶金工艺路线有多种，目前最为流行和典型的工艺流程为：碳化硅粉末与铝合金粉末混合一冷模压(或冷等静压)一真空除气一热压烧结(或热等静压)一热机械加工(热挤、轧、锻)。粉末冶金法的优点在于碳化硅粉末和铝合金粉末可以按任何比例混合，而且配比控制准确、方便。粉末冶金法工艺成熟，成型温度较低，基本上不存在界面反应、质量稳定，增强体体积分数可较高，可选用细小增强体颗粒。缺点是设备成本高，颗粒不容易均匀混合，容易出现较多孔隙，要进行二次加工，以提高机械性能，但往往在后续处理过程中不易消除；所制零件的结构、形状和尺寸都受到一定的限制，粉末冶金技术工艺程序复杂，烧结须在在密封、真空或保护气氛下进行，制备周期长，降低成本的可能性小，因此制约了粉末冶金法的大规模应用。喷射沉积法喷射沉积法是1969 年由Swansea 大学Singer教授首先提出[14]，并由Ospray 金属有限公司发展成工业生产规模的制造技术。该方法的基本原理是：对铝合金基体进行雾化的同时，加入SiC 增强体颗粒，使二者共同沉积在水冷衬板上，凝固得到铝基复合材料。该工艺的优点是增强体与基体熔液接触时间短，二者反应易于控制；对界面的润湿性要求不高，可消除颗粒偏析等不良组织，组织具有快速凝固特征；工艺流程短、工序简单、效率高，有利于实现工业化生产。缺点是设备昂贵，所制备的材料由于孔隙率高而质量差必须进行二次加工，一般仅能制成铸锭或平板；大量增强颗粒在喷射过程中未能与雾化的合金液滴复合，造成原材料损失大，工艺控制较复杂，增强体颗粒利用率低、沉积速度较慢、成本较高。搅拌铸造法搅拌铸造法的基本原理[15-17]：依靠强烈搅拌在合金液中形成涡漩的负压抽吸作用，将增强体颗粒吸入基体合金液体中。具体工艺路线：将颗粒增强体加入到基体金属熔液中，通过一定方式的搅拌与一定的搅拌速度使增强体颗粒均匀地分散在金属熔体中，以达到相互混合均匀与浸润的目的，复合成颗粒增强金属基复合材料熔体。然后可浇铸成锭坯、铸件等使用。该方法的优点是：工艺简单、设备投资少、生产效率高、制造成本低、可规模化生产。缺点是：加入的增强体颗粒粒度不能太小，否则与基体金属液的浸润性差，不易进入金属液或在金属液中容易团聚和聚集；普遍存在界面反应，强烈的搅拌容易造成金属液氧化，大量吸气及夹杂物混入，颗粒加入量也受到一定限制，只能制成铸锭，需要二次加工。挤压铸造法挤压铸造法是首先把SiC 颗粒用适当的粘结剂粘结，制成预制块放入浇注模型中，预热到一定的温度，然后浇入基体金属液，立即加压，使熔融的金属熔液浸渗到预制块中，最后去压、冷却凝固形成SiCp/Al。该方法的优点是：设备较简单且投资少，工艺简单且稳定性较好，生产周期短，易于工业化生产，能实现近无余量成型，增强体体积分数较高，基本无界面反应。缺点是容易出现气体或夹杂物，缺陷比较多，需增强颗粒需预先制成预成型体，预成型体对产品质量影响大，模具造价高，而且复杂零件的生产比较困难。5 SiCp /Al 复合材料发展的建议与对策SiCp /Al 复合材料作为一种新的结构材料有着广阔的发展前景, 但要实现产业化还需做大量的研究工作。除了要对SiCp/Al 复合材料的制备工艺、界面结合状态、增强机制等方面的内容做进一步研究，其相关领域的研究及发展也应给予重视。现有制备工艺进一步完善和新工艺的开发现有工艺制备方法虽然已经成功制造了复合材料，但很难用于工业化生产且尚处于实验室研究阶段[18]。SiC 颗粒存在于铝液中，使金属液粘度提高，流动性降低，铸造时充填性变差，当颗粒含量增加至20%或在较低温度(<730℃)时，流动性急剧降低以致于无法正常浇注。另外，SiC颗粒具有较大的表面积，表面能较大，易吸附气体并带入金属液中，而金属液粘度大也易卷入气体并难以排出，产生气孔缺陷。因此，对现有工艺的进一步完善和新工艺的开发成为下一步研究工作的主要任务。后续加工工艺的研究金属基复合材料的切削加工、焊接、热处理等后续加工工艺的研究较少，成为限制其应用的瓶颈。高强度、高硬度增强体的加入使金属基复合材料成为难加工材料[18-19]，而由于增强体与基体合金的热膨胀系数差异大引起位错密度的提高，也使金属基复合95Hot Working Technology 2011, , 材料热处理技术Material & Heat Treatment 2011 年6 月材料的时效行为与基体合金有所不同[20]。另外，增强体影响焊接熔池的粘度和流动性，并与基体金属发生化学反应限制了焊接速度，给金属基复合材料的焊接造成了极大困难。因此，解决可焊性差的问题也成为进一步研究的主要方向。环境性能方面的改善金属基复合材料的环境性能方面的研究，即如何解决金属基复合材料与环境的适应性，实现其废料的再生循环利用也引起了一些学者的重视，这个问题关系到有效利用资源，实现社会可持续发展，因此，关于环境性能方面的研究将是该领域今后研究的热点。由于铝基复合材料是由两种或两种以上组织结构、物理及化学性质不同的物质结合在一起形成一类新的多相材料，其回收再利用的技术难度要比传统的单一材料大得多。随着铝基复合材料的批量应用，必然面临废料回收的问题，通过对复合材料的回收再利用，不但可减少废料对环境的污染还可减低铝基复合材料的制备成本、降低价格，增加与其他材料的竞争力，有利于促进自身的发展。文献[21]配制了混合盐溶剂，采用熔融盐法成功地分离出颗粒增强铝基复合材料中的增强材料，研究结果表明，利用该技术处理颗粒增强铝基复合材料，其回收利用率可达85%。6 结语与铝合金基体相比，铝基复合材料具有更高的使用温度、模量和强度，热稳定性增加及更好的耐磨损性能，它的应用将越来越广泛。然而，在目前的研究中仍然存在许多疑问和有待解决的问题，例如怎样去克服铝基复合材料突出的界面问题，并且力求研究结果有助于改善生产应用问题；在制备过程前后，怎样通过热处理手段来改善成品的各方面性能；如何利用由于热失配造成的内、外应力使材料服役于各种环境。此外，原位反应中仍不免其他副反应夹杂物存在，同时对增强体的体积分数也难以精确控制，这些都是亟待研究解决的问题。参考文献：[1] 于化顺．金属基复合材料及其制备技术[M]．北京：化学工业出版社，2006．241．[2] 吴人洁．复合材料[M]．天津：天津大学出版社，2000．[3] 沃丁柱．复合材料大全[M]．北京：化学工业出版社，2000．[4] 毛天祥．复合材料的现状与发展[M]．合肥：中国科学技术大学出版社，2000．[5] 赫尔(Hull， D)．复合材料导论[M]．北京：中国建设工业出版社，1989．[6] 尹洪峰，任耘，罗发．复合材料及其应用[M]．陕西：陕西科学技术出版社，2003．[7] 汤佩钊．复合材料及其应用技术[M]．重庆：重庆大学出版社，1998．[8] 张守魁，王丹虹．搅拌铸造制备颗粒增强复合材料[J]．兵器材料科学与工程，1997，20(6)：35-391．[9] 韩桂泉，胡喜兰，李京伟．无压浸渗制备结构/ 功能一体化铝基复合材料的性能及应用[J]．航空制造技术，2006(01)：95．[10] 李昊，桂满昌，周彼德．搅拌铸造金属基复合材料的热力学和动力学机制[J]．中国空间科学技术，1997，2(1)：9-161．[11] 桂满昌，吴洁君，王殿斌，等．铸造ZL101A/SiCp复合材料的研究[J]．铸造，2001，50(6)：332-3361．[12] 任德亮，丁占来，齐海波，等．SiCp /Al 复合材料显微结构与性能的研究[J]．航空制造技术，1999，(5)：53-551．[13] Clyne T W，Withers P J．An Introduction to Metal MatrixComposites [M]．London：Cambridge University Press，1993．[14] Lee Konbae．Interfacial reaction in SiCp /Al composite fabricatedby pressureless infiltration [J]．Scripta. Materialia，1997，36(8)：847．[15] 张淑英，张二林．喷射共沉积金属基复合材料的发展现状[J]．宇航材料工艺，1996，(4)：4-5．[16] Clegg A J．Cast metal matrix and composites [J]．TheFoundryman，1991，8：312-3191．[17] Mortensen A， Jim I．Solidification processing of metal matrixcomposites [J]．Inter. Mater. Rews.，1992，37(3)：101-128．[18] Lloyd D J．Particle reinforced aluminium and magnesiummatrix composites [J]．Inter. Mater. Rews，1994，39(1)：218-231．[19] Quigleg O， Monagham M， O'Reilly P．Factors effecting themachinability of Al/SiC metal matrix composite [J]．J. .，1994，43：21-23．[20] Looney L A， Monagham M， O'Reilly P．The turning of anAl/SiC metal-matrix composite [J]．J. Mater. Process. Tech.，1992，33：553-557．[21] 费良军，朱秀荣，童文俊，等．颗粒增强铝基复合材料废料回收的试验研究[J]．复合材料学报，2001，18(1)：67-70．

在项目建设中,材料的选择直接影响着工程造价,尤其是新型建筑材料的投入往往会使工程造价大幅度增减。下面是我为大家整理的材料工程毕业论文，供大家参考。

材料工程毕业论文范文一：金属材料工程专业实践教学研究

摘要：通过对实践教学在新形势下的重要性及意义进行阐述，结合沈阳化工大学的发展定位，以化工行业为依托，对金属材料工程专业实践教学模式进行改革，优化专业课程的实践教学，加强校企合作，强化实践教学的管理，构建了完善的金属材料工程专业实践教学体系，努力培养学生创新能力，使其成为高素质应用型人才。

关键词：金属材料工程;实践教学;教学改革;人才培养

沈阳化工大学金属材料工程专业是应社会经济发展需求，尤其是化工行业建设的需求，在原金工教研室师资力量和实验设备条件的基础上，经过充分的论证、申请，于2006年国家教委批准，开始面向全国招生，同年获批材料学硕士学位授予权。在专业建设中，充分发挥化工大学化工行业特色优势及高素质专业教师队伍的优势，不断改革完善培养方案、培养模式，逐步形成了立足行业、与辽宁工业产业紧密衔接、全方位实践创新能力培养的专业特色，专业定位符合本校办学定位和发展方向，已纳入本校专业建设规划并进行重点建设，成效显著。在2013年辽宁省普通高等学校本科专业综合评价中，全省九所学校金属材料工程专业参评，沈阳化工大学的金属材料工程专业排名第二。实践教学是培养本科生理论联系实际，也是培养本科生创新意识和创新能力的主要途径[1]。但近年来，在市场经济的影响下，许多生产企业以影响生产和安全为由不愿接待本科生实习，同时，本科生实习的积极性也不高，导致实习效果不尽如人意。

1金属材料工程专业实践教学的现状

当前我国普通院校本科生教育普遍存在的一个突出问题是本科生创新意识差和创新能力不足，动手能力较很弱，难以适应激烈的市场竞争和知识经济的快速发展的需要[2]。而实践教学是培养本科生综合素质，提高本科生解决实际问题的能力，以及促使本科生将所学的理论知识向实际技能转化的环节。通过实践教学可以巩固、加深本科生对所学的理论知识的理解，并能够培养本科生严肃认真的科学态度[3]。高等学校中的传统的金属材料工程专业实践教学通常具有如下特点：首先，本科生实验教学内容主要以演示性、验证性实验居多，综合性实验和设计性实验相对较少，实验教学多以模仿为主，创新内容涉及较少。其次，部分本科生的课程设计和毕业设计与实际生产相脱节，影响本科生的就业竞争力。最后，由于受到现实条件的限制，目前的本科生生产实习和毕业实习主要采取到相关企业生产现场进行观摩教学的方式，大多数本科生很难彻底认识企业生产的组织和实施过程。实践教学环节存在的这些问题制约着本科生创新能力的提高[4]，为培养二十一世纪合格的金属材料专业人才，沈阳化工大学金属材料工程专业近年来对金属材料工程专业实践教学体系进行了一系列改革，形成了稳定而有效的实践性教学体系。

2专业课程实验的优化

为培养二十一世纪化工行业合格的金属材料工程专业人才，自2006年以来，沈阳化工大学金属材料工程专业对实验教学内容统筹规划、整体安排。经过几年的改革和实践，建立了具有化工行业特点及金属材料工程专业特色、科学合理的实验教学内容，结合沈阳化工大学的化工特色，针对化工单元设备的主要加工方法，如压力加工、焊接、机械加工及化工单元设备的腐蚀问题。强化金属塑性加工原理、焊接冶金学、焊接工艺与设备、金属腐蚀与防护、金属热处理和材料无损检测等主要专业课程。这些主要专业课程均设置有实验内容，同时优化了验证性实验，增加了综合性和设计性实验的数量，使本科生动手能力得到提高。巩固科研教学资源化的成果，进一步完善校内实践实训基地的建设，创造学生动手操作的条件，培养学生的工程实践能力。此外，金属材料工程专业每年投入一定的资金对现有实验设备进行改造，更新部分专业实验，增加创新性实验硬件条件，增加开放实验室公用设备的种类及台套数。进一步开放实验室，一周至少两天全天开放实验室，保证本科生根据需要自主进行实验。

3加强校企合作，强化实习管理

原有认识实习、生产实习、毕业实习的企业很多设备比较陈旧，几乎没有先进的设备和技术，实习效果大打折扣，为此，近年来金属材料工程专业增加个性化实习，采用校企合作，结合学生的兴趣爱好、就业方向、教师的科研课题以及就业单位的培训等等，分别送学生到企业去学习实践，为方便学生到企业实习，金属材料工程专业先后建立了与沈阳铸锻工业有限公司、富奥辽宁汽车弹簧有限公司、抚顺机械设备制造有限公司等十余家企业的实习基地。通过实习基地，加强了与相关企事业单位的合作，利用其设备开展金属材料工程专业的实践教学，结合企业实际进行企业课程教学、现场教学和案例教学，这样也促使本科生了解金属材料及其相关材料最新的科技发展动态，使本科生具有分析和解决生产中的实际问题的能力。对于本科生毕业论文和设计结合企业实际项目或在实践教育基地、企业开展，校内校外指导教师共同指导，以强化学生综合运用所学知识进行独立分析问题和解决问题的能力。为保证实习效果，加强本科生对实习的重视，金属材料工程专业主任及全体实习指导教师参加实习动员，强调实习过程安全问题，明确每次实习的集合时间、地点、着装和注意事项等。在实习期间，每到一个车间，先请车间主任介绍该车间的典型设备和工艺流程，使本科生在参观前对参观内容有大概了解。实习成绩评定主要依据实习期间的出勤、纪律、实习笔记、实习报告等。通过各方的努力，大大增强了本科生实习的主动性。

4开展创新活动，推进实践教学

鼓励本科生积极开展多样化的科技创新活动[4-5]，例如参加教师的科研项目以及各类大学生竞赛等。通过组织各种类型、各种形式和不同层次的课外活动，将各类工程实践活动、创新实践训练、学科竞赛活动、学术前沿讲座、社会实践、公益活动等课外活动作为第二课堂课程模块纳入到课程体系中统一实施和管理。近年来，金属材料工程专业参赛学生项目获第三届全国机械创新设计大赛国家二等奖一项;“第十一届挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛国家三等奖一项;2011年、2013年分别获全国大学生英语竞赛三等奖、二等奖各一项;省级奖项几十多项。通过创新竞赛的开展，培养了学生的创新能力，同时也提高了教师指导学生创新的积极性，活跃了创新教育的氛围，为金属材料工程专业学生的个性发展提供平台，为学生毕业后从事科学研究活动奠定了一定的基础。

5结论

当今，素质教育快速发展[6-7]，金属材料在化工行业中占有举足轻重的地位，为培养二十一世纪化工行业合格的金属材料专业人才的需要，我们将继续优化实践课程建设，建设具有化工行业特点及金属材料工程专业特色、科学合理的实践教学内容，努力培养学生创新能力，使其毕业后能在化工企业、高等学校或科研院所从事金属材料及金属基复合材料的研究、成分-工艺及设备设计、组织和性能检验、生产制造、技术开发和经营管理等方面工作的高素质应用型人才。

参考文献

[1]胡宗智，吴敏，王燕，等.依托地域优势开展金属材料工程专业生产实习的创新实践[J].中国电力教育，2011(2)：129-130.

[2]甄睿，蔡璐.应用型本科院校金属材料工程专业人才培养和教学改革的思考[J].南京工程学院学报：社会科学版，2009，9(4)：65-68.

[3]胡宗智，邹隽，孙小华，等.金属材料工程专业创新型人才培养实践教学体系研究[J].中国电力教育，2013(26)：98-99.

[4]王荣，杨爱民，张骁勇，等.关于我校金属材料工程专业建设的思考[J]. 人力资源管理，2010(1)：46.

[5]王生朝，蔡素莉，高泽平，等.金属材料工程专业实践性教学改革研究[J].湖南工业大学学报，2011(5)98-101.

[6]孙建春，陈登明.金属材料工程专业实习教学的改革实践[J].中国冶金教育，2009(4)55-57，60.

[7]孙小华，胡宗智，黄才华，等.金属材料专业综合实验教学改革与实践[J].中国电力教育，2013(14)118-119.

材料工程毕业论文范文二：高分子材料工程硕士创新实验能力培养

摘要：

结合国内外的工程硕士教学现状，通过分析国内工程硕士的课题研究方向和企业需要解决的问题存在脱轨现象、上理论课时间不足等问题，在借助于国外先进经验的基础上，提出了双导师制、灵活培养模式，确保创新实验能力培养的效果，为企业培养“留得住，用得上”的高分子材料工程实践实力和创新能力的应用型高级人才。通过对工程硕士创新实验能力培养模式的实践与探索，使工程硕士研究生在理论知识和动手能力及创新思维积累方面得到一定的提高。

关键词：工程硕士;创新实验能力;培养模式

研究生培养作为高校培养人才的重要一环，其培养模式的探索与研究一直都受到高度重视[1，2]。在我国经济体制转型期，高层次复合人才在传统工矿企业和工程建设部门需求非常大，国家为了弥补学术型硕士实际操作能力相对较弱的特点，1997年国务院学位委员会正式批准设置工程硕士专业学位，而工程硕士创新实验能力培养又成了该领域的重要研究课题。

1国内外研究现状分析

美国的工程类硕士教育起源，可追溯到第二次世界大战以后。二战后，新知识、新技术、新材料、新工艺层出不穷，工程活动的涉及层面迅速拓宽，复杂性与日俱增，对工程教育产生了极大的影响[3]。其工程类硕士培养的最大特点就是面向专业实践应用而非学术研究，培养目标是未来设计和开发的工程师。美国自开展工程硕士教育以来，逐步形成了独特的、多样性的培养模式[4]。在美国学校工程类硕士培养的模式主要为培养方式的不同，如本硕连读制、远程教育三年制等，但其课程标准与学位要求是统一的，都必须遵循美国工程技术鉴定委员会(ABET)和各专业学会(协会)提供的统一的专业认证标准[5]。英国的硕士学位教育分成两种类型[6]。一种是给予课程学习的硕士，称为MSC(MSCourse);另一种是基于研究工作的硕士，称为MSphil(MSphilosophy)。此外，还有一种类似我国工程硕士的研究工程师学位。英国工程教育是以让毕业生取得专业头衔(即专业资格)为主要目标。经过20多年的发展，英国的专业资格已经把学术资格和职业资格融为一体。严格的入门要求、多样化的候选资格，加上灵活的注册路线，保证了专业资格的质量。我国工程硕士教育从1984年提出，经历了从试点到奠定工程硕士人才培养模式的阶段。自从奠定了人才培养模式后，工程硕士教育从9个培养单位、10个工程领域、年招生1千多人，发展到2004年的180个培养单位、38个工程领域、年招生3万多人、在校生10万余人。从发展的势头看，工程硕士教育充满着活力。为使工程硕士专业学位规范管理、稳步发展，经中华人民共和国国务院学位委员会考核验收，已下发(1997)57号文批准全国70多所高校具有工程硕士学位授予权，如清华大学、哈尔滨工业大学、华中科技大学、中南大学、北京航空航天大学、华南理工大学等。总的来说，大多数高校都形成了自己的办学特色[7，8]，以培养高级应用型工程技术人员为目标，经过多年发展经验[9]，目前工程硕士培养模式。相比国外，现在国内开设工程硕士培养点的高校数量在大幅度增加，但在实际培养过程中很多高校对工程硕士资格认证标准重视不够[10，11]。就目前高分子材料工程工程领域来说，工程硕士研究生专业人才培养模式的主要缺点是：没有将工程硕士的课题研究方向和企业需要解决的问题有机的结合起来，存在脱轨的问题，在定课题方向时，把企业摆在可有可无的位置上，研究生研究的课题与生源单位生产技术不搭。学生在企业工作很忙，无法保证上理论课时间等问题。针对出现的这些问题，我们高分子材料加工硕士点拟逐步摸索出一种新型的双导师制、灵活培养模式。让学生充分利用学校与企业资源平台，培养出符合社会需求的创新性人才。本课题以高分子材料加工领域工程硕士人才培养模式为样本进行研究，课题完成鉴定后推广到我校其它研究生专业。

2主要研究内容

本课题拟通过课程体系改革、授课方式改革、学位论文形式改革、课题来源研究内容改革等进行研究，培养出在高分子材料工程领域创新实践能力强的应用型高级专门人才。其主要研究内容。

课程设置体系研究

由于工程硕士自身特点即能够来上课的时间很少，生产实际经验丰富。本项目改革是想在时间少的情况下，使学员学到更多的东西，并发挥各自的长处。在课程设置体系设置上改革以往只注重在理论教学，必修课多的特点(至少17学分)。根据学生所在生产岗位需要多增加一些选修课(原来是11学分)。并在传授专业理论知识过程中，加强对学生创新思维的培养。

授课形式及方式研究

目前的工程硕士大多都在生产岗位作领导工作，工作很忙，集中上课存在的难度很大，本项目拟采取的办法：远程网络上课(视频和师生互动交流上课)，即课件点播、在线答疑、在线辅导、同步和异步讨论、在线测试、专家讲座等方式。即用时下流行的BBS进行提问和沟通。

学位论文形式改革

由于目前工程硕士学位论文形式比较单一，通常采用撰写“大论文”方式。依据此问题本次改革拟采取的办法为：学位论文形式：产品研发、工程设计、应用研究、工程/项目管理、调研报告。

课题来源研究内容改革研究

现在学生的课题大多源于校内导师课题，这与研究生所从事的专业严重脱节，针对这一问题本项目拟采取的办法：校企联合培养，针对企业具体问题，进行研究。校企联合培养模式是一种以培养学生的全面素质、综合能力与就业竞争能力为重点，利用学校与企业两种不同的教育环境和教育资源，采取课堂教学与学生参加实践有机结合的方式，培养适合不同用人单位需要的、具有全面素质与创新能力人才的教育模式。而校企联合培养模式与传统高校培养模式的根本区别在于，校企联合办学的人才培养目标是以应用能力培养为主线，依托行业发展，构建适应新材料发展的以生产技术为导向的“零距离”实践教学体系、与生产“零距离”接轨的教材体系、基于解决生产实际问题需求的“零距离”素质拓展培养体系，能实现学校、企业、学生三方共赢。由此，我们将努力尝教授走进企业，老板走进校园，企业员工(学生)走进实验室的目的。

导师管理改革

学位论文是综合衡量工程硕士培养质量的重要标志，应在导师的指导下，由攻读工程硕士学位者本人独立完成。学位论文由学校具有工程实践经验的硕士导师与工程单位选派的责任心强的具有高级技术职称的技术人员联合指导。

3创新实验能力培养模式

工程硕士学位研究生教育的科学发展取决于其适应社会需求的程度，而如何深化高校与企业之间的互动关系则是目前症结之所在。材料学院就这一问题采取了如下措施：

(1)聚焦企业需求，创新工程硕士教育的办学理念随着工程硕士培养规模的不断扩大，我们不断更新工程硕士教育的办学理念，将以服务企业为宗旨贯穿于工程硕士培养之中，为企业培养“留得住，用得上”的高层次应用型人才。对于校企合作培养的研究生，可以自带科研课题。即工程硕士可以带自己单位的科研课题，课题的完成可以利用学校和企业的现有实验条件完成。学校具有良好的实验教学基础条件和高水平教师，实验室开放运行，资源共享。

(2)量身定做相比于一般的研究生，工程硕士生的知识背景更具多样性，在培养过程中应力争实现“量身定做、量体裁衣”，针对不同的行业和学生，学生可以选择自己从事工作领域的课题。从而更好地满足企业需要，满足各领域工程建设和发展需要。如我们2011级有名学生来自于威海碳纤维厂，他做的课题是“PAN。

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食品工厂设计的论文题目

低糖胡萝卜果脯加工工艺的研鲜切马铃薯贮藏过程中质构品花生奶生产工艺的研究论食品企业的产品结构对其投酸解酯化大米复合变性淀粉的水酶法提取山桐子油工艺研究黄瓜酸奶加工工艺研究湘莲蛋白质的提取及其功能性芝麻蛋白多肽抗氧化活性研究等等参考地址:

食品工程毕业论文题目

引导语：关于食品工程这一专业，有哪些论文题目可以选择呢？以下是我为大家整理的食品工程毕业论文题目，供各位阅读与借鉴。

一、《微生物学》研究小课题

1、灵芝的生产与加工技术的观察研究

2、天麻的生产与加工技术的观察研究

3、不同消毒剂的抑菌试验

4、苏云金杆菌的药效试验

5、紫外线杀菌试验

6、紫木耳的高产生产试验

7、平菇的高产生产试验

8、木本植物的扦插试验

9、无根豆芽菜的生产试验

10、食用菌病虫害防治试验

二、食品安全、食品营养方向

1、综述转基因食品的安全性

2、保健品的发展前景

3、有关某一具体食品的营养素的分析和检测（比如，鱼，肉或红富士苹果等）

4、有关某一类人群的营养调查报告及营养监测

5、有关某一类食品的营养强化（比如，赖氨酸，锌等）

6、某一类人群的营养和健康现状及分析（比如，婴幼儿，女性，老年人，青少年等）

7、冠心病患者的饮食及防治

8、糖尿病患者的膳食原则及防治

9、如何科学饮食

10、如何正确的摄入某一类营养素（比如，钙，维生素A等）

11、改进生产某一食品的工艺流程（比如，浅谈改进啤酒泡沫质量的措施）

12、综述绿色食品

13、综述无公害食品

14、分析各国的膳食结构

15、综述膳食结构跟体质、性格等关系

三、分子生物学、现代生物技术方向

1、微生物制剂的.生产与应用

2、基因工程技术的应用与发展

3、生物菌肥对植物的影响与作用分析

4、质粒的构建和扩增

5、现代生物技术在作物品种改良上的应用

6、生物信息学的发展和应用

7、魔芋的生长特性及功用

8、植物DNA提取方法的探讨与改进

9、红曲霉的液体培养方法优化

10、大肠杆菌质粒DNA提取方法的优化

四、生物技术方向

1、生物技术经济学分析

2、生物技术在医药领域的应用

3、我国的生物多样性及其保护

4、农业生物技术的发展与展望

5、基因重组技术研究现状

6、转基因食品的安全性评价

7、如何免费利用网上资源--生物技术网络资源的利用

8、浅谈生物技术领域的知识产权保护

9、生物技术与环境治理

10、现代生物技术与食品工业

你可以写现在很热门的功能性多糖类物质，像壳聚糖之类的，还有像最近因为立顿出现的关于农药标准我国与欧美差距那么大，你可以就我国的食品安全标准的漏洞写。食品包装当面像果蔬涂蜡之类也可以写

工业厂房施工组织设计毕业论文

在工程项目中，施工组织设计是重要的组成部分，施工组织设计的内容，决定于它的任务和作用。下文是我为大家整理的关于工程施工组织设计论文的范文，欢迎大家阅读参考!工程施工组织设计论文篇1 《浅析水利工程施工组织设计》摘要:水利工程是一个国家的重中之重，其施工质量及进度对水利工程作用的发挥有着深远的影响，本文旨在对于水利工程的施工组织在设计方面进行探讨. 关键词:水利工程设计施工一、水利工程施工组织设计定义所谓的施工组织设计是论证设计能成为现实地可行性与经济性都合理的最基本的依据，同时又受到自然条件与社会政治和经济的制约，这就使其成为了水利施工的整体设计规划和布置以及招标文件中的最基本依据。水利工程的建设到迄今为止还是凭借经验为主要技术的实践性学科在当前竞争异常激烈的社会中，加强和提高施工组织设计方面的认识和研究，都具有十分深远的意义。二、水利工程的施工组织设计所发挥的重要意义和作用作为拟建水利工程而进行施工筹建，准备于施工的战略部署等的技术文件，施工组织的设计是有很重要的地位的。 1、是总体设计构成的一部分现今我国的勘测设计机构有多个分局，如地质，测量，水文，谁能，实验，水工，施工，机电，预算，这些都是勘测设计组成的部分，而且具有相互的依存，互相制约的特殊关系，施工组织的设计和水工枢纽的布置以及结构形式的特征关系是较为紧密的，也不可分割，欧美的一些国家水工，施工也都是一体化的，所以在总体设计的方案研究中，以上所述都要相互配合，相互协调，仔细的分析，认真的研究，这样才能得到技术的呃可行和经济合理地总体设计的方案。 2、是决策工程建设的重要因素我们所说的工程建筑决策，是除了区域内用电负荷，灌溉，供水和综合利用的目标，都需水文，机电的专业能够分别计算工程投资的效应外，还应对工程所处的地域内的自然条件，社会经济，财务来源及工期长短等进行分析计算，并最为提供工程建筑投资估算的依据，其中水工和施工专业队工程的投资影响较大，特别是施工的专业，增加临建工程及施工期变化等静动态的投资，都作为经济的分析依据，有利于工程建设地合理决策。 3、是筹建工程贮备和布置的主要依据工程的建设施工准备中，料场的规划，工程的设施，生活的建筑，施工的设备，物资器材和安装场地都是需要进行严格规划和布置的，且涉及到淹没，占地，移民和环保等项目是，承建单位依据施工组织设计来进行筹建于准备，方便做好总体的布置工作，且更为重要的是施工组织的设计是作为施工的指导有利于把握关键的程序并合理的协调资金，充分发挥劳动力，优质高产的按期完成分期的计划投资和相应的施工任务，为工程的建设能提早发挥效益创造了良好的条件。 4、是承建与管理重要的依据我国以往的工程建设都是以计划经济作为指导，采用的是指令式的分配工程设计和施工，但是在当前的国家形式中，逐步的推行设计与施工的招投标方式，设计体制也要做出相应的转变，才能适应市场经济的快速发展。其中施工组织设计的任务，就是要出了配合其他的设计专业做好技术的可行性发展和经济合理的安排的总体设计方案并提出可行性报告文件以外，更需要适应现代的投标方式，为业主提供招标技术的经济稳健作为招标的使用，且为工程的筹建，准备和施工的战略部署提供服务。所以施工组织的设计，不仅是业主作为招标技术的经济依据，还是承建单位进行施工战略部署与指导施工技术最有力的依据，其重要性不言而喻。三、水利工程的施工组织设计的基本内容由于工程的施工设计的阶段不同，所以施工设计又可分为标前设计(即投标前的设计) 和标后设计(也就是投标后的设计)。而如果按照施工组织设计的对象区分，施工组织设计有被分为了施工组织的总设计，单项的施工组织设计与分部施工组织设计。而施工组织设计的基本内容又包括了施工导流，施工工艺，施工的进度和施工的布置等。 (1)施工导流水利工程是建于水源的河道之上，所以其施工与河水之间存在矛盾，而为了解决这个矛盾，必须将部分的河水甚至全部的河水都导走，形成干地施工条件，而且尽量的保证河流综合利用的条件不会因为施工而受到破坏，所以需要提出施工导流的专门设计。施工导流在水利工程设计里是选择坝址，枢纽布置，坝型结构和施工的方法，施工进度以及施工的布置重要的因素，又是整个施工组织设计的中心环节。所以它是施工工程的控制工期的主要关键，也是影响工程的总投资重要的因素。水利工程的施工，是需要与自然的条件相适应的，所以其中最重要的就是其与水情规律要相适应。在一般的情况下，用于适应水情规律的费用要比改变水情规律的费用要少的很多，而且在很多的情况中，水情规律是很难改变甚至是无法改变的，那么施工导流就成为了主体工程的施工中控制的环节，且导流工程中，截流，排水，渡汛，封堵，拦洪和蓄水等方面都随之成为主体工程的施工控制因素。很显然，若主体工程的施工程序和河流规律可以很好的适应，工程的进展较顺利，那么就可以节省开支，但如果做不到这点，那么不仅会打乱施工的计划安排，以至于延误工期加大开支，还可能造成事故导致被迫停工，严重影响水利工程的建设。在特殊的施工技术的装备情况中，水利工程建设的施工期限取决于工程的数量，同时还取决于施工导流的条件，这样是因为导流的工程费用和施工期可以成反比，所以施工导流还是控制施工期限主要的因素。需要特别说明的是，截流是我们施工导流的设计中很关键的环节，而且还时主体工程的施工开始的重要程序，在导流建筑物完建时，才具备了分流的条件，所以截流地先决条件是分流，而且导流建筑截流措施和挡水围堰共同实现了导流的工程。 (2) 施工方法施工组织设计的根基就是施工的方法，它是由施工的技术，施工的顺序，施工的工艺在特定施工的装备下完成的。施工方法之所以重要是因为它是研究建筑物的结构后施工技术的可行性和经济性合理性的综合，其研究的项目基本上是以下几种：研究主体工程的建筑物其实施的顺序与方法的施工技术的特性。研究主体工程的建筑物施工的顺序和施工导流所配合的实施状况技术的特性。在特定的技术装备支持下，研究在施工的期限内所能达到低施工强度的合理指标。研究研究所适应施工程序地施工平面和高程的场地的合理化布置。研究所必要地技术物质的供应以及材料的消耗，为预算分析单价提供基础资料。研究工程建设的施工安全，质量，进度和效益的科学管理施工的工艺和要求。 (3) 施工的进度研究计划施工的进度就是从工程建设地施工准备的起始至竣工为止的，整个施工期内所有建筑物组成的各个单项的工程，其修建地施工程序，施工速度和技术的供应相互间的关系，并通过综合的协调平衡后所显示出的总体规划时间和强度的指标，目前所做的进度计划其表示的形式有横线图，斜线图和网络图。那么在施工进度的计划研究中，所着重需解决的问题有：要合理的划分施工的程序。就是在水利工程中，对施工程度影响较大的时段，需对其进行合理的划分，如截流，渡汛，封堵，拦洪和蓄水期都要进行分析，才能恰当的安排并的到合理划分。施工机械化的水平。机械装备需要适应工程所处的自然条件与建筑物的特性，施工机械装备的程序对施工强度有影响，并会直接影响到施工的速度和工程进展。关键施工期的控制。通过水利工程的建筑实践可以发现，如果河道的截流起始时和后期的第一个经历的枯水季的施工期，则控制了整个工程进度的交换，所以在安排进度的计划的同时，要对截流前导流的建筑物与截流后的坝体施工和方法都进行充分的论证，包括截流，基坑排水和基础处理，坝体填筑，这样才能达到合理的安全渡汛，划分关键的施工期控制。经济投资的效应。因为水利工程的项目多，工种复杂，工程量大，施工期长，远离城镇和投资巨大，其进度的计划安排长春市有许多困难的，变化的因素又多，其进度计划和资财的投入，时间的价值关系都更为密切，且影响的程度也加大，这就需要进度的计划可以充分的利用资财以达到最佳的经济效应。工程施工组织设计论文篇2 《浅谈编制建筑工程施工组织设计》摘要：本文结合工作实际，列析了在建筑工程施工组织设计编制过程中应注意的情况，力求最有效、经济合理、有节奏、文明、安全地组织工程项目的施工，从而保质、保量、迅速、安全地实现工程项目。关键词：编制;合理;科学安排建筑工程施工组织设计是以整个建设项目或建筑群为对象，根据初步设计或扩大初步设计图以及其他有关资料和现场施工条件编制的，用以指导整个建设项目或群体工程进行施工准务和组织施工活动的全局性指导性文件。它是为施工企业建立施工条件、集结施工力量、组织物资资源的供应以及进行现场生产与生活临时设施规划的依据，也是施工企业编制年度施工计划和单位工程施工组织设计的依据，是建筑企业实现科学管理、保证最优完成施工任务的有效措施。笔者在日常工作中，发现此部分内容的编制好坏决定了整个工程项目施工的合理性，对工程项目的完成度也起了重大作用。于是，针对编制建筑工程施工组织设计，谈论以下几点： 1、遵守相关法律法规我国对于建筑工程施工颁布了一系列的法律法规，只有具备开工条件经有关部门审批后工程方可以开工，所以在编制施工组织设计时必须严格遵守法律法规，认真贯彻基本建设的有关规定，这是编制一切施工组织设计的基础条件。 2、严格执行施工程序每个工程都有严格的施工程序，这是确保施工能够顺利进行的基础核心，如果违反了正常的施工程序，凭自己的主观臆想随意改变客观的施工程序，不仅起不到加快生产的目的，反而会酿成严重的安全后果。因此，在编制施工组织设计时，对于基本的项目施工程序是一定要严格遵守的，而且编制施工组织设计的人本身对于工程的实际施工也要有非常清晰的认识。 3、采取施工组织方案比较法施工方案选择必须进行多方案比较，比较时务必做到实事求是，切忌在形式上论证某个既定的方案。比较的目的是优选，是在多个方案中选择最经济、最合理的方案。当前的施工新技术往往涉及设计与建材等方面的因素，各方面应密切配合。必须指出，采用新技术并非目的，目的是为了获得最优指标的方案。因此，必须从实际出发，决不能生搬硬套。对一些目前还行之有效的传统方法，只要在参加方案竞选中获得的指标是好的，仍然是优秀方案。当然，在方案比较中也要注意到并看准某项新技术的发展方向，如果某项新技术的推广由于受某种习惯影响或客观条件未成熟，使其效果不明显甚至不好，但只要最终方向是正确的，就要允许进行试点，在实践中以求改进，最终将会实现目标。 4、科学安排施工计划施工计划是施工组织设计文件中最重要的组成部分，工地上一切资源需求量的计算与供应、各业务组织的安排及施工总平面图的布置等均要依据施工计划，施工计划是在优先确定的施工方案的基础上，根据具体工程的要求来安排的。任何一个工程项目的施工计划，也就是各个分部分项工程、工种在该工程中的施工顺序，它们必须有一定的客观规律，即一系列的施工活动在工程的空间和时间上的统筹安排。有的应顺序先后衔接，有的可搭接施工，还有的相互之间要有一定时间的技术间歇等，这些就是施工的客观规律。为了缩短工期也可组织立体交叉或平行施工。有时为了得到某些资源的均衡，可组织流水施工或人为地延长、调整某一工种的持续时间。此外，在工程的不同部位之间也有一个先后次序的问题，如一般是先地下、后地上;先做基础，后做主体结构，再做装饰工程等。但实际施工中如未有合理计划也会出现颠倒的情况，造成一系列的损失浪费。 5、采用先进的施工技术和设备尽量采用先进的科学技术，努力提高施工水平。在建筑施工中，提高劳动生产率、缩短工期、提高工程质量、降低工程成本和消耗的关键是采用先进的施工技术，合理选择施工方案以及科学的组织方法，这在编制施工组织设计中应特别重视。这里要注意的是，一定要结合实际并在现有基础及水平上吸收国内外先进技术，一定要先收集信息，进行研究、分析，经试验成功后在应用，最后达到各项技术指标是优良的，操作是安全的，符合施工验收的各项标准。 6、确保工程质量和施工安全 “百年大计，质量第一”是施工现场常见的一句标语，也是基本建设战线上特有的一句口号，这是根据建筑产品的经济价值高、使用寿命长等特点提出的。因此，在编制施工组织设计时，要认真贯彻“质量第一”和“ 安全生产 ”的方针，严格按照施工验收规范和施工操作规程的要求，制订具体的保证质量和安全的措施，以确保工程顺利进行。同时，在整个工程施工过程中，要分阶段地进行质量、安全的教育、检查、总结和评比工作，使质量安全工作处于动态而有效的管理之中。 7、节约资源，降低成本编制施工组织设计，应认真贯彻自力更生、勤俭建业的方针。各项技术措施，应符合企业自身的人力、物力、财力等情况，不贪大求洋，这样才能收到较好的技术经济效果。如因地制宜，就地取材，尽量减少临时设施，节约用地，努力降低工程成本。在编制施工组织设计时，应充分利用施工场地原有的设施，以减少临时设施费用。合理选用当地资源，合理安排物资运输、装卸与储存作业，减少物资运输量，避免二次搬运，精心进行场地规划布置，节约施工用地，降低一切非生产性开支和管理费用。 8、加强季节性施工措施由于建筑施工不像在工厂车间里工作那样有比较稳定的工作地点和工作环境，而是露天作用、高空作业和野外作业，工作地点和环境不断变化，受外界制约因素较多。因此，编制科学、合理的施工计划，做好人力、物力的综合平衡调配，制订好冬季、雨季、高温季节等特殊施工技术措施，是决定工程能否顺利的基础。例如，基础施工应尽可能避开雨季，以减少排水设施和排水费用，有利于工程连续施工;外墙装饰工程应可能辟开冬季低温施工，以减少防寒保暖费用和防止冻害事故的发生;在保证重点工程部分施工时，应适当穿插一些辅助和附属工程项目的施工，以扩大施工作业面，减少劳动力、机械设备的进退场次数;在劳动力使用和建筑材料供应上尽量避免时紧时松的现象。参考文献 1. 黄淑森、程建伟建筑施工组织与项目管理 -北京：机械工业出版社，工程施工组织设计论文篇3 《桥梁施工组织设计》摘要：桥梁建设工程一般都是通过投标的形式承包给施工单位进行施工，因此施工单位需要编制施工组织设计，并按照施工组织设计进行施工，以保证建设质量及工期。因此施工组织设计的编制及贯彻施工对桥梁建设具有重要的影响，本文主要介绍了桥梁施工组织设计的编制和贯彻、检查及调整。关键词：桥梁;编制;贯彻;检查; 1.桥梁施工组织设计的编制桥梁工程在开工之前中标之后，施工组织设计是施工单位必须要编制的。对于实行总承包且有分承包的工程，总体施工组织设计由总承包单位负责编制，分包工程的施工组织设计由分包单位负责编制。合同工期及有关规定是施工组织设计编制的依据，同时为了切合实际和更加的合理还应该广泛的征求意见来自于各协作施工单位。要进行专门的研究对于采用新工艺、新技术或者施工难度大及结构复杂的项目，必要的时候应该邀请有经验的专业工程技术人员和工人参加组成的专门会议，科学合理的各种措施和施工方案利用群体的智慧制定出来，可以打下坚实的群众基础为施工组织设计的编制和实施。除了技术部门以外还应该充分发挥各职能部门的优势和作用来对桥梁施工组织设计进行编制，应该充分利用施工企业内部的人事、财力、安全和保卫、劳资、机械、材料等部门参与编制和审定，发挥管理优势和技术优势实现扬长避短，统筹安排。同时也可以使各职能部门做到心中有数在贯彻实施施工组织设计的过程中。桥梁施工组织设计的基本编制原则一、基本建设的程序必须严格的进行执行。必须对施工顺序进行科学合理的安排，为了统筹安排保证重点，应该把控制工期的工程项目重点突出。为了制定出的施工组织方案最合理应该尽量采用网络计划技术和流水施工的方法，可以做到施工的连续、节奏和均衡。二、为了确保全年的连续施工应该落实季节施工的措施，对在冬雨季节里施工的项目进行科学合理的安排并且应该尽可能的采用新工艺、新技术、新设备及新材料进行施工在条件允许的情况下。三、提出安全措施和技术措施来保证工程的质量。临时设施的规模应尽量减小在满足施工需要的情况下，为了减少物资的运输量应该合理储备物资;为了提高经济效益，使工程成本降低应该对施工平面图进行合理布置，实现用地减少，各项费用的节约。四、根据国家有关的环境保护法规，为了降低或者减少施工对环境的污染应该制定必要的措施，进行文明施工。桥梁施工组织设计的一般编制程序不仅应采用正确合理的方法对桥梁施工组织设计进行编制，还应该采用可以的编制程序按照施工的客观规律，对各种影响因素进行协调处理，同时对有关信息的反馈多加注意。一、经过对合同文件和设计文件的研究和分析必须进行相关的调查研究，对工程数量进行计算、对施工方案进行选择，确定施工方法。二、编订施工进度计划的，制定供应计划根据计算出的机具设备、材料和人工等资源的需要量，确定供热、供水、供电和临时工程计划同时制定好工地的运输组织。三、对施工平面图进行设计，确定施工组织的管理机构。四、编制技术措施计划，编制环保、文明、安全和质量施工措施计划，对主要的技术经济指标进行计算编写说明书。 2.桥梁施工组织设计的贯彻、检查和调整桥梁施工组织设计的贯彻以下几方面是为了保证施工组织贯彻设施应该做好的工作： 1)施工组织设计的交底工作应该做好。应该召开各级的技术和生产会议在工程开工之前，自上而下的将经过上级主管部门审批的施工组织设计逐级进行交底，对其内容、施工的关键工艺和有关的保证措施、技术质量要求进行详细的讲解。组织群众在施工工区、队及班组中进行讨论，为了完成任务拟定技术组织措施并且相应的决策应该做出。按照施工组织设计中确定的原则责成计划部门制定出切实可行的严密的施工计划，各施工工区均应下达施工计划，并进一步的分解施工计划，进行任务划分，各施工对和班组负责具体执行布置的任务;根据施工组织设计中确定的施工方案责成技术部门拟定科学合理和具体的施工工艺和技术实施细则，保证贯彻执行事故组织设计。 2)各项管理规章制度的制定。施工企业的技术素质和管理素质以及经营管理的水平决定了能否顺利的贯彻施工组织设计。企业是否局域健全的各项管理规章制度是体现企业水平和素质的标志。企业要保证工程质量，使劳动生产率得到提高，防止漏洞和事故的出现，维持正常的生产秩序经过实践证明必须建立科学健全的管理规章制度。 3)技术经济承包制的推行。推行技术经济承包制度在施工中可以使施工组织设计更好的贯彻。技术经济承包可以明确承发包双方的责任运用经济的方法和手段，这一重要手段用来保证承包目标实现，使监督和相互促进更加方便。为了全面贯彻施工组织设计在施工过程中把职工的物质利益和技术经济责任挂钩，做到奖惩分明是十分必要的。 4)把综合平衡和统筹安排做好。在桥梁工程的施工过程中为了满足工程施工的需要和获得较好的经济效益应该保持合理的施工规划，把施工所需的物力、财力和人力统筹安排好。施工过程中存在着绝对的不平衡和相对的平衡，不平衡会因为施工中某一条件发生变化而产生。为了保证施工的连续性、均衡性和节奏性要及时对不平衡因素进行分析和研究，对各种专业工种和施工条件不断的进行反复综合及综合平衡使施工组织设计进一步完善。桥梁施工组织设计的检查检查主要指标的完成情况一般采用将计划规定的指标与各项指标的完成情况相对比的比较法来进行检查施工组织设计提出的主要指标。工程的材料消耗、成本费用、进度和质量、机械使用等是检查的内容，把相应的施工进度、施工方法和施工内容的检查与主要指标检查相结合从中发现问题，找出差距提供依据给进一个分析原因。检查施工总平面图的合理性在施工过程中存放机具和堆放材料，临时设施的建造，敷设管网和施工便桥便道都必须要根据施工总平面图的布置要求进行;文明施工的要求在施工现场还应符合。一般情况下不得随意改变施工总平面图，应及时制定改进方案在反向存在不合理性时，为了满足施工进展的需要报有关部门批准后进行修改。检查施工组织设计的执行情况施工组织设计在施工过程中是否有违背原则的现象，以及预定的目标是否能实现等都需要在施工过程中进行必要的检查，为了使施工能按预定的方法、程序和方案开展维持正常的生产秩序非常的重要。桥梁施工组织设计的调整工地上情况具有千变万化的特性，施工组织设计中一些原定方法、条件和程序有可能会在实施过程中发生改变因为各种原因，所以一些局部的调整是非常必要的。拟定改进的方案及措施主要是根据施工组织设计在执行过程中发现的问题及产生的原因;调整施工组织设计的有关指标或部分;为了使施工组织设计实现新平衡在新条件下对总平面图进行修改。总结，桥梁施工组织设计对桥梁工程的全部施工生产活动进行了规划和部署，使得生产施工可以有效的、有秩序的进行;对可能出现的问题提前做好措施，保证顺利进行施工;施工组织设计贯彻落实到位才能连续性、节奏性和均衡性的进行桥梁工程施工，使桥梁施工可用最低的经济成本获得最大的技术经济效果。所以桥梁施工组织设计的编制及贯彻、检查和调整对桥梁施工至关重要。参考文献：[1]李乐辉. 桥梁施工组织设计[J]. 中国新技术新产品，2010. [2]于旭东. 浅析公路桥梁施工组织设计和施工管理[J]. 科技创新与应用，2012. [3]毛庆虎. 浅析公路桥梁施工组织设计和施工管理[J]. 中国高新技术企业，2014. [4]孙朝晖. 桥梁施工组织设计的探讨[J]. 科技风，2009. 猜你喜欢： 1. 工程施工方案范文 2. 工程项目施工组织设计论文 3. 施工组织设计实训心得体会 4. 建设施工组织论文 5. 工程施工组织设计毕业论文 6. 建筑工程施工组织论文

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工组织设计作为指导施工全过程各项活动的技术经济的纲领性文件，是施工技术与施工项目管理有机结合的产物，它是工程开工后施工活动能有序、高效、科学合理地进行的保证。从施工组织设计编制的特点看：施工组织设计是以单个工程为对象进行编制的，一般情况下是各个施工企业分别独立进行，它有很强的技术性和综合性，需要编制人员有足够的建筑工程理论基础和一定的实践经验。施工组织设计的内容必须适应工程项目和业主、设计、监理的特殊要求，同时也必须符合国家有关法律、法规、标准及地方规范的要求。施工组织设计编制必须满足最终的一个基本要求即对施工过程起到指导和控制作用，在一定的资源条件下实现工程项目的技术经济效益，达到施工效益与经济效益双赢的目的。施工组织设计编制目前所存在的缺陷：1.目前所累积的建筑施工技术资源得不到有效、充分的应用，特别是其中的智力资源，这一方面是编制人员自身素质和经验不足造成的；另一方面是传播渠道不足不畅通所致。对早已有的成功经验没有进行借鉴，所编制的内容缺乏新技术、新工艺，没有起到提高劳动效率、降低资源消耗的作用。往往有这种情况，某施工组织设计编制人员在构想的内容，早已是有经验可以借鉴，但他不仅没有借鉴，甚至根本不知道有这项成果的存在，这就给编制人员带来了大量的重复劳动。2.有的施工组织设计编制人员缺乏技术理论基础和具体施工经验，编制中只是对技术规范照搬照抄，而未对具体工程的特点进行有针对性的规划和设计，没有起到指导施工作用。3.施工组织设计必须对每个建筑工程逐个进行编制，以适应不同工程的特点，但不同编制人员对于同类型的施工工艺在进行编制工作的同时，作了大量不必要的重复劳动，降低了工作效率。4.现在编制的施工组织设计只作为技术管理制度的一项工作，它主要追求施工效益而很少考虑经济效益，存在只注重组织技术措施，而没注重经济管理的内容，以至在实施过程中不讲成本，没有实现经济效益的目标。5.目前施工组织设计的编制经常是技术部门的几个技术人员包揽，技术部门搞编制，生产部门管执行，出现设计与实施分离的现象，以至造成施工组织设计只是个形式而已，不能真正起到指导施工的作用。随着科学技术的发展和建筑水平的不断提高，施工企业管理体制的进一步完善，原有的传统施工组织设计编制方法已不能适应现在的要求。目前我国已加入了WTO，建筑施工企业为了适应日益激烈的市场竞争形势，适应建筑市场和新型施工管理体制的需要，要具备建造现代化建筑物的技术力量和手段，就必须对现在的施工组织设计的编制方法进行改进。实施办法如下：1.运用系统的观念和方法，建立施工组织设计编制工作的标准。行业管理部门如能对建筑工程的大中型项目施工组织设计进行收集，经过分析和归纳，整理并发布，则能使先进的施工组织设计更能发挥效益，减少编制人员重复劳动，而且能推广先进经验。2.企业应改变施工组织设计由技术部门包揽的做法，实行谁主管项目实施，就由谁负责主持编制并执行的方法。使施工组织设计能较好的服务于施工项目管理的全过程。3.施工组织设计的内容就是根据不同工程的特点和要求，根据现有的和可能创造的施工条件，从事实出发，决定各种生产要素的结合方式。选择合理的施工方案是施工组织设计的核心，应根据多年积累的建筑施工技术资源，同时借鉴国内外先进施工技术，运用现代科学管理方法并结合工程项目的特殊性，从技术及经济上互相比较，从中选出最合理的方案来编制施工组织设计，使技术上的可行性同经济上的合理性统一起来。4.施工组织设计内容应简明扼要，突出目标，结合企业实际满足招标文件的需要，要具有竞争性，能体现企业的实力和信誉。5.建筑施工企业应实行施工组织设计的模块化编制，更多的运用现代化信息技术，以便进行积累、分组、交流及重复应用，通过各个技术模块的优化组合，减少无效劳动。6.努力贯彻国家质量管理和保证体系标准，走质量效益型发展道路，建立并完善科学的、规范的质量保证体系。逐项地编制质量保证计划，应与施工组织设计工作同时进行，并努力使二者有机结合起来。建筑施工组织设计必须扩大深度和范围，对设计图纸的合理性和经济性做出评估，实现设计和施工技术的一体化。施工企业要建立施工组织设计总结与工法制度，扩大技术积累，加快技术转化，使新的技术成果在施工组织设计中得到应用。目前已是知识经济时代，信息技术在工程项目中已起到越来越大的作用，建筑施工企业应大力发展与运用信息技术，重视高新技术的移植和利用，拓宽智力资源的传播渠道，全面改进传统的编制方法，使信息在生产力诸要素中起到核心的作用，逐步实现施工信息自动化、施工作业机器化、施工技术模块化和系统化，以产生更大的经济效益，增强建筑施工企业的竞争力，从而使企业能在日益激烈的竞争中获得更好的生存环境。希望对你能有所帮助。

轻钢厂房施工组织设计毕业论文

单层门式轻钢结构工程施工组织设计第一章、工程概况及特点一、工程建设概况：1.工程名称： 2、设计单位：3、建设规模: 4、结构形式：单层门式轻钢结构5、建设地点6、工程内容：钢结构制作、安装及彩板围护工程二、建筑工程内容：本工程采用钢结构体系，其中包括的设计内容为：1、墙体米以上采用100mm厚彩钢夹芯板，局部采用50mm厚玻璃丝棉（疏散走道两侧隔墙、吊顶以及洁净区与非洁净区100mm厚）2、屋面设计采用彩钢夹心板3、门窗：（1）门依设计图为：甲级防火门，乙级防火门，防暴门。（2）窗为铝合金窗。三、结构工程内容：本工程采用单层门式钢架结构，柱距9米，柱高米，局部米1、甘草盐酸车间及甘草综合提取车间钢结构梁、柱均采用Q345B钢，对焊接结构用钢应具备含碳量的合格保证。2、所有型钢（角钢、圆钢和圆管）等均采用现行国家标准《碳素结构钢》（GB700-88）中规定的Q235钢对焊接结构用钢，应具有含碳量的合格保证。3、高强螺栓（摩擦型）：应采用符合现行国家标准《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》（GB3633）中规定的螺栓。四、设备安装设计特点。鲁文建筑服务网有很多关于钢结构的厂房施工组织设计，这个我就是在上面看到的，楼主自己去那里下载吧

大跨度门式刚架结构厂房的设计要点论文

在学习和工作中，大家都不可避免地要接触到论文吧，论文是学术界进行成果交流的工具。相信很多朋友都对写论文感到非常苦恼吧，以下是我为大家收集的大跨度门式刚架结构厂房的设计要点论文，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。

摘要：

随着现代社会的不断发展，厂房工程建造技术也不断提高，很多企业在建造厂房时使用大跨度门式刚架，因为这一施工结构的造价成本较低，并且具有一定的美观性，同时安装技术非常简便，因此得到很多施工企业的高度重视，甚至在许多的高层建筑、仓库、展览厅当中也十分常见。基于此，论文主要对大跨度门式刚架轻钢厂房的设计与应用进行探讨，从构造、应用等方面研究其设计要点，针对一些刚架轻钢厂房设计中需要注意的问题进行全面的研究，并提出适当的建议。

关键词:

门式刚架;厂房设计;应用;建议;

1、引言

相对于传统的厂房建筑，大跨度门式刚架厂房由于工作量较小，能够为企业节省很多的成本，并且综合效益要更高，拆卸也非常方便，适合于各种企业的施工建设，工期较短。如果企业想快速建造厂房，大跨度门式刚架轻钢厂房是一个非常好的选择。近年来，很多的企业都开始着手于大跨度门式刚架轻钢厂房的设计工作，但在现阶段的工程建设中仍然会存在一些质量问题，论文仔细阐述门式刚架设计技术要点等内容，希望能给各行企业带来一点思考与启发。

2、大跨度门式刚架结构的特点及适用范围

近年来，工业的生产水平逐年提高，制造加工的条件得到有效的改善，整体工业化进程进入新时代。建筑行业的技术含量及运用价值都得到了跨越式的进步，大跨度门式刚架轻钢厂房是彩钢板制作成型材的结构，由于重量较轻，抗震效果好，符合我国大力发展绿色建筑的要求，受到了很多建筑师的青睐，特别是这种建筑结构有着得天独厚的优势，给企业带来更高的安全性能和经济效益。目前我国各行各业都开始加大对大跨度门式刚架轻钢厂房的应用，使用成熟的钢结构技术，将信息化、智能化、人性化与其相结合，致使大跨度门式刚架轻钢厂房的发展前景更为明朗。目前适用于大跨度门式刚架轻钢厂房的规程为《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》，在规程中详细规定了刚架的跨度不能超过36m，整体房屋高度在4～9m，房屋整体的刚度结构设备应进一步加强。

3、大跨度门式刚架厂房设计要点

、节省成本，合理布置结构

在正常情况下，大跨度门式刚架厂房一般会根据实际建筑的使用情况和工艺要求来确定，通常会采用9～35m，跨度在20～30m，有着最高的性价比。刚架的用钢量一般要根据其间距的大小而定，但吊车梁用钢量会随刚架间距的增大而增加，对照以往的施工经验，可以发现用无桥式吊车5～8m并与跨度相匹配，大跨度往往采用大柱距，在3～5m最为适合，如果使用10t以上的吊车或较大的悬挂荷载时柱距在6m左右。

平均的门式刚架高度在4～9m，而且桥式吊车不超过12m，屋面的坡路在1/8～21/1，屋面排水满足生产要求，尽量取坡度的最小值，可以有效减少风荷载，节省建筑材料，如果风荷载不是很大，房屋高度不高时可以适当地减少刚架的用钢量，在刚架中间柱可采用两端均为铰接的方式。

如果厂房的建筑设计跨度不是很大，可以采用单脊双坡的形式，在其他条件都满足的情况下，在房脊两侧各需一根檩条，多一根房脊就需要多一根檩条，同时也要增加室内排水沟的用料，避免出现刮风下雨的情况，导致厂房积水积雪，增加厂房的荷载，如果负载过大会渗漏到厂房当中，给企业造成影响，如果厂房的跨度大，可以通过位移控制设计，采用双坡增加刚架的用钢量。因此，从节省成本、增加经济效益的角度来讲，可以采用多脊多坡的方式。

、构件截面设计

要充分发挥材料的作用，根据大跨度门式刚架的结构设计，节省用钢材料，一般会采用变截面的梁柱，通过改变截面的高度，必要时改变腹板厚度的方式。当有桥式吊车时柱采用等截面构件，屋面荷载较轻，钢梁跨度大，工字形截面在受弯构件中以受剪为主。门式刚架则考虑，充分利用板件屈曲后的强度，当截面不满足要求时，需要优先加厚翼缘版，可取得较好的经济效果。设计中也可以简化门式刚架的柱脚结构，减轻基础要求，进一步压缩建筑造价，如果有桥式吊车，并且侧向刚度有严格要求时，柱脚则应该设计为钢接。

、支撑结构的布置与构造

大跨度门式框架的支撑体系，包括刚性系杆、柱间支撑和横向支撑。整个知识体系可以保障刚架的整体稳定性，并且可以把纵向水平荷载传递到基础。在设置柱间支撑时，可同时设置房盖的横向支撑，形成几何不变体系，在刚架转折处设置刚性系杆。如果厂房的柱较高，而且没有吊车可根据支撑的夹角设置双层柱间支撑，保持支撑与水面夹角在30°～60°，以吊车做纵向系杆设置，上下两层柱间支撑，不设置下层支撑，以减少吊车梁的温度应力。一旦上述高度采用十字形柱间支撑的角度少于30°时，上柱支撑可采用人字形或W形支撑。柱间支撑在无吊车厂房内，可采用张紧装置的十字交叉圆钢支撑，有5t以上吊车时，柱间支撑应采用型钢支撑，设置屋盖纵向支撑提高吊车梁的侧向刚度。

、隅撑的设置

在建造时，要考虑到刚架横梁有可能受压，必须在受压两侧布置轴承作为横梁的侧向支撑。在实际的建设过程当中，往往会以隅撑作为钢梁平面外的支点来减小钢梁的压力，提高整体建筑结构的稳定性，适当减少支撑长度，增加内力。在施工中通过设置隅撑，确保安装精密度一般每隔1根檩条设置1道隅撑，中间的间隔为2～4m，进行隅撑设计时也要注意以下几点问题：

第一，如果钢梁截面较大时，应按固定规程精确算出隅撑的强度。

第二，与隅撑相接的檩条厚度不易太薄，如果低于2mm将无法起到对钢梁的支撑效果，所以，也需要提前算出檩条局部的承压能力。

第三，关于设置隅撑的钢柱外计算长度是否可以按间距来测量，目前尚存在争议，在没有经验的情况下，建议取隅撑间距的倍[1]。

、大跨度门式刚架端板连接设计

为了提高施工的便利性，所常使用的刚架跨度为15～36m，采用运输加工分段进行的方式到现场进行拼接安装，在安装过程当中涉及端板结构连接特点设计的内容，其中端板连接是整个节点连接设计中性价比最高的方式，广泛应用在大跨度轻型门式刚架中，与翼缘拼接和常用的腹板拼接方式相比，端板连接更能够降低材料的成本，而且能增加整体构造的稳固性，现场拼接的方式也较为方便。端板拼接有3种形式，分别为竖放、斜放和横放。端板连接也考验其承受的弯矩和剪力，按最大应力设计，采用高强度螺栓，端板连接螺栓应呈对称布置，不宜少于2排。端板的厚度也不能小于1cm，采用全熔透对接焊缝的技术，将翼缘与端板之间进行焊缝，确保焊接的质量。

、屋面活荷载取值

目前，市面上所使用的大跨度门式刚架设计结构，主要是根据相关的设计规范内容进行制作，经过调查发现钢结构设计规范当中对活荷载的规定为，但是如果构件的荷载面积更大，可乘折减系数。大跨度门式刚架符合这种条件，取活荷载数为。

国内外对此数据有了较大的差异，国外的该房屋设计中需要考虑到～的`附加荷载，但在我国的设计内容当中并没有此类的描述。所以有些厂房框架的柱梁太细，克扣负载，如果遇到大风等恶劣天气有可能会超出负载额度，很容易使厂房出现安全问题，因此，在建造大跨度门式刚架时一定要注重房屋的活荷载取值，不能一味地克扣荷载，保障厂房的稳定性。

、需计算好合理的跨度

跨度问题在很大程度上影响着厂房结构的稳定性，由于不同生产流程的工艺在使用的时候可能有很大的差距，因此有些企业甚至希望能够根据自己的使用要求来合理配置厂房形式与大小。这种情况下需要提前计算哪一种跨度能够帮助企业节省成本，尽可能地满足生产工艺要求，根据房屋的高度确定合理的跨度，首先需要计算梁高和荷载。确定2项数值后，适当加大跨度刚架的用钢量，但整体的造价会较低，能进一步节省空间，所以带来的综合效果非常好，通过计算，发现如果房檐过高跨度过大，采用中间设置摇摆柱的方式，钢量较单跨刚架能节省20%左右，因此，在设计的时候应该选用较为经济的跨度[2]。

、刚架间距的确定

房价的间距与房屋荷载跨度等因素相关，选用较大的间距会发现檩条的用钢量不经济。为符合规范要求，刚架柱的间距在6～9m最为适合。

、柱脚的抗风措施

在实际的工程当中，偶尔会听说在大风时会把刚架柱子连根拔起，其实最主要的原因并不是由于荷载计算错误，而是在支撑柱间时忘记考虑支撑传给柱脚的力。尤其是房屋的纵向尺度较小，只涉及少量的柱间来抵抗风荷载，支撑会给柱脚带来很大的拉力，如果柱脚没有可靠的固定措施，很有可能会连根拔起，因此在容易刮大风的地区，要额外注意柱脚的抗风措施，如在柱脚设置描栓端部设描版等[3]。

、防火设计方面

众所周知，大跨度门式刚架虽然有很多的优点，但是对火灾的防护性能较差，尤其是厂房的温度变化较大时，内部的屈曲强度和弹性模量都会随着温度的升高而降低。如突发火灾，温度的急速上升会使厂房的钢结构失去自身的承受能力，从而导致厂房的坍塌，为了能够提高钢结构在高温下的稳定性，有必要对钢结构采取保护措施。需要对火灾的危险类别进行划分，全体的设计人员确定门式刚架，轻钢厂房的防火等级，同时根据我国的规范和防护要求，确保钢构件的质量，在最大限度上避免高温给钢结构带来的负面影响。同时也可以采用在钢结构表面涂防火材料的措施，提高钢结构厂房的防火性能。除此之外，钢结构的设计更要从大局出发，多角度地考虑好设计工作，如按国家规范要求，设置疏散电梯安全出口，以便突遇火灾时，厂房内的工作人员可以在最短的时间内紧急撤离，避免企业的经济损失，保证工作人员的人身安全。

、防水设计方面

大跨度门式刚架厂房所需要的材料是金属彩钢板，虽然很美观但是防水问题也一直存在，做好防水设计是建筑大跨度门式刚架厂房的必要工作。由于金属彩钢板自身的热系数较大，当接触到的外界环境发生较大的温度变化时，会产生一定的温差变化，温度变化会收缩彩钢板，从而使接口处产生位移误差，因此极容易出现漏水问题，在彩钢板的接口处是漏水问题的高发区域。钢结构体系中，钢结构本身容易受到温度变化，风荷载等外力的作用容易产生形变，支点连接处也容易产生漏水隐患。特殊部位由于材料的衔接不同，受到温度变化产生的应力不同步，需要及时修补漏水隐患。对于金属彩钢板的防水设计，要采用以导为主、以堵为辅的方式，重视整个设计的施工过程，将防水工程作为一个系统工程来做。在设计阶段要考虑到大跨度门式刚架厂房的坡度、坡长、构件等诸多因素，科学地采用彩钢板的规格。设计合理的截面和充足的落水点，出具详细的防水构造措施，从理论上减少漏水的可能性。施工过程当中，施工人员也应该对设计进行改良，并且在施工中监督施工环节，一旦发现问题要及时地整改，做好验收工作，记录房屋淋水试验，严格把控施工质量。即使在验收之后也应该定期进行检修，确定没有任何的漏水隐患后才可投入使用[4]。

、计算刚架的侧移内力

现阶段，计算内力的过程中可用的方法是有很多的，在门式变截面刚架结构的内力计算过程中通常运用弹性分析法，虽然通过其他的计算方法也可以得到所需的参数，但是计算的基础精准度没有弹性分析法的精准度要高。另外，塑性分析法也是一种常用的方法，但是这种方法仅仅用在刚架拥有全部等截面的钢柱内力计算过程中。在具体的计算过程中，通常是运用单元杆系有限元的方式，计算所需要的参数相对来说是比较复杂的，在地震过程中所产生的效应作用可以利用该方法进行确定。同时，根据不同的荷载情况确定内力结果。在具体分析过程中，要确定不同荷载的具体组合情况，组合不同所造成的内力结果也是有很大差距的。在计算过程中，尽量找出截面受控的内力组合，将截面的位置控制在筑底连接柱顶以及跨梁的截面上。最后，侧移内力的影响因素相对来说是比较多的，因此，在计算过程中必须要确定哪些因素是主要的影响因素，哪些是次要的影响因素，由于在计算的过程中通常是运用弹性分析法来确定，所以在具体的计算过程中仅需要获取标准荷载的数值，虽然其他的一些数据也会对最终的结果造成一定的影响，如分项荷载的系数，但是由于该系数的复杂程度比较高，所以在计算过程中，一般不考虑它的影响。刚架侧移内力的计算分析结果对于刚架结构的建设是非常重要的，在后期的搭建过程中，还需要根据测移的具体数值来选择相应的建设位置，因此，必须要重视该过程。

4、结语

总而言之，由于我国的钢结构企业发展较晚，在实际设计当中对很多的施工细节可能要经过多次的运算才能确定，再加上很多的工作人员施工经验不丰富，导致施工效果不理想，整体的结构稳定性不高，所以需要设计人员进一步学习钢结构的知识，改变设计观念，对现在所存在的问题进行完善，确保提高工程的设计质量，推动我国门式刚架新型钢结构的进一步发展。

参考文献

[1]梁汇溪大跨度[J式刚架斜梁塑性承载力应用研究[D]沈阳:沈阳大学,2017.

[2]张博.大跨度门式刚架结构设计与分析[D]邯郸河北工程大学,2014.

[3]董超超大跨度[J式刚架抗风优化设计研究[D].广州:广州大学,2012.

[4]潘哲霖大跨度轻钢厂房结构设计[J].浙江建筑,2011,28(03):19-21.