時間：2022-09-04 23:25:57
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關(guān)鍵詞 故障樹 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 專家系統(tǒng)
中圖分類號：TM711 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
0引言
故障診斷專家系統(tǒng)（FDES）是根據(jù)對癥狀的觀察與分析， 推斷故障所在， 并給出排除故障方案的系統(tǒng)。從智能診斷的發(fā)展來看， 單一的診斷知識表示方法、推理方法、診斷方法等不能很好地解決實(shí)際問題。本文根據(jù)某綜合系統(tǒng)故障特征參數(shù)多、診斷復(fù)雜的特點(diǎn)， 提出了面向故障樹的知識表示方法， 可找出所有故障及可能故障的部件，對可能故障的部件， 在存在大量故障樣本的情況下， 可采用基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的學(xué)習(xí)診斷最終進(jìn)行故障源定位。
1基于故障樹的診斷
1.1基于故障樹的故障診斷方法
故障樹分析法首先要在一定環(huán)境與工作條件下，找到一個系統(tǒng)最不希望發(fā)生的事件，通常以人們所關(guān)心的影響人員、裝備使用安全和任務(wù)完成的系統(tǒng)故障為分析目標(biāo)，再按照系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)及功能關(guān)系，由上而下，逐層分析導(dǎo)致該系統(tǒng)故障發(fā)生的所有直接原因，并用一個邏輯門的形式將這些故障和相應(yīng)的原因事件連接起來，建立分析系統(tǒng)的故障樹模型。從而，形象地表達(dá)出系統(tǒng)各功能單元故障和系統(tǒng)故障之間的內(nèi)在邏輯因果關(guān)系。
1.2計算機(jī)及傳感器分系統(tǒng)典型故障樹
本文根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能與故障的邏輯關(guān)系建立故障樹。首先從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上分解為系統(tǒng)級、子系統(tǒng)級以及單體（或稱基本構(gòu)件）級，故障診斷定位到電路板或?qū)Χ壘S修不可分割的單體（基本構(gòu)件）。基本構(gòu)件上發(fā)生的故障稱為底事件，然后以各分系統(tǒng)故障現(xiàn)象為頂事件建立故障樹，得到以頂事件為“根”，中間事件為“枝”，底事件為“葉”的倒立的故障樹。
2基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)診斷
按照網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型分為前饋多層式網(wǎng)絡(luò)模型、反饋遞歸式網(wǎng)絡(luò)模型、隨機(jī)型網(wǎng)絡(luò)模型等。目前在模式識別中應(yīng)用較成熟的模型是前向多層網(wǎng)絡(luò)中的BP反向傳播模型。
3故障樹與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的故障診斷技術(shù)及應(yīng)用實(shí)例
故障樹模型中的底事件集分為3部分，即必然故障源集、可能故障源集和正常底事件集。在診斷過程中，容易產(chǎn)生信息不確定性，而對于大型故障樹其搜索時間和空間必然顯著增加。
為了解決故障樹診斷中可能故障源產(chǎn)生的信息不確定性，提高診斷速度，一些故障診斷可采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練樣本來源于同類型診斷對象在正常運(yùn)行和帶故障運(yùn)行時的各種特征參數(shù)。
當(dāng)我們采用故障樹模型判斷圖1中XP1-5故障和傾斜傳感器-4故障時，由于測量點(diǎn)所得數(shù)值十分接近，難以給出唯一確定故障源，只能給出兩種可能的故障源，造成信息不確定。下面對火控系統(tǒng)中計算機(jī)故障樹用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢測（故障分類）。其測試編碼、故障編碼分別如表1所示，其中故障0表示無故障狀態(tài)。
表1：故障編碼
此時網(wǎng)絡(luò)采用輸入層6個神經(jīng)元對應(yīng)6個測試點(diǎn)，輸出層6個神經(jīng)元，隱層15個神經(jīng)元，隱層神經(jīng)元采用tansig作用函數(shù)，輸入、輸出層采用purelin作用函數(shù)。通過網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練誤差曲線可看出此網(wǎng)絡(luò)是有效的。
4專家系統(tǒng)模型
對基于故障樹和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷專家系統(tǒng)構(gòu)建如圖4 示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)主要由綜合數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)知識庫、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識庫、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、推理機(jī)、解釋程序、知識獲取程序和人機(jī)接口等部分組成。
5結(jié)論
故障樹和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是兩種不同的故障診斷技術(shù)，本文利用兩種技術(shù)各自的特點(diǎn)，取長補(bǔ)短，相互融合構(gòu)建了本故障診斷專家系統(tǒng)，在存在大量訓(xùn)練樣本的情況下， 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的學(xué)習(xí)診斷， 可彌補(bǔ)基于故障樹模型診斷的不足， 兩者的結(jié)合， 可實(shí)現(xiàn)故障源的準(zhǔn)確定位。
參考文獻(xiàn)
[1] 維齊利，W E. 故障樹手冊[M].疏松桂，唐信青譯.北京：原子能出版社，1987：116-135.
關(guān)鍵詞：以太環(huán)網(wǎng) 可編程序控制器 組態(tài) 數(shù)據(jù)庫 故障診斷 專家系統(tǒng)
1 概述
隨著煤礦現(xiàn)代化的發(fā)展，礦山對設(shè)備自動化程度的要求越來越高，實(shí)現(xiàn)煤礦控制系統(tǒng)的數(shù)字化、信息化、智能化和集成化，建設(shè)本質(zhì)安全型和數(shù)字化礦山已成為煤礦生產(chǎn)建設(shè)的核心。空壓機(jī)作為煤礦生產(chǎn)的重要設(shè)備，其能否安全、穩(wěn)定的運(yùn)行對整個煤礦的安全、效益起著舉足輕重的作用，因此實(shí)現(xiàn)對空壓機(jī)的實(shí)時遠(yuǎn)程監(jiān)測、控制、故障診斷和及時維護(hù)，保證風(fēng)壓的穩(wěn)定，對提高生產(chǎn)效率和降低經(jīng)濟(jì)成本具有十分重要的意義。
采用上位機(jī)組態(tài)王6.53軟件與現(xiàn)場的可編程序控制器相結(jié)合，運(yùn)用SQL Server數(shù)據(jù)庫和CLIPS專家系統(tǒng)工具，以計算機(jī)為工控核心，采用三層集散式結(jié)構(gòu)框架，結(jié)合工程實(shí)際情況開發(fā)設(shè)計了一套集遠(yuǎn)程監(jiān)測、控制、故障診斷于一身的綜合性空壓機(jī)控制診斷系統(tǒng)，使得系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和自動化程度都大幅度提高，進(jìn)而在一定程度上確保空壓機(jī)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性，以及及時診斷和維護(hù)空壓機(jī)[1]。
2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
通常情況下，對于空壓機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警，以及相應(yīng)的故障診斷專家系統(tǒng)，在總體結(jié)構(gòu)方面，其現(xiàn)場控制的核心主要是可編程序控制器PLC，該部件的功能是處理傳感器采集的空壓機(jī)各項參數(shù)，通過千兆以太環(huán)網(wǎng)，將各數(shù)據(jù)與視頻信號，通過采用西門子以太網(wǎng)模塊的形式同時傳輸給上位的監(jiān)控機(jī)，對于空壓機(jī)的各項參數(shù)，在現(xiàn)場同時采用人機(jī)界面觸摸屏進(jìn)行實(shí)時的顯示。空壓機(jī)各項參數(shù)和現(xiàn)場視頻通過上位監(jiān)控機(jī)借助組態(tài)軟件構(gòu)件動態(tài)畫面，進(jìn)而在一定程度上進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)控，同時在數(shù)據(jù)庫中儲存各項數(shù)據(jù)。對于空壓機(jī)的故障，通常情況下，工程師采用CLIPS軟件構(gòu)件相應(yīng)的專家系統(tǒng)，通過對故障診斷規(guī)則進(jìn)行綜合運(yùn)用，進(jìn)而在一定程度上進(jìn)行一系列的推理分析，進(jìn)一步快速定位空壓機(jī)的各項故障，在一定程度上為空壓機(jī)的安全運(yùn)行，以及及時的維護(hù)奠定基礎(chǔ)和提供保障。
3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與處理
對于采集和處理現(xiàn)場數(shù)據(jù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來說，數(shù)據(jù)采集與處理的核心選擇西門子可編程序控制器224XP型號PLC，檢測空壓機(jī)的一、二級排氣溫度、冷卻水溫度、油溫度以及電機(jī)溫度通常情況下通過采用PT100系列的wzpj-236一體化溫度變送器來實(shí)現(xiàn)；同時采用JK系列壓力變送器檢測空壓機(jī)的一、二級排氣壓力、冷卻水壓力、油壓力、儲氣罐壓力；設(shè)備維修及預(yù)防設(shè)備故障通常情況下以空壓機(jī)電動機(jī)的軸振動檢測為前提，因此，檢測空壓機(jī)電動機(jī)軸振動，本系統(tǒng)通常情況下采用GW-SZD型軸振動監(jiān)測儀來實(shí)現(xiàn)。采用EM231擴(kuò)展模塊采集各模擬量，將4-20mA的電流信號作為檢測信號。通過EDA9033A電參數(shù)采集模塊和互感器采集空壓機(jī)各項電參數(shù)，通過RS485總線與CPU的RS485串口實(shí)現(xiàn)多個電參數(shù)采集模塊之間的連接。采集與處理數(shù)據(jù)通常情況下，是CPU通過控制程序的編寫來實(shí)現(xiàn)，并且在一定程度上，通過以太網(wǎng)模塊與視頻信號將空壓機(jī)的各項參數(shù)同時傳輸給上位監(jiān)控機(jī)。
4 遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控及預(yù)警
對于空壓機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)動態(tài)畫面的創(chuàng)建，對于上位監(jiān)控機(jī)來說，通常情況下采用組態(tài)王6.53軟件來實(shí)現(xiàn)，根據(jù)上位機(jī)系統(tǒng)的主畫面顯示，在上位監(jiān)控機(jī)上，操作人員可以遠(yuǎn)程啟停控制空壓機(jī)，同時完成手動、自動之間的切換；通過采用直觀數(shù)據(jù)和趨勢曲線方式監(jiān)控各檢測數(shù)據(jù)：通過參數(shù)顯示畫面，操作員直接實(shí)時監(jiān)控空壓機(jī)各項參數(shù)，對于空壓機(jī)的歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時數(shù)據(jù)等，通常情況下通過趨勢曲線畫面查看區(qū)間段劃分形式，作為數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)SQL Server 2005能夠?qū)崟r存儲空壓機(jī)監(jiān)測的各項參數(shù)和報警信息；對于空壓機(jī)機(jī)房，借助空壓機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時的視頻監(jiān)控。
5 故障診斷專家系統(tǒng)
以CLIPS專家系統(tǒng)工具為平臺，開發(fā)空壓機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)，通常情況下，事實(shí)庫、規(guī)則庫、推理機(jī)三部分共同組成CLIPS的核心，基本的知識表示方式選擇產(chǎn)生式規(guī)則[2]。在故障診斷系統(tǒng)中，全部引入SQL Server數(shù)據(jù)庫中空壓機(jī)的所有檢測參數(shù)，進(jìn)而在一定程度上實(shí)現(xiàn)多參數(shù)綜合診斷，為了提高故障診斷的精確度，通常情況下將儀表傳感器的監(jiān)測與故障診斷進(jìn)行結(jié)合。
在空壓機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)中，知識庫和推理機(jī)作為系統(tǒng)的核心所在，通常情況下將數(shù)據(jù)采集、信號分析、專家診斷、故障預(yù)測等多個子系統(tǒng)融合為一身[3]，通常情況下，其組成主要包括：知識庫、數(shù)據(jù)庫、人機(jī)接口、推理機(jī)、知識獲取機(jī)制和解釋機(jī)制等。
在整個故障診斷專家系統(tǒng)中，知識庫作為核心，通常情況下，知識庫連接著系統(tǒng)的各項操作，通過經(jīng)驗知識輸入界面，將故障診斷、維修方面的專家經(jīng)驗輸入到相應(yīng)的知識庫管理模塊中，然后通過知識庫轉(zhuǎn)換程序，進(jìn)而在一定程度上將其存儲到知識庫中。通常情況下經(jīng)驗知識庫中都存儲著空壓機(jī)的故障案例、故障診斷、維修專家等，進(jìn)而在一定程度上便于在處理實(shí)際問題的過程中，直接調(diào)用知識庫，例如：利用專家系統(tǒng)對空壓機(jī)的電動機(jī)軸振動幅度較大的故障進(jìn)行診斷時，經(jīng)專家系統(tǒng)分析故障原因是轉(zhuǎn)子出現(xiàn)平衡不良，通過在知識庫中調(diào)用相應(yīng)的故障處理方案，對故障進(jìn)行處理。對于故障診斷專家系統(tǒng)來說，通常情況下構(gòu)建知識庫是一個循序漸進(jìn)的過程。系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，需要進(jìn)行不斷的修改和完善，進(jìn)而不斷優(yōu)化專家系統(tǒng)，進(jìn)而在一定程度上確保診斷結(jié)果的縝密性和精確性[4]。
6 結(jié)語
對于空壓機(jī)的遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控、超限報警以及故障診斷等，通過礦用空壓機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警及故障診斷專家系統(tǒng)進(jìn)行多系統(tǒng)的集成，借助以太環(huán)網(wǎng)，在一定程度上對空壓機(jī)的遠(yuǎn)程控制和各運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時的遠(yuǎn)程顯示和超限預(yù)警；構(gòu)建空壓機(jī)故障診斷專家系統(tǒng)，充分利用專家系統(tǒng)開發(fā)工具，以及龐大的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，進(jìn)而在一定程度上對空壓機(jī)出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析，進(jìn)而對空壓機(jī)的故障類型和故障走向進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，并且在一定程度上給出經(jīng)驗處理和維修方案，避免維修的盲目性，同時降低了維修成本，為空壓機(jī)的安全運(yùn)行和煤礦的安全生產(chǎn)提供了保證。
參考文獻(xiàn)：
[1]于芹，翁正新，蘇成.基于現(xiàn)場總線與 PLC的空壓機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)[J].控制系統(tǒng)，2008，24（3）：1-3.
[2]潘全文，艾弘飛，房振旭.專家系統(tǒng)的基本原理和基于CLIPS的專家系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].飛機(jī)設(shè)計，2004，12（4）：78-80.
關(guān)鍵詞：移動模架法制梁；分階段張拉；應(yīng)力監(jiān)控；預(yù)應(yīng)力效果；梁端局部應(yīng)力
Abstract: Through the box beam stress monitoring in the tensioning process of the prestressing, we think it very necessary to use stretching process by moving die carrier cast-in-place box beam prestressed, and also can detect the passage hole quality, mold design stiffness and end wall design of the prestress pore, thus we can decide whether they meet the requirements.
Key words: movable formwork method beam; stretching process; stress monitoring ; prestressed effect; local stress of beam end
中圖分類號：U445.463 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2095-2104（2012）
武漢天興洲天興洲長江大橋正橋40.6m后張預(yù)應(yīng)力混凝土雙線簡支箱梁受橋位、梁重、地質(zhì)水文等不利條件限制，采用移動模架法施工，其預(yù)應(yīng)力束的張拉工作需在橋位上帶模進(jìn)行。
箱梁混凝土澆筑后，移動模架會產(chǎn)生一定的下?lián)希藭r梁體自重全部由移動模架承受；箱梁預(yù)施應(yīng)力時，隨預(yù)應(yīng)力不斷增加，梁體將逐漸拱起，移動模架逐步卸載。由于梁體的剛度較移動模架的剛度大，預(yù)應(yīng)力張拉后梁體的上拱度比移動模架在梁體混凝土自重作用下的下?lián)闲。虼祟A(yù)應(yīng)力張拉過程中，梁體除承受部分自重荷載、預(yù)應(yīng)力作用外，還將承受移動模架未釋放變形生成的荷載。如果移動模架的剛度選擇不合理（偏低），梁體上拱與移動模架下?lián)献冃尾顒e過大，則梁體自重大部分仍由支架承受，會造成在預(yù)應(yīng)力作用下梁體上下緣局部應(yīng)力過大，引起橋面板開裂。同時，由于梁體底面在預(yù)施應(yīng)力過程中始終與移動模架壓緊，會對梁體的縱向移動生產(chǎn)阻礙，影響梁體的預(yù)應(yīng)力效果。此外，箱梁底板中心線兩側(cè)預(yù)應(yīng)力束間距很大，張拉后容易引起端部底板沿中心線開裂，對梁體質(zhì)量造成不利影響。
為此，該橋首孔箱梁張拉時需對預(yù)應(yīng)力效果及梁端局部應(yīng)力進(jìn)行測試，以達(dá)到檢驗梁體預(yù)施應(yīng)力效果、驗證施工工藝的目的。
箱梁主要設(shè)計參數(shù)
箱梁采用等高度預(yù)應(yīng)力混凝土單箱單室箱梁，箱梁中心線處梁高為3.591m，頂板寬度為13.4m，底板寬度為5.54m，腹板為斜腹板，斜率為1:5。箱梁頂板設(shè)雙向橫坡，在距箱梁中心線4.55m范圍內(nèi)設(shè)2％橫坡。簡支梁跨中截面中心線處頂板厚度為0.341m，底板厚0.3m，腹板厚0.5m，支點(diǎn)截面頂、底板厚度增至0.5m，腹板厚度增至0.65m。在梁端設(shè)橫隔墻，隔墻厚度為1.0m（圖1、圖2）。
運(yùn)營階段主梁上緣最大應(yīng)力-5.86MPa，最小應(yīng)力+0.11MPa；主梁下緣最大應(yīng)力-12.44MPa，最小應(yīng)力-6.29MPa。靜活載最大撓度（不計沖擊）-6.5mm，為跨度的1/5815；恒載撓度+28.2mm（其中箱梁自重?fù)隙?11.3mm，二期恒載撓度-8.5mm，預(yù)應(yīng)力上拱度+28.9mm，徐變上拱度+19.1mm），為跨度的1/1340。
箱梁自重作用下移動模架設(shè)計撓度（不含模架重量）為100mm。
圖1 箱梁跨中截面圖（單位：cm）
圖2 箱梁端部截面圖（單位：cm）
2測點(diǎn)布置及主要儀器設(shè)備
梁體鋼筋綁扎完成、混凝土澆筑前，在梁體的跨中截面埋設(shè)了8個內(nèi)埋應(yīng)變測點(diǎn)；梁體預(yù)應(yīng)力張拉前，在箱梁跨中截面內(nèi)布置了5個外貼應(yīng)變測點(diǎn)，以測試梁體預(yù)施應(yīng)力的效果，測點(diǎn)的位置及編號見圖3。
圖3 箱梁跨中截面應(yīng)變測點(diǎn)布置圖（單位：cm）
圖4 箱梁兩端部截面應(yīng)變測點(diǎn)布置圖（單位：cm）
同時，在箱梁兩端部底板中心線處還分別布置了各3個外貼應(yīng)變測點(diǎn)，測試梁體預(yù)施應(yīng)力時梁端橫向應(yīng)力的變化情況（圖4）。
首孔箱梁試驗中，共布置內(nèi)埋及外貼振弦式應(yīng)變測點(diǎn)19個，采用便攜式讀數(shù)儀測試預(yù)施應(yīng)力及落梁前后梁體的應(yīng)力變化，儀器設(shè)備的型號、性能見表1。
表1 試驗設(shè)備及測點(diǎn)
根據(jù)模架在梁重作用下的設(shè)計撓度為100mm，梁體張拉設(shè)計上拱值（不計自重）為28.9mm,則移動模架在梁體自重下產(chǎn)生的豎向變形為全部預(yù)應(yīng)力作用下（不計自重）上拱度的3.46倍，因此當(dāng)全部預(yù)應(yīng)力束張拉完成后，僅有約28％的自重作用于梁體，而其余部分
仍由移動模架承受。
圖5 箱梁預(yù)應(yīng)力束布置圖（單位：cm）
根據(jù)計算結(jié)果（表2），在全部預(yù)應(yīng)力及自重作用下，箱梁上、下緣的應(yīng)力分別為-2.12MPa和-12.49MPa，與設(shè)計計算值-12.44MPa一致。在僅有28％自重作用時（移動模架不落架，預(yù)應(yīng)力束全部張拉），箱梁上、下緣的應(yīng)力分別為+1.24MPa和-18.65MPa。此時，箱梁頂板拉應(yīng)力較大，容易造成橋面板的開裂。
表2預(yù)應(yīng)力及自重下梁體應(yīng)力計算結(jié)果匯總（單位：MPa）
為此，需采用分段張拉工藝，在張拉完8束W1～W4束、6束B2束（第一階段張拉）后落梁，待全部自重作用后，再張拉剩余的2束B2及4束B1束（第二階段張拉）。根據(jù)理論計算結(jié)果（表3），調(diào)整預(yù)應(yīng)力束的張拉順序后，在扣除2束B2及4束B1束作用后，預(yù)應(yīng)力作用下梁體上、下緣的應(yīng)力分別為+1.64MPa和
-14.64MPa，與28％自重應(yīng)力疊加后上、下緣的應(yīng)力分別為+0.33MPa和-12.25MPa，可以確保梁體預(yù)施應(yīng)力過程中的安全。
表3調(diào)整張拉順序后梁體應(yīng)力計算結(jié)果匯總（單位：MPa）
4試驗內(nèi)容、結(jié)果與分析
試驗過程中，實(shí)測梁體混凝土最高溫度為34.5℃，最低溫度為28.6℃，各測點(diǎn)測試前后溫差不大，說明環(huán)境變化對測試結(jié)果影響很小，可忽略不計。
根據(jù)實(shí)測結(jié)果，梁體跨中截面實(shí)測平均應(yīng)變與梁高呈良好線性關(guān)系（第一束張拉和落梁外），相關(guān)系數(shù)大于0.999，說明預(yù)應(yīng)力張拉過程中梁體變形符合平截面原理，測試數(shù)據(jù)可靠，可以反映梁體的受力狀況。
4.1 預(yù)應(yīng)力效果測試結(jié)果
根據(jù)落梁前W1～W4、B2-1～3等14束預(yù)應(yīng)力束第一階段張拉前后梁體跨中截面的應(yīng)力變化的實(shí)測結(jié)果（見表4），張拉過程中，箱梁上緣應(yīng)力增加較小，最大實(shí)測拉應(yīng)力為+0.79MPa，小于C50混凝土的抗拉強(qiáng)度，說明預(yù)應(yīng)力張拉后箱梁頂板不會出現(xiàn)拉應(yīng)力過大的現(xiàn)象。實(shí)測箱梁底板最大壓應(yīng)力分別為-10.48MPa、-10.79MPa和-10.88MPa，底板應(yīng)力分別較為均勻，與理論計算值-12.55MPa較為接近，說明采用分段張拉后，箱梁上、下緣應(yīng)力得到有效控制。
表4第一階段張拉后跨中截面應(yīng)力實(shí)測結(jié)果（單位：MPa）
應(yīng)力拉為＋、壓為－（與理論計算相反）。
進(jìn)一步分析實(shí)測結(jié)果可以看出，由于移動模架對梁體的縱向移動會有所阻礙，因此實(shí)測箱梁應(yīng)力比理論計算值偏低。通過理論計算結(jié)果與實(shí)測結(jié)果的對比，發(fā)現(xiàn)考慮34％自重作用與第一階段張拉預(yù)應(yīng)力作用組合的計算結(jié)果與實(shí)測結(jié)果更為平行，中性軸處軸向應(yīng)力偏差約為0.74MPa。
圖6 第一階段張拉后箱梁跨中截面應(yīng)力測試結(jié)果
上述結(jié)果說明，第一階段張拉完成后、移動模架拆除前，箱梁的自重約2/3仍由支架承受，同時由于模板的阻礙，箱梁跨中截面軸向應(yīng)力比理論計算值偏小0.74MPa。
根據(jù)箱梁第二階段預(yù)應(yīng)力束（B2-4、B1-1、B1-2）張拉后的實(shí)測應(yīng)力變化結(jié)果（表5及圖7），移動模架拆除后，箱梁跨中截面實(shí)測應(yīng)力分布較為均勻，平均應(yīng)力與理論計算值十分接近，換算至箱梁下緣的實(shí)測應(yīng)力為6.20MPa，僅比理論計算值6.40MPa偏小3.1％。
表5第二階段張拉后跨中截面應(yīng)力實(shí)測結(jié)果（單位：MPa）
應(yīng)力拉為＋、壓為－（與理論計算相反）。
圖7 第二階段張拉后箱梁跨中截面應(yīng)力變化測試結(jié)果
上述分析結(jié)果表明，二階段預(yù)應(yīng)力張拉完成時，實(shí)測箱梁跨中截面的預(yù)應(yīng)力效果與理論計算值基本吻合，說明梁體各部位結(jié)構(gòu)尺寸控制較好，預(yù)應(yīng)力管道的定位計預(yù)應(yīng)力張拉較為準(zhǔn)確，梁體預(yù)施應(yīng)力效果符合設(shè)計要求。
4.2 移動模架落架后應(yīng)力測試結(jié)果
表6模架落架后跨中截面應(yīng)力變化實(shí)測結(jié)果（單位：MPa）
應(yīng)力拉為＋、壓為－（與理論計算相反）。
根據(jù)移動模架落架后實(shí)測結(jié)果（表6及圖8），箱梁跨中截面頂板最大壓應(yīng)力為-3.44MPa、底板最大拉應(yīng)力為+3.40MPa。由于上述測試結(jié)果中包含第一階段因移動模架阻礙造成的影響，因此應(yīng)進(jìn)行修正；根據(jù)第一階段實(shí)測結(jié)果修正后的實(shí)測應(yīng)力與按66％自重作用下的計算結(jié)果基本接近，底板平均應(yīng)力偏差約12.3％。由于移動模架的拆除工作持續(xù)時間較長，并在白天進(jìn)行，因此環(huán)境變化會對測試結(jié)果的精度造成一定影響。上述結(jié)果說明，雖然移動模架會對箱梁預(yù)施應(yīng)力的分布造成一定影響，但拆除后可基本消除。
圖8 移動模架落架后跨中截面應(yīng)力測試結(jié)果
4.3 各張拉階段預(yù)應(yīng)力效果測試結(jié)果匯總
由表7及圖9可知，箱梁實(shí)測預(yù)應(yīng)力效果與理論計算值十分接近，根據(jù)扣除66％梁體自重后實(shí)測結(jié)果，換算至箱梁上、下緣的應(yīng)力分別為-1.96MPa和-12.32MPa，與相應(yīng)理論計算值-2.11MPa和-12.49MPa僅相差7.1％和1.4％。
表7梁體預(yù)應(yīng)力束張拉后跨中截面應(yīng)力實(shí)測結(jié)果匯總（單位：MPa）
圖9各張拉階段箱梁跨中截面應(yīng)力測試結(jié)果與計算值比較
4.4 梁端局部應(yīng)力測試結(jié)果
隨箱梁腹板及底板預(yù)應(yīng)力束的張拉，梁端底板橫向拉應(yīng)力呈不斷上升的趨勢（除梁端底板頂面在張拉W1束外）；落梁時，橫向拉應(yīng)力有減小的現(xiàn)象，此結(jié)果與箱梁設(shè)計綜合試驗的結(jié)果基本一致。根據(jù)實(shí)測結(jié)果（表8及圖10），預(yù)應(yīng)力張拉過程中，梁端局部橫向最大拉應(yīng)力分別為2.25MPa（南側(cè)）和2.67MPa（北測），均出現(xiàn)在梁端底板的頂面。小于C50混凝土的抗拉強(qiáng)度（3.1MPa），梁端未出現(xiàn)局部開裂現(xiàn)象。
表8各張拉階段箱梁梁端局部應(yīng)力測試結(jié)果（單位：MPa）
應(yīng)力拉為＋、壓為－（與理論計算相反）。
圖10 各張拉階段箱梁梁端局部應(yīng)力測試結(jié)果
5結(jié)論
（1）移動模架法現(xiàn)澆箱梁進(jìn)行張拉時采用分階段張拉工藝是非常必要的，否則極易引起橋面頂板及端部隔墻底板頂面混凝土因拉應(yīng)力過大而開裂，同時箱梁底板的壓應(yīng)力還可以得到有效性控制。
（2）測試結(jié)果表明，箱梁預(yù)應(yīng)力效果及分布與理論計算結(jié)果較為吻合，說明梁體各部位結(jié)構(gòu)尺寸控制較好，預(yù)應(yīng)力管道的定位及預(yù)應(yīng)力張拉較為準(zhǔn)確，梁體預(yù)施應(yīng)力效果符合設(shè)計要求。
（3）帶模張拉會對箱梁預(yù)應(yīng)力施工造成一定影響，當(dāng)支架拆除后上述影響可基本消除；但預(yù)應(yīng)力施工過程中需加強(qiáng)對移動模架的觀測，防止因阻力過大造成支架的損壞。
（4）根據(jù)應(yīng)力測試結(jié)果，在滿足模架落架的條件下，即預(yù)施應(yīng)力完全抵抗梁體自重時，一階段張拉孔束盡量減少，這樣可以有效控制箱梁頂板及端部隔墻底板的開裂。
參考文獻(xiàn)
這些簡單動聽的童謠內(nèi)容非常貼近孩子們的生活，能滋養(yǎng)孩子們的心靈。這種文學(xué)形式是孩子們最容易理解和掌握的。因此，家長和朋友不應(yīng)忽視童謠在孩子成長中的作用。這里給大家分享一些關(guān)于簡單的童謠，供大家參考。
1、小鴨子小鴨子，一身黃，
扁扁嘴巴紅腳掌。
嘎嘎嘎嘎高聲唱，
一搖一擺下池塘。
2、小手絹小手絹，四方方，
天天帶在我身上。
又擦鼻涕又擦汗，
干干凈凈真好看。
3、大蜻蜓大蜻蜓，綠眼睛，
一對眼睛亮晶晶，
飛一飛，停一停，
飛來飛去捉蚊蠅。
4、大駱駝駱駝駱駝志氣大，
風(fēng)吹日曬都不怕。
走沙漠，運(yùn)鹽巴，
再苦再累不講話。
5、小白兔小白兔，白又白，
兩只耳朵豎起來，
愛吃蘿卜愛吃菜，
蹦蹦跳跳真可愛。
6、小螃蟹小螃蟹，真驕傲，
橫著身子到處跑，
嚇跑魚，撞倒蝦，
一點(diǎn)也不懂禮貌。
7、慶六一兒童節(jié)，是六一，
小朋友們真歡喜。
又唱歌來又跳舞，
高高興興慶六一。
8、小青蛙小青蛙，呱呱呱，
水里游，岸上爬，
吃害蟲，保莊稼，
人人都要保護(hù)它。
9、花兒好看我不摘公園里，花兒開，
紅的紅，白的白，
花兒好看我不摘，
人人都說我真乖。
10、紅綠燈大馬路，寬又寬，
警察叔叔站中間，
紅燈亮，停一停，
綠燈亮，往前行。
11、耗子長了一身毛兒
快來看 快來看
黑雞下了個白雞蛋
快來瞧 快來瞧
耗子長了一身毛兒
12、蓮花燈蓮花燈 蓮花燈
今兒點(diǎn) 明兒扔
燈籠會 燈籠會
燈籠燒了回家睡
13、蛤蟆謠蛤蟆蛤蟆叫喳喳
青草池塘是你家
月夜齊聲叫呱呱
不叫爸爸叫媽媽
14、洗澡娃娃洗澡澡，
肥皂變泡泡，
泡泡散開嘍，
娃娃干凈嘍。
15、小鳥自己飛小鳥自己飛，
小鳥自己跑，
我是好寶寶，
特級教師管建剛老師數(shù)年如一日辦《班級作文周報》，以提升學(xué)生的作文成績，受其啟發(fā)，我們嘗試辦綜合性的《班級周報》，既提高學(xué)生的作文水平，又記錄下學(xué)生和班級成長的足跡。
一、如何辦好綜合性的《班級周報》
1.做好辦刊的準(zhǔn)備工作
辦班報最好是從學(xué)生進(jìn)入新學(xué)校的第一周做起。辦報之始，要做好這樣一些準(zhǔn)備：①確定刊名。刊名可以直白樸實(shí)，“XX學(xué)校XX班班級周報”即可;也可來一點(diǎn)藝術(shù)性，“小星星報”“太陽花報”“小浪花報”“足跡”等。②確定刊徽（最好是與班級精神、班級序號相聯(lián)系）。③固定刊頭。④確定辦刊宗旨：溝通家校，記錄成長歷程;聯(lián)系師生，打造成長樂園。
2.版面安排
《班級周報》用A3紙印刷，每周一期，每期四個版面，每版約1000個字符，一版與四版印在同一頁面，A3紙沿中縫折疊后可以在中縫處裝訂。
《班級周報》的一、二版為《成長足跡》，內(nèi)容有刊頭、班級新聞（詳細(xì)報道一周內(nèi)班級發(fā)生的事）、校園簡訊（從學(xué)校網(wǎng)站或校園日記上摘錄學(xué)校發(fā)生的新聞，用簡短的一句話表述出來）、上周班級情況小結(jié)、本周班級活動安排、班主任寄語、任課教師的話、班級表揚(yáng)欄（表揚(yáng)一周的好人好事）、班級曝光臺（批評一周中班級不好的現(xiàn)象）、班級每周一星（介紹班上的一位同學(xué)的先進(jìn)事跡）、說說我的老師和同學(xué)（眾人聚焦班上的一位老師或同學(xué)）、班級辯論臺（圍繞學(xué)校或班級的某一規(guī)定或現(xiàn)象大家參與辯論，主導(dǎo)班級輿論）、我想說（班級師生把自己想對班級、班級同學(xué)說的話寫下來，說出來）、家長園地（記錄家長對班級的希望、優(yōu)秀家長的事跡以及家庭教育經(jīng)驗），等等。當(dāng)然，每學(xué)期的第一期，還要介紹班級情況、課表、任課教師情況、班紀(jì)班規(guī)、班級工作計劃等;每學(xué)期的最后一期還要對班級情況做小結(jié);期中、期末還可以公布學(xué)生考試成績（以表揚(yáng)的形式公布學(xué)習(xí)成績優(yōu)異者）。總之，《班級周報》的一、二版既要記下班級、師生成長的點(diǎn)點(diǎn)滴滴;又要激濁揚(yáng)清，主導(dǎo)班級輿論。
《班級周報》的三、四版，我們借鑒特級教師管建剛老師辦《班級作文周報》提升學(xué)生的作文成績的方法，辦成《作文周報》。在這里，我們主要公布一周中學(xué)生的優(yōu)秀習(xí)作或優(yōu)秀的片段;也可以邀請語文老師或作文寫得好的同學(xué)談?wù)剬懽鞯姆椒ê图记?或者登載同步優(yōu)秀作文的范文供大家借鑒。當(dāng)然，有寫作興趣的同學(xué)可以在這里曬曬自己的小詩、小散文、小議論文等作品。在第四版的下部，設(shè)計成學(xué)生、家長閱報意見欄，及時收集和反饋學(xué)生、家長的意見和建議;第四版的最下方，設(shè)計報尾，記錄這一期班報的編輯、打印、宣傳人員名單，以及出版的時間等內(nèi)容。
3.人員安排
（1）班報指導(dǎo)委員會。由班主任、語文老師、其他科有辦報興趣和特長的任課教師、學(xué)生家長等組成。班報指導(dǎo)委員會在辦報的第一個月，要詳細(xì)指導(dǎo);當(dāng)辦報走上正軌后，主要是對報樣予以審定。
（2）班報編輯組。由10余名有這方面特長和愛好的學(xué)生組成，組長和副組長各1人（語文方面有特長，且有一定的社交和組織能力），其中4人負(fù)責(zé)一、二版的組稿和編排，4人負(fù)責(zé)三、四版的組稿和編排，2人負(fù)責(zé)打字，2人負(fù)責(zé)版面的美化工作。
（3）班報印刷組。2～3人專門負(fù)責(zé)將已定報樣送學(xué)校油印室，印刷出來后，領(lǐng)回班級。
（4）班報宣傳組。安排3～4人負(fù)責(zé)將班報下發(fā)至本班老師和同學(xué)，并對同學(xué)和家長的閱報情況進(jìn)行檢查，對家長的意見進(jìn)行登記，反饋給班主任;同時將本班班報送學(xué)校相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、老師以及同年級的班級和老師傳閱。
二、小小《班級周報》，作用還真不小
《班級周報》可以提升學(xué)生的作文水平，正如管建剛老師所說，《作文周報》讓學(xué)生學(xué)寫作文，學(xué)有園地，班報就是學(xué)生練筆的園地;學(xué)有示范，班報中的范文和同學(xué)的優(yōu)秀習(xí)作就是最好的范例;學(xué)有興趣，辦班報的歷程就是語文實(shí)踐的過程，在辦報的一小步一小步的成功喜悅中，累積的是對語文學(xué)習(xí)的濃厚興趣，“知之者不如好之者，好之者不如樂之者”，在豐富的語文實(shí)踐活動中形成的對語文學(xué)科的愛好，也許將激勵學(xué)生一生對語文的熱愛，如此，哪還有語文水平不提高的道理呢？
《班級周報》架設(shè)了家校有效溝通的橋梁。一周一報，家長對班級、學(xué)校的事了如指掌;閱報意見，又及時將學(xué)生的家庭情況反饋給了班主任，家校溝通，班級就更好管理了。
《班級周報》主導(dǎo)了班級輿論，有利于形成班級正能量。
