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良渚文化范文1
长江下游三角洲从河姆渡、罗家角、崧泽至良渚文化为止的新石器时期农业,已连续绵延达3000年以上,稻的种植始终贯串整个过程,便利渔猎采集的比重逐渐有所下降,稻米为主的粮食供应的比重逐渐增加,为社会成员提供更多而稳定的食物来源,促进了原始社会人们的劳动分工,导致社会财富分配的不均和私有制的产生。在这个过程中,作为当时全社会的物质生活供应之基础的稻作农业及生产工具本身也经历着相应的变化和发展,成为良渚文化发展的重要推动力。因此,本文拟就这一时期稻作的生产问题,作一些配合的探讨,以供交流。
良渚时期的生产生活用具显然较崧泽、马家浜时期有了很大的演进,表现为:在农具方面,种类增加,分工明细,如扁薄的长方形穿孔石斧、有段石锛、石镰等,突出的新农具是磨制精细的三角形石犂和破土器,还有一种因类似现在的耘田工具而被称为“耘田器”,类似现在的千篰而被称为“千篰”。陶器方面,由马家浜时期手制的厚胎陶器转向轮制的薄胎陶器发展,而且种类繁多,有的还是精细刻划花纹和镂孔,或施用彩绘。值得注意的是炊器的鼎取代釜,其工艺水平较马家浜时期有很大的改进。据对余杭新石器遗址47处的出土炊器的分别统计,鼎有18处,占总数的38.29%,釜仅一处,占2.12%;其余的豆、壶、罐等都比釜要多得多。[4] 装饰品中玉器大大增多,除一般的珠、璜等外,突出的是大型的玉琮、玉壁和玉钺。生活工艺品方面有发达的竹编、麻织和丝织品。
陶器、炊器、玉器和编织方面的显著演进,是与农业生产工具的改进同步进行的,反映了以水稻生产为代表的农业,取得了长足的进步,农具中的三角形石犁和破土器,有众多的种类和形式,牟永抗和宋兆麟的论文对此已作了详尽的分类鉴定和探讨,并提出了两者各自具体操作方式的推论,很有说服力。[5] 良渚文化石犁和破土器的出现,是从河姆渡、罗家角的耜耕阶段向人力犁耕过渡的转折点和里程碑,崧泽时期出现的小型石犁则是这一转折的中间过程。从良渚以后便慢慢转入有史以后的畜力犁耕了。良渚石犁的出现为我国犁耕起源的演进历史提供了关键的实证。笔者在最近一次同美国学者的座谈中,一位美国学者说,据他所知,中国的犁是从欧洲传入的,笔者即简单介绍了良渚的事例,他就信服了。说明对良渚文化的多方面成就,需要向国外多作介绍。
根据农具种类的增加和工艺技术的改进,特别是与劳动生产率有关的石犁和破土器的应用,并参考现今少数民族原始农业农展阶段的一般规律,可以对良渚时期的稻作生产技术及其生产水平试作一些分析讨论。
我们知道,原始农业最初是使用刀耕(火种),然后转到耜耕或锄耕。刀耕的要点是烧除地面草木后即行播种,而进行翻土,因而必须年年或隔年就要放弃,另找新地,要等到弃耕地的地面植被恢复生长,才能进行第二次的刀耕。为此,刀耕农业的一个单位的播种面积需要7~8倍以上的土地面积作为后备,以资轮转,一个人一生砍烧同一块土地只不过三四次。[6] 进入耜耕以后,土地可以连续使用的年限大大延长了,因为翻土可以改善土壤结构和肥力,并改以休闲取代不断的撂荒。到了使用人力拉的石犁,就更进一步提高了耕田的效率,因为耜耕或锄耕是间歇性的翻土,每翻一耜土,人就后退一步,又重新翻一耜;而石犁是连续性的翻土,人拉犁头可以一直向前行进,土块随着陆续翻起,中间没有间歇。人力拉犁在本世纪50年代的侗族人民中还有使用,称为木牛。据宋兆麟在侗族中的调查,锄耕一人一天只能耕1担田(6担田合1亩),木牛耕田两人一天可耕4担田,如果是牛拉犁,则一人一牛可耕14担田[7] 这虽然是侗族50年代的资料,但因为所处的耕作阶段与良渚的人拉石犁相似,可以供我们参考,且很有启发。
在良渚出土的农具中,“耘田器”和“千篰”,是需要进一步探讨的两个问题。“耘田器”以其形状酷似现代水田使用的耘田工具而命名。一些文章在分析良渚农业所达到的水平时,就径直认为良渚时期已使用耘田器进行耘田的先进技术。
首先,我们要问,4000多年前的稻田是直播还是移栽的?我想答案应是直播。现代南方的稻田绝大多数都是插秧的,插秧的稻田,行距间隔清楚,所以可用耘田器耘田。而插秧的技术,有文字或物证可考的,最早见于汉朝,汉代的南方考古发掘表明,像广东佛山出土的陶水田模型[8] 和四川新都同土的薅秧画像砖,[9] 都有农夫弯腰在水田中双手薅秧的形象,或者是手持长棍用足薅秧,就是没有使用类似耘田器的工具。现今杭嘉湖宁绍一带的农民也多以手薅为最常见,江西一些地方是手持杖、用足踏的方法,仍同汉代一样。所以,很难想像4000多年前即已发明使用耘田器这样先进的工具。又,耘田是与插秧配套的,上述广东和四川的水田模型都是以有秧田育秧为前提的。有插秧必有秧田,4000多年前是否已有秧田、本田之分呢?看来有这个可能性是很小的。
至于直播,又有撒播、点播之分。如果是撒播,长大起来的稻株,疏密不一,不可能行距分明,也就是无法使用耘田器的。除非是点播,技术又很精确,行株距分明,才可以使用耘田器,这在4000年前是还做不到的。可举日本弥生时期的稻田为例,日本自古多火山,火山爆发时被火山灰掩埋的稻田遗址,常常保留下稻田的原貌,包括诸如田埂、沟渠、水塘以及稻株的穴迹,为国内所未见。笔者在日本参观过好几处这类遗址,以京都府八幡市内里八丁遗址最为典型。该遗址经清理后,可以清楚看到如同现代一样的大片稻田,由小块小块的田埂围成,每块稻田中的稻丛歼穴,历历可数,并可用电脑绘制出整片稻田,其中每小块稻田的穴数,一穴不漏地显示出来,以供进一步的面积、产量等的推算。使人印象很深的是,这些残存下来的稻穴,密度非常大,但各穴的间隔距离又极不一致。紧密处两丛稻之间不足10厘米,疏远处两丛稻相距可在50厘米以上,没有规则可言。这是典型的原始稻田的反映,这样的稻田,不问其为移栽或是直播,是无法使用耘田器耘田的,也不便于人在田内行走,进行手工的除草。反之,也就说明那时候还没有耘田工具或手工除草这一环节。内里八丁遗址属弥生晚期,相当于中国的三国西晋时期,日本的稻作是秦汉前由吴越人传去的,至此已有500年以上的历史,其栽培密度仍然没有规范化,可见行株距的规范改进是很缓慢的,这也可供我们参考。
再看南方有史以来的稻作技术,在很长一段时日里,都还是实行“火耕水耨”即利用水淹杀草。如西晋时的鄮县(今浙江鄞县),其稻作水平还是:“遏长川以为陂,燔茂草以为田;火耕水种,不烦人力。”[10] 如果良渚时期已知道使用耘田器除草,只能认为有史以来西晋时的鄞县稻作是一个大倒退。
海南岛黎族的水田稻作是利用天然低洼积水地,用人或牛把草踩到水中,把土壤反复踩松软,即撒上秀种,不施肥,亦不除草,草长起来,则用水淹之。[11] 由此看来,出土的“耘田器”当是另有用途,比如开沟之类,而不是相当于现今的稻田耘田。
关于千篰的问题,与耘田器有些类似。因其形制同现今农村使用的相似,从而推测当时可能使用千篰捻河泥作为稻田肥料。我们知道,河泥是一种缓效性有机肥,通常是在冬春时捻取,作为桑园及稻田基肥,这在明末《沈氏农书》中有详细叙述。根据文献记载和肥料史的知识,肥料种类的增加是有一定先后和规律的。就基肥而言,最初使用的基础肥是家畜粪和人粪,然后是绿肥、饼肥;再次是堆肥,草木灰、焦泥灰等,最迟利用的是河泥。因为捻河泥的劳力最费,数量很大而肥效较低,在肥源十分紧张的时候才开始利用。文献上出现捻河泥是在宋朝,这是因为宋代的人口激增(北方战乱,大量北人南下),对粮食和衣着的需求压力很大,促使增加稻麦两熟和发展蚕桑,凡此都需要开辟肥源,利用冬春相对农闲,捻取河泥以作桑园和稻田的基肥,河泥正是在这种形势下出现,所以不见于宋以前的文献。4000多年前的原始农业,一般不施或少施用肥料,所以连续种植几年以后,地力下降,需要更换新地。在通常的人畜粪肥或草肥都不一定使用的情况下,很难想象会先使用起河泥来。所以,良渚的千篰可能是一种戽水和其他用途的工具,而不是捻河泥的工具。
既然良渚时期的稻作已开始使用了石犁和破土器,劳动生产率较之耜耕有成倍的提高,那么,当时的水稻产量是否也有成倍的增加?这个问题要从两方面来分析,如果是指水稻的总量增加,这是完全可以肯定的,因为劳动生产率提高可以扩大耕种的面积,即使在单产不变的情况下,也可提高总产量;如果是指单位面积产量较之耜耕阶段有一定的提高,也完全是可能的,但这种提高在整个良渚时期是比较缓慢而稳定的,不会有大幅度的突破。
良渚文化范文2
专程赶来的著名考古学家、北京大学教授严文明指出:“良渚古城发现的意义不亚于殷墟的发现,因为长江中下游地区之前还从未发现良渚文化时期的城址,良渚古城是目前所发现的同时代中国最大的古城遗址,堪称‘中华第一城’。”
考古专家认为,良渚古城的发现,印证了此前考古界所猜测的良渚地区应该有一座城池的悬疑。经考古学界所做的碳14测定,良渚文化时期距今约5300年~4000年,处于新石器时代晚期,尧舜禹时代早期。这个时期由于没有确切的史料留存于世,我们所知道的关于良渚文化的一鳞半爪,都是来自先前出土的文物。良渚古城的发现,不仅改变了对良渚文化文明发展阶段的认识,而且对中国甚至世界史前文明的研究也将产生极为深远的影响。
规模庞大的良渚古城
据在现场发掘的专家介绍,良渚古城的南面和北面都是天目山脉的支脉,南北与山的距离大致相等,东苕溪和良渚港分别由城的南北两侧向东流过,凤山和雉山两个自然的小山,分别位于城墙的西南角和东北角,由此可以看出建城时经过精心的选址和规划。
专家介绍说,良渚古城东西长约1500米~1700米,南北长约1800米~1900米,城墙部分地段残高4米多,宽度达40米~60米。古城面积约有290万平方米,与颐和园相当,而颐和园3/4的面积为水域,1/4的地域上拥有宫殿园林建筑3000余间。良渚古城即使建筑容积率很低,其宫殿面积也是相当惊人的。
古城城墙底部以石块作为基础,上部用较纯净的黄土堆筑。建造城墙的黄土,不同于良渚一带灰黑色淤泥,明显是人工从外面搬运而来。铺垫的石头都很尖锐,是人工开凿出来的。浙江省文物考古研究所研究员刘斌说:“从挖掘出来的城墙截面可以看出,黄土都是一部分一部分夯筑的,这说明当时筑城技术已经相当成熟。”
专家将“中华第一城”与我国唐代西安的古城进行了对比。我国现存最完整的古代城池是明朝洪武年间在唐长安城皇城和元奉元城基础上扩建而成的西安古城墙,东西长4256米,南北长2708米,底宽18米,顶宽15米,相比之下,只比良渚古城大了一半,而两个城池建造时间间隔了3000年~4000年,并且明朝时候无论生产工具、科学技术水平还是社会组织都已经相当发达。
这位专家表示,明代皇帝朱棣修建的故宫,南北长961米,东西宽753米,占地面积只有72万多平方米。即使这样的宫殿都要役使百万夫役,也历经14年(公元1407年~1420年)时间才能建成。相比之下,早3000多年建造的良渚古城,对应当时的生产力来说,规模可谓庞大。
良渚文化中的玉器
据考古专家介绍,在良渚文化的墓葬中,发现了大量的玉器,而大型墓葬中,都发现了琮、璧、钺。根据周礼记载:以苍璧礼天,黄琮礼地。琮是一种用来祭祀大地的礼器,璧通常被认为是一种祭天的礼器。而对于钺的解释,东汉许慎《说文解字》注:“钺,大斧也。”说的是钺是从斧发展而来的砍伐或打仗用的武器。考古研究表明,琮、璧的形状和刻纹最早出现在良渚文化时期,而钺在良渚文化时期早期已完成了由石钺向玉钺的转变。
刘斌研究员告诉记者,琮的形状外方内圆,根据原始先民“天圆地方”的宇宙观,方象征着地,圆象征着天,琮象征着天地的贯穿。由此可见,琮对于良渚人来说,是一种礼制重器,是象征王权、神权的统治阶级的法器。璧发现的数量众多,其像天圆的形状可能表示它是祭天的礼器,但众多的数量更像是一种财富的象征。钺由石质变成了玉质,功能应该已转化,可能转化成了军权的象征。
中国古代文献上对古代用玉的等级制度做了记载:《周礼・冬官》称:“天子用全,上公用龙,侯用瓒,伯用将。”郑玄注:“全,纯色也;龙、瓒、将,皆杂色也。”许慎《说文解字・玉部》注:“瓒,三玉二石也。礼,天子用全,纯玉也;上公用龙,四玉二石;侯用瓒,伯为将,玉石半。”
在城内反山大墓中出土的玉器,经矿物学鉴定,发现均为真玉中的透闪石软玉;对规模稍次一级的上海福泉山九号墓出土的玉器鉴定,则真玉居多而杂有假玉;而较一般的浙江海宁荷叶地则真假玉参半。由此可以发现,良渚古城应该是处于当时最高阶层居住的地方,良渚文化已经基本形成用玉的等级制度,被称为夏商周“三代之礼一也”的用玉等级制度完全可以上溯到良渚文化时代。
中华文明史会被改写吗
翻开中国的史书,我们可以发现,凡是能够在历史上留下浓重一笔的,都是对后世有着深远影响的大事件。国家文物局曾明确提出,在目前发现的代表中国早期文明的大遗址中,良渚遗址的规模最大,水平最高,是实证中华5000年文明史的最具规模和水平的地区之一。那么,良渚古城的发现,能否印证先前一些考古学家所猜测的,良渚文化是照亮中华文明起源的第一缕曙光?能否厘清历史上没有记载的夏商周之前那些事?
据专家介绍,在良渚出土的黑陶器上发现过不少的刻划符号,其中有一件竹节形黑陶豆盘(盛放食物的盘子),在它的椭圆形豆盘上刻有一对抽象的鸟纹和一个太阳纹。考古专家李学勤解释说,豆盘中间是太阳纹,太阳纹边上的一对鸟纹不是鸟,而是太阳发出的光芒,可以解释为“炅”字。
刘斌研究员指出:“良渚陶器上的刻划符号,都表达了一定的内涵,已经具有文字的性质,在文字的发展历程中,应当处于从原始记事符号到文字产生之间的过渡阶段,是初期象形文字,在后世的甲骨文中能看到它的影子。”
一位专家表示,文字是人类思想成熟的表现,只有在社会长期持续、稳定发展,社会结构完善、统一的基础上,才能为文字的出现营造一个良好的发展环境,良渚文化中象形文字的出现,说明了当时统治已经相当稳定。
严文明教授指出,“国”字有个框,说明能称为“国”的,都有城墙。城墙,是氏族社会和文明社会区别的一个重要标志。城是人类即将进入文明阶段或初步进入文明阶段的产物。所以,现在我们终于找到了围绕着莫角山的城墙,也可以说是期盼已久的事。
但专家们表示,光从城的角度来看良渚古城的意义,是不够的,要放开眼光,从整个良渚文化的布局来看。良渚文化不是像有人先前提出的,因为大洪水或者别的什么原因消失了,从礼制的萌芽――用玉的寓意和等级制度传承上看,以及从象形文字的传承来看,良渚文化在后世得到了继承。
良渚文化范文3
x公司团队文化是团队在发展过程中形成的工作方式、思维习惯和行为准则。团队文化是企业文化的延伸和拓展。近年来,中铁五局建筑公司大力开展团队文化建设,积极践行“勇于跨越、追求卓越”的企业精神和“客户第一、团队合作、创新、诚信、激情、敬业”的核心价值观,有效提高了企业的市场竞争力,促进了企业持续稳定健康发展。
建立制度 融入中心
在团队文化建设中,公司主要从以下几个方面下功夫:
建立制度,领导带头,全员参与。团队文化建设作为企业管理的一部分,由于其形式上的特殊性,容易被误认为是一项纯粹的精神文明建设工作。因此,我们除了进行深入的宣贯之外,建立必要的制度加以保证是关键。为此,公司出台了企业文化建设十二五规划,建立了相应配套的保障制度,以增强基层单位开展这项工作的自觉性。
建设团队文化的前提是领导重视,基础是全员参与。实施领导负责制是促进公司主要领导积极领导并参与团队文化建设的重要措施。公司建立了企业文化建设领导小组,重点抓好团队文化建设的规划布置和实施。具体实践中,公司注重调动全体员工参与团队文化建设的积极性,使他们在参与中培育起共同的价值观念和行为方式,以达到提升管理、促进企业发展的目的。
融入中心,抓好载体,深入基层。团队文化建设只有融入中心才有生命力。公司团队文化建设始终围绕以打造和谐团队为宗旨,充分结合企业特点来开展相关工作,使其得到公司全体员工的广泛认同。实践中,公司推进团队文化与施工生产、项目管理深层融合,采取有力措施,引导职工自觉践行团队文化内涵;与此同时,把团队文化建设与创优质、创安标、保工期、保质量等专题活动结合起来,充分利用好各种载体,促进团队文化建设更好地到项目、进工班、入人心,使企业生产经营工作与团队文化建设相得益彰、互为促进。
点面结合,深入实践,促进转化。在团队文化建设上,公司企业文化部以点带面抓进度,全面推进项目团队文化建设向管理和制度层面深化。2009—2011年,公司先后在天津地铁项目、罗江板场等三个铁路板场项目和西宁项目、深圳地铁项目等中先后开展了项目团队文化建设的探索与实践。2012年,公司又在贵阳中坝保障性住房项目、贵阳医学院综合大楼项目进行了项目团队文化建设的进一步提升与推进试点,进一步完善了公司团队文化建设体系。
在此基础上,公司进一步推动团队文化建设向劳务协作队伍延伸。围绕企业由生产经营型到经营管理型的转变,公司有重点、分批次、分层次地抓好项目团队文化建设向农民工队伍和相关合作队伍延伸,实施以管理目标为导向,在理念灌输、安全生产、学习生活、形象建设上提标准、严要求、及时引导,促进其管理水平与公司管理水平接轨,构筑和谐共赢的合作关系。
突出重点 分兵合击
深入推进团队文化建设,必须突出重点,分兵合击,努力使团队文化转化为广大员工的自觉行动。公司主要从四个方面强化团队文化建设:
强化以“勇于跨越、追求卓越”为核心的精神文化建设。公司各项目将精神文化建设作为团队文化的重要内容,着力打造“勇于跨越、追求卓越”的精神文化。2009年,公司天津地铁项目部克服重重困难,在天津地铁二号线22家施工单位的综合评比中多次获得第一名,使中铁五局名扬天津建筑市场。2010年,公司深圳地铁项目面对工程工期紧、任务重、施工难度大的困难,采用高科技SU软件科学组织施工,成为地铁线上数十个施工工地的榜样工地。公司西宁项目部在远离公司本部的青海施工,为了克服各种难以想象的困难,提出了“缺氧不缺精神,海拨高、标准更高”的项目理念文化,按期完成了工程施工目标,获得了青海省安全文明样板工地第一名。贵阳地矿新庄项目、中坝保障性住房项目分别提出了“青春、阳光、活力”“勇争第一、勇做标干”的项目理念,并认真践行,得到了相关方的高度评价。他们用实际行动诠释了“勇于跨越、追求卓越”精神文化的生动内涵。
强化以“爱岗敬业”为特征的行为文化建设。公司的核心价值观之一就是“敬业”,爱岗敬业成为公司每一个员工必备的优秀品质。建筑施工工作流动性大、不稳定、工作任务重,这种工作特点决定了很多人为了工作不得不暂时离开父母和孩子。以贵阳市政项目部经理陈长云、贵阳银海元隆项目部经理周晨、天津地铁总工程师姜银归、西宁项目总工程师李清树、深圳地铁项目总工程师周建云等为代表的一大批优秀员工为例,他们远离家乡、放弃节假期,日夜奋战在生产一线。正是他们的爱岗敬业使各个项目部克服了一个又一个困难,圆满完成了施工任务,有力地推动了公司快速发展。
强化以“立诚守信”为核心的诚信文化建设。诚信是企业生存和发展之本。项目部作为施工企业的源头和窗口,诚信建设显得尤为重要。一方面,他们要对政府职能部门讲诚信,严格遵守各地方政府职能部门的管理规定,强化对接力度,加强交流和沟通;另一方面,他们要对业主讲诚信,提高施工合同的履约能力,这就需要加强内部施工生产管理,加强与业主高层以及现场管理人员的充分沟通,保质量、保安全、保工期完成施工任务;再就是要对合作伙伴讲诚信,与新老分包方、材料供应商、租赁商等建立互利双赢、良性循环的合作关系;最后就是要在企业内部讲诚信,企业对员工讲诚信,员工对企业讲诚信,员工之间互相讲诚信,通过诚信塑造企业强大的凝聚力。近年来,公司先后创建了天津地铁、贵阳绿地联盛世、黔灵小区等十多个国家三A级安全文明诚信工地、30多个贵州省安全文明样板工地。正是通过大力推行诚信文化建设,公司才斩获了一项又一项工程,实现了“干一项工程,树一座丰碑,交一批朋友,留一方美名”的奋斗目标。
强化以“识大体、顾大局”为核心的奉献文化建设。公司各项目部认真贯彻以人为本的理念,加大对项目部职工的人文关怀,营造“顾全大局,乐于奉献”的和谐氛围,增强职工对企业的凝聚力和向心力。项目部领导主动关心职工的工作与生活,不断改善员工的工作生活环境,积极落实和创新职工休假、体检、探亲、劳动保护等相关工作,使职工福利得到切实保障,进一步增强了员工对企业的责任感和荣誉感。不仅如此,各项目部还十分关注农民工的生活和工作,视其为企业一分子,积极开展“夏送清凉”“冬送温暖”等活动,并积极组织他们参加各种文体活动,组织他们上工地夜校,定期举办各类知识讲座,以增强他们的业务能力,此举得到广大农民工的认同与好评,由此而激发出他们爱企爱岗敬业的主动性和积极性。2009年的金华南园大会战、2008年渝怀线铁路的抢险救灾、2009年关岭抢险救灾、2013年7月南宁东站项目大会战等,公司参建队伍“顾全大局、激情进取、积极奉献”的团队精神得到了充分体现,得到了上下各方的一致好评。
持续推进 永不停步
良渚文化范文4
【关键词】桥式起重机 偏轨主梁 轻量化 设计 局部稳定性
对于桥式起重来说,主梁是其重要承载部件,也是起重机自重所占比例最大的部件。一般主梁的重量占起重机总重的60%-70%,所以主梁的轻量化设计是起重机轻量化设计的重要部分。目前,我国的起重机械大多采用古典力学和一些基本的数学模型作为设计手段,对主梁的设计还基本处于一种半经验半理论状态,设计过程反复多,周期长,精度低,致使设计出来的起重机重量大,外形尺寸大,材料利用率低,造成资源上的浪费。对起重机械采用轻量化设计可以使其结构更加紧凑,机构简单轻巧,并能使各机构性能和可靠性增加。另外,在节约材料,降低起重机总重,减小起重机轮压和降低厂房建筑高度,降低厂房造价等方面优点突出。
1 偏轨主梁的轻量化设计
1.1 采用窄翼缘偏轨主梁的结构形式
从结构形式上来说,窄翼缘偏轨箱型主梁结构相对简单,焊接变形小,制造工艺简单,方便实施自动焊接,抗扭转性能强,所以窄翼缘偏轨主梁可以做大批量生产。在国内,桥式起重机主梁的结构形式大多为正轨或中偏轨形式。自从以科尼和德马格为代表的国外起重机进入中国市场以后,其偏轨主梁的结构形式被国内认可并逐步发展,致使越来越多的起重机生产厂家采用偏轨箱型梁。与正轨和中偏轨主梁相比,偏轨主梁因小车轮压在主腹板上方,箱体宽度方向的上盖板不承受小车轮压传递的压应力,所以可以取消箱体内部小横隔板,从而可以减少主梁上盖板与横隔板的焊缝数量,容易控制制造过程中的主梁焊接变形和波浪变形。从结构静强度条件许用应力:,即,其中截面抗弯模量:.代入得:所以对于箱型主梁来说,在抵抗垂直平面内的弯曲变形时,采用窄翼缘箱型梁可得到更高的抗弯强度。另外,因主梁为偏轨结构,在主梁上盖板宽度方向小车占用较少,主梁上盖板可以当做人员通道使用,不再单独设置通道,简化附件设计,也可减轻起重机自重。所以,采用窄翼缘偏轨主梁可以达到主梁轻量化的目的。
1.2 轻量化主梁横隔板布置
因偏轨箱型主梁的主腹板承受所有小车车轮传递的压力,不同于中轨箱型梁,需要小横隔板支撑上盖板并将小车车轮轮压通过小横隔板传递给整个主梁的箱型结构,所以偏轨主梁可以取消小横隔板来进行轻量化设计。
1.3 小车轨道形式的变化
在桥式起重机设计过程中为降低整机高度,小车钢轨均采用方钢。在正轨或中偏轨起重机主梁上布置的供小车运行用的钢轨均为起重机专用轨道或P型钢轨,钢轨重量大。主梁固定形式采用压板固定,钢轨与主梁为分体结构形式,所以钢轨不能参与主梁刚度和强度计算。且钢轨底面与主梁上翼缘板接触面较宽,在采用压板固定时需将主梁上翼缘板外伸部分加宽用来固定钢轨压板,在翼缘板外伸部分的下方需增加三角板做支撑,以抵抗翼缘板焊接和承压变形,这样会使主梁截面及重量进一步增加。如采用方钢作为小车运行的轨道,采用焊接形式固定,方钢本身可以参与主梁刚度和强度的计算,减少主梁材料的使用,也可减小主梁上翼缘板的宽度,且不需要三角板支撑外伸的主梁上翼缘板。以德马格和科尼为代表的国外先进起重机厂家,在桥式起重机主梁的设计上均采用焊接轨道的偏轨主梁结构形式,并将方钢作为主梁一要素参与强度和刚度的计算,使主梁高度降低,截面尺寸相对减小,桥架结构尺寸相对减小,达到对主梁轻量化设计的目的。
2 主梁用材的选择
通常情况下,通用桥式起重机主梁的材料均为Q235,而轻量化设计后偏轨主梁材质按不同的情况有Q235和Q345两种。在满足静强度、静刚度、高跨比范围和疲劳强度等控制条件下,以主梁轻量化为目的,进行结构材料的选取。在通过对两种材料的主梁进行计算后,在符合各项控制数值的情况下,主梁用材的选取情况可依照以下:
(1)起重机工作级别在A5以下的桥式起重机。(2)额定起重量在50t及以下的,采用两种不同的材料计算出的主梁的各项指标相差很小,且主梁强度在100-130Mpa,根据这两种材料的价格因素考虑,所以选用Q235。(3)定起重量在50t以上,若材料采用Q345,主梁重量平均可降低13%,所以选用Q345。(4)起重机工作级别在A5及以上时。因工作级别在A5及以上时,结构应进行疲劳强度计算,疲劳许用应力为140-150 Mpa。采用Q235和Q345时计算结果发现主梁重量差别很小。但考虑板材价格问题,所以选用Q235。
通过对Q235和Q345两种材料进行细化对比,灵活合理的选用材料,可一定范围内的降低主梁重量,达到对偏轨主梁进行轻量化的目的。
合理选择主梁的静刚度:按照GB/T3811-1988版本《起重机设计规范》的要求,起重机静刚度是根据起重机工作级别等级进行划分的,缺乏科学性。修订后的GB/T3811-2008版本的《起重机设计规范》对静刚度要求进行了重新规定:对低定位精度要求的起重机,或具有无极调速控制特性的起重机;采用低起升速度和低加速度能达到可接受定位精度的起重机:使用简单控制系统能达到中等定位精度特性的起重机:需要高精度定位的起重机:新的设计规范将主梁的静刚度与起重机的控制系统和定位精度向关联,体现了新的设计理念,同时也指引了起重机主梁轻量化设计的方向。随着起重机技术的发展,代表起重机先进控制技术的变频电控技术成熟运用,很大程度上提高了定位精度,并减少了动态冲击,所以在采用变频控制时,主梁的刚度控制在不大于S/750即可,这样可充分利用金属结构材料,达到对起重机主梁轻量化设计的目的。
3 稳定性分析
主梁是起重机重要的承载部件,起重机主梁的局部稳定性破坏是主梁失效的主要形式之一,主梁的局部稳定性问题主要针对主梁盖板及腹板局部因受压,使盖板或腹板承载能力逐步减弱,致使应力重新分配造成应力集中,并超过强度破坏极限,导致局部失稳并引发主梁整体破坏。在偏轨主梁稳定设计中,其箱体内横隔板和加筋的布置数量及位置设置至关重要。
3.1 轻量化偏轨主梁横隔板的布置方式
在普通的桥式起重机主梁中,横隔板的设置一般在1m左右,根据GB/T3811-2008《起重机设计规范》中的规定,设置横向加筋时,a=(0.5-2)b,且不大于2m,其中a为隔板间距,b为主梁腹板高度。在主梁轻量化设计时取规范中要求的最大值,即取a=2m,来布置横隔板位置。由此一来,主梁内部横隔板的数量减少,在主梁整体重量上实现了轻量化设计的目的。另外,主梁横隔板的减少的同时横隔板与主梁上盖板的焊缝也相对减少,主梁在生产制造过程中的热变形容易得到控制,并减少了焊接带来的应力集中和疲劳破坏的可能性。
3.2 轻量化偏轨主梁横隔板的结构形式
如图1所示,主梁横隔板与主梁上盖板和两腹板焊接,与下盖板之间留有50mm的间隙,为减轻横隔板重量,横隔板的中间可开跑道型过度孔。为避免焊缝交叉和应力集中,在横隔板与主梁盖板和腹板焊缝处的节点倒圆角,一般不小于R35,这样可以提高横隔板的承载力并具备良好的延伸性。横隔板在纵向加筋位置的开孔为矩形且沿主梁箱体中心对称分布。
在GB/T3811-2008《起重机设计规范》中有关于主梁内部横隔板厚度的计算,规范中与GB/T3811-2008《起重机设计规范》和起重机设计手册中出现的公式存在差异,原规范要求板厚为:而现行的GB/T3811-2008《起重机设计规范》中对横隔板板厚计算公式为: 式中:σs:材料的屈服强度数值;
上述公式中体现了材料性能对板厚度的影响,计算较为合理。
3.3 轻量化偏轨主梁主腹板板厚的选择
因小车轮压全部作用在主腹板正上方的小车轨道上,车轮压力通过方钢轨道和上盖板传递到主腹板,主腹板和上盖板的焊缝采用全熔透等强度焊缝,所以主腹板上缘所承受的局部压应力为:,其中P为小车轮压,c=2hy+50,hy为轨顶至梁腹板上边缘计算点的距离;板的板厚为: 并要求所以主腹板厚度的选择与小车轮压、轨道高度及上盖板的厚度相关,且不能超过需用应力要求。
4 结语
本文主要探讨了桥式起重机偏轨主梁结构轻量化设计的问题,从主梁的结构、材料、轨道、静刚度以及稳定性控制方面进行研究探讨,对桥式起重机偏轨主梁进行轻量化设计,从而推进了桥式起重机偏轨主梁向轻量化、节能型方向发展。
参考文献:
[1] 汤秀丽,张玉.焊接轨道在通用桥式起重机上的应用[J].起重运输机械,2012(3):93-95.
良渚文化范文5
直到有一天,我迫不及待地乘上时光机,来到了白垩纪……
我来到了白垩纪,第一眼就看到了十分奇异的景色:到处是荒山、森林、草地……那里没有高楼大厦,没有宽广的马路,没有汽车,更没有人类。
我走进森林,忽然听见一阵震耳欲聋的叫声,我赶紧把耳朵捂住,抬头一看,啊!原来是一只翼龙在天空翱翔!他那细细的、又尖又长的嘴巴,吓得我浑身发抖,没命地跑了起来。跑了一会儿,才发现翼龙已经飞走了,我拍了拍胸脯,放松了心情,不禁自言自语到:“哎!吓死我了!”
刚轻松一会儿,地动山摇,我还以为是地震了,仔细一听,原来是一只恐龙的脚步声。这声音也太大了吧!就跟打雷一般响。脚步声越来越近了,我又害怕又想看看这是一只怎样的恐龙。我能看见恐龙了,原来这样响的声音是雷龙发出的,我这才意识到自己的处境,雷龙已经来到我面前了,我直冒冷汗,两条腿也不听使唤了,我拼命地跑起来。这时,雷龙开始说话了,他的声音就像铜鼓敲:“别逃呀!我是食草恐龙,对你并不赶兴趣。你是从别的地方来的吧?”我停下了脚步,颤抖地转过身,吞吞吐吐地说到:“是……是的,我对这里并不熟悉……所以我一看到你们就非常害怕。”“你的声音太小了。”雷龙把头弯下来对我说。我不害怕了,爬到一块石头上,大声喊:“我对这里并不熟悉,我非常害怕恐龙!”雷龙笑了笑,说:“我来向你介绍吧!”
我顺着他的尾巴爬了上去。他把我带到了一个湖边,湖水很清,忽然从里面跳出一只脖子很长的龙,水溅在了我的衣服上。雷龙说:“那是薄板龙,她的脖子非常长,是恐龙家族里的高个子。她才是肉食恐龙,她的脖子长8米。”“哇!”我惊呆了。
雷龙把我带到了树林里,忽然,一只恐龙窜出来,跑到别的恐龙蛋旁边,一下子把别的恐龙蛋吃了,又左顾右盼地跑走了。我愣住了,问到:“这是什么恐龙呀?她怎么把别的恐龙蛋给吃了呀?”。震龙回答说:“他是窃蛋龙,长2.5米,头上有个凸起,也是肉食恐龙。”
走了一段路程也累了,雷龙带我来到草地上休息。我趴在草地上,看到了恐爪龙在奔跑,他的样子非常可怕,吓得我倒退了十步:他的爪子很大,牙齿很锋利,长1.8米,一双眼睛非常凶,雷龙告诉我说他也是食肉的呢!
天色已晚,我恋恋不舍地向雷龙告别了。我往森林里走去,想找到时光机回去。这时,我发现一只高大的恐龙朝我大步走来, 我一看,这正是一只食肉的震龙,他的身躯庞大,好像发现了我,吓得我眼睛发直,嘴巴张大,要是让他追上,我肯定会变成他的点心了。我赶紧飞奔起来,震龙也在后面紧追不舍。就在这危急时刻,我发现了时光机,便飞快爬了上去,震龙被我甩在了后面。我大大的松了一口气:“震龙,拜拜了。”
我乘着时光机回到了现代。在我的眼前又是现代化的城市、宽广的马路、奔腾的汽车、川流不息的人们…。..我永远也忘不了那只友好的雷龙。
湖州凤凰小学
良渚文化范文6
外点法求解约束优化问题:对于不等式约束:gu(X)≤0,u=1,2,…,m。
(1)取复合函数(惩罚项)为G[gu(X)]=mu=1Σ{max[gu(X),0]}2。
(2)其中,max[gu(X),0]表示将约束函数gu(X)的值和零比较,取其中较大的一个。对于等式约束hv(X)=0,v=1,2,…,p。
(3)取复合函数(惩罚项)为H[hv(X)]=pv=1Σ[hv(X)]2。
(4)对于一般的约束优化问题,外点罚函数的形式为:准(X,rk)=(fX)+rkmu=1Σ{max[gu(X),0]}2+rkpv=1Σ[hv(X)]2。
(5)式中,rk为惩罚因子,rk>0。惩罚项与惩罚函数随惩罚因子的变化而变化,当惩罚因子按一个递增的正数序列0<r0<r1<…<rk<rk+1<…变化时,依次求解各个rk所对应的惩罚函数的极小化函数,得到的极小点序列X(0),X(1),…,X(k),X(k+1),…将逐步逼近于约束函数的最优解,而且一般情况下该极小序列是由可行域外向可行域边界逼近。综上所述,外点法是通过对非可行点上的函数值加以惩罚,促使迭代点向可行域和最优点逼近的算法。因此初始点可以是可行域的内点,也可以是可行域的外点,这种方法既可以处理不等式的约束,又可以处理等式的约束,可见外点法是一种适应性较好的惩罚函数法。外点法的计算步骤:1)给定初始点X(0)、收敛精度ε、初始罚因子r0和惩罚因子递增系数c,置k=0;2)构造惩罚函数准(X,rk)=f(X)+rkmu=1Σ{max[gu(X),0]}2+rkpv=1Σ[hv(X)]2;3)求解无约束优化问题min准(X,rk),得X*,令X(k+1)=X*;4)收敛判断。若满足条件X(k+1)-X(k)≤ε,
(6)和(fX(k+1))-(fX)(k)(fX(k))≤ε。
(7)则令X*=X(k+1),(fX*)=(fX(k+1)),结束计算;否则,令rk+1=crk,k=k+1,转至步骤2)继续迭代。
2建立箱型主梁的优化数学模型
2.1确定设计变量及目标函数
由于门式起重机箱型主梁主要承受主梁和提升小车的结构自重以及吊重荷载,因此门式起重机箱型主梁的计算简图所示,其中提升小车和吊重荷载为集中载荷P1=120000N,主梁自重为均布载荷P2=125N/m,以小车位主梁跨中时为优化分析工况,此时主梁为最大挠度工况。箱型主梁材料为Q235B,密度为7.8×103kg/m3。主要结构参数有:主梁跨度L,梁高H,梁宽B,腹板厚度d1和翼缘板厚度d2。其中跨度L是给定参数1050cm,其余都是可改变的。取设计变量为梁高x1,梁宽x2,腹板厚度x3和翼缘板厚度x4。写成向量形式:X=[x1,x2,x3,x4]T=[H,B,d1,d2]T。(8)门式起重机主梁的自重是起重机设计的一个重要指标,本文取起重机箱型主梁重量最轻为优化目标。由于梁的跨度L为已知,所以可用梁的截面面积来作为目标函数。同时,又因为梁的高度和宽度尺寸远大于板的厚度尺寸,故截面面积之半可近似为f(X)=x1x3+x2x4。(9)这就是本优化设计的目标函数。
2.2确定目标函数的约束条件
1)强度条件。由计算简图可知该梁承受双向弯曲,故强度条件的表达式为:g1(X)=σ-[σ]≤0。(10)式中,σ为图1所示载荷作用下箱型主梁跨中翼缘板的计算应力,[σ]为许用应力140MPa。代入设计变量和载荷即可得到强度约束条件:g1(X)=3L4P1+7.8×10-5(x1x3+x2x4)L3x1x2x4+x21x3+P23x1x2x3+x22x4≤≤-140≤0。(11)其中长度单位为mm,力的单位为N(以下同)。
2)刚度条件。刚度约束条件(梁跨中挠度限制):主梁产g2(X)=k3x21x2x4+x31x3-[f]≤0。(12)其中,k=P1L3/1.68×106,[f]=L700(允许挠度)代入式(12)可得:g2(X)=P1L3(3x21x2x4+x31x3)×1.68×106-L700≤0。(13)
3)翼缘板局部稳定性条件。翼缘板宽度和厚度的比值约束翼缘板承受压应力。保证箱型翼缘板局部稳定性而不需要加筋的条件为:g3(X)=x2/x4-60≤0。(14)
4)腹板局部稳定性条件。主梁腹板高度和厚度比值的约束由参考文献[11]知,腹板会在两种情况下失去稳定:一是在剪应力作用下失稳;二是在压应力作用下失稳。为了防止后一种情况产生,常在腹板区设置纵向加强筋板。但是加筋过多不仅会增加制造成本,而且焊缝过多会引起较大的应力集中,故在设计时只考虑在腹板上加1条纵筋。腹板加1条纵筋的条件是g4(X)=x1/x3-160≤0。(15)
5)几何约束条件。考虑到便于焊接加工,板厚不得小于5mm,于是得到几何约束条件:g5(X)=0.5-x3≤0;(16)g6(X)=0.5-x4≤0。(17)利用外点罚函数法,可将该约束优化问题转化为如下无约束优化问题:求X=[x1,x2,x3,x4]T,使min准(X,rk)=x1x3+x2x4+rk6i=1Σ[max(gi(X),0]2。(18)初始化参数为X=[760,310,5,8],随着r的递增,逐次对准(X,rk)求极小,上述无约束优化问题的最优解X*k收敛于原问题的最优解X*。
3基于MATLAB编程求解最优解
1)MATLAB编程。对于上述非线性无约束优化问题,可以采用MATLAB优化工具箱中的fminsearch函数计算。其格式如下:x=fminsearch(fun,x0,options);[x,fval,exitflag,output]=fminsearch(fun,x0,options);式中:fun为目标函数;x0为初始点;fval为返回函数在最优解点的函数值;exitflag为迭代终止标志;options为设置优化项目参数。
2)优化结果。对程序运行结果所得参数进行圆整,得到表1门式起重机箱型主梁优化结果比较。
4结论