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但我们必需清楚地认识到,这一切一切的安全问题我们不可一下全部找到解决方案,况且有的是根本无法找到彻底的解决方案,如病毒程序,因为任何反病毒程序都只能在新病毒发现之后才能开发出来,目前还没有哪能一家反病毒软件开发商敢承诺他们的软件能查杀所有已知的和未知的病毒,所以我们不能有等网络安全了再上网的念头,因为或许网络不能有这么一日,就象“矛”与“盾”,网络与病毒、黑客永远是一对共存体。
现代的电脑加密技术就是适应了网络安全的需要而应运产生的,它为我们进行一般的电子商务活动提供了安全保障,如在网络中进行文件传输、电子邮件往来和进行合同文本的签署等。其实加密技术也不是什么新生事物,只不过应用在当今电子商务、电脑网络中还是近几年的历史。下面我们就详细介绍一下加密技术的方方面面,希望能为那些对加密技术还一知半解的朋友提供一个详细了解的机会!
一、加密的由来
加密作为保障数据安全的一种方式,它不是现在才有的,它产生的历史相当久远,它是起源于要追溯于公元前2000年(几个世纪了),虽然它不是现在我们所讲的加密技术(甚至不叫加密),但作为一种加密的概念,确实早在几个世纪前就诞生了。当时埃及人是最先使用特别的象形文字作为信息编码的,随着时间推移,巴比伦、美索不达米亚和希腊文明都开始使用一些方法来保护他们的书面信息。
近期加密技术主要应用于军事领域,如美国独立战争、美国内战和两次世界大战。最广为人知的编码机器是German Enigma机,在第二次世界大战中德国人利用它创建了加密信息。此后,由于Alan Turing和Ultra计划以及其他人的努力,终于对德国人的密码进行了破解。当初,计算机的研究就是为了破解德国人的密码,人们并没有想到计算机给今天带来的信息革命。随着计算机的发展,运算能力的增强,过去的密码都变得十分简单了,于是人们又不断地研究出了新的数据加密方式,如利用ROSA算法产生的私钥和公钥就是在这个基础上产生的。
二、加密的概念
数据加密的基本过程就是对原来为明文的文件或数据按某种算法进行处理,使其成为不可读的一段代码,通常称为“密文”,使其只能在输入相应的密钥之后才能显示出本来内容,通过这样的途径来达到保护数据不被非法人窃取、阅读的目的。该过程的逆过程为解密,即将该编码信息转化为其原来数据的过程。
三、加密的理由
当今网络社会选择加密已是我们别无选择,其一是我们知道在互联网上进行文件传输、电子邮件商务往来存在许多不安全因素,特别是对于一些大公司和一些机密文件在网络上传输。而且这种不安全性是互联网存在基础——TCP/IP协议所固有的,包括一些基于TCP/IP的服务;另一方面,互联网给众多的商家带来了无限的商机,互联网把全世界连在了一起,走向互联网就意味着走向了世界,这对于无数商家无疑是梦寐以求的好事,特别是对于中小企业。为了解决这一对矛盾、为了能在安全的基础上大开这通向世界之门,我们只好选择了数据加密和基于加密技术的数字签名。
加密在网络上的作用就是防止有用或私有化信息在网络上被拦截和窃取。一个简单的例子就是密码的传输,计算机密码极为重要,许多安全防护体系是基于密码的,密码的泄露在某种意义上来讲意味着其安全体系的全面崩溃。
通过网络进行登录时,所键入的密码以明文的形式被传输到服务器,而网络上的窃听是一件极为容易的事情,所以很有可能黑客会窃取得用户的密码,如果用户是Root用户或Administrator用户,那后果将是极为严重的。
还有如果你公司在进行着某个招标项目的投标工作,工作人员通过电子邮件的方式把他们单位的标书发给招标单位,如果此时有另一位竞争对手从网络上窃取到你公司的标书,从中知道你公司投标的标的,那后果将是怎样,相信不用多说聪明的你也明白。
这样的例子实在是太多了,解决上述难题的方案就是加密,加密后的口令即使被黑客获得也是不可读的,加密后的标书没有收件人的私钥也就无法解开,标书成为一大堆无任何实际意义的乱码。总之无论是单位还是个人在某种意义上来说加密也成为当今网络社会进行文件或邮件安全传输的时代象征!
数字签名就是基于加密技术的,它的作用就是用来确定用户是否是真实的。应用最多的还是电子邮件,如当用户收到一封电子邮件时,邮件上面标有发信人的姓名和信箱地址,很多人可能会简单地认为发信人就是信上说明的那个人,但实际上伪造一封电子邮件对于一个通常人来说是极为容易的事。在这种情况下,就要用到加密技术基础上的数字签名,用它来确认发信人身份的真实性。
类似数字签名技术的还有一种身份认证技术,有些站点提供入站FTP和WWW服务,当然用户通常接触的这类服务是匿名服务,用户的权力要受到限制,但也有的这类服务不是匿名的,如某公司为了信息交流提供用户的合作伙伴非匿名的FTP服务,或开发小组把他们的Web网页上载到用户的WWW服务器上,现在的问题就是,用户如何确定正在访问用户的服务器的人就是用户认为的那个人,身份认证技术就是一个好的解决方案。
在这里需要强调一点的就是,文件加密其实不只用于电子邮件或网络上的文件传输,其实也可应用静态的文件保护,如PIP软件就可以对磁盘、硬盘中的文件或文件夹进行加密,以防他人窃取其中的信息。
四、两种加密方法
加密技术通常分为两大类:“对称式”和“非对称式”。
对称式加密就是加密和解密使用同一个密钥,通常称之为“Session Key ”这种加密技术目前被广泛采用,如美国政府所采用的DES加密标准就是一种典型的“对称式”加密法,它的Session Key长度为56Bits。
非对称式加密就是加密和解密所使用的不是同一个密钥,通常有两个密钥,称为“公钥”和“私钥”,它们两个必需配对使用,否则不能打开加密文件。这里的“公钥”是指可以对外公布的,“私钥”则不能,只能由持有人一个人知道。它的优越性就在这里,因为对称式的加密方法如果是在网络上传输加密文件就很难把密钥告诉对方,不管用什么方法都有可能被别窃听到。而非对称式的加密方法有两个密钥,且其中的“公钥”是可以公开的,也就不怕别人知道,收件人解密时只要用自己的私钥即可以,这样就很好地避免了密钥的传输安全性问题。
五、加密技术中的摘要函数(MAD、MAD和MAD)
摘要是一种防止改动的方法,其中用到的函数叫摘要函数。这些函数的输入可以是任意大小的消息,而输出是一个固定长度的摘要。摘要有这样一个性质,如果改变了输入消息中的任何东西,甚至只有一位,输出的摘要将会发生不可预测的改变,也就是说输入消息的每一位对输出摘要都有影响。总之,摘要算法从给定的文本块中产生一个数字签名(fingerprint或message digest),数字签名可以用于防止有人从一个签名上获取文本信息或改变文本信息内容和进行身份认证。摘要算法的数字签名原理在很多加密算法中都被使用,如SO/KEY和PIP(pretty good privacy)。
现在流行的摘要函数有MAD和MAD,但要记住客户机和服务器必须使用相同的算法,无论是MAD还是MAD,MAD客户机不能和MAD服务器交互。
MAD摘要算法的设计是出于利用32位RISC结构来最大其吞吐量,而不需要大量的替换表(substitution table)来考虑的。
MAD算法是以消息给予的长度作为输入,产生一个128位的"指纹"或"消息化"。要产生两个具有相同消息化的文字块或者产生任何具有预先给定"指纹"的消息,都被认为在计算上是不可能的。
MAD摘要算法是个数据认证标准。MAD的设计思想是要找出速度更快,比MAD更安全的一种算法,MAD的设计者通过使MAD在计算上慢下来,以及对这些计算做了一些基础性的改动来解决安全性这一问题,是MAD算法的一个扩展。
六、密钥的管理
密钥既然要求保密,这就涉及到密钥的管理问题,管理不好,密钥同样可能被无意识地泄露,并不是有了密钥就高枕无忧,任何保密也只是相对的,是有时效的。要管理好密钥我们还要注意以下几个方面:
1、密钥的使用要注意时效和次数
如果用户可以一次又一次地使用同样密钥与别人交换信息,那么密钥也同其它任何密码一样存在着一定的安全性,虽然说用户的私钥是不对外公开的,但是也很难保证私钥长期的保密性,很难保证长期以来不被泄露。如果某人偶然地知道了用户的密钥,那么用户曾经和另一个人交换的每一条消息都不再是保密的了。另外使用一个特定密钥加密的信息越多,提供给窃听者的材料也就越多,从某种意义上来讲也就越不安全了。
因此,一般强调仅将一个对话密钥用于一条信息中或一次对话中,或者建立一种按时更换密钥的机制以减小密钥暴露的可能性。
2、多密钥的管理
假设在某机构中有100个人,如果他们任意两人之间可以进行秘密对话,那么总共需要多少密钥呢?每个人需要知道多少密钥呢?也许很容易得出答案,如果任何两个人之间要不同的密钥,则总共需要4950个密钥,而且每个人应记住99个密钥。如果机构的人数是1000、10000人或更多,这种办法就显然过于愚蠢了,管理密钥将是一件可怕的事情。
Kerberos提供了一种解决这个较好方案,它是由MIT发明的,使保密密钥的管理和分发变得十分容易,但这种方法本身还存在一定的缺点。为能在因特网上提供一个实用的解决方案,Kerberos建立了一个安全的、可信任的密钥分发中心(Key Distribution Center,KDC),每个用户只要知道一个和KDC进行会话的密钥就可以了,而不需要知道成百上千个不同的密钥。
假设用户甲想要和用户乙进行秘密通信,则用户甲先和KDC通信,用只有用户甲和KDC知道的密钥进行加密 ,用户甲告诉KDC他想和用户乙进行通信,KDC会为用户甲和用户乙之间的会话随机选择一个对话密钥,并生成一个标签,这个标签由KDC和用户乙之间的密钥进行加密,并在用户甲启动和用户乙对话时,用户甲会把这个标签交给用户乙。这个标签的作用是让用户甲确信和他交谈的是用户乙,而不是冒充者。因为这个标签是由只有用户乙和KDC知道的密钥进行加密的,所以即使冒充者得到用户甲发出的标签也不可能进行解密,只有用户乙收到后才能够进行解密,从而确定了与用户甲对话的人就是用户乙。
当KDC生成标签和随机会话密码,就会把它们用只有用户甲和KDC知道的密钥进行加密,然后把标签和会话钥传给用户甲,加密的结果可以确保只有用户甲能得到这个信息,只有用户甲能利用这个会话密钥和用户乙进行通话。同理,KDC会把会话密码用只有KDC和用户乙知道的密钥加密,并把会话密钥给用户乙。
用户甲会启动一个和用户乙的会话,并用得到的会话密钥加密自己和用户乙的会话,还要把KDC传给它的标签传给用户乙以确定用户乙的身份,然后用户甲和用户乙之间就可以用会话密钥进行安全的会话了,而且为了保证安全,这个会话密钥是一次性的,这样黑客就更难进行破解了。同时由于密钥是一次性由系统自动产生的,则用户不必记那么多密钥了,方便了人们的通信。
七、数据加密的标准
最早、最著名的保密密钥或对称密钥加密算法DES(Data Encryption Standard)是由IBM公司在70年展起来的,并经政府的加密标准筛选后,于1976年11月被美国政府采用,DES随后被美国国家标准局和美国国家标准协会(American National Standard Institute,ANSI)承认。
DES使用56位密钥对64位的数据块进行加密,并对64位的数据块进行16轮编码。与每轮编码时,一个48位的"每轮"密钥值由56位的完整密钥得出来。DES用软件进行解码需用很长时间,而用硬件解码速度非常快。幸运的是,当时大多数黑客并没有足够的设备制造出这种硬件设备。在1977年,人们估计要耗资两千万美元才能建成一个专门计算机用于DES的解密,而且需要12个小时的破解才能得到结果。当时DES被认为是一种十分强大的加密方法。
随着计算机硬件的速度越来越快,制造一台这样特殊的机器的花费已经降到了十万美元左右,而用它来保护十亿美元的银行,那显然是不够保险了。另一方面,如果只用它来保护一台普通服务器,那么DES确实是一种好的办法,因为黑客绝不会仅仅为入侵一个服务器而花那么多的钱破解DES密文。
另一种非常著名的加密算法就是RSA了,RSA(Rivest-Shamir-Adleman)算法是基于大数不可能被质因数分解假设的公钥体系。简单地说就是找两个很大的质数。一个对外公开的为“公钥”(Prblic key) ,另一个不告诉任何人,称为"私钥”(Private key)。这两个密钥是互补的,也就是说用公钥加密的密文可以用私钥解密,反过来也一样。
假设用户甲要寄信给用户乙,他们互相知道对方的公钥。甲就用乙的公钥加密邮件寄出,乙收到后就可以用自己的私钥解密出甲的原文。由于别人不知道乙的私钥,所以即使是甲本人也无法解密那封信,这就解决了信件保密的问题。另一方面,由于每个人都知道乙的公钥,他们都可以给乙发信,那么乙怎么确信是不是甲的来信呢?那就要用到基于加密技术的数字签名了。
甲用自己的私钥将签名内容加密,附加在邮件后,再用乙的公钥将整个邮件加密(注意这里的次序,如果先加密再签名的话,别人可以将签名去掉后签上自己的签名,从而篡改了签名)。这样这份密文被乙收到以后,乙用自己的私钥将邮件解密,得到甲的原文和数字签名,然后用甲的公钥解密签名,这样一来就可以确保两方面的安全了。
八、加密技术的应用
加密技术的应用是多方面的,但最为广泛的还是在电子商务和VPN上的应用,下面就分别简叙。
1、在电子商务方面的应用
电子商务(E-business)要求顾客可以在网上进行各种商务活动,不必担心自己的信用卡会被人盗用。在过去,用户为了防止信用卡的号码被窃取到,一般是通过电话订货,然后使用用户的信用卡进行付款。现在人们开始用RSA(一种公开/私有密钥)的加密技术,提高信用卡交易的安全性,从而使电子商务走向实用成为可能。
许多人都知道NETSCAPE公司是Internet商业中领先技术的提供者,该公司提供了一种基于RSA和保密密钥的应用于因特网的技术,被称为安全插座层(Secure Sockets Layer,SSL)。
也许很多人知道Socket,它是一个编程界面,并不提供任何安全措施,而SSL不但提供编程界面,而且向上提供一种安全的服务,SSL3.0现在已经应用到了服务器和浏览器上,SSL2.0则只能应用于服务器端。
SSL3.0用一种电子证书(electric certificate)来实行身份进行验证后,双方就可以用保密密钥进行安全的会话了。它同时使用“对称”和“非对称”加密方法,在客户与电子商务的服务器进行沟通的过程中,客户会产生一个Session Key,然后客户用服务器端的公钥将Session Key进行加密,再传给服务器端,在双方都知道Session Key后,传输的数据都是以Session Key进行加密与解密的,但服务器端发给用户的公钥必需先向有关发证机关申请,以得到公证。
基于SSL3.0提供的安全保障,用户就可以自由订购商品并且给出信用卡号了,也可以在网上和合作伙伴交流商业信息并且让供应商把订单和收货单从网上发过来,这样可以节省大量的纸张,为公司节省大量的电话、传真费用。在过去,电子信息交换(Electric Data Interchange,EDI)、信息交易(information transaction)和金融交易(financial transaction)都是在专用网络上完成的,使用专用网的费用大大高于互联网。正是这样巨大的诱惑,才使人们开始发展因特网上的电子商务,但不要忘记数据加密。
2、加密技术在VPN中的应用
关键词:建筑工程;混凝土结构;加固技术;施工方法
中图分类号:TU37文献标识码:A 文章编号:
1 混凝土结构加固的力学特点
1.1新旧部分整体性
加固结构是属于组合结构的,在整体的工作上新旧这两部分都存在着问题,那在做整体工作的时候我们就要考虑到,结合面能不能对剪力进行有效的传递。而混凝土加固结构的结合面是受剪承载力的,那么依据我国建筑研究院所进行的实验研究,就可以按下式进行计算:
τ≤fυ十0.56 suf
式中,τ——结合面的剪应力的设计值;
fυ——结合面的混凝土抗剪强度的设计值;
su——结合面横贯的配筋率;
f——摩擦筋的抗拉强度的设计值。
1.2应变和应力的滞后性
对前结构进行加固会有荷载的作用,存在一定的变形和弯曲,那么新增加的部分就要在新增加荷载的时候再开始受力,那么这也就会让新增加部分的应变和应力变得滞后,这样新、旧结构就不容易同时的到达应力峰值。所以在对应力水平超过了限制的结构加固时,就一定要采用合理有效的措施进行卸载,如果不这样做的话,那么就不可能会达到最佳的加固效果。
2对混凝土结构加固的原则
因为不同加固工程所具有的特点不一样,那么就要对其采用适合的加固技术,同时要满足经济合理、安全可靠和施工方便的要求。在对混凝土进行加固设计的时候,最好能利用原来的构件,或是保留原来的结构,但是所保留的部分要具有耐久性和安全性,这样也就减少了更换和拆除的次数。在加固时还有考虑到综合技术指标,同时对施工组织和设计都要采用有效的措施,尽量的减少停工、停产的次数,同时也在保证质量的前提下缩短工期,但这些都不能影响到建筑的正常使用。构件加固或是结构加固在满足承载力这个要求时,还要具有一定的抗震能力,不能出现因为刚度的突变或是局部的加固,而形成对抗震不利的薄弱部位,还要注意的是避免因为结构的刚度加大,而造成地震力的加大。结构加固要能提高结构的整体性和延展性,还要满足与抗震相关的要求。进行加固设计的时候,在对结构分析和承载力计算以外,结构还要连接可靠、构造合理、施工方便;同时还要尽量考虑到美观的问题,根据室内装修和立面造型,进行一定的艺术处理,在工程中尽量不要留下加固的印迹。
3 混凝土结构的加固技术及施工方法
3.1一般方法
3.1.1增大截面
适应性比较强,且施工操作简单,还有着丰富的施工经验和设计经验,适合用在柱、梁、墙、板及一般构筑物的混凝土加固,但是使用这个方法施工,湿作业的时间会较长,同时对生活、生产会造成一些影响,而且建筑物的净空间也会缩小。
3.1.2调换混凝土
此方法与加大截面的方法类似,而且不会影响到建筑物净空间,但是湿作业的时间也是比较长的,适合用在一些梁柱有缺陷或是混凝土强度低的地方。
3.1.3有粘结的外包型钢
施工简单、受力均匀可靠,而且现场施工工作量也很少,但是不能在60℃以上且没有防护的环境中使用。
3.1.4粘贴钢板
此方法只有少量的摸灰作业,而且施工迅速,对生活和生产没有太大的影响,同时对原结构的净空间和外观都没有明显影响,但是此方法的效果如何视由操作水平和胶粘工艺来决定的。
3.1.5增强塑料粘贴纤维
此方法有着耐潮湿、抗腐蚀、维护费用低、不增结构自重等一些优点,适合用在一般建筑和混凝土结件,但是需要防火处理。
3.2间接方法
3.2.1预应力法
此方法的加固效果比较好,可以减少构件的应力水平,同时还能大幅度增加整个结构的承载力,适合用在高应变、高应力状态的混凝土构件及重型结构加固,但是不能用在60℃以上且没有防护措施的环境中。
3.2.2增加支撑法
此方法适合用在具体条件允许的混凝土结构中,操作方法简单,能够尽量减少使用空间,但是很容易破坏建筑物的使用功能和原貌。
3.3砖混结构
3.3.1直接加固法
1)水泥砂浆钢筋的外层法。这个加固方法的优点是和上层的钢筋混凝土的加固方法接近,但是其增加承载力却是不比原来用在砖砌墙加固好,有时候也会用在钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙,此方法是复合截面加固法当中的一种。
2)增设扶壁柱法。此方法的优点是和钢筋混凝土的外加固加层法类似,但是只能提高一定的承载力,适合用在一些非地震区,因为这个方法很难满足抗震的要求。此方法是加大截面加固法中的一种。
3)钢筋混凝土外加层法。其优点是适应性较强,且施工操作简单,在对砌体加固以后,能提高载力,而且此方法的施工经验和设计经验都比较成熟;缺点是现场的施工湿作业时间比较长,那这也就会对建筑净空间和生活、生产会造成一定的影响。此方法适合用在带壁墙还柱子的加固,是复合截面加固法的其中一种。
3.3.2间接加固法
1)钢结构的加固技术和方法。对钢结构进行加固的时候可采用以下方法:增加原有构件的截面,改变结构计算的图形,阻止裂缝的进一步扩展,减轻荷载。如果经验成熟的时候可以用其他的加固方法。
2)预应力撑杆的加固法。这个方法可以大大的提高砌体桩承载力,而且加固的效果比较好,用在加固高应变的砌体和高应力砌体比较适合,但是却不能在60℃以上的环境中使用。
3)无粘结的外包型钢的加固法。这个方法是比较传统的加固法,有着现场工作量少、现场湿作业少、施工操作方便、受力均匀等优点;其缺点是加工的费用颇高,同时还要用类似于钢结构这样的防护措施。适合用在想要提高截面承载力,但是却又不能改变原构件的截面尺寸的砌体柱加固中。
4)更改结构计算的图形的一般加固法。更改结构计算图形加固法就是对荷载的传力途径、边界条件、分布情况、节点性质进行改变,同时要考虑到空间的协同工作、施加预应力、增加杠杆支撑的一种加固方法。
5)使用方法可以按下面顺序进行加固:增加空间的结构刚度,也可以调整结构自振的频率,以此来改善结构的动力物性,增高绳索构的承载力增加支撑,从而形成空间结构,然后按照空间结构来进行计算增加辅助杆件或是支撑杆件,让结构长细减少,以此来增强稳定性加强排架结构的其中一列柱的刚度,让其能够承受住大部分的水平力,这样也就减少了其他排列的荷载在塔架等一些结构中,设置适合的昆张位索和拉杆,以此来增加结构刚度。
3.4框架柱的加固方法
比较常见加固是外包钢加固方法,而这种方法又分为湿式加固法和干式加固法。其中干式加固方法就是把型钢直接包在所要加固的混凝土柱的周围,而混凝土和型钢之间没有任何的连接,因此没有和混凝土形成整体,也就不能确保结合面能否传递剪力了;湿式加固方法:一是用乳胶水泥浆等一些材料,在混凝土柱子上粘贴角钢,二是在混凝土和角钢间留出间距,然后在中间浇筑上混凝土,这才样混凝土和外包的钢材就能结合在一起了。把干、湿两种方法相比,干式的加固方法施工价格更低、工期短,而且作业简单,但是最后的承载力效果没有湿式的加固方法好。在选择方案的时候,就要根据原构件的具体情况和加固的要求来挑选适合的方案。除此,对加固工程还可以用其他的方法,比如套箍加固方法、焊接补筋加固方法及喷射混凝土等一些方法,每一个加固方法都有其自身的特点,那么只要能满足加固的要求,经济适用,技术成熟,加固效果好,值得推广。
4 小 结
改革开放以来由于生产生活的巨大需求,大规模新建建筑。前期建造的建筑逐渐步入老龄化,其建筑结构会出现无法满足现行行业标准、规范或安全储备不足的情况,其中古老建筑的情况尤为突出。同时随着经济的发展及生活水平的提高,已有功能及标准较低的建筑已无法满足人们的需求。
2.建筑结构维修加固改造技术的必要性
根据建筑业发展规律,旧建筑结构无法满足安全或人们生产生活需要等的情况会持续增加。而解决办法只能从拆除重建和建筑维修加固两方面考虑。但如果拆除重建,又将面临以下问题:
(1)经济问题。首先建筑的拆除重建费用高昂,人们并非都能承受。其次旧建筑只是其中一部分功能达不到要求,拆除就等于要废除其所有功能(包括能满足人们需求的部分)再重新建造。从经济的角度来说,这是很不经济合理的。
(2)环境问题。现有建筑的材料多为粘土砖、混凝土等材料,其本身制作及拆除后形成的大量的建筑垃圾都将会给现有环境带来具大的压力。
(3)文化问题。现有建筑中有许多不仅是满足人们活动的空间,同时也是人类文化和历史的承载者。在五千年历史长河中,古人用智慧为我们留下了许多宝贵的财富——这其中就包括了那些极富特色的建筑、满载历史的古城。如具有北京特色的“四合院”,如存世的“清明上河图”——平遥古城等。这些带着历史的“古董”,一旦拆除将无法恢复,正如林徽因所言“即使再把它恢复起来,充其量也只是假古董!”。在此难以抉择时刻,建筑结构维修加固技术顺势而生。建筑业发展到一定阶段,其投资会逐渐由新建转向建筑维修加固。如欧美发达国家已经于上个世纪60年代进入建筑维修加固改造为主的建筑业发展阶段,其中丹麦的维修改造工程投资与新建建筑投资的比值更是高达6:1[1]。建筑维修加固与新建建筑相比较而言,可节约投资约40%,缩短工期约50%,投资回报期缩短3-4倍[2]。并且现在常用的建筑结构加固方法产生的废弃物较少,不会给环境造成负担。
3.建筑结构维修加固技术的常用方法
随着科技的发展,建筑结构形式趋于多样化。不同的建筑结构形式的维修加固方法会有所不同,以下介绍目前常用的方法:
(1)后张预应力加固法
该法通过在建筑原有结构上外加一定的预应力杆件,施加的预应力能产生与外荷载反向的变形和内力从而提高原有结构的承载能力和正常使用性能。其施工方便,具有加固、卸载及改变应力分布三重效果,可以较大程度提高建筑结构的整体承载力,并且运用范围广泛,不仅能用于钢筋混凝土结构、钢结构和钢—混凝土混合结构的加固,还能用于砖砌体结构抗震加固。有研究表明,该加固法能通过提高砌体结构的延性和耗能能力使其抗震性能得到大幅度提高[3]。缺点是加固后会对原有建筑结构的外观以及形象造成一定影响。
(2)植筋加固法
该法是通过在既有混凝土构件上钻一定深度的孔,把该构件周边需要增加拉力或补配钢筋的构件受力筋植入孔内,并用化学粘结剂粘结固定,使新增钢筋发挥预期设计拉结能力。其操作简单,安全可靠,适用于构件补埋钢筋,后埋钢构件的工程中。
(3)增大截面加固法
该法是通过在原有建筑构件上另外配置钢筋后浇筑一层新的混凝土,以增加原建筑构件的承载能力。这是一种最传统的建筑结构加固法,主要适用于钢筋混凝土受弯以及受压构件。其具有成本较低、适应性强的优点,但由于混凝土养护需要时间,其施工后需间隔一段时间后才能正常使用,且设置后净空会有一定减少。对柱构件加固时必须注意:为保证后增部分和原有部分之间有足够的粘结,施工前须先将原构件表面凿毛处理并清理干净。
(4)粘钢加固法
该法是通过粘贴剂或锚栓将钢板固定于构件受拉区域,使其与原构件形成整体共同承力,从而达到增加建筑结构承载力及提高建筑结构的整体安全度的作用。其适用于加固处于正常湿度环境并长期受静力作用的建筑构件,并操作简单快速、短期加固效果显著,同时对加固建筑外观及自重改变不大。但其使用环境有限,耐腐蚀性差,节点不易处理。
(5)增设支点加固法
该法是通过增设支承点来减小建筑结构的计算跨度,改变结构内力分布提高其承载能力。其具有简单可靠、易于安装拆卸的优点,但会在一定程度上损害建筑物的原貌,并减小建筑的使用空间。因此,适用于具对建筑外观要求不高的建筑结构加固。
(6)粘贴纤维复合材加固法
该法采用配套胶粘剂将纤维布粘贴于混凝土表面提高结构的力学性能,从而起到结构补强和抗震加固作用。现工程常用的纤维复合材料是碳纤维。因其具有提高抗拉强度和弹性模量,质量轻、抗疲劳性能高、还有优良的抗化学腐蚀能力和耐久性等优点而被广泛用于建筑物梁、板、柱、墙的加固及桥梁、隧道等其它土木工程的加固补强。近年来也有用到玄武岩纤维这种新型无机环保绿色高性能纤维材料。其强度不低于碳纤维,虽然弹性模量低于碳纤维,但与树脂的亲和性高,且价格低廉,是我国重点发展的纤维材料之一。经试验证明,粘贴玄武岩纤维布环形箍显著提高梁的抗剪承载力,并能很好的与梁箍筋协同作用[4]。
4.结语
1、采用借贷记账法,所有账户的借方和贷方按照相反方向记录,即一方登记增加额,另一方就登记减少额。至于“借”表示增加还是“贷”表示增加,取决于账户的性质与所记录经济内容的性质。
2、借贷记账法指的是以会计等式作为记账原理,以借、贷作为记账符号,来反映经济业务增减变化的一种复式记账方法。随着商品经济的发展,借贷记账法得到了广泛的应用,记账对象不再局限于债权、债务关系,而是扩大到要记录财产物资增减变化和计算经营损益。
(来源:文章屋网 )
[关键词]:砌体结构房屋;震害特点;安全鉴定;加固措施
[前言]:
近年来我国地震灾害发生十分频繁,地震属于自然灾害,具有不可预见性,而且具有强大的破坏性。由于我国在相关建筑设计规范中对于房屋建筑的抗震性能有明确的要求,因此在实际房屋建筑过程中,需要有效地提高结构的抗震性能,做好房屋建筑抗震性能的预测和鉴定工作,并对达不到抗震要求的房屋结构实施加固处理,从而有效地确保人们的生命和财产安全。
1、建筑结构的抗震能力鉴定
所谓建筑结构抗震能力鉴定就是对现有的建筑抗震能力进行判断,我国GB 50023-2009标准中层面明确指出了逐层筛选的方法:利用宏观控制对抗震能力进行鉴定以及承载能力进行鉴定,而对于不符合鉴定要求的建筑结构进行测试,并且按照国家规定的GB 50023-2009的标准进行加固设计,将加固以后的鉴别能力作为衡量指标进行检测,从而将建筑结构的抗震能力进行简化。建筑结构的宏观建筑鉴定主要涵盖以下方面:建筑房屋的高度、建筑房屋的质量、建筑房屋的平面等方面都需要进行检测,只有将非结构构件和结构构件二者有机结合才能提高建筑的稳定性和安全性。在进行实际建筑结构的抗震鉴定过程中,要以最简单的方法对其进行检验,一般震级不超过6度的时候是不需要进行检验的,但是也要采取相应的预防措施,将一些抗震墙间距进行固定和鉴别,这样才能够提高其面积的检验质量和工作效率。抗震能力指标作为建筑结构抗震鉴定的重要组成部分,在其中发挥了十分重要的作用[1]。
2、建筑结构抗震加固实践
直到20世纪90年代后,只有配合现有旧城区进行改造和统一规划之后,在考虑安全性、稳定性的情况下,才能增加使用的整体面积,达到加固的目的,从而优化建筑外部结构的美化性[2]。我国现行的国家标准GB50369-2006的标准为其提供了丰富的抗震加固的具体操作措施:(1)在进行建筑结构抗震加固的过程中,既需要提高建筑的刚性能力,同时还需要提高其承载能力,主要是以扩大建筑构件的截面为主要方式。如:九江市老中级法院改造,就是在原单跨框架内加一排柱,改造为二跨框架,提高承载力与延性,降低了层高。对于仅仅要提高构件的受剪承载力,从而使用连接构建和包钢结构两种方法;(2)一旦发现建筑结构系统中存在明显的缺陷的情况下,可以利用断开结构或者增设结构的方法进行解决,这样就能够提高建筑结构的承载能力和变形能力,使建筑结构的综合抗震能力达到规定的要求。如:九江市保安公司金库办公楼的改造,是L型结构断开成2个规则的矩形结构,原单跨框架通过加砼剪力墙形成框剪构造;(3)利用提高建筑结构的变形能力确保建筑结构的整体性、安全性。
3、抗震概念的设计是鉴定与加固理论的外延
抗震理念的设计应用主要是用来描述新建筑结构抗震工程,这同时也是一种能够根据不同的地震自然灾害获得的经验整合而成的新的设计原理和设计理念[3]。没有经过必要的科学计算直接确定了建筑结构抗震的标准和措施,这也是区别于传统的数值设计的一种方法,具体的建设结构抗震设计包括以下九点:(1)预防为主、防治结合的设计观点;(2)遇到大地震可以屹立不倒、中等地震可以修复、小型地震震不倒;(3)根据不同种类的建筑结构进行分类修复的方法;(4)对于处于危险的建筑结构和地段要进行及时的抢修和处理,防止出现更严重的后果;(5)清楚了解建筑结构抗震的鉴定概念和方法;(6)构建建筑结构抗震的系统和线路,避免出现变形的情况;(7)保障连接的安全性和稳定性;(8)考察非结构的抗震设计手段的好坏;(9)严格按照施工工序对钢筋等进行更替。
在对已经建好的建筑进行抗震鉴定的过程中,可以利用“抗震设计鉴定综合方法”对其进行基本的鉴定和描述,根据对已经鉴定后的建筑进行总体的宏观的调试,然后还要根据不同的方面来判断整体的建筑抗震总体效果[4]。在GB 50023-2009中明确提出了要是进行分类讨论,根据不同的使用特点设置不同的分类标准,将安全和不安全的路段进行整合和处理,与此同时还要考虑近震和远震的建筑结构有差别等内容,具体表现如下:(1)现有建筑机构和新型建筑结构的抗震鉴定有所区别。现有建筑主要是根据78项设计进行改造,主要是针对于那些旧的房屋和没有经过实际改造过房屋,而新型建筑结构设计则有区别,当抗震鉴定工作寿命期不做考虑时,新建工程的抗震能力的设计要求高于已有工程的鉴定要求。(2)现有的建筑抗震鉴定能力的判别方法。根据鉴定标准中曾经明确规定了构件的鉴定方法,因此经常缺乏对整体抗震能力的判别,这就会导致很多部分不能符合实际标准要求,实际的部分就需要进行加固和处理,从而对整个建筑进行加固,除此之外还可以对局部进行加固,从而使其产生新型的抗震环节,但是其稳定性仍然存在很大的缺陷。
4 、结语
在当前城乡快速发展过程中,砌体结构房屋不仅数量较多,而且涉及的范围较广,特别是一些灾后重建建筑,基于经济能力考虑,砌体结构采用的更是十分广泛。针对砌体结构房屋的特点,因此需要加强结构的抗震设计,并采取切实有效的加固措施,确保砌体结构房屋的稳固性,确保人们居住的安全。近年来,材料技术和工艺技术取得了较快的发展,这也使一些新型的加固方式开始被研发出来,这对砌体结构房屋的安全性有了更好的保障,而且在满足使用安全的基础上,房屋建筑的美观性也有了较大的进步。
[参考文献]:
[1] 钱晓旭,韩晓健,彭阳.校舍抗震鉴定与加固处理[J].施工技术. 2012(S1)
[2] 邱玉峰.浅谈单跨框架结构房屋的抗震鉴定与加固[J].住宅科技. 2011(S1)
关键词:建筑;混凝土加固;方法;技术
中图分类号: TU528 文献标识码: A 文章编号:
引言
混凝土结构的加固分为直接加固与间接加固两类。设计时可根据当地实际条件和使用要求,进行多方案比较,按技术先进可靠、经济合理的原则,选.择适宜的加固方法和配套的技术。
1.直接加固方法
直接加固法是直接针对于结构构件或节点承载力提高的加固,方法很多,主要有增大截面法、置换混凝土法、外包型钢法、外粘钢板法、外贴纤维复合材料加固法、绕丝加固法等。
(1)加大截面加固法
加大截面加固法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验、受力可靠、加固费用低廉;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业工作量大、养护时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。其工程量主要集中在一般结构的梁、板、柱上,比较适合于中小城市的钢筋混凝土结构加固工程。
(2)置换混凝土加固法
置换混凝土加固法的优点与加大截面加固法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业量大、养护时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固,还可用于混凝土承重结构受腐蚀、冻害、火灾烧损以及地震、强风和人为破坏后的修复。其加固施工技术关键在于新旧混凝土结合面的处理效果能否达到可以采用协同工作假定的程度,将直接影响到此法能否在承重结构中得到很好的应用。
(3)外粘型钢加固法
早期的外粘型钢加固法称为湿式外包钢加固法,使用的是乳胶水泥为黏结材料,不耐潮湿、不耐低温、不耐老化、不能长期用于户外,在承重结构的应用中被淘汰。当前的外粘型钢加固是以结构胶(如改性环氧树脂)为黏结材料,并通过压力灌注工艺形成饱满而高强的胶层,从而使设计、计算所采用的整体截面基本假定,可以建立在可靠的基础上。适用面很广、受力可靠、施工简便、现场工作量较小,但用钢量较大、费用较高,且不宜用于无防护情况下的60℃以上高温场所;适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。
(4)粘贴钢板加固法
粘贴钢板加固法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有空间无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平。适用于承受静力作用且处于正常湿度、温度(长期使用的环境温度不应高于60℃)环境中的受弯、受拉和大偏心受压构件的加固,不适用于素混凝土构件的加固。
(5)粘贴纤维复合材加固法
粘贴纤维复合材加固法采用高强度的连续纤维按一定规则排列,经用胶粘剂浸渍、粘结固化后形成具有纤维增强效应的复合材料,称为纤维复合材。纤维复合材是工程结构加固的很好材料,主要有碳纤维复合材和玻璃纤维单向织物复合材等。
(6)绕丝加固法
绕丝加固法能够显著提高钢筋混凝土构件斜截面极限承载力,另外由于绕丝引起的约束混凝土作用,还能提高轴心受压构件的正截面承载力。不过从实用的角度来说,绕丝的效果虽然可靠(特别是机械绕丝),但对受压构件使用阶段的承载力提高的增量不大,因此,在工程上仅用于提高钢筋混凝土柱位移延性的加固。采用绕丝法时,原构件按现场检测结果推定的混凝土强度等级不应低于C10,也不得高于C50。
(7)锚栓锚固法
锚栓锚固法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固;不适用于己严重风化的上述结构及轻质结构。
2.间接加固方法
间接加固法是针对结构总体布局,用减小或改变构件内力的加固,方法很多,主要的有预应力加固法、增设支点加固法、体系加固法、增设拉结连系加固法等。
(1)外加预应力加固法
预应力加固法适用面很广,预应力施加方法也很多。该加固法能降低被加固构件的应力水平,不仅使加固效果好,而且还能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对原结构外观有一定影响;适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态且难以直接卸除其结构荷载的混凝土构件(梁、板、柱和桁架等)加固;还可以用于原构件(梁、板、柱和桁架等)截面偏小或需要增加其使用荷载、改善使用性能等情况。但在无防护的情况下,不能用于温度在60℃以上环境中。预应力拉杆、撑杆、缀板以及各种紧固件和锚固件等均应进行可靠的防锈蚀处理。
(2)增设支点加固法
增设支承点加固法是一种传统的加固法,按支承结构受力性能的不同可分为刚性支点加固法和弹性支点加固法两种。该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间。适用于对外观和使用功能要求不高的梁、板、桁架和网架等结构的加固。同时由于其简便、可靠、易拆卸的特点,还经常用于抢险工程等,一直是结构加固工程中不可或缺的方法。
3.混凝土结构加固改造相关配套技术
与结构加固改造方法配套使用的相关技术,种类很多,主要有裂缝修补技术、托梁拔柱技术、后锚固技术、阻锈技术、喷射混凝土、纤维混凝土、改性混凝土等。
(1)托换技术
托换技术是托梁(或析架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称。属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成;适用于已有建筑物的加固改造;与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由熟练工人来完成,才能确保安全。
(2)植筋技术
植筋技术是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术。可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程,如施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。
(3)裂缝修补技术
根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术。适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。
(4)碳化混凝土修复技术
目前该技术还不是很成熟。该技术是指通过恢复混凝土的碱性(钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术。
(5)混凝土表面处理技术
混凝土表面处理技术是指采:用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其他附着物的专门技术。
(6)混凝土表层密封技术
混凝土表层密封技术是指采用柔性密封剂充填、聚合物灌浆、涂膜等方法对混凝土进行防水、防潮和防裂处理的技术。
(7)其他技术。如结构、构件移位技术及调整结构自振频率技术等。
4.结语
混凝土结构加固的方法有很多种,不同的工作条件和不同的施工能力都能够决定不同的加固方法,由于作者本身能力有限,文中提到的方式方法不一定全部争取,请读者批评指正。
参考文献:
[1]张益多,刘荣桂.混凝土结构加固技术研究及应用综述.江苏大学学报(自然科学版).2003(11)
关键词:结构;检测;加固
在我国近十年来,无论旧房或新房都存在着检测、加固的问题建筑结构检测检测、加固的工作越来越多。一般来说在下列情况下要对建筑物进行检测、鉴定和加固:
(1)设计不周或有误;如对工程地质、水文地质尾部和地基情况了解不全,地基承载力估计过高,漏算或少算作用于结构上的荷载设计人员受力分析概念不清结构内力计算错误等;
(2)施工质量低劣;如混凝土强度等级低于设计要求阚筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷钢筋力学性能不符合设计要求藏砌体砌筑方法不当,造成通缝,空心砌块不按设计要求灌筑混凝土芯柱威钢结构的焊接质量或焊缝高度达不到设计要求;
(3)使用或改造不当 口未经核算就在原有建筑物上加层或对其进行改造造成原有结构承载力不足,使用过程中任意改变用途加大荷载或随意拆除承重墙或墙上开洞:
(4)使用环境恶化;如结构长期受到高温、振动、酸、碱、盐、杂散电流等不利因素作用,引起结构构件的腐蚀性和损伤等。
(5)建筑物年久失修.结构有损伤或破坏,不能满足目前的使用要求或安全度不足.
(6)由于各种灾害事件的影响使结构产生裂缝或者破坏。
(7)需要对古建筑、历史性建筑进行进一步维护、保护。
建筑结构试验检测技术是以相应现行规范为根据、以实验为技术手段.钡I量能反映结构或构件实际工作性能的有关参觌为判断结构的承载能力和安全储备提供重要依据。建筑结构试验检测不仅对新建工程安全性能的评定起重要作用,而且对于危旧房屋的更新改造、古建筑和受损结构的加固修复等提供直接的技术参数。
1 常用检测方法
结构检测工作包括的内容比较多,一般有结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸检测、钢筋位置及直径检测、结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测等。我们按所检的结构种类把建筑结构检测方法分为混凝土结构检测、砌体结构检测、钢结构检测和钢筋混凝土组合结构检测等。
对某些结构或构件为获得其结构承整体受力性能或构件承载力、刚度或抗裂性能,可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。对某些重要建筑和大型的公共建筑还可进行结构的动力测试。其中静力实荷检验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验。使用性能的检验主要用于验证结构或构件在规定荷的作用下不出现过大的变形和损伤结构或构件经过检测后还必须满足正常使用要求;载力检验主要用于验证结构或构件的设计承载力,破性检验主要用于确定结构或模型的实际承载力。
对混凝土结构的混凝土材料强度目前广泛应用的检测方法是钻芯法和回弹法。钻芯法是在建筑构件上钻取混凝土芯样直接进行抗压强度检验结果准确可靠,但会造成对结构物局部的损坏,尤其是对重要的结构部位。无法进行大量的检测。非破损法中的回弹法、超声法、超声一回弹综合法所测定的参数(回弹值、声速值)对混凝土强度来说并不很敏感测试结果精度不高。拔出法是一种介于钻芯法和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法,操作简便易行对结构物损伤极小,又有足够检测精度。
尤其是近20年才出现的后装拔出法无需预先在混凝土中埋置锚固件,而是在己硬化的混凝土上通过钻孔、扩槽、嵌人的方法将锚固件置人并固定其中,因此,在己硬化的新旧混凝土的各种构件上都可以使用适应性很强,检测结果的可靠性也较高,特别是当现场结构缺少混凝土强度的有关试验资料时,是非常有价值的一种检验评定手段。对砌体结构的检测目前主要使用轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回弹法、点荷法、射钉法。
这些检测方法大致可分为两类:直接法和间接法,前者为检测砌体抗压强度和砌体抗剪强度的方法后者为测试砂浆强度的方法。直接法的优点是直接测试砌体的强度参数反映被测试工程的材料质量和施工质量,其缺点是试验工作量较大,对砌体有一定的损伤;间接法是测试与砂浆强度有关的物理参数进而推定其强度,“推定”时难免增大测试误差,也不能综合反应工程的材料质量和施工质量,使用时具有一定的局限性,其优点是测试工作较为简便列砌体工程损伤较少或无损伤。检测方法的选用应综合考虑结构情况选用直接或间接或两者综合。
由于钢结构的材质均匀,因此具有强度、塑性与韧性均能较方便地进行测试的优势。
2 常用加固方法
一般所需加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害(如火灾、腐蚀、冻害)或施工质量不到位或功能改变等因素的影响而导致结构承载能力不足的现象所采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发(如加大载面法等)减小截面的应力威者直接改变结构的受力体系,改变其传力途径(如增加支撑法等)从而降低结构构件的受力最终达到加固的目的。1)混凝土结构加固方法 砌体结构加固方法 钢结构加固方法。2)结构加固中需根据实际条件以及使用要求选择适宜的加固方法。
对于混凝土结构,在选择加固方法的同时还需选择相应的配套技术。其中施工技术―般有:
(1)托换技术。该技术系托梁(或析架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称。托换技术属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成,适用于已有建筑物的加固改造。与传统做法相比,具有施工时间短?费用低、对生活和生产影响小等优点?但对技术要求比较高需要由熟练工人来完成才能确保安全。
(2)植筋技术。该技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术,可植入普通钢筋,也可植人螺栓式锚筋,以广泛应用于已有建筑物的加固改造工程
(3)裂缝修补技术。该技术根据混凝土裂缝的起因、性状和大小采用不同封护方法进行修补艘结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复;主要适用于已有建筑物中各类裂缝的处理胆对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。
(4)碳化混凝土修复技术。该技术系指通过恢复混凝土的碱性(钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术,目前这―技术还不够成熟。
(5)混凝土表面处理技术。该技术是指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。
关键词:农业机械;节油;选型;保养;维护;操作
目前我国市场上生产和使用的农业机械,很多都存在着功率低、技术差、耗油重等问题,不能较好地达到环保、节能、高效地要求。因此,若要达到农业机械节油的目的,就要通过农机选型、日常保养、维护和操作中不断积累经验,采取有效措施降低燃油消耗。
一、农业机械的选型
在农业机械机型选择方面,要选择动力性好、作业性能稳定、适应性好、机具结构及设计合理、技术成熟、调整维修方便、配件市场充足、具有良好的市场售后服务的机型,要选择经国家和行业主管部门鉴定,获得生产实践检验,能满足本地农艺要求,综合效益好的节能型机型,从而达到提高工作效率、降低油耗的目的。
二、农业机械的保养
机车在运行时,由于不停地运转操作、颠簸震动,可能造成燃油连通部件(如油箱开关、油管接头、柴油滤清器及高压油管等)出现松动而漏油,因此有必要保持良好的检修习惯,这不仅是为了安全行车,而且可以减少油耗,提高经济效益。同时,机车由于长期运行,一些精密部件(如缸套活塞组件、配气机构和燃油系列等)会磨损,从而导致机车功率下降,油耗上升。因此,做好机车的技术保养,确保技术状态良好是节约用油的重要因素之一。
2.1新车磨合。新购买的农业机械必须根据说明书进行空车磨合试运转。不得一出厂就进行负荷作业,新车磨合要注意控制车速,尽量减少急加速、急减速。
2.2检查轮胎气压。轮胎气压偏低会引起滚动阻力增加,造成机车牵引负荷增大油耗增加。此外,要定期检查轮胎的磨损是否均匀,如发现轮胎偏磨或方向盘不居中等异常情况,需尽快到专业修理厂咨询修理,否则会增加工作阻力增加油耗。
2.3定期清洗滤清器。车况良好的拖拉机可省油15%到20%。对于空气滤清器、柴油滤清器、机油滤清器,每行驶5000公里以上配件都需要更换。因为,空气滤清器堵塞会引起气量减少,导致柴油燃烧不充分,降低燃油效率,而柴油滤清器的阻塞也会使发动机供油异常,功率下降,油耗增加。
2.4加机油需要适量。要注意机油标尺所标示的刻度,机油太多将曲轴淹没,增大阻力;机油太少则无法起到和封闭作用,甚至会影响发动机效率。同时,要按季节和作业环境来确定更换机油的周期。
2.5使用洁净的柴油。柴油必须经过48小时以上的沉淀方可使用。使用沉淀后的清洁柴油,可以保证发动机供油系统以最佳工作状态供油,不仅提高发动机喷油泵柱塞偶件和喷油阀偶件的工作可靠性与经济性,同时能有效地延长偶件的使用寿命。
2.6防止燃油滴漏。定期对发动机进行耗油技术检测,坚决杜绝燃油滴漏现象的发生。油箱开关、油管接头、柴油滤清器及高压油管等处的柴油渗漏现象应及时检修,否则在机车运行时,由于震动渗漏会越来越严重,造成不必要的油耗。
2.7保证各部位轴承良好。在装配时不能过紧或过松,要使之运转自如;过紧过松都会增加工作阻力,使油耗增加,同时要随时紧固各连接部位螺钉。据测定,如发动机支架和变速箱之间的螺钉松动,油耗就会增加。
三、农业机械的日常维护
柴油机使用一段时间后,会因缸套活塞组件、配气机构和燃油系精密偶件磨损而导致功率下降、油耗上升,因此要及时检修并排除故障,以恢复其正常的技术状态。
3.1严防燃油滴漏
对发动机应经常进行目测检查,并定期实行耗油技术检测,一旦发现应及时处理。严防燃油滴漏,不仅是为了减少耗油量,更是为了安全行车。
3.2调整供油提前角。供油过早和过迟都会使柴油得不到充分燃烧而冒黑烟增加油耗,因此要及时调整供油提前角。
3.3确保喷油器雾化良好。喷油器有滴油或雾化不良现象会使柴油得不到充分燃烧而增加油耗,要及时调整喷油压力,确保柴油雾化良好。
3.4经常检查和调整气门间隙。气门间隙过大或过小会影响充气量。据测定,气门间隙过大,油耗会增加15%~20%,因此要经常检查和调整气门间隙。如果发动机因齿轮、凸轮轴磨损而引起配气相位角减少,要适当减少气门间隙,以弥补配气相位角的减少。凸轮轴磨损严重要及时更换,否则不仅功率下降,而且增加油耗。
3.5不得带病作业。要根据柴油机排烟颜色判断其技术状态,如出现柴油机在工作中持续异常冒黑烟、蓝烟、白烟,均属不正常现象,说明柴油机带病作业。应根据不同情况查明原因,采取措施并及时加以解决,否则不仅使发动机功率下降,而且增加油耗。
3.6确保多缸机工作均衡,不能“瘸腿”。据测定,如果四缸机有一缸不工作或工作不良,可增加15%~20%的油耗。因此,如果出现多缸机有一缸工作不正常,应及时检查原因并加以解决,确保各缸工作均衡,减少油耗。
【关键词】结肠癌;肠道准备;护理效果
【中图分类号】R473【文献标识码】A
【文章编号】2095-6851(2014)05-0121-01
结肠癌手术前需要对患者进行肠道清洗 [1],我们选取2010年1月~2013年1月在我院接受诊断和治疗的70例结肠癌患者作为研究对象,对患者使用恒康正清或番泻叶进行术前肠道清洗,现将结果报道如下。
1资料和方法
1.1背景资料
选取2010年1月~2013年1月在我院接受诊断和治疗的70例结肠癌患者作为研究对象,患者中男性45例,女性25例,患者年龄为31~67岁,平均年龄为46.4岁。患者中左半结肠肿瘤26例,右半结肠肿瘤23例,横结肠肿瘤21例,所有患者均接受结肠癌手术治疗,手术前患者均无肠梗阻、肠穿孔、肠炎等并发症发生,同时排除各种严重脏器疾病、传染病、精神疾病等情况。根据随机原则将70例患者分为实验组和对照组,每组35例,两组患者在性别、年龄、病情等方面差异不明显,p>0.05,具有可比性。
1.2方法
两组患者在手术前1周内保持清淡饮食,手术前3d口服灭滴灵片(0.2g)和庆大霉素,3次/d,手术前1d改为流质饮食,手术前12h禁食禁饮。实验组患者在手术前4h服用恒康正清药粉,共服用3盒(内含A、B、C各3小包),将袋内各包药粉一并倒入带有刻度的杯(瓶)中,加温开水至3000ml,搅拌使完全溶解,即可服用。首次服用600~1000ml,以后每隔10~15分钟服用1次,每次250ml,直至服完或直至排出水样清便。患者如果出现腹胀或任何不适症状,要减慢服用速度或暂停服用,等症状消失后继续服用,直至服完。对照组患者在手术前餐后2h服用番泻叶,将番泻叶在沸开水500ml中浸泡,待到冷却后饮用,30min后口服葡萄糖盐水500ml。
1.3观测指标
详细观察记录两组患者肠道清洁程度,根据医生在手术中肉眼观察结果将清洁程度分为3个等级:一级,患者肠道清洁,肠腔内无粪水、粘液、粪渣;二级,患者肠道比较清洁,肠腔内有少量粪水、粘液;三级,患者肠道不清洁,肠腔内粪水、粪渣较多。记录肠道清洁过程中患者出现的任何不良反应,如恶心、呕吐、腹胀、心悸、乏力等,记录患者手术后肠鸣音恢复时间、排气排便时间和腹胀程度。
1.4统计学方法
使用SPSS 14.0处理所有数据,统计分析方法使用t检验,p
2结果
我们的护理结果显示实验组患者一级清洁度人数明显高于对照组患者,p
肠道清洁过程中实验组3例患者出现呕吐、饥饿、低血糖的不良反应,对照组12例患者出现腹痛、呕吐、饥饿的不良反应,对这些患者进行相应处理后,症状消失。
我们的护理结果显示实验组患者术后排气时间、术后排便时间均明显短于对照组,p0.05,见附表2。
3讨论
结肠癌手术前需要对患者进行肠道清洗,恒康正清是复方聚乙二醇电解质药粉,患者服用后聚乙二醇在胃肠道内无法被吸收,但可大量吸收水分,因此可以提高局部渗透压,进而引发水离子流动,起到清洁肠道的作用,但是该药不适用于肠穿孔、肠梗阻的术前肠道准备[2-4]。番泻叶是一种药用植物,在人体内可以水解为大黄素等化学物质,对肠腔有强烈的刺激作用,可以起到催泻的作用,但是使用剂量较大时,容易导致肠道蠕动亢进,患者可能发生腹痛等不良症状[5]。
我们选取2010年1月~2013年1月在我院接受诊断和治疗的70例结肠癌患者作为研究对象,对患者使用恒康正清或番泻叶进行术前肠道清洗,结果显示前者清洁程度较高,且不良反应较少,术后患者肠道恢复情况比较理想,可能和恒康正清不会影响患者电解质平衡有关,而且服用恒康正清的术前肠道准备时间较短,患者无需长时间限制饮食,患者耐受性较好,综合而言,恒康正清的效果比较理想。
参考文献
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