時間：2023-03-20 16:12:41
導語：在結構設計論文的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領您探索更多的創(chuàng)作可能。
2）住宅結構中有很多衛(wèi)生間，衛(wèi)生間的建筑面層做法因有防水層，所以比其他房間厚很多，這就使得衛(wèi)生間的結構標高比其他房間低。設計計算中往往選用錯層樓板做法，在錯層樓板的算法中也有兩種算法:按簡支計算、按固端計算。設計中應根據(jù)具體情況設計,我為此請教了施工圖審查人員，他們的意見是:如果錯層不超過錯層樓板厚度的一半，視為固端，如果超過錯層樓板厚度的一半，視為簡支。
3）關于地震烈度的問題，一般是不會選錯的，但是有這樣的情況:根據(jù)GB50011-2001查得了抗震設防烈度，并依此進行設計。但按地方法規(guī)，抗震烈度與國標不同，有的變化很大，會從非抗震計算改為抗震計算，引起較大的返工，所以對于地方規(guī)定，我們也應遵守執(zhí)行。
4）關于磚混結構的構造問題，大部分的工程問題并不是出在計算上,而是構造上，所以構造設計也是工程結構設計非常重要的環(huán)節(jié)。對此著重闡述以下幾方面:①GB50011-2001僅對砌體墻段的局部尺寸做了限制，但現(xiàn)在的住宅趨勢，尤其是大戶型，一般房屋開間較大，外墻開窗面積也很大，窗臺也不高，對于這種外墻開洞率雖然國標沒有規(guī)定，但是各地有一些自己的規(guī)定，大概開洞率控制在50%～55%，能夠保證結構的抗震要求。②目前，我們結構設計人員對于磚混結構的構造柱問題已經(jīng)非常重視，但有一些細節(jié)問題往往被忽視,一是跨度較大的梁下墻體厚度受限制時，在梁下設置構造柱;二是受力和穩(wěn)定性不足的小墻垛；三是當門洞大于等于2.0m時，對磚砌體宜在洞口設置鋼筋混凝土門框或壁柱。四是大房間四角。③關于磚混結構的溫度和干縮變形致裂的問題，規(guī)范上已經(jīng)有很多加強措施，而且現(xiàn)在設計中已普遍采用了屋面板配溫度筋的措施，但實際設計中有一個問題就是砌體房屋伸縮縫最大間距的問題,有時房屋總長超過規(guī)范限值不多，比如50～60m之間，這時甲方一般不愿設伸縮縫。針對這種情況，除了規(guī)范上的一些加強措施外，我在工程設計實踐中采用了一種各層樓板設施工后澆帶的辦法，該方法起到了一定的控制裂縫的作用，同時也得到了圖紙審查人員的認可。④現(xiàn)在，在一些住宅設計中，往往在頂層做成躍層，而且上下兩層墻體不對齊。這種情況下，頂層與下層不對齊的新加墻應做輕質墻，不參與結構計算，不作為受力構件，并且應該后砌，否則就會成為抗震設計中的隱患。
攔擋壩壩型主要分為實體攔擋壩和格柵壩兩種。其中實體攔擋壩是依靠自身實體結構來抵擋泥石流整體沖擊，將砂石攔蓄在庫區(qū)，并將水沙排至下游的建筑物;格柵壩則是利用鋼管、鋼軌、鋼筋混凝土或高彈性鋼絲網(wǎng)來攔截可能會導致河道壅塞的大塊石，并將小粒徑砂石排至溝道下游以延長泥庫使用壽命。由于鷹嘴巖溝溝口即為下游漁子溪一級水電站庫尾，且溝口處河道寬度僅約40m，根據(jù)已經(jīng)發(fā)生的泥石流溝口堆積情況分析，粒徑超過50cm的大塊石少，粒徑50cm以下的中小塊石較多，堆積扇侵占河道后壅高上游水位。加之上游各支溝暴發(fā)的不同規(guī)模的泥石流導致河水挾沙量大，對沖積扇的淘刷能力不強，因此在鷹嘴巖溝溝口沖出物質量并不大且粒徑不大的情況下仍容易對河道造成壅塞。所以，鷹嘴巖溝口攔擋壩宜采用實體式攔擋壩，將泥石流沖出的固體物質盡可能的攔截在庫內(nèi)，才能起到防治效果?？紤]到壩址處谷底寬度達到80m，且壩址下游地形成喇叭形，故采用重力式實體攔擋壩進行設計。
2攔擋壩壩體設計
2.1主壩壩高確定
在50年一遇的設計暴雨情況下，該溝下泄的泥石流總量為11.5萬m3。由于地形條件及工期制約，減災治理只能在溝口修建一道攔擋壩。同時由于壩軸線左右岸巖質邊坡高度限制，攔擋壩高度不宜超過22m，此時攔擋壩的天然庫容僅4萬多方，但經(jīng)過對河床淤積物進行清理，可使其總庫容能達到容納一次50年一遇的設計暴雨形成的泥石流總的固體物質量11.5萬m3的能力。經(jīng)庫容計算，攔擋壩的溢流頂高程綜合確定為1229.50m，壩高為22m。非溢流壩段最大壩高25.0m，壩軸線長度104m。
2.2壩體斷面和結構設計
攔擋壩因地基均為泥石流堆積體，承載力較低且覆蓋層厚度大，不能滿足建壩要求，因此大壩基礎置于覆蓋層上，采用樁基承臺混凝土重力壩。為充分利用泥石流溝內(nèi)豐富的塊石，壩體采用C15埋石混凝土澆筑。參考國內(nèi)外泥石流治理經(jīng)驗，泥石流攔擋壩最危險工況為空庫過流工況，壩體采用上游面緩的型式，可在該工況下利用泥石流堆積體自重來改善攔擋壩的整體穩(wěn)定條件，下游壩面則宜采用較陡的坡比，以免過壩泥石流沖刷磨蝕破壞壩體。上游壩體迎水坡坡比從上到下分別擬定為1∶0.6和1∶2.5，背坡坡比1∶0.3;溢流口為梯形斷面，邊坡坡度為1∶1，壩頂寬3m。溢流壩段:壩頂高程1229.50m，壩頂寬3.0m，壩底樁基平臺寬33.65m，壩高22.0m，溢流壩段長20m。為達到泥石流在大壩處形成水砂分離，溢流壩段設置斷面尺寸為1.0m×1.0m的方型排水孔，梅花型布置，間距4.0m、排距3.0m。溢流壩段下游與消力塘底板連接。非溢流壩段:壩頂高程為1232.50m，壩頂寬3.0m，壩底樁基平臺寬26.6～33.65m，最大壩高為25.0m。
2.3壩基設計
因壩基為深厚泥石流堆積體，地基承載力不能滿足設計要求，因此采用樁基方案。溝床為松散堆積物，鉛直堆積厚度約17～21m，主要有地震產(chǎn)生的崩塌堆積物以及泥石流堆積的含塊碎礫石土。崩塌堆積物在右岸坡腳以倒石錐形式出現(xiàn)，為碎礫石土，厚度平均20m。溝床堆積物結構不均一，較松散，局部架空。其下基巖為花崗閃長巖，巖體較完整。由于泥石流區(qū)沖刷深度較大，基底主要為碎礫石土。參考映秀鎮(zhèn)紅椿溝泥石流治理工程的成功案例，鷹嘴巖溝攔擋壩基礎也采用樁基承臺結構形式，設計承臺厚度1.5m，樁為圓樁，直徑800mm，樁間距為4.0m;樁基承臺為鋼筋混凝土結構，混凝土強度設計為C25。經(jīng)布置設計樁基進尺為924m，樁基混凝土量為464m3。
2.4壩肩邊坡防護設計
根據(jù)勘查資料，兩岸壩肩邊坡均為基巖，巖體呈弱風化，局部強風化，強卸荷;節(jié)理裂隙較發(fā)育，巖體完整性差～較完整，多呈次塊狀～鑲嵌結構。兩岸邊坡整體穩(wěn)定，但局部存在不穩(wěn)定塊體，為防止局部崩塌，治理前采用人工清除不穩(wěn)定塊體，杜絕施工過程中的安全隱患，待清除完后，采用固結灌漿處理壩肩節(jié)理裂隙較發(fā)育部位。
2.5壩下防沖設計
根據(jù)壩下沖刷計算，攔擋壩下游需設置消能防護，壩下消能措施，擬設置主壩與副壩之間進行消能防護，消減泥石流和水流勢能。護底寬46.0m，厚度2.0m，護坦底至相應下游副壩溢流頂部范圍內(nèi)鋪設干砌塊石，護底采用C20鋼筋混凝土結構。副壩為重力式壩，壩體為溢流和非溢流壩段組成。根據(jù)(DZ/T0239－2004)《泥石流災害防治工程設計規(guī)范》規(guī)定，計算確定主副壩壩軸線距離為40.0m。據(jù)地形布置后，副壩壩體總長92.0m，其中溢流壩段長40.0m，右岸非溢流壩段長31.6m，左岸非溢流壩長20.4m。副壩溢流段壩頂與消力池頂部同高程為1210.50m，壩頂寬2.0m，壩高12.0m，壩底寬12.0m。非溢流壩段壩頂高程為1213.50m，壩頂寬2.0m，最大壩高為15.0m。4.6壩體穩(wěn)定計算(1)荷載組合。根據(jù)(DZ/T0239－2004)《泥石流災害防治工程設計規(guī)范》，攔擋壩設計工況按滿庫過流、半庫過流、空庫過流三種工況結合地震因素進行計算(考慮地震和不考慮地震)，其組合型式見表2。
3結語
1PIFA雙頻天線高度≥7mm，面積≥600mm2，有效容積≥5000mm3PIFA
2三頻天線高度≥7.5mm，面積≥700mm2，有效容積≥5500mm3
3PIFA天線與連接器之間的壓緊材料必須采用白色EVA(強度高/吸波少)
4圓形外置天線盡量設計成螺母旋入方式非圓形外置天線盡量設計成螺絲鎖方式。
5外置天線有電鍍帽時，電鍍帽與天線內(nèi)部外殼不要設計成通孔式，否則ESD難通過。
6內(nèi)置單棍天線，電子器件離開天線X方向10(低限8)，天線盡量靠殼體側壁，天線傾斜不得超過5度，PCB天線觸點背面不允許有金屬。
7內(nèi)置雙棍天線如附圖所示，效果非常不好，硬件建議最好不要采用
8天線與SIM卡座的距離要大于30MMGUHE電工天線，周圍3mm以內(nèi)不允許布件，6mm以內(nèi)不允許布超過2mm高的器件，古河天線正對的PCB板背面平面方向周圍3mm以內(nèi)不允許有任何金屬件
二．翻蓋轉軸處的設計：
1盡量采用直徑5.8hinge，
2轉軸頭凸出轉軸孔2.2，5.8X5.1端與殼體周圈間隙設計單邊0.02，2D圖上標識孔出模斜度為0
3孔與hinge模具實配，為避免hinge本體金屬裁切毛邊與殼體干涉，
45.8X5.1端殼體孔頭部做一級凹槽(深度0.5，周圈比孔大單邊0.1)，
54.6X4.2端與殼體周圈間隙設計單邊0.02，，2D圖上標識孔出模斜度為0，
6孔與hinge模具實配，hinge尾端(最細部分)與殼體周圈間隙設計0.1
7深度方向5.8X5.1端間隙0，4.6X4.2端設計間隙≥0.2，試模適配到裝入方便，翻蓋無異音，T1前完成
8殼體裝配轉軸的孔周圈壁厚≥1.0非轉軸孔周圈壁厚≥1.2
9主機、翻蓋轉軸孔開口處必須設計導向斜角≥C0.2
10殼體非轉軸孔與另殼體凸圈圓周配合間隙設計單邊0.05，不允許噴漆，
深度方向間隙≥0.2，試模適配到裝入方便，翻蓋無異音，T1前完成
11凸圈凸起高度1.5，壁厚≥0.8，內(nèi)要設計加強筋(見附圖)
12非轉軸孔開口處必須設計導向斜角≥C0.2，凸圈必須設計導向圓角≥R0.2
13HINGE處翻蓋與主機殼體總寬度，單邊設計0.1，試模適配到噴涂后裝入方便，翻蓋無異音，T1前完成
14翻轉部分與靜止部分殼體周圈間隙≥0.3
15翻蓋FPC過槽正常情況開到中心位，為FPC寬度修改留余量
16轉軸位置膠太厚要掏膠防縮水
17轉軸過10萬次的要求，根部加圓角≥R0.3（左右凸肩根部）
18hinge翻開預壓角5～7度（2.0英寸以上LCM雙屏翻蓋手機采用7度）；合蓋預壓為20度左右
19拆hinge采用內(nèi)撥方式時，hinge距離最近殼體或導光條距離≥5。如果導光條距離hinge距離小于5，設計筋位頂住殼體側面。
三.鏡片設計
1翻蓋機MAINLCDLENS模切厚度≥0.8；注塑厚度≥1.0，設計時凹入FLIPREAR0.05
2翻蓋機SUBLCDLENS模切厚度≥1.2；注塑厚度≥1.2（從內(nèi)往外裝配的LENS厚度各增加0.2）
3直板機LENS模切厚度≥1.2；注塑厚度≥1.4（從內(nèi)往外裝配的LENS厚度各增加0.2）
4cameralens厚度≥0.6（300K象素以上camera，LENS必須采用GLASS）
5LENS與殼體單邊間隙：模切LENS:0.05;注塑LENS:0.1LENS雙面膠最小寬度≥1.2（只限局部）
6LENS鐳射紙位置雙面膠避空讓開，燙金工藝無需避空
7LENS保護膜必須是靜電保護模，要設計手柄，手柄不露出手機外形，不遮蔽出音孔
8LENS在3D上絲印區(qū)要畫出線，IMD/IML工藝LENS絲印線在2D圖上標注詳細尺寸，并CHECKIDARTWORK正確
9LENS入水口在殼體上要減膠避開.（側入水口殼體設計插穿凹槽，側入水口插入凹槽，凹槽背面貼靜電保護膜防ESD）
10LENS盡量設計成最后裝入，防灰塵.
四．電芯規(guī)格
1電芯規(guī)格和供應商在做ARCH時就要確定完成
2電芯3D必須參考SPEC最大尺寸
3電芯與電池殼體厚度方向單邊留間隙0.2(膨脹空間0.1mm+雙面膠0.1)
4膠框超聲+尾部底面接觸方式內(nèi)置電池，電池總長方向預留8以上（如果電芯是聚合物型，封裝口3MM不計算在內(nèi)），寬度方向預留2。左右膠框各1.0，前后膠框各1.5，保護PCB寬5.0。
5普通鋰電芯四周膠框+正反面卷紙方式+尾部側面接觸方式內(nèi)置電池，電池總長方向預留5以上，寬度方向預留3。左右前3處膠框各1.5，后部3.5做保護PCB和膠框。外置電池前端（活動端）與base_rear配合間隙0.15，后端配死
6外置電池定位要求全在電池面殼batt_front。外置電池后面三卡扣，中間定左右（0.05間隙），兩邊定上下（0配0）。外置電池前端左右各一個5度斜面定位（0.05間隙），外置電池前下邊界線導C0.3以上斜角，方便裝配。電池殼前端小扣位頂面倒個大斜角，最小距離處與主機殼體間隙0.05，小扣位扣住0.35
7外置電池/內(nèi)置電池/電池外殼設計取出結構(扣手位或BASEREAR設計2個彈片)
8內(nèi)置電池靠近金手指側設計兩個扣插入殼體，深度方向間隙0，左右兩個定位面，間隙0.05
9內(nèi)置電池，殼體左右或上下(遠離扣位)設計卡扣固定電池另一端:卡扣設計成圓弧面與電池接觸(可參考SHIELDING的卡扣)。以方便取出為準。
10內(nèi)置電池要設計取出結構(扣手位)
11內(nèi)置電池與殼體X方向間隙單邊0.1，Y方向靠近金手指側0，另側0.2
12內(nèi)置電池的電池蓋按壓扣手位，與后殼深度避空0.8，避空面積>140，避空位半圓的半徑>8。（參考Stella項目）
13電池蓋/或外置電池所有插入殼體的卡扣受力角必須有R0.3圓角，殼體對應的槽頂邊必須有R0.3圓角，避免受力集中斷裂
14電池的卡扣要設在電池的接觸片附近來防止電池變形過大
15電池接觸片（彈片處于壓縮工作狀態(tài)）要Batt_connector對正
16盡量選用中間有接觸凸筋或較窄的電池connector，保證connector彈片傾斜也不會接觸殼
17電池連接器在整機未裝電池的狀態(tài)下可以用探針接觸（不要被housing蓋?。?/p>
18金手指間電池殼筋設計0.3寬，殼體周圈倒角C0.1X45度，保證電池金手指盡量寬（金手指寬度1.2）
19金手指沉入電池殼0.1，要求金手指采用表面插入方式（不允許采用從內(nèi)往外裝配方式）保證強度
20電池底要留0.1深的標簽位，標簽槽要有斜角對標簽防呆
21正負極在殼體上要畫出來，并需要由硬件確認
22電池超聲線設計成整條（不要做成間斷狀，跌落易開）并設計溢膠槽。(前部是最容易開的地方).（可以通過超聲線下面走斜頂方式防縮水）.電池的超聲線尺寸底部寬0.40mm，高0.40mm，前后殼間隙為0.10mm，超聲線熔掉0.30mm保證前后殼的結合強度
23外置電池與電池扣配合的勾槽設計在外殼上，避免多次拆卸超聲線損壞
24內(nèi)置電池扣手位設計在帶電池插扣的殼上，避免多次拆卸超聲線損壞
25外置電池或電池蓋應有防磨的高點
26電池扣的參考設計
五．膠塞的結構設計
1所有tpu塞全部放在塑膠模具廠(rubber塞子放在keypad廠)
2所有塞子要設計拆卸口(≥R0.5半圓形)
3所有塞子（特別是IO塞）不能有0.4厚度的薄膠位，因插幾次后易變形
4所有的翻蓋機都要有大檔塊，在翻蓋打開與大檔塊接觸時，翻蓋面與主機面兩凸肩的距離要在0.5MM以上，要求大檔塊與翻蓋在小于翻開角度2度時接觸，接觸面為斜面，斜面盡量通過軸的法線
5FLIP旋轉過程中，轉軸處flip與base圓周間隙≥0.3，大擋墊底面凹入殼體0.3，與周圈殼體周圈間隙0.05大擋墊設計兩個或三個拉手，盡量靠邊，倒扣高1.0(直伸邊0.30)，勾住殼體單邊0.3，否則難拉入
6殼體耳機處開口大于耳機插座(PLUG)單邊0.3
7耳機塞外形與主機面配合單邊0.05間隙
8耳機塞卡位如不是側卡在殼體上方式的，設計橢圓旋轉90度裝配方式。旋轉前單邊鉤住0.2，旋轉后單邊鉤住0.65
9耳機塞插入耳機座部分設計“十”筋形狀，深度插入耳機座2.0，筋寬0.8，外輪廓與phonejack孔周圈過盈單邊0.05。“十”筋頂面倒R0.3圓角，方便插入。如果耳機塞是采用側耳掛勾在殼體方式的，靠近掛勾的筋頂面導C0.5斜角，保證塞子斜著能塞入。連接部位，在外觀面或內(nèi)面做一個反彈凹槽(膠厚0.6，寬度0.7，)方便塞子彎折，（如果膠厚<=0.6，不需要設計反彈凹槽）
10I/O塞與主機面配合單邊0.05間隙
11I/O塞加筋與I/O單邊過盈0.05，倒C角利于裝配.I/O塞加筋應避開I/OCONNECTOR口部突出部位－－－進行實物對照
12RF測試孔ф4.6mm
13RF塞與主機底0對0配合
14RF塞設計防呆
15RF塞和螺絲塞底部設計環(huán)形過盈單邊0.1較深螺絲冒設計排氣槽
六．殼體結構方面
1平均殼體厚度≥1.2，周邊殼體厚度≥1.4
2壁厚突變不能超過1.6倍
3筋條厚度與壁厚的比例為不大于0.75，所有可接觸外觀面不允許利角，R≥R0.3
4止口寬0.65mm，高度≥0.8mm(保證止口配合面足夠，擋住ESD)
5止口深度非配合面間隙0.15止口配合面5度拔模，方便裝配
6止口配合面單邊間隙0.05美工槽0.3X0.3，翻蓋/主機均要設計。設計在內(nèi)斜頂出的凹卡扣殼體上。(不允許設計在外滑塊出的凸卡扣殼體上，避免滑塊破壞美工槽外觀)
7死卡（最后拆卸位置）扣位配合≥0.7；活卡扣位配合0.5mm（詳見圖）
8卡扣位置必須封0.2左右厚度膠。即增加了卡扣的強度也擋住了ESD
9扣斜銷行位不得少于4mm.在此范圍內(nèi)應無其他影響行位運動的特征
10螺絲柱內(nèi)孔φ2.2不拔模，外徑φ3.8要加膠0.5度拔模，內(nèi)外根部都要倒R0.2圓角
11螺母沉入螺絲柱表面0.05螺絲柱內(nèi)孔底部要留0.3以上的螺母溶膠位，內(nèi)部厚度≥0.8.根部倒圓角
12與螺絲柱配合的boss孔直徑φ4，與螺絲柱配合單邊間隙0.1（詳見圖14）
13boss孔位置要加防拆標簽，殼體凹槽厚度0.1
14翻蓋底(大LENS)與主機面(鍵帽上表面)間隙≥0.4
15檢查膠厚或薄的地方，防止縮水等缺陷（X\Y\Z方向做厚度檢查）
16主機面連接器通過槽寬度按實際計算，連接器厚度單邊加0.3MM
17主機連接器要有泡棉壓住
18主機轉軸到前螺絲柱間是否有筋位加強結構
19主機面轉軸處所有利角地方要加R
20主機轉軸膠厚處是否掏膠防縮水
21主機底電池底下面最薄≥0.6(公模要求模具開排氣塊)
22掛繩孔膠厚≥1.5X1.8，掛繩孔寬度≥1.5
23翻蓋緩沖墊太小時（V8項目），不采用雙面膠粘，設計拉手，倒扣鉤住殼體0.3
24凡是形狀對稱，而裝配時有方向要求的結構件，必須加防呆措施。也就是其它任何方向都無法裝配到位
25SIM卡座處遮擋片，在殼上對應處加筋壓住遮光片，防止遮光片翹起影響SIM卡插入
26flip上、下殼體之間加上反卡位，防止殼體上下，左右外張，上下殼加支撐筋，防止上下按壓，感覺殼體軟（如附圖所示，參考stella項目）
27雙色噴涂件在設計時要考慮給噴漆治具留裝卡的位置，0.6寬x0.5深的工藝槽
28雙色噴涂分界處周邊輪廓線盡量圓滑，曲線變化處R角≥0.5
29雙色噴涂的治具模具，要求是精密模具，一模一穴，治具注塑材料采用殼體基材相同
30做干涉檢查
31PC料統(tǒng)一成三星PCHF-1023IM
32PCABS料統(tǒng)一成GEPCABSC1200HF
33弧面外觀裝飾件雙面膠要求選用DIC8810SA(高低溫/耐沖擊性能好)
34平面外觀裝飾件雙面膠采用3M9495，或DIC8810SA(高低溫/耐沖擊性能好)
35雙面膠最小寬度≥1.0（LENS位置最小1.2）
36可移動雙面膠可選用3M9415(其粘性兩面強度不同，弱面拆卸方便)熱熔膠采用？
37遇水后變色標簽可選用3M5557（適用于防水標簽）
38Foam最小寬度≥1.0mmPIFA天線下面連接器等需要壓，采用EVA白色材質，吸波最少。不可以采用黑色foam（里面含有炭粉，吸波）
39主LCDfoam材質可選用SR-S-40P
40副LCDfoam材質可選用SR-S-40P
41翻蓋打開設計角度的裝配圖，Plastic裝配圖，Mockup裝配圖，運動件運動到極限位置的裝配圖(電池為對角線位置裝配圖)，整機裝配順序是否合理？？
42所有的塞子都要做翻過來的干涉檢查(IO塞翻過來與充電器是否干涉的檢查等)
43零件處于正常狀態(tài)干涉檢查
44零件處于運動極限狀態(tài)干涉檢查(電池為對角線位置裝配圖)FLIP/SIMCARD/電池扣/電池/電池蓋/電池彈出片/SIDEKEY/KEY/抽屜式塞子/帶微距camera調(diào)焦鈕/手寫筆/三向鍵/三檔鍵/五向搖桿鍵/攝像頭蓋
七.按鍵設計
1導航鍵分成4個60度的按鍵靈敏區(qū)域，4個30度的盲區(qū)，用手寫筆點按鍵60度靈敏區(qū)域與盲區(qū)的交界處，檢查按鍵是否出錯，具體見附圖
2keypadrubber平均壁厚0.25~0.3，鍵與鍵間距離小于2時，rubber必須局部去膠到0.15厚度，以保證彈性壁的彈性
3keypadrubber導電基高度0.3，直徑φ2.0(φ5dome)，直徑φ1.7(φ4dome)，加膠拔模3度4，keypadrubber導電基中心與keypad外形中心距離必須小于keypad對應外形寬度的
1/6，盡量在其幾何中心
5keypadrubber除定位孔外不允許有通孔，以防ESD
6keypadrubber與殼體壓PCB的凸筋平面間隙0.3，深度間隙0.1
7keypadrubber柱與DOME之間間隙為0
8keypaddome接地設計：
(1).DOME兩側或頂部凸出兩個接地角，用導電布粘在PCB接地焊盤上
(2).DOME兩側凸起兩個接地角，翻到PCB背面，用導電布粘在是shielding或者接地焊盤上（不允許采用接地角折180壓接方式，銀漿容易斷）
9直板機key位置的rubber比較厚，要求keyplastic部分加筋伸入rubber，凸筋距離dome0.5，凸筋與rubber周圈間隙0.05
10翻蓋機鍵盤間隙(拔模后最小距離)：鍵與鍵之間間隙0.2，導航鍵與殼體間隙0.15，獨立鍵與殼體間隙0.12，導航鍵中心的圓鍵與導航鍵間隙0.1
11直板機鍵盤間隙(拔模后最小距離)：鍵與鍵之間間隙0.2，導航鍵與殼體間隙0.2，獨立鍵與殼體間隙0.15，導航鍵中心的圓鍵與導航鍵間隙0.1
12鍵盤唇邊寬與厚度為0.4X0.4
13數(shù)字鍵唇邊外形與殼體避開0.2，導航鍵唇邊外形與殼體避開0.3
14keypad鍵帽裙邊到rubber防水邊≥0.5
15鍵盤上表面距離LENS的距離為≥0.4mm
16數(shù)字鍵唇邊深度方向與殼體間隙0.05，導航鍵深度方向與殼體間隙0.1
17按鍵與按鍵之間的殼體如果有筋相連，那么這條筋的寬度盡量做到2.5mm以上，以增強按鍵的手感，并且導航鍵周圍要有筋，以方便導航鍵做裙邊
18鋼琴鍵，鍵與鍵之間的間隙是0.20MM，鍵與殼體之間的間隙是0.15MM，鋼板的厚度是0.20毫米。鋼琴鍵鋼板與鍵帽之間的距離0.40，鍵帽最薄0.80，鋼板不需要粘貼在RUBBER上，否則導致鍵盤手感不好
19結構空間允許的情況下，鋼琴鍵也可以不用鋼板，用PC支架代替鋼板，PC支架的厚度是≥0.50MM
20側鍵與膠殼之間的間隙為0.1。
21所有sidekey四周方向都需要設計唇邊/或設計套環(huán)把keypad套在sideswith或筋上，sidekeyrubber四周卷邊包住sidekey唇邊外緣，防止ESD通過
22sidekey附近housing最好局部凹入0.3，方便手指壓入，手感會好
23sidekey凸出housing大面0.2~0.3(sideswitch)，sidekey凸出housing大面0.5~0.6(DOME)。太大跌落測試會沖擊壞內(nèi)部sideswith或dome。
24sidekey附近housing要求ID設計凹入面(深度0.3以上)，否則sidekey手感會不好
25兩個側鍵為獨立鍵時，其裙邊和RUBBER要設計成連體式。手感好、方便組裝、側鍵不會晃動；側鍵的定位框，（可能的情況下）最好能做成一個整體的，方便裝配。
26側鍵外形面法線方向要求水平，否則側鍵手感差。側鍵下壓方向與switch運動方向有角度。
27sideswitch必須采用帶凸柱式，PCB孔與凸柱單邊間隙0.05。沒有柱sideswitch在SMT中會隨焊錫漂移，手感不穩(wěn)定
28sidekey_fpc_sheetmetal（側鍵鋼片）兩側邊底部倒大斜角，方便裝配
29sidekey_fpc_sheetmetal開口避開fpc單邊1.0以上，頂部設計圓角。避免fpc被刮斷
30側鍵盡量放在前殼上，以方便裝配，保證側鍵手感（V8有這樣的問題）
31dome盡量采用φ5，總高度為0.3
32dome基材表面刷銀漿，最遠兩點導電值要求小于1.5歐姆？？？
33metaldome預留裝配定位孔（2xφ1.0）
34dome球面上必須選擇帶凹點的
35metaldome要設計兩個接地凸邊，彎折后壓在PCB接地焊盤上(彎折部分取消PET基材)，或者dome避開接地焊盤，用導電布接通
八.LCD部分
1LCM/TP底屏蔽罩與LCM周圈單邊間隙0.1，深度方向間隙0
2LCM/TP底屏蔽罩避開LCDLENS部分，觸壓在塑膠架上
3LCM/TP底屏蔽罩四角開2.0口，避免跌落應力集中
4LCM/TP底屏蔽罩加工料口方向要避開LCM
5LCM/TP底屏蔽罩/SMT的屏蔽罩厚度≥0.2TP裝配到shield頂面，TP頂面與殼體間有0.4以上厚度foam隔開，TP底屏蔽罩不允許與TP接觸，間隙大于0.3
6觸摸屏放在屏蔽框內(nèi)的情況下，TP面屏蔽罩與TP周圈間隙≥0.2，深度方向用壓縮后0.2泡棉隔開
7PCB屏蔽罩與電子件周圈間隙0.3，深度方向間隙0.3
8屏蔽罩_cover與屏蔽罩_frame之間周圈間隙0.05，深度方向間隙0.05；屏蔽罩_cover與屏蔽罩_cover之間周圈間隙0.5
9屏蔽罩_frame筋寬應大于4
10屏蔽罩下如果有無鉛芯片，則需要在對應芯片四個角處留出不小于φ2.0的孔或槽（點膠工藝孔）
11射頻件的SHIELD最好做成單層的
12SMT屏蔽罩要設計吸盤(≥φ6.0)
13SMT屏蔽罩吸盤如果需要設計預斷位（兩面），參考附圖方式。
14FPC在轉軸孔內(nèi)部分做成5度斜線(非水平)，F(xiàn)LIP與BASE交點為FPC斜線起點(目的：減小FPC與hinge孔摩擦的可能性)
15FPC在hinge孔內(nèi)的扭曲部分寬度要求≥8，越大越好
16FPC兩個連接器的X方向距離等同于FLIPPCB與MAINPCB兩連接器的X方向距離
17FPCflip部分Y方向長度計算辦法：連接器邊距hinge中心孔的直線距離+0.2(具體加多少視實際情況而定，0.2是個參考值)
18FPC下彎部分與BASEFRONT間隙≥0.3
19FPC過渡盡量圓滑，內(nèi)側圓角設計成R1到R1.5
20殼體上FPC過孔位置不要利角分模線（如殼體上無法避免，F(xiàn)PC對應位置加貼泡棉）
21在有殼體的情況下，F(xiàn)PC在發(fā)數(shù)據(jù)前要剪1比1手工樣品裝配試驗。CHECK沒問題后發(fā)出。
22接地點要避開折彎處，要避開殼體FPC孔
23flip穿FPC槽原始設計寬度開通到中心線，方便FPC加寬
24FPC2DDXF必須就厚度有每層的尺寸要求(單層FPC可做到0.05厚)，并實物測量
25SPK出聲孔面積≥6.0mm2，孔寬≥0.8mm；圓孔≥φ1.0
26SPK出聲孔要過渡圓滑，避免利角，銳角SPK前音腔高度≥1.0(包括泡棉厚度)
27SPK后音腔必須密封，盡量設計獨立后音腔，容積≥1500mm3
28SPK定位筋寬度0.6，與Spk單邊間隙0.1，頂部有導向斜角C0.2~0.3
29speaker背面軛要求達到10KGF10秒鐘壓力不內(nèi)陷，否則軛容易脫落
30殼體上與spearker對應的壓筋要求超出軛2.0，避免所有壓力集中在軛上(存在把軛壓陷風險)
31SPK泡棉要用雙面膠直接粘在殼體上，避免漏音
32SPK與殼體間必須有防塵網(wǎng)
33REC出聲孔面積≥1.5mm2，孔寬≥0.6mm；圓孔≥φ1.0
34REC出聲孔要過渡圓滑，避免利角，銳角
35REC前音腔高度≥0.6(housing環(huán)形凸筋+foam總高度)
36SPEAKER/REC一體雙面發(fā)聲，REC與定位圈單邊間隙0.2，定位圈不能密封。否則SPEAKER背面出氣孔被堵，聲音發(fā)不出來。SPEAKER周圈殼體內(nèi)平面必須光滑，特別是獨立后音腔，否則異響.REC定位筋寬度0.6，與REC單邊間隙0.1，頂部有導向斜角C0.2~0.3
37REC泡棉要用雙面膠直接粘在殼體上，避免漏音
38REC與殼體間必需有防塵網(wǎng)
39MIC出聲孔面積≥1.0mm2，圓孔≥φ1.0MIC出聲孔要過渡圓滑，避免利角，銳角
40MIC與殼體間必須MIC套(允許用KEYPADRUBBER方式)，防止MIC和SPEAKER在殼體內(nèi)形成腔體回路
41MIC與殼體外觀面距離大于3.0，MIC設計導音套
42盡量采用雙環(huán)的TECHFAITHME新研發(fā)vibrator，定位簡單，震動效果好。
43三星馬達前端用0.4厚度筋檔住，間隙0；rubber前端避開0.2，后端預壓0.2。馬達頭要畫成整圓柱，與殼體圓周方向間隙單邊≥0.7，長度方向間隙≥0.7
44Camera預壓泡棉厚度≥0.2camera準確定位環(huán)接觸面要大于camear的凹槽，與camera單邊間隙0.1，筋頂部設計C0.3斜角導向
45Camera頭部固定筋與ZIF加強板是否有干涉
46Camera視角圖必須畫出來，LENS絲印區(qū)域稍大于視角圖.如帶字體圖案LENS本體無法設計防呆，可以把防呆裝置設計在保護膜上.Camera身部預定位固定抽屜與cameraXY單邊間隙0.2，Z方向抽屜頂部間隙0.2
47CameraLens厚度≥0.6（如果LENS采用PMMA，要嚴格控制lens的透光率，并在2D圖紙技術要求內(nèi)加入透光率要求信息.?????）
48camerafpc接觸端的中心與PCBconnector中心必須在同一條線上，避免fpc扭曲損壞
49插座式camera，cameraholder內(nèi)底面設計雙面膠。保證跌落測試時camera不會脫落
50cameraholder磁鐵與霍爾開關XY方向位置對準
51當磁鐵與霍爾開關的距離大于8毫米時，要注意磁鐵的大小(目前已經(jīng)量產(chǎn)的有5X5X3和4X4X3型號)，保證磁力
52磁鐵要用泡棉或筋骨壓住
53霍爾開關要遠離speaker等帶磁性的元器件
54霍爾開關要遠離天線區(qū)域
九.ID部分
1檢查ID提供的CMF圖，判斷各零件的工藝是否合理：ME是否能達到；零件是否會影響HW和生產(chǎn)。
2檢查ID提供的SURFACE的拔模角度，外觀面的撥模角度≥3度，盡量不要有倒拔模出現(xiàn)。（裝配lens等非外觀位置允許1度拔模）
3嚴格按照手機厚度堆層圖和各部件的設計要求來檢查ID提供的SURFACE（檢查是否有足夠的空間來滿足ME設計）：LCM、camera、speaker&receiver、motor、hinge（FPC）、connector、mic、battery、audiojack、keypad、simcard、I/O、sidekey、SDcard、pen、等
4檢查IDsurface是否符合arch和ME要求：key（mainkeypad、sidekey、MP3key）的位置是否對準arch；螺絲孔位；RF孔位；speaker、receiver孔位；camera孔位等有關實現(xiàn)功能的ID造型是否符合arch。
十.裝配結構部分
1翻蓋機翻轉檢查：
（1）檢查翻轉過程中flip和base最近距離要求≥0.3
（2）檢查翻開后flip是否與base發(fā)生干涉（要求間隙大于0.5）
（3）在翻開最大角度之前兩度時，flip與stoper墊剛好接觸
（4）flip翻開后，檢查camera視角是否被主機擋住
2要考慮厚電的可能性，如V8，現(xiàn)在待機時間很短，但沒法做厚電
3電芯要提前定供應商并且要按最大尺寸來畫3D，如供應商提供電芯為(38*34*50)公差+/-0.5，3D尺寸應為34.5*50.5.確保所有都在SURFACE內(nèi)
4一般供應商提供的LAB上的電芯容量比實際容量要小20-50MA，須提前與客戶確認是否OK.
5螺絲位和扣位最好能畫出3D圖來；特殊結構要求畫出（如player項目滑動的攝像頭蓋）。n形和u形翻蓋機，主機上殼靠近keypad側凸肩根部圓角≥R4
6PCB郵票口要描述在3D上(SUB_PCB，MAIN_PCB…...)PCB與殼體支撐位≥6處，盡量布在邊緣角落等受力最大位置(含螺絲柱)
7FPCB與殼體支撐位≥4處，盡量布在邊緣角落等受力最大位置，PCB焊盤要求單邊大于接觸片0.5以上(接觸片必須設計成壓縮狀態(tài))
8PCB焊盤與接觸片X/Y方向必須居中(接觸片必須設計成壓縮狀態(tài))
9PCB上要預留接地焊盤(FPC/METALDOME…...)PCB上要預留殼體裝配定位孔(2Xφ1.2)，盡量在對角(MAINPCB至少三個孔)
10PCB上要預留METALDOME裝配定位孔(2Xφ1.0)，盡量在對角PCB螺絲柱定位孔邊緣1mm范圍之內(nèi)不得放置元件，避免與殼體干涉(正常螺絲柱直徑3.8/PCB孔直徑4.0/不允許布件區(qū)
直徑6.0)PCB螺絲柱定位孔直徑6.0內(nèi)布銅
11普通測試點：測試點的直徑≥ф1.5mm，如果需要在殼體上開孔，孔徑≥ф2.7mm；相鄰的兩個測試點圓心間距大于2.54mm。
12電池連接器：在整機未裝電池的狀態(tài)下可以用探針垂直方向直接接觸(V8就是錯誤例子)PCB上要印貼DOME的白線，可目檢DOME是否貼正
13PCB外形和孔必須符合銑刀加工工藝(大于R0.5毫米)
14simholder要求有自鎖機構，(推薦后期新項目采用帶bridge的simholder。避免sim鼓起掉卡)，amphenol3.1mm/TYCO1483856-12.6mm系列simholderME結構設計參考V86的結構
15SIM卡座：裝配成整機后，各種鎖定裝置不得遮蓋卡座上的測試點，所有的6個接觸點都可以被方便的測取.需要保證以接觸點為圓心在ф3mm內(nèi)無遮擋。同時如果需要貼遮擋片，遮擋片不能覆蓋測試點。
16LCD:
(1)主LCD與殼體間泡棉壓縮后厚度≥0.3
(2)副LCD與殼體間泡棉厚度≥0.3
(3)LCM定位筋與LCM或屏蔽罩單邊間隙0.1
(4)LCM定位筋四個角要切開，單邊2mm
(5)LCM定位筋頂部有0.3C角導向
(6)殼體和屏蔽罩等避開LCM連接FPC/IC等易損壞部位0.3以上
(7)LENS絲印區(qū)開口比LCDAA區(qū)單邊大0.2-0.5
(8)housing開口比絲印區(qū)大0.5（如果LENS背膠區(qū)域太窄允許0.3，但要求housing開口底部導斜角(留0.3直身位)），泡棉比housing開口大0.2
(9)shield開口比LCDAA區(qū)單邊大0.7
(10)housingfoam壓LCD單邊寬度≥0.8，mainLCDfoam兩面背膠，與殼間粘性大，與屏間粘性小些，否則粉塵測試會fail（此項針對NEC項目，其余項目還是單面背膠）
(11)SUBLCD周邊f(xié)lipfront上要加筋壓住subpcb，如有導電泡棉，就壓在導電泡棉上
(12)TPAA大于LCDAA區(qū)單邊0.3
(13)殼體開口大于TPAA區(qū)單邊0.1~0.3
(14)TPfoam遠離TP禁壓區(qū)0.2（TPfoam遠離TPAA區(qū)1.7），工作厚度≥0.4
(15)PDA機器殼體TP開口必須是矩形的
依據(jù)設備內(nèi)部熱耗的情況，具體如表1所示，通過估算，自然散熱不能滿足該設備的散熱需求，需考慮采用強迫風冷的方式冷卻，設備自帶風扇提供風源。從表1同時可以看出，該電子設備的主要散熱集中在2個功放芯片上（中放芯片和末放芯片），根據(jù)該設備的散熱特點，最終選擇了局部強迫風冷和自然散熱相結合的熱設計方式。由于設備尺寸限制和模塊熱耗特點，該電子設備選擇了一款體積小風力足的EBM風機。該設備的熱設計主要集中在功放芯片散熱上，通過去掉安裝架及不必要的結構簡化模型如圖2所示。采用熱仿真軟件flotherm計算［2］，計算模型如圖2所示，計算結果如圖3~圖6。由仿真分析可知，使用常規(guī)風冷散熱，難以解決設備內(nèi)部2個功放芯片散熱問題，由于擴散熱阻的存在，散熱器基板溫差最大可達100℃。如果使用均溫板（即毛細散熱腔VC板），則可降低基板溫差，提高散熱利用效率。按保守的均溫板導熱系數(shù)（1000W（/m•K））［3］，保守的最大熱流密度（100W/cm2）進行仿真計算，其安裝面溫度可控制在110~120℃左右，該設備的器件結溫/殼溫要求及計算結果對比如表2所示，考慮到所設定均溫板的數(shù)值偏保守，通過表2可以看出，采用強迫風冷加均溫板的方案解決設備散熱問題是可行的。
2設備振動強度及減重設計
由于設備裝機位置處環(huán)境條件要求嚴格，根據(jù)以往工程經(jīng)驗看，設備振動條件相對其它設備非常惡劣，再加上設備本身要求有很高的可靠性和耐久性，該設備傾向于選擇加裝隔振系統(tǒng)。首先簡化設備模型、約束處理、網(wǎng)格劃分和設置材料參數(shù)，在不裝隔振系統(tǒng)情況下，對設備進行模態(tài)分析。得出1階模態(tài)：470.8Hz、2階模態(tài)：702.Hz、3階模態(tài)：875.6Hz、4階模態(tài)：1043Hz。通過模態(tài)分析可以看出，設備的1階和2階模態(tài)頻率和結構件容易產(chǎn)生共振，對設備結構件和內(nèi)部器件的結構強度和剛度容易造成損壞［4］，這樣就更加論證了需要加隔振系統(tǒng)的方案。根據(jù)設備的振動條件定制了所需的隔振器，隔振器主要參數(shù)是：固有頻率為70Hz；最大共振放大率小于3；單只公稱載荷為1.5kg；隔振器單只重量為130g。同時為滿足設備的裝機要求，還設計了設備安裝架，安裝架通過4個底部隔振器安裝機平臺，而整機則通過安裝架后面的導銷，前面的鎖緊裝置固定在安裝架上，以實現(xiàn)快速拆卸，其整體結構形式如圖7所示。
根據(jù)設計的隔振系統(tǒng)再次對安裝了隔振器的設備進行了模態(tài)分析，結果如表3和圖8所示。從表3和4圖8可以看出，安裝減振器后，設備的前3階模態(tài)以減振器3個方向的平動振動為主，第4階模態(tài)以減振器的水平扭振為主，其它低階模態(tài)主要集中在安裝架上。扭振的發(fā)生與設備重心位置及減振器的安裝位置密切相關，如果減小減振器的安裝平面位置與系統(tǒng)重心的相對尺寸，就可以避免扭振的發(fā)生。從仿真分析來看，該振動設計能夠滿足設備振動需求。當然除了滿足振動設計以外，設備還需要滿足裝機重量要求。目前綜合考慮剛度-密度比、加工性和成本等多方面因素，設備結構材料主要采用5A06鋁。從整體看，該設備為LRU設備，設備采用安裝架固定方式，結構設計必須受到接插件、冷板和減振器裝配及安裝諸多特殊要求的限制，結構優(yōu)化設計余量很小，該設備在滿足上述設計要求的前提下，盡量削減所有非重要承力部件（其中外部結構強度和電磁屏蔽要求，預留2.5mm左右薄板。設備內(nèi)部有3處需要考慮電磁屏蔽要求，隔板厚度暫設定為3mm）。在此基礎上完成結構設計后，對設備進行了隨機振動響應分析，通過對設備內(nèi)部標準差位移和標準差加速度的對比分析，經(jīng)過幾次耦合設計，最終設計出一個既滿足振動設計又盡可能輕的電子設備。
3結語
“適應”是指個體與環(huán)境達到和諧關系的動態(tài)過程，表現(xiàn)在個體改變自己以適應環(huán)境，也包括個體改變環(huán)境使之滿足自己的需要。適應性學習本質上是一種適應個體學習需求的個性化學習，主要是依據(jù)學習者的學習風格、知識水平等特性適應性呈現(xiàn)學習內(nèi)容和學習導航，同時學習者也能夠自我組織，制定并執(zhí)行學習計劃，自主選擇學習策略，控制整個學習過程，對學習進行自我評估，激發(fā)學習興趣和動機，從而促進學習者的有效學習。其中，對于學習者特征，學習風格是影響個性化學習的最重要因素之一，因此，在多媒體教學中需要考慮學習風格設計和組織教學內(nèi)容，并依據(jù)學習風格，運用與之匹配的教學策略。學習風格是學習者特有的認知、情感和生理行為，它是反映學習者如何感知信息、如何與學習環(huán)境相互作用并對之做出反應的相對穩(wěn)定的學習方式。已有大量的學習風格理論被提出和驗證，較為典型的有Keefe學習風格模型、Kolb學習風格模型和Felder—Silverman學習風格模型。其中，F(xiàn)elder—Silverman學習風格模型已得到越來越多研究者的認可，被CS383、MASPLANG、LSAS、TANGOW等國外著名的自適應學習系統(tǒng)采納，在大量實驗數(shù)據(jù)的支持下，證明了其良好的適用性和可信度。它根據(jù)學生對信息的接受和處理方法的不同，將學生的學習風格分為4組維度、8種類型，即活躍型與沉思型（信息加工維度）、感悟型與直覺型（感知維度）、視覺型與言語型（信息輸入維度）、序列型與綜合型（內(nèi)容理解維度）[11]。在每個維度的兩類學習風格中，學習者可能更傾向于某一種風格，例如，在內(nèi)容理解維度上某些學生可能傾向于序列型多一點，而傾向于綜合型少一點。本研究將以內(nèi)容理解維度為依據(jù)設計適應性教育游戲。
二、適應性教育游戲設計
（一）適應性教育游戲設計策略不同的學習者，根據(jù)自己不同的學習風格，采取的學習策略是不一樣的。因此，教育游戲應遵循學習者的學習風格進行設計，以內(nèi)容理解維度為例，在游戲界面中應該同時表現(xiàn)為如下設計策略，為學習者提供適應性學習導航：1.序列型知識導航學習內(nèi)容主題排序的導航策略是將學習內(nèi)容按邏輯劃分成小的單元，采用組塊的方式將學習內(nèi)容按主題的邏輯關系進行排序，然后由學習者或系統(tǒng)控制導航過程，使學習者一步一步地按照學習內(nèi)容主題的邏輯順序進行學習。例如，使用“下一個”的控制策略，當學習者學完某一組塊的內(nèi)容之后，自己按或者系統(tǒng)自動切換“下一個”再進行接下來的一個組塊內(nèi)容。這種控制策略可以讓學習者具有足夠的反思時間，同時也減少了學習者的認知負荷。2.綜合型知識導航學習內(nèi)容主題采用的是全局導航策略，系統(tǒng)給學習者提供學習內(nèi)容的整體視圖，能夠讓學習者在整體上把握學習內(nèi)容的基本結構，使學習者可以根據(jù)自己的思維過程控制導航過程，從而使學習內(nèi)容呈現(xiàn)過程符合學習者對學習內(nèi)容的理解過程。
（二）適應性教育游戲結構設計模型與實現(xiàn)1.適應性教育游戲設計結構模型本游戲是為小學五年級學生設計的練習四則運算題，其結構設計模型，如圖1所示[12]。由教師根據(jù)序列型和綜合型設計游戲界面，同時組織學習內(nèi)容。學習者可以采用兩種方法進行練習：一種是直接進入四則運算游戲，教育游戲默認為給學習者推薦序列型游戲界面，當然學習者也可以根據(jù)學習偏好自主選擇游戲界面；另一種，學習者首先經(jīng)過一個基于Felder—Silverman學習風格模型設計的所羅門學習風格量表[13]，然后，教育游戲會根據(jù)測定后學習者學習風格適應性呈現(xiàn)游戲界面和學習內(nèi)容。2.適應性教育游戲設計實現(xiàn)通?？梢圆捎檬褂肍lash、GameMaker或Scratch等軟件開發(fā)教育游戲，本研究則采用Flash教學軟件開發(fā)適合五年級學生練習的四則運算題。游戲學習過程為：當學習者算對一道題后，獎勵1枚小紅花（伴隨掌聲）；算錯沒有紅花（伴隨鼓勵聲），同時學習者可以點擊游戲界面自動彈出的智能MSAgent[14]，它會給予學習者一定指導，幫助其完成四則練習。為了適應學習者的學習風格，本游戲基于Felder—Silverman學習風格模型采用兩種設計策略：序列型四則運算游戲和綜合型四則運算游戲。（1）序列型四則運算游戲：序列型學習者傾向于線性學習，愿意采用小步子學習原則解決問題，在游戲中表現(xiàn)為提供“下一個”的控制策略，逐漸引導學習者完成“加、減、乘、除”學習任務，如圖2所示。（2）綜合型四則運算游戲：綜合型學習者更傾向于非線性學習，習慣先在整體上把握學習內(nèi)容的基本結構，然后根據(jù)自己的思維過程控制學習導航，在游戲中表現(xiàn)為“加”、“減”、“乘”、“除”四項練習并排出現(xiàn)，學習者可以根據(jù)自己的意愿任意選擇練習直至完成學習任務，如圖3所示。
三、適應性教育游戲實驗設計與結果分析
本研究主要探討四個問題，一是調(diào)查學生學習風格對選擇教育游戲類型的影響；二是調(diào)查性別對選擇教育游戲類型的影響；三是研究適應學習者學習風格的教育游戲對學習者學習效率的影響；四是調(diào)查研究影響學習者使用教育游戲的因素。
（一）實驗設計本實驗選取吉林省某實驗小學五年級70名學生作為研究對象，男生38人，女生32人，通過所羅門學習風格量表測定后，23人（男生11，女生12）學習風格屬于序列型，47人（男生27人，女生20人）學習風格屬于綜合型。此外，為了研究第三、第四兩個問題，將學生隨機分成兩組，實驗組（適應學習者學習風格呈現(xiàn)四則運算游戲界面）和控制組（默認呈現(xiàn)四則運算游戲界面），每組各35人。
（二）數(shù)據(jù)結果分析1.調(diào)查學生學習風格對選擇適應性教育游戲類型的影響本研究面向70名小學生調(diào)查學習風格對選擇適應性教育游戲類型的影響，通過交叉表分析得出研究結果如表1所示，75.7%的學生選擇了綜合型教育游戲類型，僅24.3%的學生選擇了序列型教育游戲類型，可見大多數(shù)學生愿意采用綜合型教育游戲進行學習。此外，也可知序列型學習風格的學生73.9%選擇了綜合型教育游戲，綜合型學習風格的學生23.4%選擇了序列型教育游戲，進一步證實了綜合型教育游戲比較受學生歡迎。2.調(diào)查性別對選擇適應性教育游戲類型的影響本研究面向70名小學生（男生38人，女生32人）進行調(diào)查性別對選擇適應性教育游戲類型的影響，通過交叉表分析得出研究結果如表2所示，38名男生中有31人選擇綜合型教育游戲，32名女生中有26人也選擇綜合型教育游戲，可見無論男生或是女生都愿意選擇綜合型教育游戲進行學習。此外，也可知序列型學習風格的男生中81.8%選擇了綜合型教育游戲，序列型學習風格的女生中75.0%選擇了綜合型教育游戲，同樣，進一步證實了綜合型教育游戲比較受學生歡迎。3.適應性教育游戲對學習效率的影響本研究通過實驗組和控制組兩組學生在相同學習時間內(nèi)（設定5分鐘），獲得紅花數(shù)量為評價依據(jù)，采用獨立樣本t檢驗方法探究適應學習者學習風格的適應性教育游戲對學習效率的影響，研究結果如表3a、3b所示。從表3a統(tǒng)計信息中可以看出，實驗組與對照組人數(shù)都是35人，其中實驗組在規(guī)定時間內(nèi)所獲紅花數(shù)量均值是37.80，控制組在規(guī)定時間內(nèi)所獲紅花數(shù)量均值是33.03；從表3b獨立樣本t檢驗統(tǒng)計信息中可以看出概率p值是0.000<0.05，說明在0.05顯著性水平上實驗組與控制組中的學生能力有顯著性差異，另外從兩樣本均值差為4.771可知，學習者在適應學習者學習風格的適應性教育游戲中學習效率更高。4.調(diào)查研究影響學習者使用教育游戲的因素教育游戲可以為學習者提供一個自由、有趣的學習環(huán)境，有助于激發(fā)學習者的學習興趣，同時，對培養(yǎng)學習者的操作能力、創(chuàng)新能力發(fā)揮著重要的作用。然而，教育游戲目前還無法真正融入到學校學科教學中，以至于出現(xiàn)各類游戲產(chǎn)品很多，但是真正得到有效應用的卻很少。排除一些人主觀主導因素之外，比如，一些教育工作者和家長對教育游戲的認識嚴重缺失，對于教育游戲自身的設計受哪些因素影響，這正是本文重點要研究的問題。教育游戲軟件設計的好與壞，使用者的語言最有說服力。本研究主要圍繞影響使用教育游戲進行學習的因素進行調(diào)查，通過實驗組和控制組兩組學生反饋信息，本文對其進行了梳理，總結出了四大因素，即“趣味性”、“愉悅性”、“易操作性”、“靈活性”，如表4所示。從表4數(shù)據(jù)統(tǒng)計可知，實驗組中71.4%的學生認為“趣味性”是影響使用教育游戲進行學習的一個因素，控制組中65.7%的學生給出同樣認可；實驗組中65.7%的學生認為“愉悅性”是影響使用教育游戲進行學習的一個因素，控制組中68.6%的學生給出同樣認可；實驗組中74.3%的學生認為“易操作性”是影響使用教育游戲進行學習的一個因素，控制組中62.9%的學生給出同樣認可；實驗組中71.4%的學生認為“靈活性”是影響使用教育游戲進行學習的一個因素，控制組中68.6%的學生給出同樣認可。由于在本研究中實驗組和控制組所用的教育游戲軟件是一樣的，給出幾乎一樣的反饋也不足為奇，可以說“趣味性”、“愉悅性”、“易操作性”、“靈活性”是目前多數(shù)游戲開發(fā)過程中需要考慮的公認的四要素。但是值得思考的一個問題，“為什么一樣的游戲，在學生已有知識水平幾乎沒有區(qū)別的前提下，實驗組和控制組卻有著不一樣的學習效率？”究其根本原因差別在于“適應性”和“非適應性”，實驗組的學生進行的是適應學習者學習風格呈現(xiàn)四則運算游戲，而控制組的學生則不是。也即實驗組的學生是一種個性化學習，四則運算游戲是適應學習者學習風格而呈現(xiàn)游戲界面，充分考慮了學習者學習偏好特性，正是因為個性化因素成分存在，導致實驗組的學生學習效率要高。因此，影響使用教育游戲進行學習的因素除了上述四大要素外，更重要的還應該具有“適應性”，也正是目前多數(shù)游戲都忽略了最重要人的因素，人的特性，沒有開發(fā)適應學習者學習風格的游戲，導致很多游戲即使開發(fā)出來，也不能被很好地利用，教育游戲的適應性是關鍵因素，即實現(xiàn)學習者個性化學習，教育游戲開發(fā)者一定要考慮學習者特征，才能使教育游戲被高效利用。
四“、適應性”教育游戲應用思考
中國有句老話，“告訴我，我會忘記；給我示范，我可能會記得；讓我參與，我將真正理解。”“適應性”教育游戲讓學習變得更“沉浸”，使呆板、無趣的學習變得更加生動、情趣，這不僅實現(xiàn)了游戲課件根據(jù)學習者特性適應性地呈現(xiàn)知識內(nèi)容的需求，而且也能夠根據(jù)學習者根據(jù)自身學習偏好自選、定制游戲學習過程，給予學習者足夠的自主學習空間，真正做到因材施教，做到個性化學習，有助于提高學習成績。誠然，伴隨著翻轉課堂、在線MOOC、大數(shù)據(jù)學習分析等時代的到來，也給“適應性”教育游戲應用發(fā)展帶來新思路。1.大數(shù)據(jù)時代的“適應性”教育游戲學習分析大數(shù)據(jù)學習分析能夠為每一位學生都創(chuàng)設一個量身定做的“適應性”游戲化學習環(huán)境，通過記錄學習歷史數(shù)據(jù)，分析和預測學生的學習態(tài)度、學習行為和知識掌握程度，并提供可視化的精準跟蹤報告，通過條形圖、扇形圖等可視化方式，詳細呈現(xiàn)學習概況、問題集中點、整體水平等數(shù)據(jù)，為教師教學或者學習者自學提供可靠的參考[15]。教師可以幫助避免課堂講解難度過大或過小，自學者可以看到自己的努力程度和掌握水平，通過這種與自我的信息對稱過程，能夠讓學習者感受到自我掌控的成就感。腦神經(jīng)學的研究已經(jīng)可以證明，當人們有自我掌控的感覺，內(nèi)啡肽、催產(chǎn)素都會分泌的更多，一種叫做“樂觀”的東西就出現(xiàn)了，生理和心理的健康水平就會因此提高，展開行動和追求成就的動力相應增強。同時，學習環(huán)境向每個學生提供獨特的個性化學習建議，推薦恰當?shù)膶W習進度、難易適中的學習內(nèi)容，滿足適合學生“最近發(fā)展區(qū)”的學習，解決“有教無類”問題，不但能激起學生的求知欲和積極性，提高學習者的學習動機，而且利于培養(yǎng)學習者的創(chuàng)造性思維和綜合解決問題的能力，促進智慧學習發(fā)展。2.MOOC建設中融入“適應性”教育游戲策略MOOC以其豐富的資源和開放的、隨時隨地的學習方式，受到渴求知識的人們的青睞。然而在眾多學習者中，爭取堅持到最后，獲得認證的學習者所占比率很少，就其原因除了需要考慮完善MOOC平臺的技術交互功能外，更重要的因素是如何在課程內(nèi)容建設中進行改變。MOOC的學習應該是基于興趣而產(chǎn)生的學習，是一種主動學習，是一種針對自己的個性化學習，也是社會化學習。MOOC的真正問題是，如何提高課程的“玩課率”而不是“完課率”。讓MOOC課程發(fā)展得更有趣，學習者能在自由自在的狀態(tài)下充分享受學習的樂趣，能在MOOC課程中盡情享受與老師、同學交流互動的喜悅，讓課堂自然而然充滿學習的氛圍，成為真正意義上（而非形式上）的學習型組織。“適應性”教育游戲策略為MOOC的建設帶來福音，即形成個性化MOOC，不但給學習者帶來學習愉悅，還能為不同學習者在游戲化學習中推送不同的學習知識點，在很大程度上激發(fā)了學習者參與學習的積極性以及提高學生個體對知識的成就感和認知程度，為降低輟學率、提升完成率提供了有力保障。3.翻轉課堂與“適應性”教育游戲相融合傳統(tǒng)教學模式是老師講，學生聽，而教育研究者都知道，老師與學生之間、學生跟學生之間的溝通與討論是最有效的學習?？珊箤W院顛覆了傳統(tǒng)模式，開發(fā)了“翻轉課堂”模式，將學習流程“反過來”，即學生在家里學，然后到學校上課跟老師和同學討論。在“反轉式教學”中，能夠充分調(diào)動學生的自主性。然而，書本常常是無趣無味的，即使在課堂中有教師親身指導情況下，學生都未必用心學好，何況沒有教師指導？學生的學習效果又是如何得到保障？俗話說“興趣是最好的老師”，但興趣從何而來？不排除天生的好奇心驅使，但更多學生需要的是后天巧妙的引導，而書本知識或老師講課大多缺乏因勢利導，對學生的心理沒有把握，不能帶領他們?nèi)腴T；游戲卻充分利用了對人性心理的認知，環(huán)環(huán)相扣，如果能在游戲中培養(yǎng)孩子對學科知識的興趣不是很好嗎？事實證明，情況的確如此，課后的知識學習如果是以一種游戲化方式呈現(xiàn)，尤其是融入了“適應性”教育游戲，在學習進行中不斷獲得一些小小的激勵，進步越大獎勵越多，同時根據(jù)自身學習進度和對知識的掌握程度，適應性地呈現(xiàn)學習內(nèi)容，學習者玩出了樂趣，結果就很不一樣了。比如，當學生答題正確，就會出現(xiàn)所獲得分數(shù)，就會朝學習終點線移動更近，同時下一個問題變得更難，因此有了“適應性”。
總之，游戲互動學習的最終目的是最終實現(xiàn)精準化、個性化的服務?；趯W生個體的興趣、特長，取其所長補己之短，更好地解決學生在學習中的個人盲區(qū)?！斑m應性“教育游戲可最大限度地激發(fā)用戶的內(nèi)在動機，提高學生的粘性和忠誠度，進而對學習者在認知（如可以改善注意力、專注力和反應時間）、動機（如鼓勵成長）、情感（如引發(fā)積極的情緒狀態(tài)）等方面產(chǎn)生正面影響。當然，在課堂上引入“適應性”教育游戲，并不意味著紙質書籍的末路?；旌鲜綄W習也并不意味著取代線下課堂。但是，“適應性”教育游戲可以通過新的技術方案來幫助解決需要時間檢驗的教學實踐的長期問題，同時可以擁有最好的新事物和最好的舊事物。大數(shù)據(jù)時代的“適應性”教育游戲學習分析可以幫助教師回答關于評估的問題，培養(yǎng)孩子們的自我認知、自我反思和自我評價等元認知能力。然而，“適應性”教育游戲課程效果好，需要教師付出得更多，同時也意味著教師要有更高的水平。一個主題怎樣展開，需要設計哪些活動，如何使活動更具有整體性、綜合性，需要根據(jù)學生的知識能力發(fā)展情況、學習風格偏好等學習個性特征進行調(diào)整，都要靠教師動腦筋把握。正如英特爾公司董事會主席貝瑞特博士曾說“計算機不是什么神奇的魔法，教師才是真正的魔術師!”
五、研究結論
錳酸鋰電池由正極集流體(Al)、正電極(LiyMn2O4)、隔膜、負電極(LixC6)、負極集流(Cu)體組成，結構原理圖如圖1所示。電池放電時，Li+從負電極脫離，通過隔膜，嵌入正電極；充電酸鋰動力鋰電池，其單體電池容量為10Ah，最大電壓4.2V，長度為66mm，寬度為18mm，高度為120mm，外殼材料為鋁，結構模型如圖2，圖中為了簡化電池模型，忽略極耳影響。如圖2，在直角坐標系中，按照能量守恒定律，得到單體電池的導熱微分方程：錳酸鋰電池在正常工作時，副反應可忽略不計，產(chǎn)生的熱量主要由三部分組成：可逆反應熱生成速率Q1，電化學反應熱生成速率Q2，焦耳熱生成速率Q3。單體鋰電池總熱生成速率[7]為：通過計算得到單體電池在1C、3C、5C放電時的發(fā)熱量，如圖3所示。t=0時，電池為充滿電狀態(tài)，由于在放電初期，電壓下降幅值較大，電池發(fā)熱量也快速上升，同時為了保證鋰離子電池組的性能和循環(huán)使用壽命，通常將SOC控制在0.3～0.7。電池在1C、3C放電時，發(fā)熱量隨時間變化不大；5C放電時，電池發(fā)熱量急劇上升。在進行電池組仿真分析時，取發(fā)熱量相對穩(wěn)定時的數(shù)值作為熱源，在1C、3C、5C的發(fā)熱量分別為10000、53000、115000W/m3。
2液體冷卻方式下鋰電池組散熱器設計及仿真分析
2.1鋰電池組散熱器設計圖4所示為液體冷卻散熱器，取5個單體電池為一個電池組，電池組之間的間隔為冷板，材料為鋁。為了降低電池表面中心位置的溫度，在冷板中間設計兩個對稱的液體通道，入口通道和出口通道的尺寸為142mm×20mm×20mm，冷板的尺寸為8mm×66mm×120mm，流體通道的直徑為6mm，考慮到電池組兩端的冷板所吸收的熱量較少，設置兩端的液體通道直徑相比其他的小1mm。
2.2仿真分析在模型網(wǎng)格劃分時，網(wǎng)格模型采用四面體結構網(wǎng)格，流體區(qū)域進行細化處理，入口通道網(wǎng)格的最小尺寸為0.515mm，最大尺寸為4.76mm，整個模型的網(wǎng)格數(shù)為585248，如圖5所示。在計算過程中，把液體流體看作不可壓縮的流體，忽略單體電池的熱變形。
2.2.1電池溫度分布入口質量流量為0.8g/s，外界環(huán)境溫度和流體入口溫度為298.15K時，電池組1C、3C、5C放電的溫度分布如圖6、速度分布如圖7所示。從圖中可以看出液體從通道流入后，經(jīng)過冷板通道，流體流速增大，帶走電池傳遞給冷板的熱量。流體通道內(nèi)的流速較為均勻，電池組兩端的冷板流速較低，但所吸收的熱量較少，所以單體電池之間溫差不大，從溫度場分布可以看出單體電池間溫度一致性很好。電池在1C、3C放電時，電池的最高溫度分別為300.92、312.76K，但在5C放電時，電池溫度達到了329.78K，內(nèi)外溫差達到了7.12℃，可見放電倍率越大，電池組溫度越高。同時還可以看出單體電池在沿X軸方向的溫度梯度大于Y軸和Z軸方向的溫度梯度。
2.2.2入口流體溫度變化對電池溫度的影響入口質量流量為0.8g/s，外界環(huán)境溫度為298.15K時，不同流體入口溫度所對應的電池組在1C、3C、5C放電的最高溫度如圖8所示，其中入口溫度為298.15～308.15K。圖8顯示隨著流體入口溫度的上升，電池最高溫度都相應變大，冷卻效果越差，在入口流體溫度下降1℃時，相應的電池最高溫度降低0.99℃。但入口溫度要下降，必然要使換熱器的換熱性能加強，所以整個散熱器的功耗也相應變大，因此要選擇合理的入口溫度。
2.2.3流量變化對電池溫度的影響不同入口質量流量，外界環(huán)境溫度和流體入口溫度為298.15K時，電池組在1C、3C、5C放電的最高溫度如圖9所示。電池組1C放電時，由于發(fā)熱量較小，入口流量的變化對電池組的溫度影響不大，曲線趨于水平。電池組3C放電，流量從0.8g/s到2.0g/s時，電池最高溫度下降比較快，大于2.0g/s時，溫度變化緩慢。電池組5C放電，流量小于2.4g/s時，隨著流量的增大，溫度迅速降低；在大于2.4g/s時，冷卻效果不太明顯，但曲線的變化率仍然要比1C、3C時大；在流量從0.8g/s增大到1.2g/s時，1C、3C、5C的最高溫度分別下降了1.22、4.45、9.18℃?？梢姺烹姳堵试酱髸r，流量的變化對溫度的影響越大。因此采用液體冷卻方法，能使電池工作在最佳的溫度范圍內(nèi)，特別是電池在大倍率放電時，通過改變流體入口流量，能有效控制電池的溫度。從入口處開始對5個單體電池編號為1、2、3、4、5，表1和表2分別為不同放電倍率及不同入口質量流量條件下單體電池的最高溫度和單體電池的內(nèi)外溫差。從表1中可以看出，在相同放電倍率下，增大入口質量流量可以有效降低電池的溫度，而且各單體電池之間的最高溫度總體較為均勻，電池之間最高溫度的溫差在1℃以內(nèi)。電池在5C放電，入口流量為4g/s時，單體電池2的溫度最高(307.67K)，最低的為單體電池5(307.29K)，最大溫差0.38K，可見單體電池之間溫度一致性較好。從表2可以看出各單體電池的內(nèi)外溫度差，在小倍率放電時，單體電池間的內(nèi)外溫差很小，隨著放電倍率增大，溫差也增大。入口質量流量為0.8g/s，電池組1C放電時，2號電池的內(nèi)外溫差為0.63℃；在3C放電時，2號電池的內(nèi)外溫差為3.31℃；5C放電時，2號電池的內(nèi)外溫差達到7.22℃，這對電池性能和壽命有一定的影響，可見放電倍率越大，電池內(nèi)外溫差也越大。同時還顯示，隨著質量流量的增大，電池組的內(nèi)外溫差有所下降，在5C放電時，能夠將最大的溫差控制在5℃以內(nèi)，但水泵所消耗的能量也相應增大，因此可以通過有效的熱管理策略來控制電池的溫差，同時泵所消耗的能量最小。若把冷板的材料換成銅，在5C放電、入口流量為2.4g/s時，單體電池2號的最大溫差由5.47℃降到4.65℃，其電池的溫度為311.74K，電池的散熱性能有所改善。
3結論
零件卷圓尺寸為R=3mm,無精度等級要求,因此公差選用IT14級，采用無芯棒卷圓的方法?？紤]到零件送料順利、制件的平整性和后續(xù)工位的加工，采用橫推卷圓成形的方法。應用斜楔和成形滑塊組合，選用斜楔的角度為45°滑塊的水平行程s和斜楔隨上模下行接觸的行程s1均取為10mm，斜楔滑塊的尺寸和結構如圖7所示。
2脹形加工
壓凸包成形：條料在平板毛坯上的局部壓凸包。壓包方向與沖裁方向相同，模具中采用正向壓凸包結構，即凸模在凹模固定板上，凹模在下，通過浮頂送料的托料桿將條料頂起，從而保證更有效地脫模，不讓壓凸包整形成形后的零件粘在壓凸包整形凹模上[4]。模具的結構尺寸如圖8所示。
3凸模長度確定
確定凸模工作部分的長度時，應充分考慮模具整體設計方案，一般長度要選擇合理，太長凸模工作時會變形、不穩(wěn)定，無法保證制件的沖壓質量，容易發(fā)生事故導致凸模損壞、折斷。制件有沖裁凸模和彎曲成形的凸模，還有一定數(shù)量的導正銷和斜楔，其工作時間不同，凸模長度不能設計成同一個長度。一般凸模的長度盡量取整數(shù)，結合模具的使用壽命預留足夠的刃磨長度，若刃磨多次，凸模的長度太短則無法使用。凸模的長度計算公式為：L=Y+t+H3+H2+H1（3）式中L為凸模的長度（mm）；H1為凸模固定板厚（mm）,H1=22mm；H2為凸模進入凹模的深度；（對于沖裁凸模取5mm，對于壓彎凸模根據(jù)零件彎曲高度取11.5mm）；H3為卸料板的厚度（mm），取H3=20mm；t為工件材料厚度（mm），t=1.5mm；Y為凸模固定板和卸料板之間的長度，通常選在15～20mm之間，此處確定15mm；以最短的預彎凸模為基準，其他凸模根據(jù)各自的實際需求長度適當增加的調(diào)整。將各數(shù)據(jù)代入式中得：預彎凸長度：L=22+15+20=57mm；沖裁凸模長度：L=22+15+20+1.5+5=63.5mm；側刃的長度：L=22+15+20+1.5+7=65.5mm；壓凸凸模長度：L=22+15+20+1=58mm；彎曲凸模長度：L=22+15+20+1.5+11.5=70mm。
4模具導料及頂出裝置
多工位級進模中，不僅有沖孔、沖槽、預彎、彎曲、卷圓成形、壓凸、分離等多個工序，該級進模具有較多工位，在模具送料過程中使用導料裝置和側壓裝置，以此保證坯料不會偏離其送料進給方向，使沖壓能準確無誤的順利進行。結合沖壓加工的具體情況使用導料板導向。由于電視機限位塊零件有預彎成形，為保證送料順利進行，須使用浮頂桿。浮頂桿利用彈簧的彈性勢能轉換，隨著沖模凸模下行向下運動時條料緊貼凹模，完成沖裁變形工序；當凸模上行時，彈簧將浮頂桿和條料頂起送料。浮頂桿一般為階梯狀也有導料的功能，如圖9所示。
5模具裝配圖
依據(jù)前述模具各個主要零部件設計，繪制出模具裝配圖，如圖10所示。開模時，上模部分隨著模柄向上運動，彈性卸料組件中橡膠向下彈壓卸料背板，卸料板將卡在凸模上的條料卸下。閉模時，上模部分向下運動，導正銷進入導正孔起到精確定位的作用，上模部分繼續(xù)下壓，卸料板壓住坯料，上模部分繼續(xù)下壓，橡膠壓縮，并逐步?jīng)_制出電視機限位塊零件。
6討論
1.1工程概況
工程為某銀行XX縣支行擬建的發(fā)行庫及營業(yè)辦公用房。該工程為一幢地上3層的建筑。其中地上一層層高為6m，主要功能為發(fā)行庫及營業(yè)辦公用房；二層層高為3.6m，主要為營業(yè)辦公用房；三層為大會議室及辦公用房，層高為4.2m；室外高差為0.45m，建筑總高14.25m?？偨ㄖ娣e：2710.92平方米；建筑基底面積：952.26m2。結構形式為鋼筋混凝土框架結構，框架抗震等級二級，基礎為鋼筋混凝土柱下獨立基礎，如圖所示。
1.2自然條件
XX縣基本風壓：0.55KN/m2；地面粗糙度為B類。XX縣標準凍深：1.80m；基本雪壓：0.20KN/m2。工程結構的設計使用年限為50年，結構的安全等級為二級。XX縣抗震設防烈度：8度，設計基本地震加速度值為0.20g，設計地震分組為第三組，特征周期為0.45s。該工程建筑物抗震設防類別為標準設防類（丙類）。工程建筑場地類別為Ⅱ類，場地建筑抗震地段類別屬可進行工程建設的一般場地。
1.3地質概況
圓礫層地基承載力特征值fak=300Kpa，變形模量E0=30Mpa?？辈炱陂g，各勘探點在勘探深度范圍內(nèi)未見地下水，設計和施工時，可不考慮地下水對擬建建筑物基礎的影響。場地內(nèi)無飽和的粉土及砂土層，無砂土液化現(xiàn)象。場地內(nèi)無斷裂構造穿越，無滑坡、崩塌、泥石流等不良地質作用及砂土液化現(xiàn)象，場地穩(wěn)定，適宜進行本工程的建設。②層圓礫稍密－中密，屬中硬土。場地類別屬Ⅱ類場地，抗震地段為一般場地。地基土對混凝土結構、鋼筋混凝土結構中的鋼筋及鋼結構均具微腐蝕。
2設計要點
2.1結構體系的選擇
《銀行金庫》（JR/T003-2000）要求發(fā)行庫四周墻必須為鋼筋混凝土墻，這就意味著發(fā)行庫所在的一層樓有很多剪力墻，按常規(guī)設計的話整個樓都應做成框架-剪力墻結構。由于二三樓建筑使用功能的要求，可布置剪力墻的地方很少，同時也為了降低造價，最終決定整個樓按框架結構體系設計，但采取以下幾個措施使得設計更完善。1）將一層無發(fā)行庫的右側山墻也做成鋼筋混凝土墻，以減小建筑在地震作用下的扭轉效應，使計算的周期比不大于0.9，位移比不超規(guī)范；2）一層有鋼筋混凝土墻而二三層沒有，剛度變化較大，所以注意控制框架柱的截面變化，減小豎向剛度突變，使計算的本層側移剛度不小于上一層相應側移剛度的70%，也不小于上三層平均側移剛度的80%，同時控制本層與上一層的最小承載力之比大于0.8；3）施工圖審圖專家建議考慮鋼筋混凝土墻在實際地震中可能起到的作用，按框架-剪力墻復核框架柱的配筋，即滿足《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011-2010中第6.2.13條第一款的要求（側向剛度沿豎向分布基本均勻的框架-抗震墻結構和框架-核心筒結構，任一層框架部分承擔的剪力值，不應小于結構底部總地震剪力的20%和按框架-抗震墻結構、框架-核心筒結構計算的框架部分各樓層地震剪力中最大值1.5倍二者的較小值）。
2.2±0.000m處梁板的處理
通常當建筑無地下室時，一樓地面即標高±0.000m處無結構板，但對于發(fā)行庫來說必須要有一定厚度的鋼筋混凝土底板，所以發(fā)行庫±0.000m處有梁有板。由于發(fā)行庫荷載很大，一般是將發(fā)行庫底板下的房心土經(jīng)過人工處理后支撐底板傳來的金庫荷載，比如用一定厚度的三七灰土夯實后使其達到一定的承載力要求（具體大小計算決定）。這樣金庫荷載將主要由底板下的土來承擔，其余的房間荷載則按常規(guī)的傳力途徑傳給基礎。但本工程所處地區(qū)氣候寒冷，標準凍深深達1.80m，所以不能用上述的方法。綜合考慮后發(fā)行庫底板采用普通梁板結構，為了防凍發(fā)行庫底板下虛鋪150mm厚爐渣墊層，這樣的話金庫荷載就跟普通樓面層一樣由板傳給梁，梁傳給柱，柱傳給基礎。根據(jù)金庫要求，發(fā)行庫為一個剛度很大的類似空心的長方體結構，因此施工圖審查專家審查時特別指出為保證其共同承擔地震作用，應加強發(fā)行庫結構底板的水平剛度并加大發(fā)行庫結構底板位置的埋深。審圖專家建議發(fā)行庫底板的梁高至少要保證1米高，底板400mm厚，而且底板頂?shù)慕Y構標高不宜高出室外地坪。發(fā)行庫底板的混凝土應采用防水混凝土，本工程綜合考慮地勘等條件確定發(fā)行庫底板設計抗?jié)B等級為P6。
2.3基礎設計
根據(jù)場地的地層結構及物理力學性質，并結合上部結構的特點，主樓基礎采用鋼筋混凝土柱下獨立基礎，以②層圓礫作為持力層。由于發(fā)行庫±0.000m處為普通梁板結構承受荷載，而金庫荷載特別大，所以在發(fā)行庫的幾個小開間橫向±0.000m以下增設了框架柱。這樣就減小了框架柱傳給基礎的豎向軸力，避免了基礎底面積過大且減小了基礎梁的跨度。由于發(fā)行庫剛度很大，施工圖審圖專家建議加大框架柱在標高基礎頂～±0.000m該段內(nèi)的截面，并加強該段的配筋，柱箍筋在該段全高加密。本工程無地下室而基礎采用了獨立基礎，因此施工圖審圖專家要求計算簡圖應符合甘肅省地方標準《建筑抗震設計規(guī)程》（DB62/T25-3055-2011）第5.2.5條的規(guī)定。即地面以下梁、柱可作為地下室參加結構整體計算，層高按一層地梁頂至基礎頂面高度取值，且對地下部分結構不應考慮土體的約束作用；對一層柱尚應按結構在一層地面嵌固并復核配筋。
3結論
1.1材料設計方面
設計人員在材料規(guī)劃方面通常忽略很多規(guī)范中的要求，導致材料使用不規(guī)范的現(xiàn)象頻頻出現(xiàn)。例如針對混凝土的設計，截面如果沒達到一定標準，那么就要以相應的系數(shù)乘上它的強度，否則混凝土的構件會受到很大的強度損失。
1.2荷載設計取值方面
土建結構設計人員在實際操作過程中，為提高工作效率，對不同建筑的結構設計會采取同樣的荷載取值，導致結構失去穩(wěn)定性。例如在對建筑的屋架和拱面結構設計過程中，必須考慮他們之間的內(nèi)在感應，取值一定要嚴謹，充分考慮外部因素如積雪等對其荷載的影響。
1.3間距設計方面
盡管政府部門及建設單位一直在強調(diào)伸縮縫之間的間距設計，但是從當前建筑看，依然出現(xiàn)很多溫度裂縫的情況，主要原因在于不合理的間距設計，以及材料因溫差發(fā)生的變化。
1.4保護層的厚度設計方面
很多設計人員在保護層厚度設計方面一直存在一個誤區(qū)，即隨著保護層厚度的增加，強度也會增強。但實際上如果保護層厚度增加過多，會使混凝土長時間浸泡在水中，強度下降速度加快，使土建工程的安全性受到很大的影響[1]。
2土地針對性措施結構設計的原則
2.1計算簡圖的選擇應該既符合實際受力狀況又必須符合施工要求
計算簡圖是施工過程能夠指導其安全運行的關鍵，圖紙的設計必須滿足建筑物的實際使用要求同時又能夠保證與施工時的順序及安全一致。計算簡圖一般經(jīng)過對工程的整體分析而設計的，用來指導施工的每個環(huán)節(jié)。所以在選擇計算簡圖時，要保證符合建筑工程的實際情況，從而更好的引導施工的進行。
2.2建設方案的選擇必須適用土建施工
建設方案中需體現(xiàn)施工地質條件、工程類型、承載能力等許多內(nèi)容，尤其在地質勘測的信息方面在施工過程中有重要的指導作用。因此進行土建工程時，一定要選擇合理的建設方案。
2.3結構方案的選擇
結構方案的選擇關系到整個結構設計命脈，所以對結構方案的選擇要嚴謹慎重。結構體系中要明確受力傳遞路徑，使傳力做到簡捷。結構體系設計時，如果結構單元相同，就要保證整個結構體系一致。另外整體設計需要綜合考慮多方面的因素，如施工環(huán)境、施工地質條件、工程設計、施工材料與設備的供應情況。這樣，結構方案才能適用于建筑的整體施工中。
2.4計算結果的正確分析
現(xiàn)階段，工程計算基本是通過計算機完成的，盡管在數(shù)據(jù)計算方面有很大的優(yōu)勢，但是很多的數(shù)據(jù)輸入、統(tǒng)計、計算仍需人工完成的，如果工作人員技術能力水平不高，對計算認識不足，在輸入的過程中就會出現(xiàn)很多偏差，使整個工程的質量受到威脅。因此結構設計人員一定要保證計算結果的準確性，使工程順利進行[2]。
3土建結構設計需要注意的問題
3.1地基與基礎設計問題
土建工程在施工之前需要對地質進行勘察，形成勘測報告，結構設計中更多的依賴于勘測報告。設計單位對建筑物基礎進行設計時，應綜合考慮施工地基實際情況，結合勘測報告確定基礎設計方案，防止出現(xiàn)地基無法承受壓力的情況，最終造成巨大的經(jīng)濟損失。
3.2樓板設計的問題
樓板的功能在于把樓面的承載力轉移到墻體或者梁之上。樓板設計過程中，應避免使用雙向板代替單向板的計算方法，因為一旦誤差出現(xiàn)，設計人員與施工人員將無法對樓板受力情況作出分析，從而出現(xiàn)樓板的配筋方向不均勻，甚至出現(xiàn)裂縫等一系列問題。
3.3梁、板計算跨度方面的問題
梁和板的比例特殊情況下會發(fā)生一定的改變，如針對扁梁結構，梁的高度與板的厚度其實相差很小，所以計算長度要選擇梁的中心，通過梁中心處的兩邊彎矩與板的厚度配筋，進行取值。由此可見，結構設計中，應以設計原則為基礎，同時做到具體問題具體分析。
4土建結構的優(yōu)化設計
土建結構的優(yōu)化設計必須遵照土建結構設計的原則，同時設計過程中需注意地基與基礎設計、樓板設計、梁板計算跨度等方面的問題。針對土建結構設計中存在的問題，對土建結構進行優(yōu)化設計，主要體現(xiàn)在材料選擇、結構設計、結構構造、保護層厚度以及結構荷載取值等方面的優(yōu)化。其中土建結構在材料選擇方面，主要爭議表現(xiàn)在混凝土的選擇上，設計人員與施工人員需根據(jù)實際情況選擇不同標準強度的混凝土；而結構設計的優(yōu)化主要考慮地下防塵與防潮設計，使結構保持持久使用；在結構構造方面，應考慮到結構間的伸縮縫，根據(jù)實際情況設置伸縮縫寬度，減少墻體裂縫；另外對于保護層厚度的優(yōu)化，設計人員需要將混凝土的耐久度與保護層的厚度聯(lián)系起來，保證混凝土不會因為長期浸水而發(fā)生報廢；最后在結構的截取值方面需要進行優(yōu)化，保證屋面結構的安全性。
5結語