范围计算范文

范围计算范文（精选10篇）

范围计算 第1篇

在油库、加油站设计中,防雷设计是一项十分重要的设计内容。防雷设计中,需要确定避雷针的安装高度及保护范围两项指标。规范GB 50057-94[1]及GB 15599-1995[2]通过作图法给出了避雷针的保护范围,但没有给出避雷针的安装高度,给设计工作带来不便。本文针对独立避雷针进行数学推导,首先给出独立避雷针的安装高度及保护范围计算公式,再用作图法进行检验,从而为防雷设计提供便利。本文中公式的推导方法同样适用于其他形式的防雷设计。

1 滚球法确定防雷接闪器保护范围的特点

1.1 滚球法确定接闪器保护范围的描述

滚球法[3]是以hr(滚球半径)为半径的一个球体,沿需要防直接雷的部位滚动,当球体只触及接闪器(包括被利用作为接闪器的金属物),或只触及接闪器和地面(包括与大地接触并能承受雷击的金属物),而不触及需要保护的部位时,则该部分就得到接闪器的保护。

1.2 滚球半径

滚球半径是滚球法确定防雷接闪器保护范围的一个重要参数,规范GB 50057-94对不同防雷建筑物规定了不同的滚球半径。第一类防雷建筑物、第二类防雷建筑物和第三类防雷建筑物的滚球半径分别为30 m,45 m和60 m[4,5]。

2 单支独立避雷针安装高度及保护范围

2.1 作图步骤[1]

当避雷针高度(h)不大于滚球半径(hr)时,作图步骤为:1)距地面hr处作一平行于地面的平行线;2)以针尖E为圆心,hr为半径,作弧线交于平行线的A,B两点;3)以A,B两点为圆心,hr为半径作弧线,该弧线与针尖E相交并与地面相切于A′,B′两点;4)上述弧线至地面所包含的区域即是避雷针的保护范围,保护范围是一个对称的锥体,见图1。

2.2 避雷针安装高度

1)直角ΔACF。AF2=AC2+CF2,式中AF=hr,CF=hrhx(hx是建筑物的高度),可得:AC=hr2-(hr-hx)2。

2)直角ΔADE。AE2=AD2+DE2,式中AE=hr,AD=AC+CD,DE=hr-h,并代入AC值,可得建筑物保护高度为hx时避雷针的安装高度:

2.3 避雷针保护范围

1)以O点为坐标原点、以A点为圆心的圆方程令圆心A的坐标为(a,b),则圆方程表示为:

其中,b=hr,R=hr,并代入E点(0,h),可得:

所以左侧圆方程为:

2)避雷针在高度为hx的x—x平面上的保护范围半径rx。以y=hx代入式(2),求得交点F的横坐标,即为避雷针在高度为hx的x—x平面上的保护范围半径(rx)(方程求算有两根,已进行取舍)。

3)避雷针在地面上的保护半径r0。

以y=0代入式(2),求得A′的横坐标,即为避雷针在地面上的保护半径r0(取绝对值)。

2.4 避雷针高度(h)大于滚球半径(hr)分析

当避雷针高度h大于滚球半径hr时,在避雷针上取高度hr的一点代替单支避雷针的针尖作为圆心,其余作图步骤同2.1。公式推导方法同上,式(2),式(3),式(4)中的h用hr代入,各计算公式如下:

3 双支等高独立避雷针安装高度及保护范围

3.1 作图方法[1]

1)双支等高避雷针外侧作图方法同单支独立避雷针,点G3、点G4位于两支避雷针在地面保护线的交点,四边形EG3HG4是避雷针外侧保护范围与内侧保护范围的相贯线,见图2。

2)双支等高避雷针内侧保护范围的上边线EG2H是以点G0为圆心、以G0E(或G0H)长为半径的圆弧。

3.2 安装高度

1)四边形EG3HG4外侧的避雷针的安装高度及保护范围同单支独立避雷针,计算公式如上所列。

2)四边形EG3HG4范围内避雷针的最小保护宽度b的计算。

四边形EG3HG4上点G3、点G4分别位于Ⅰ—Ⅰ平分线的两侧,在俯视图的直角ΔG3OH中:

其中(见式(4)),OH=d/2,代入计算可得:

3)上边线EG2H弧线上任一点的保护高度计算。

a.在直角ΔG0EG1中,G0E2=EG12+G0G12,式中EG1=d/2,G0G1=hr-h,代入计算可得:

b.以O3为坐标原点、G0为圆心、G0E为半径的圆方程:

c.距中心线Ⅲ—Ⅲ任一距离x处的保护高度。以y=hx代入式(9),可得F2点横坐标(取绝对值),也即距中心线Ⅲ—Ⅲ任一距离x处的保护高度:

3.3 保护范围

1)四边形EG3HG4外侧的避雷针的保护范围同单支独立避雷针。

2)四边形EG3HG4的保护范围。x—x平面的保护范围由如下方法确定:以单支避雷针的保护半径rx为半径,以E,H为圆心作弧线与四边形EG3HG4相交;以单支避雷针的(r0-rx)为半径,以G3,G4为圆心与上述弧线相接,如图2的俯视图。图2的俯视图中,另作出了y—y平面的保护范围。

4 结语

1)根据滚球法确定防雷接闪器保护范围要求,推导了独立避雷针的安装高度数学表达式。

2)避雷针设计时,先计算避雷针的安装高度及保护范围,然后通过作图法进行检验,为避雷针的设计计算提供便利。

3)建议规范GB 50057-94修订时进行局部调整,直接给出避雷针安装高度计算公式。

摘要：基于滚球法确定避雷针保护范围的基本方法,推导了单支独立避雷针和双支等高独立避雷针的安装高度和保护范围计算公式,算例表明,避雷针设计时,首先计算避雷针的安装高度和保护范围,然后再用作图法进行检验,这种设计过程符合一般的设计程序,为防雷设计提供了便利。

关键词：避雷针,滚球法,安装高度,保护范围,设计计算

参考文献

[1]GB 50057-94,建筑物防雷设计规范[S].

[2]GB 15599-1995,石油与石油设施雷电安全规范[S].

[3]林维勇.用滚球法确定建筑物防雷接闪器的保护范围[J].建筑电气,1993(3):102-112.

[4]林维勇.建筑物防雷[J].建筑电气,1991(1):42-45.

不计算建筑面积的范围有哪些？ 第2篇

(1)突出外墙的构件、配件、附墙柱、垛、勒脚、台阶、悬挑雨篷、墙面抹灰、镶贴块材、装饰面等，

(2)用于检修、消防等室外爬梯。

(3)层高2.2m以内设备管道层、贮藏室、设计不利用的深基础架空层及吊脚架空层，

(4)建筑物内操作平台、上料平台、安装箱或罐体平台;没有围护结构的屋顶水箱、花架、凉棚等。

(5)独立烟囱、烟道、地沟、油(水)罐、气柜、水塔、贮油(水)池、贮仓、栈桥、地下人防通道等构筑物。

(6)单层建筑物内分隔单层房间，舞台及后台悬挂的幕布、布景天桥、挑台。

范围计算 第3篇

HPC 曾经一度是政府和学术机构的专利，用于解决包括基因组测序和气候研究等在内的最复杂的计算问题。如今，HPC正在借助大数据分析等全新工作负载，为越来越多的行业带来颠覆性的变化。包括医疗和金融服务等在内的传统领域也开始诉求超级计算的能力，以便能够从不断增加且日趋复杂的数据中获得实时洞察。英特尔致力于通过持续创新，不断扩展HPC功能并降低应用门槛，推动HPC成为市场主流。

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英特尔SSF是一种高级架构和互联技术，用于支持可扩展性更强、更灵活和更均衡的HPC系统。英特尔SSF将帮助简化HPC系统的采购、部署和管理，使HPC能够应用于包括数据驱动的分析、可视化和机器学习等在内的更多行业和更广泛的工作负载。

范围计算 第4篇

煤层顶底板岩巷道施工采用爆破破碎岩体的方式, 在爆破掘进过程中, 炮眼中炸药产生的高温高压气体作用于被爆破的岩体上, 使炮眼周围的岩体受到冲击波和应力波的压力, 爆破点深部的部分岩体将产生剧烈的变形和破坏, 被爆破的岩体向采掘空间抛出, 同时爆炸产生的垂直于炮眼轴线方向的冲击压力将起到瞬时降低或消除部分深部岩体与巷道轴向垂直的受压载荷的作用, 为距离巷道一定岩柱的煤层突出创造有利条件。必然对保留岩体造成损伤和破坏, 造成围岩的力学性能弱化, 承载力及稳定性降低, 当煤岩交界处岩体破碎、岩柱厚度较小时, 就难以抵抗大的地应力和瓦斯压力而自行揭开煤层, 发生突出。因此有必要研究爆破孔单孔影响范围, 从而为煤层顶底板巷道掘进时预留的最小岩柱厚度提供参考依据。

1 试验矿井概况

孟津井田位于河南省洛阳市孟津县西部与新安县东北部之交界处, 井田倾向宽约5.7～10.0 km, 走向长约7.0 km, 面积为57.52 km2。矿井设计生产能力为1.2 Mt/a, 采用立井两水平上下山开拓;通风方式为中央并列式, 采煤方法为倾斜长壁采煤法。主要可采煤层为山西组的二1煤, 全区大部可采, 二2煤层局部可采, 其它煤层不可采或偶而可采, 可采煤层含煤系数0.30%。

二1煤层直接顶板主要为细～中粒砂岩, 厚度5.90～21.68 m, 比较稳定, 岩性坚硬;其次为炭质泥岩、泥岩、砂质泥岩及粉砂岩, 厚度为1.60～5.05 m, 性脆易碎。二1煤底板主要为泥岩和砂质泥岩, 少数为粉砂岩或细砂岩, 厚度1.6～11.95 m, 一般在2.5～6.0 m之间, 其抗压、抗拉强度次于顶板。二2煤层顶、底板为深灰色砂质泥岩, 间接顶板为中、细粒砂岩, 间接底板为大占砂岩。

2 岩石爆破破坏的机理

目前煤矿井下岩巷掘进, 往往需要采用爆破方法进行开挖, 至于岩石在炸药爆炸作用下发生破坏的机理, 按其破坏过程大致可分为爆生气体准静压力作用破坏理论、冲击波及其应力波反射破坏理论以及冲击波和爆生气体共同作用理论三种形式。而为大多数研究者所接受的为冲击波和爆生气体共同作用理论, 这种理论认为, 冲击波和爆生气体的膨胀压力都是引起岩石破坏的重要原因, 二者之间既密切相关又互相影响, 它们分别在岩石破坏过程中的不同阶段起着重要作用。药包爆炸时, 在炮孔壁周围的岩石中将激起峰值压力很高的冲击波, 药包附近处岩石在冲击波的作用下被“压碎”。冲击波在压碎区衰减成应力波, 使岩石产生径向裂缝。爆生气体在高压作用下挤入这些裂缝, 由于“气刃效应”, 使得裂缝继续向前延伸和进一步张开, 直到能量的衰减和消耗而不能再引起裂缝扩展为止[1,2,3]。

3 现场实验与理论分析

3.1 现场实验方案

现场实验选择在孟津煤矿东翼轨道大巷进行。实验基本条件为:东翼轨道大巷岩层为砂岩, 近水平层理;岩石坚固性系数f约12。为了分别考察不同装药炮孔爆破参数对围岩的影响, 根据孟津煤矿目前正在使用的42 mm炮眼直径, 以及掏槽孔、辅助孔、周边孔不同的孔深和装药方式, 分别设计了三组爆破影响围岩的试验。

爆破试验在两个掘进头分别进行, 在爆破后沿径向从爆破中心每隔一段距离, 利用直径为89mm的取芯钻头取距离爆破孔中心一定距离的岩样, 进行岩石力学性能实验。实验的参数及岩石试块的取芯点如表1所示。

3.2 理论上爆破影响的半径

在不耦合装药条件下, 炸药爆炸后将在岩石中炮孔壁周围形成压碎圈, 压碎圈半径R1和裂隙圈半径R2计算公式如式 (1) 、 (2) 所示[3,4]。

其中

式中, ρ0为炸药密度, kg/cm3;D为炸药爆速, m/s;n为炸药爆炸产物膨胀碰撞炮孔壁时的压力增大系数, 一般取10;K为装药径向不耦合系数为炮孔半径和药包半径之比;σR为压碎圈与裂隙圈分界面上的径向应力, MPa;γ为爆轰产物的膨胀绝热指数, 一般取3;le为装药系数;α为载荷传播衰减指数;σcd为岩石单轴动态抗压强度和抗拉强度, MPa;rb为炮孔半径, m;μd为动柏松比, 取岩石静柏松比的0.8;β为应力波衰减指数。

通过现场得到的参数:炮眼直径42 mm, 单个药卷直径32 mm, 长150 mm, 重150 g, 密度0.95～1.25 g/cm3。根据公式 (1) 和 (2) 并选取加载率ε=10 s-1, 可以算出各炮孔的压碎圈半径R1和裂隙圈半径R2, 如表2所示。

3.3 测试结果

对爆破实验后所取的距离炮眼一定距离的岩芯进行岩石的抗压强度和抗拉强度的测定, 结果如表3和表4所示。

通过对现场试验测得的距爆破孔中心点一定距离的岩石物理力学参数比较分析, 如图1、2所示。由图1、2可知, 岩石单轴抗压、抗拉强度的变化与理论分析得出的裂隙圈半径是基本符合的。

对于目前使用的爆破方式, 掏槽孔损伤半径约为360 mm, 辅助孔的损伤半径约为310 mm, 周边孔的损伤半径约为170 mm。对照井下掘进巷道炮眼布置图, 掏槽孔和辅助孔的损伤区均未达到巷道成型后的围岩区范围, 即爆破掘进时掏槽孔和辅助孔对巷道围岩无直接损伤。对于周边孔爆破, 其对150 mm内的围岩有损伤作用, 使150 mm范围内的岩石抗压强度下降约9%, 抗拉强度下降约20%。各爆破孔影响程度如表5所示。

4 结论

(1) 结合现场实验数据计算出的掏槽孔、辅助孔和周边孔的裂隙圈半径分别为360mm、310mm和170 mm;压碎圈半径分别为46 mm、40 mm和22 mm。

(2) 通过现场和实验室实验得出掏槽孔和辅助孔在300 mm半径处岩石有损伤, 且其抗压强度和抗拉强度分别下降了22%、23%和18%、26%;周边孔在150 mm半径处岩石有损伤, 其抗压强度下降9%, 抗拉强度下降20%。

(3) 通过理论和实验测得的数据和目前国内外学者研究认为的压碎圈半径为装药半径的2～3倍, 裂隙圈半径为装药半径的10～15倍基本符合, 说明计算分析的数据是可靠的。

参考文献

[1]梁绍权.深孔控制预裂爆破强化抽放瓦斯技术研究与应用[J].煤炭工程, 2009 (6) :72-74

[2]刘林.深孔预裂爆破技术在石门揭煤中的应用[J].能源技术与管理, 2009 (3) :49-50

[3]熊代余.岩石爆破理论与技术新进展[M].北京:冶金工业出版社, 2002

范围计算 第5篇

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征地补偿费的范围和计算标准(2017最新)

土地管理法第四十七条第二款规定：征用耕地的补偿费用包括土地补偿费、安置补助费以 及地上附着物和青苗的补偿费。”其中，土地补偿费针对被征土地，地上附着物和青苗补偿费针对被征土地上的附着物，安置补助费针对失地农民。前二项对象为 物，系对物因征地受到的损失的补偿，基于损失与补偿的法律因果。后一项对象为人，系对征地后失地农民的劳力安置，该项是基于法律强制性规定。土地管理法实 施条例对这些补偿费的权属亦作出规定，条例第二十六条第一款规定：土地补偿费归农村集体经济组织所有;地上附着物及青苗补偿费归地上附着物及青苗的所有者所有。”

一、基本知识

1.土地补偿费归村集体所有。村集体作为抽象主体，象征性拥有所属成员的集体土地所有权，依照法理，在村集 体失去其所有土地时，理所当然拥有该土地征用后的所有征地补偿费。对该征地补偿费的具体处分，《村民委员会组织法》第十九条规定：涉及村民利益的下列事 项，村民委员会必须提请村民会议讨论决定，方可办理：……

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(三)从村集体经济所得收益的使用。”村集体有权以村民会议或村民代表会议的形式，决定征地补偿 费的分配和使用，村集体可以将该集体收入用于开办集体企业，发展公益建设，可以分配到各户，可以分配给被征用承包经营土地的村民。而村集体依法对其所有征 地补偿款作出的处理，应承认其合法性。若村集体将征地补偿费进行分配，则该部分征地补偿费权属依法发生转移，集体与成员间因分配决议而产生了权利义务关 系。

2.地上附着物及青苗补偿费归地上附着物及青苗的所有者所有。用地者在征地中，因其征地致使他人可预得收入的减少，从而造成权益损失，理应对该 全部可预得收入予以补偿，此补偿性质同于经济上的权利义务平等原理。该处的他人”指该被征用土地的承包经营者，包括已转包经营者。村民的该项所得，是其 财产损失的金钱补偿，故地上附着物、青苗补偿费同于村民的其他财产，性质上并不具有其他特殊的含义。实际中，用地者在预算出其三大补偿费金额后，将地上附 着物、青苗补偿费连同其他费用一并支付与村集体，由村集体再行处理。因货币所有权随占有而转移，此时地上附着物、青苗补偿费由村集体占有控制，村民并不拥 有该费的所有权，其与村集体形成法律上的债权债务关系，村集体作为享有青苗补偿费的村民的债务人，必须将该费返还村民，村民亦可向村集体行使给付请求权。

3.对于安置补偿费的归属，土地管理法实施条例第26条规定：

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需要安置的人员由农村集体经济组织安置的，安置补助费支付给农村集体经济组织，由农村集体经济组织管理和使用;由其他单位安置的，安置补助费支付给安置单位;不需要统一安置的，安置补助费发放给被安置人员个人或征得被安置人员同意后 用于支付被安置人员的保险费用。”安置补助费俗称劳力安置”，是对具有劳动能力而失去劳动对象的农民的生活安置，具有很强的人身性，但安置补助费的金额 多寡、支付标准并不受被征土地多寡因素影响，其标准更多地考虑受安置农民个体因素。

二、可执行性分析

三大补偿费可否执行，关键在于其性质是否属一般的财产”范畴，即其是否具有不可执行的个性。如上分析，村民取得青苗补偿费的法因在于损失与补 偿，其取得的该收入，并不异于其他财产，故不具有不可执行的个性，应当可以执行。而土地补偿费及安置补助费可否执行，我们则在下面具体探讨。

1.对已经进行分配的土地补偿费，法院有权予以执行。笔者认为，虽然法律对集体土地的处分加以强制限制，但对集体土地被征用后取得的土地补偿费，并未禁止处分。因此，村集体对土地补偿费的处分有完全权利，对其依自治权作出的处分的合法性，应当予以承认。土地补偿费财产性质同于其他财产，但因土地补偿费权属归村集 体，法律咨询s.yingle.com

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若村集体对土地补偿费并不分配到户，则法院不能因被执行人为村民而执行集体财产。仅在村集体依法分配土地补偿费，该征地补偿款权属、性质发生变动时，法院对此时的土地补偿费才可采取强制措施。

2.对于直接支付给农民的安置补助费，法院亦有权予以执行。法院的强制执行并不与法律强制设立安置补助费初衷相冲突，安置补助费设立初衷在于保 护农民这一弱势职业群体，强制执行对象为农民个体，注重对被执行个体的生活条件、经济状况的分析。在现实中，多数农民并不富有，安置补助费在其失地后一段 时间内，对其生活与工作的扶持亦可以想像，故一般不能再强制执行。对此，法律亦规定了强制执行中的执行豁免制度，法院在执行中必须保护被执行人的基本人 权，保证其基本生活水平，使其不会因法院的强制执行而走上绝境，或只能依赖社会救济过日子，导致社会负担的加重。

综上所述，对于直接支付给村民的安置补助费法院有予以执行的权力。法院强制执行标的为行为或财产，其中的财产应为被执行人所有或可支配或可期待 财产，若土地征用后对需安置人员进行统一安置，安置补助费不再直接支付村民，虽安置补助费利益指向被执行人，法院对该种类型的利益可否执行，理论界尚未形 成主流观点，为稳妥起见，法院目前对该利益不予强制执行为妥。

三、法院的执行

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法院在对三大补偿费执行中，应当先查明被执行人有无征地补偿款的收入，以及被执行人个人具体收入金额。对被执行人的该收入予以强制执行的先决条件，必须是该收入名义上已归被执行人所有。因此，对于这三种费用的执行，还很有必要结合征地补偿款的支付过程进行分析。

由于青苗补助费完全归属于被执行人所有，虽青苗补助费由村集体占有，但所有权归属于村民，因此，在用地者征地并支付青苗补偿费后，法院即有权对 该补偿费予以强制执行。而对土地补偿费强制执行的条件，是该补偿费所有权属已发生变动。一般而言，村集体作出分配决议后，因决议为纯意思表示，故并不立刻 致使征地补偿费性质、权属发生变化。同时，再考虑到村集体也完全可再依法重作出推翻分配该补偿费的新决议，因此，即使在决议中被执行人可得土地补偿费已得 到明确，法院亦不能对权属仍归村集体的财产采取强制措施。然而，因村集体依法作出的决议，对村集体本身及村民具有约束力，故在尚未有相反证据足以排除该决 议的情况下，法院可依分配决议对属被执行人应履行义务范围的征地补偿款予以冻结，以防事后的执行难。这是法院对权利人可期待权利预先采取的控制性措施，法 无明文禁止此种执行措施，故从法理上讲，应当是允许的。在这种情况下，假如村集体事后重作出与分配决议相抵触的新决议，法院可在审查后予以解冻。此时的解 除冻结裁定并非基于前一冻结的根

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本性质错误，而是基于法律事实的变化而变化。另外，如果在法院采取冻结措施后，被执行人不能再放弃领取该土地补偿费，法院 也不因其不到场，而受制于村集体意志，致使划拨不能。笔者还认为，因分配土地补偿费在性质上属于村集体分配其集体财产，若村集体对法院的划拨措施不予配 合，法院可直接执行村集体的其他财产，以充抵执行标的额。同理，在形成需安置人员不再统一安置的决议后，法院即有权对被执行人的安置补助费予以执行。

来源：（征地补偿费的范围和计算标准(2017最新)http://s.yingle.com/cq/466104.html）征地拆迁.相关法律知识

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范围计算 第6篇

先简支后连续是连续桥梁施工中较为常见的一种方法。一般先架设预制主梁, 形成简支梁状态;进而再将主梁在墩顶连成整体, 最终形成连续梁体系。目前, 随着高等级公路的发展, 为改善桥梁行车的舒适性, 先简支后连续桥梁在中、小跨径的连续桥梁中得到了广泛的应用。

2 在先简支后连续桥梁中由简支状态转变为连续梁状态的常见方法

常见方法有以下几种:

(1) 将主梁内的普通钢筋在墩顶连续。

(2) 将主梁内纵向预应力钢束在墩顶采用特殊的连接器进行连接。

(3) 在墩顶两侧一定范围内的主梁上部布设局部预应力短束来实现连续。

第一种方法虽然简单易行, 但常在墩顶负弯矩区内发生横向裂缝, 影响桥梁的正常使用。第二种方法效果最好, 但施工很困难, 故一般不采用。第三种方法不仅施工可行, 并且具有方法二的优点, 同时又克服了仅采用普通钢筋连续的开裂问题。所以一般简支转连续桥梁多采用墩顶短束与普通钢筋连续的构造处理来实现体系转换。

3 先简支后连续桥梁的计算及施工方案

下面以4×30m组合箱梁为例子说明。该桥梁高1.6m, 桥面净宽12.5m, 桥面横坡由预制箱梁按2%坡度进行调整, 具体尺寸见图1。设计荷载:公路I级。

3.1 规范标准

规范标准有:《公路工程技术标准》 (JTGB01-2003) 、《公路桥涵设计通用规范》 (JTGD60-2004) 、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTGD62-2004) 。

3.2 计算模型

本设计主梁采用C50混凝土, 正截面混凝土的拉应力控制在1.8MPa以内, 斜截面混凝土的主拉应力控制在1.33MPa以内;混凝土压应力控制在16.2MPa以内。结构按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行作用效应组合, 取其最不利效应组合进行设计。

主梁施工按以下步骤进行 (图2) , 第一施工阶段为预制主梁, 待混凝土强度达到要求后张拉正弯矩区预应力钢束, 并压注水泥浆, 再将各跨预制梁安装就位, 形成由临时支座支撑的简支梁状态;第二施工阶段首先浇筑第①、②跨及第③、④跨连续段接头、中横梁及主梁横向接缝, 达到设计强度后, 张拉负弯矩区预应力钢束并压注水泥浆, 形成2跨连续梁;第三施工阶段是先浇筑第②、③跨连续段接头、中横梁及主梁横向接缝, 达到设计强度后, 再张拉负弯矩区预应力钢束并压注水泥浆;第四施工阶段拆除全桥的临时支座, 主梁支承在永久支座上, 完成体系转换, 最终形成四跨连续梁;第五施工阶段进行防护栏及桥面铺装施工。

该模型采用桥梁博士3.1.0计算, 采用桥博斜弯曲模式建模。全桥四跨, 各跨单元划分相同, 同第一跨。在桥博中采用平行网格法快速划分单元, 共661个单元, 其中纵梁单元376个 (1～376) , 横梁单元285个 (377～661) , 横梁和纵梁相应单元采用相同节点号, 平移横梁左右节点到相应位置 (桥博默认为与纵梁刚性连接) , 模拟横向联系。纵梁的单元长度为2m, 在跨中加密, 另在变截面处, 支点处等位置均划分了单元。纵梁单元截面中计人了现浇段的宽度, 因此, 横梁单元的自重系数为0。横梁单元为现浇段的横向联系模拟, 截面为一般矩形截面。在跨中设置横梁, 截面用T形截面模拟, 自重系数设为0.456。

3.3 主要材料的取值

混凝土为C50:普通钢筋、受力主筋分别采用d-12mm、d-20mm的HRB335;钢筋:钢绞线单根钢绞线直径φ15.24mm。

桥面铺装20cm, 因考虑桥面铺装混凝土参与受力, 6cm计入纵梁单元, 偏安全考虑多计入lcm, 二期恒载计人的桥面铺装厚度为15cm。

3.4 计算结果

对结构进行持久状况下承载能力极限状态和正常使用极限状态验算, 并对持久状况和短暂状况的应力进行验算。截面最大主压应力:14MPa;截面最小主拉应力:1.6MPa。主梁竖向位移符合规范要求。与将整跨桥分为多根纵向梁, 通过计算一根主梁, 横向通过横向分布系数调整的计算方法相比, 本方法省去了计算横向分布系数的计算、抗扭惯矩的计算, 将整联桥总体考虑, 计算结果更趋于实际桥梁受力情况。

4 先简支后连续桥梁的特点

通过以上例子得知:首先, 这种桥梁克服了简支桥梁和连续桥梁的缺点, 同时具有了它们的优点。由于支点负弯矩的存在, 使得跨中弯矩明显减小, 从而减小截面尺寸和减少配束, 使结构更趋于合理。在预制梁段时, 结构为静定体系, 支座产生的不均匀沉降不会产生次内力;形成连续体系后, 结构的收缩、徐变和不均匀沉降都比较小, 产生的二次力也比较小。其次, 这种结构可以预制吊装施工。连续结构施工复杂, 需要施工机械多, 工艺复杂, 费用高, 工期长, 先简支后连续结构可以避免这些问题, 从而提高经济效益;另外, 由于是连续体系, 伸缩缝少, 梁体变形小, 在运营阶段减少了产生跳车现象, 也避免了简支桥梁的伸缩缝在长期的使用中会出现的破坏的缺点, 从而提高行车的安全、舒适性。

5 先简支后连续桥梁的适用范围

先简支后连续的连续桥梁因具有以上的特点, 目前广泛应用于各级公路的大中桥梁、分离式立交桥、互通式立交桥、天桥及城市桥梁, 跨径在20～35m、结构类型有空心板、箱梁、T形梁、I形组合梁桥几种。分联一般以100～200m-联为宜, 最长不宜超过300m。

采用先简支后连续结构体系, 可于施工下部结构同时, 预制梁体, 这样既可保证质量又可缩短工期。这种桥型在不需要设置超高的顺直路线上采用比较合适。位于顺直路段的桥梁, 桥面横坡一般是一个定值, 预制方便, 施工简单, 速度较快。

先简支后连续体系不适合用于需设置超高, 横坡不断变化的小半径曲线路线段内的。当路线线形既有平曲线变化, 又有竖曲线变化, 且梁跨斜交时, 若采用先简支后连续结构, 更是无法实现简便、快捷的施工目的, 且预制梁体装配组合后, 受力不明确, 给桥梁的安全留下隐患。总之, 先简支后连续结构的连续桥梁虽有很多优点, 但需根据桥梁所在路段, 地形进行合理选用。

参考文献

[1]朱云奇, 金庆利, 徐锦.新沂新戴运河大桥设计[J].徐州建筑职业技术学院学报, 2010, (01) :39-41.

范围计算 第7篇

1 计算机技术在无线网络通信中的应用举例若干

3G——全称第三代网络通信技术, 其技术功能比较完善, 所支持的范围广, 传统移动信号的支持与传输, 视频和语音数据的传输, 图像以及其它的各种信息的处理, 网页浏览等。以传统信息网络通信技术为基础, 融入计算机技术, 结合先进的配套硬件设施, 这样才能更好的服务于企业和社会, 这是人们目前对网络设备提出的最新要求。CDMA2000, WCDMA, TD-SCDMA, WIMAX是3G目前所存在的四种标准。

WIMAX——也称为802.16或802.16无线城域网, 在无线网络通信技术中是最新的研究成果也是最新兴起的一项宽带无线接入技术, 可实现互联网方面的高速连接, 数据传输距离最远可达50千米。WIMAX还具有QOS保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。OFDM/OFDMA、AAS以及MIMO等是代表了未来通信技术发展方向的, 而WIMAX因采用了以上先进技术, 所以技术起点较高。网络时代不断发展, 技术标准也不断提高, WIMAX在实现宽带业务移动化的同时, 3G也在实现移动业务宽带化, 两种网络在发展中不断的融合, 逐渐的融合为一体。WIMAX的技术理念主要来源于英特尔等厂商的技术理念, 其有以下两大特点:传输距离远;具有较好的较为广泛的网络通信技术服务, 性能和安全性较高。

UWB——是在最近几年逐渐发展起来的无线通信技术, 主要技术理念来自于军方的雷达技术, 即在开发具有千兆赫兹和高空间容量的新型无线信道, 来解决无线、高速度、短距离、低功耗、低成本等网络通信问题。UWB在实际应用当中具有本身的特点优势。首先, 在传输速率上的高速, 即使是把发送信号功率谱密度控制得很低, 同样也实现高达100到500Mbps的传输速率。其次因为不需使用载波, 所以UWB仅在发射窄脉冲时消耗少量能源, 从而大大节省了载波的大量消耗。又由于UWB采用连续时间很短的窄脉冲, 时间、空间分辨力强, 所以系统分辨率高、成本低, 避免了复杂原件, 系统结构简化, 适合便携型无线应用。

2 计算机技术支持下, 无线网络通信在实践中的应用范围

在挖掘机中的使用, 挖掘机的产生使人们在生产过程中的工作效率大大提高, 并且让生产人员脱离繁重的体力劳动, 可称为人类史上一大创举。但是由于老式挖掘机在使用中受环境的影响, 所以在使用范围和工作环境受到了很大程度的限制。为了解决这一缺陷, 智能挖掘机的出现就成为时代的“新宠儿”。为了适应无线网络通信的高速发展, 智能挖掘机设计中的应用也开始随之发展。

职能挖掘机的主要组成模块分四部分:角度检测模块、电机驱动模块、距离检测模块和无线通信模块。其中无线通信模块是其核心部分。整个控制操作过程如下:以优异性能与较少外围元件的PTR2000作为无线网络通信的核心设备, 其设备可以完成上位机和下位机之间的无线通信, 作为操作者将前进距离和方位角度的命令输入后, 就能通过无线通信将操作命令传送给下位机, 通过其他模块的配合完成挖掘动作和任务。

随着人民生活水平地提高, 消费群体的日益壮大, 连锁经营行业所面临的客流量也持续攀升, 商品流通更加高效。但这带来的一个问题是传统的管理技术无法适应如此大量数据的实时性更新, 尤其是图书的连锁经营销售行业, 如何记录大量图书的入库与出库信息、货架上各类图书的实时更新, 以及如何在短时间内对图书的销售与物流信息进行核算盘点, 是摆在图书物流管理与连锁经营销售行业面前的一大难题。无线网络通信技术的应用使这一问题迎刃而解。

无线网络通信在GPS实时监测系统中的应用是该技术得以推广的一大动力。数据链将现场检测到的GPS数据传递到数据中心, 这是GPS的核心部分。有线传输是传统的数据链所采用的方式, 但现在很多的监测现场离数据中心较远, 运用有线方式成本高, 并且比较容易受外部环境干扰, 使数据出现不正确等情况。无线网络通信的应用解决了这一问题。现今, 在GPS中应用比较广泛的是CDMA和无线公众网GSM等。GPS的多天线监测系统是基于无线网络通信的, 可以实现RINEX格式的互相转换和监测数据的即时下载。GPS的监测数据具有多种实时传输方式, 比较常用的是刚才提到的CDMA, 此外还有GPRS, 后者在传输速度和价格方面具有独特的优势。GPS用户只要处于无线通信信号的覆盖区域, 有一个常用的IP地址, 并且在数据的接收终端能够接入到互联网络, 那么用户就可以将GPS所监测的数据即时传输到所需要的计算机里。

3 总结

近几年, 人们的生活随着计算机与网络通信技术的不断发展也变的信息化, 人们也越来越离不开多媒体, 宽带, 移动通信, 网络与信息安全技术带来的便捷, 也将人们的生活变得丰富多彩。社会需要在文明中进步, 未来计算机技术与网络通信技术的发展将更加不可限量。

参考文献

[1]常思维.计算机网络通信技术及发展趋势研究[J].科技致富向导, 2013年35期.

范围计算 第8篇

关键词：日照影响,高层建筑,遮光

0 引言

铁岭市位于辽宁省北部, 地处东北亚中心的辽宁中部城市群, 是辽宁省十四个省辖地级市之一。近几年由于棚户区改造、铁西工业区外迁、商住房地产开发、公共建筑设施扩建等城建活动的全面开花, 铁岭市城区面貌日新月异, 高层建筑迅速增多。高层建筑虽然具有提升城市形象, 提高容积率节约城区用地等优势, 但也有由于规划及设计的不合理而导致的高层建筑遮光、高楼风等缺点。高层建筑遮光影响不仅仅是指拟建高层建筑群对周边原有建筑的遮光, 而且还包括拟建高层建筑之间, 以及原有高层建筑对拟建建筑的遮光问题。从近年高层遮光的信访事件来看, 拟建建筑之间遮光和原有建筑对拟建建筑遮光的投诉均不在少数。根据铁岭地区日照条件, 通过研究高层建筑遮光的影响范围, 提出切实可行的防治对策, 可以实现避免或减少高层建筑日照影响的目标。

1 建筑遮光计算方法及日照标准

1.1 建筑遮光计算方法

建筑遮光计算方法是通过计算建筑光影长度和建筑光影角度来确定建筑光影范围, 光影长度取决于建筑高度和太阳高度角。光影角度取决于所在地日出日落时间和日出角度。

1.1.1 光影长度计算

太阳高度角计算公式:

h0=arcsin[sinφsinσ+cosφcosσcos (15t+λ-300) ]

式中:h0———太阳高度角, (°) ;

φ——当地纬度, (°) ;

λ——当地经度, (°) ;

t———进行观测时的北京时间;

σ———太阳倾角, (°) , 可按下式计算:

式中:θ0———360dn/365, (°) ;

dn———一年中日期序数, 0、1、2…..364。

楼体阴影长度计算公式为:L=D/tgh0

式中:D———楼体高度, m。

1.1.2 光影角度计算

计算公式:

式中:β———逐时旋转角度, (°) ;

α———日出角度, (°) ;

φ1———太阳直射纬度, (°) ;

φ2———所在地纬度, (°) ;

t1———所在地日出北京时间, (大寒日7:09、冬至日710) ;

t2———所在地日落北京时间, (大寒日16:43、冬至日16:15) ;

t———逐时北京时间。

1.2 铁岭地区日照标准

由于各地区不同的地理位置、气候条件、生活习惯以及社会经济水平, 不同国家对于住宅日照的要求均不一样, 但是大多以日照时间作为标准。我国当前对日照的要求也是通过对住宅建筑连续日照时间的规定, 根据GB50180-93《城市居住区规划设计规范》, 铁岭地区属Ⅰ建筑气候区, 住宅建筑日照标准为:大寒日≥3h, 冬至日≥2h。

2 高层遮光影响范围计算实例

日照影响范围是以光影的长度为半径, 以光影的不同角度为夹角所围成的面积。以铁岭市调兵山人民医院门诊病房综合楼为例, 该楼为10层建筑, 楼高38.7米, 楼型为板式楼。取9:00~15:00逐时时间, 计算大寒日和冬至日楼体阴影长度, 见表1。

取9:00~15:00逐时时间, 计算大寒日和冬至日楼体光影角度, 见表2。

根据楼体尺寸及方位、不同时段光影长度及光影角度, 可以确定日照影响范围。大寒日9:00~15:00逐时时间, 楼体阴影长度为74.6~167.5m, 投影角度为48.7°~133.2°, 冬至日9:00~15:00逐时时间, 楼体阴影长度为84.9~206.6m, 投影角度为46.2°~143.1°。该楼体大寒日日照影响范围和冬至日日照影响范围分别见图1和图2。

根据上述实例可以看出, 铁岭地区日照影响范围应按照大寒日进行确定。城区高层建筑实际的日照影响更为复杂, 因为日照影响不仅仅由楼体高度、长度以及建楼角度决定, 还和楼体样式 (比如塔式楼) 、被遮挡建筑朝向等有关。从影响类别上包括拟建高层对周边原有建筑的日照影响、拟建高层建筑之间以及原有高层建筑对拟建建筑的日照影响三种, 需要根据实际情况计算出日照影响范围, 因地制宜地提出合理的防治对策。

3 高层建筑遮光影响防治对策

3.1 加强高层建筑规划管理

首先在城建规划上进行管理和控制, 城建部门可依据GB50180-93《城市居住区规划设计规范》, 制定符合本地区经济社会发展水平的易于操作的建筑规划设计办法, 在办法中明确各类建筑间的最小间距要求, 从根本上解决新建建筑之间以及原有建筑对新建建筑的日照影响。在审图过程中, 应要求高层建筑与其受影响的周边地区统一规划, 并将日照分析做为审批图纸设计的一个重要依据。

3.2 从建筑间距和建筑造型上减少日照影响

在实际操作中, 建筑间距的增大和建筑造型的改变是减少日照影响的切实有效办法。建筑间距增大的原则是满足日照标准即可, 过度增大间距会造成城区土地资源的浪费。而降低楼层高度, 错落布局高层建筑实质上就是增大建筑间距。建筑造型也是日照影响的一个重要因素, 铁岭处于北方, 冬季漫长, 板式楼的采光要比塔式楼效果好。所以在建筑造型上尽量采用板式楼, 尽量正南向布局, 可以最大限度的增大楼体的采光量, 相应地这种建筑造型可以实现楼体间的最小间距。

3.3 合理补偿措施

对于已造成事实的遮光事件, 应在被遮挡室内进行采光测量, 根据实际情况提出合理的解决措施。铁岭地区往往被遮光的建筑都是列入动迁计划的老旧建筑, 在未动迁的这段时间内给予一定经济补偿, 绝大多数居民都能够接受。对于已造成遮光又无法拆迁的建筑, 这类建筑被遮光的部分多为一层二层居民, 三层以上大多满足日照标准, 这种情况可以采取改变一二层建筑使用用途等方式, 并合理补偿居民搬迁或改装的费用。运用补偿手段最终目的是解决日照影响问题, 并在新建项目上避免新的日照影响。

4 结论

日照影响是环境影响的一部分, 不但是城建部门审批项目的一个重要指标, 也是环保部门审批项目的一个重要考虑因素。通过计算调兵山人民医院门诊病房综合楼日照影响范围的实例, 得出铁岭地区日照影响范围应按照大寒日进行确定。并从加强高层建筑规划管理、在建筑间距和建筑造型上减少日照影响、合理的补偿措施三个方面论述减少日照影响的对策, 最终目的是以人为本解决好日照影响问题, 为构建和谐铁岭、建设美好家园做努力。

参考文献

[1]刘建荣主编建筑构造, 下册北京:中国建筑工业出版社.2000:50.

[2]闫循涛.塔式高层住宅日照影响因素研究[J].华中建筑, 2008.[7].

[3]宋小冬.基于方位角的建筑日照间距控制.和谐城市规划2007中国城市规划年会论文集[C].2007.

范围计算 第9篇

近年来, 伴随着城市建设的飞速发展, 高层建筑阻挡微波空间通道的情况时有发生, 影响了通信的质量, 甚至造成微波传输中断。鉴于重建一条微波传输通道需要寻找绝对可靠的供电和安全的中转机房, 添置高可靠的微波传输设备, 而且至少需要三个月的建设及供货期, 需耗资数百万元, 故采用控制现有微波通道的方式对其进行保护是较为可行的方法。本文以武汉市广播电视微波通道控制规划的编制为例, 探索城市微波通道保护范围的计算及控制方法。

1 武汉市广播电视微波通道现状

1.1 微波收发站点现状

武汉市广播电视局 (总台) 目前共播出有8套电视节目 (2套无线频道和6套有线频道) 、5套广播节目 (3套中波、5套调频) , 其中通过微波共播出7套节目, 包括2套电视节目 (新闻综合频道、文艺频道) 和5套广播节目 (人民广播、长江经济广播、交通广播、少儿广播、音乐广播) , 在市内新、老大楼建有两个广电中心和红霞村、龟山和金源三个发射台, 其中红霞村发射台覆盖半径为200km, 龟山发射台覆盖半径为100km, 金源发射台覆盖半径为80km。各站点在节目传输中担负的任务如下:

(1) 武汉市广播电视局老大楼：老大楼为所有广播电视播出节目的源头, 这些节目均从该楼通过微波和光缆向各相关发射台传输。目前使用的微波通道只有老大楼和新大楼之间的双向广播电视信号传输线路。

(2) 武汉市广播电视局新大楼:由于老大楼楼层不高, 部分微波线路已被周围高层建筑阻挡, 因此新大楼承担了全部广播电视播出信号的中转任务。新大楼现有的微波通道包括:新大楼和老大楼之间的双向广播电视信号传输线路, 新大楼到龟山发射台的传输线路, 以及新大楼到金源大厦发射台的传输线路。

(3) 龟山发射台：龟山发射台承担着新闻综合频道、文艺频道两套电视节目和文艺台广播的无线覆盖任务。目前使用的微波通道为新大楼到龟山发射台的传输线路, 以及金源大厦发射台到龟山发射台的传输线路。

(4) 金源大厦发射台：金源大厦发射台承担着人民、长江经济、交通、少儿的调频广播覆盖任务, 同时, 还承担着向龟山发射台中转2套电视节目和向红霞村发射台中转3套中波广播节目的任务。金源大厦发射台现有的微波通道包括:新大楼到金源大厦发射台的传输线路, 金源大厦发射台到龟山发射台的传输线路, 以及金源大厦发射台到红霞村发射台的传输线路。

(5) 红霞村发射台：红霞村发射台承担着人民、长江经济、交通台的中波广播覆盖任务。目前使用的微波通道只有金源大厦发射台到红霞村发射台的传输线路。

1.2 微波通道现状

这些目前正在使用的微波通道共涉及上述5个地点之间的5条线路, 如图1所示。各条微波通道功能如下:

(1) 武汉市广播电视局新大楼和老大楼之间, 该通道目前用于传输双向广播电视直播信号;

(2) 武汉市广播电视局新大楼到龟山发射台, 该通道目前用于传输广播文艺台节目, 未来拟用于传输19、38频道电视节目;

(3) 武汉市广播电视局新大楼到金源大厦发射台, 该通道目前用于传输4套调频广播节目;

注:天线高度均为黄海高程。

(4) 金源大厦发射台到龟山发射台, 该通道目前用于传输2套电视节目;

(5) 金源大厦发射台到红霞村发射台, 该通道目前用于传输3套中波广播节目。

其中19、38频道分别为武汉电视台新闻综合频道、文艺频道;3套中波节目为人民广播、长江经济广播和交通广播;4套调频为人民广播、长江经济广播、交通广播和少儿广播。

各站点微波通道的技术参数见表1。

2 微波通道控制原则

(1) 微波通道的规划控制要符合国家、通信行业技术规范标准。

(2) 坚持以保证广播通信安全、满足业务需求为原则, 对广播电视微波通道进行统一规划、统筹考虑。

(3) 充分利用现有发射台站址及通道资源, 尽量减少新开辟通道的数量, 以减少对城市建设的限制。

3 武汉市广播电视微波通道控制规划

3.1 微波通道规划

考虑到武汉市建设的实际, 微波通道规划仅涉及使用中的节目播出、发射部份, 而未将剧院、体育场等现场直播、新闻回传通道列入, 以尽可能减小对城市规划的影响。

由于目前武汉市通过微波传输的广播电视节目均只有单条微波通道传输, 无可以相互替代的保障线路, 传输安全性较差, 倘若出现通道故障, 必将造成信号中断。考虑到将来发展需要, 规划拟在现状微波收发站点之间新增保障微波通道3条, 以提高全市广播电视信号传输安全性。

广电局老大楼至龟山发射塔、红霞村发射台的微波通道由于某大楼的阻挡而停播, 考虑到老大楼是武汉市广电局节目制作和传输的中枢, 规划考虑通过架高天线的方式恢复原微波通道。

规划新增后的武汉市广播电视微波通道系统示意图如图2所示。

注:19、38频道分别为武汉电视台新闻综合频道、文艺频道;3套中波节目为人民广播、长江经济广播和交通广播;4套调频为人民广播、长江经济广播、交通广播和少儿广播。

3.2 控制指标计算依据

3.2.1 收发站定位

在确定微波通道保护范围时, 首先要确定收发站的精确位置, 规划设计人员通过实地勘测, 确定了收发站天线的精确坐标, 进而确保了通信方位角的准确。

3.2.2 第一弗涅耳区半径F1

从微波传输角度看, 第一弗涅耳区是微波传输中能量集中的区域, 无论是工程设计还是确定通道保护范围, 第一弗涅耳区半径都是判断路径有无阻挡的基准。

第l费涅尔区半径的计算公式如下:

F= (λd1d2/d) 0.5

式中:d——发送点到接收点距离;

d1——发送点到计算点距离;

d2——接受点到计算点距离;

λ——工作波长。

F1不是一个固定值, 在线路中央, 费涅尔区半径最大, 越靠近一端, 费涅尔区半径越小。F1的值作为路径余隙 (电波主射束的轴线与下方障碍物之间的距离) 有无阻挡的比较基准, 把余隙hc与F1之比等于0.577时的余隙称为自由空间余隙, 用h0表示, 即h0=0.577 F1

分析指出, 当路径任一位置使hc

3.2.3 等效地球半径系数K

在确定微波通道保护范围时, 需要考虑等效地球半径凸起高度he对路径余隙的影响。根据分析, 路径余隙表达式为:

hc=[ (H1+h1) d2+ (H2+h2) d1]/d-H3-he

式中:h1、h2为两端站天线高度 (m) ;H1、H2为两端地势高度;H3为计算点地势高度;d1, d2, d同前;he为计算点等效地球半径凸起高度。其表达式如下:he= (4/51) × (d1×d2/K) ，式中d1、d2单位为km。

在标准大气条件下, 等效地球半径系数K=4/3, 但考虑到由于气象变化而使K值减小, he将增大, 从而导致路径余隙减小, 有可能出现对微波的阻挡。因此, 必须在最小K值条件下, 控制微波通道的建筑物高度, 确保hc不小于0.577F1。考虑到本次规划微波通道均在城市范围, 且距离较短, 气象变化影响较小, 故均取K=2/3。

3.2.4 微波通道保护宽度计算

为保证微波天线的正常工作, 国标GB13616-92微波接力站电磁环境保护要求中, 规定了天线前方净空区, 它包括两部分:一是天线开口面至近场区 (d1<10D) 的要求;二是保证顺畅无阻挡地传输微波通信信号, 要求在天线近场区以外 (d1>10D) 应当有两个第一费涅尔区半径的净空区以防止对微波信号传输途径的阻挡。

如图3, D为天线开口面直径, 天线开口面至近场区有一个20°的张角, 是因为在此区域能量尚未散开, 目的是防止障碍物反射面降低天线性能。在10D≤d1≤17.2D2/λ的区域, 净空要求为直径等于8.3倍的天线直径的圆柱旋转体空间;在d1≥17.2D2/λ的区域, 净空要求为直径等于2倍的第一费涅尔区半径的椭圆旋转体空间。因此, 当面天线空间保护宽度, 可用下列各式表示:

当0

Kd=D+2d1tg20°

当10D

Kd=8.3D

当d1>17.2D2/λ时

Kd=2F1

注:式中K d的单位为m, 由于F1不是固定值, 当d1=d/2时, F1值最大, 此时的通道保护宽度Kd一般也最大。理论上按不小于最大计算宽度控制, 考虑到天线位置的定位偏差及测绘的偏差, 一般控制微波通道宽度不小于25m。

3.2.5 微波通道建筑限高计算

微波通道建筑限高计算即确定传输波束中心高度与地面建筑物最大海拔限高, 以保证波束中心下方区域的电波不受阻挡。考虑地球等效半径凸起的因素, 一般d1不同时, 波束高度h与建筑物限高hmax也不同。

(1) 波束限高h

波束高度由本站海拔标高和天线挂高及天线俯仰角确定, 表达式如下:

h=H1+h1+d1tgθ

式中H1、h1分别为本站海拔标高和天线挂高;θ为天线俯仰角。

(2) 建筑限高hmax

建筑限高主要考虑当K值变小引起等效地球半径增加时, 仍能满足天线前方点拨射线下方的余隙要求。当d1为不同值时, 建筑限高hmax可分别用下列各式表示:

当0

hmax≤h-1/2D-d1tg20°

当10D

hmax≤h-he-4.15D

当d1>17.2D2/λ时

hmax≤h-he-F1

式中各项单位均为m。

3.3 微波通道控制取值

根据上述微波通道保护计算公式, 分别计算各微波通道的平面控制宽度和建筑限高。

3.3.1 现状及规划微波通道

以微波通道一 (广电局新大楼广电局老大楼) 为例:

(1) 基础参数

(2) 平面宽度控制

因为d/2=477.7<638.35=17.2D2/λ, 故10D

(3) 建筑高度控制

1 0 D

考虑到he=0.118d1d2≤0.03, 值较小可忽略不计, 规划按照预留10m安全距离控制hmax≤65.02+0.074d1;限高范围为65 135m。

3.3.2 规划恢复微波通道

以广电局新大楼广电局老大楼微波通道为例:由于此微波通道被某大楼建筑阻挡, 规划考虑通过增高老大楼天线来恢复此微波通道, 设老大楼天线需增高X米。

(1) 基础参数

(2) 平面宽度控制

因为d/2=2327.1>344=17.2D2/λ, 故d1>17.2D2/λ内理论控制宽度最大, 计算得理论保护宽度为2F1≤15.26m。规划按照Kd=25m控制。

(3) 建筑高度控制

d1≥1 7.2 D2/λ, 计算得建筑高度控制公式为h m a x≤h-he-F1=80+X+d1 (215-80-X) /4654.2-0.118 d1d2-7.63=72.37+X+d1 (135-X) /4654.2-0.118 d1d2

令d1=507.4 (老大楼至某大楼距离) , hmax=115 (某大楼最高点高程) , 计算得X≥31.3m, 即老大楼天线至少需增高31.3m。

考虑到he=0.118d1d2≤0.64, 值较小可忽略不计, 规划按照预留10m安全距离控制hmax≤62.37+X+d1 (135-X) /4654.2 (X≥31.3m) 。

3.3.3 微波通道控制指标

根据上述计算分析, 得出武汉市广播电视微波通道控制指标见表2。

4 结语

微波通道是城市广播电视信号传输的重要组成部分, 通过科学的方法和措施对其进行规划控制, 对于保障城市广播电视传输安全具有重要意义。在规划审批之后, 应该在城市控制性详细规划中将其纳入控制, 并在规划管理中采取保护措施, 在保护范围内不得修建阻挡微波通道的高层建筑。若出现因城市发展等原因确实需要阻挡微波通道的, 有关单位应和广播电视管理部门协商解决办法, 并配合管理部门采取相应措施解决微波通道问题。

摘要：微波通道是城市广播电视信号传输的重要组成部分, 对其进行科学的保护是确保城市广播电视传输安全的重要手段。以微波传输原理为依据, 结合城市规划的相关理论和手段, 从平面和立体空间上对其传输特性进行分析, 确定其控制指标。以武汉市广播电视微波通道控制规划为例, 验证了该控制方法的实用性。

关键词：微波通道,规划控制,限高

参考文献

[1]顾金根.微波传输工程设计[M].北京:人民邮电出版社, 1993.

范围计算 第10篇

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2.函数的单调性与参数的取值范围

通过图形计算器, 用新的视觉纵观高考题目.

例1: (2013高考数学广东理科第21题) 设函数f (x) = (x-1) ex-kx2 (k∈R) .

(1) 当k=1时, 求函数f (x) 的单调区间;

(2) 当k∈ (1/2, 1]时, 求函数f (x) 在[0, k]上的最大值M.

解: (1) 当k=1时, 输入函数y= (x-1) ex-x2, 按Ly, 分别选择y, e, 得出函数的极大值与极小值.得出f (x) 的单调区间的单调递增区间是 (-∞, 0) 和 (0.69314, +∞) , 单调递减区间是 (0, 0.69314) .其中0.69314约为ln 2.

(2) 探究一:观察函数f (x) = (x-1) ex-kx2 (k∈ (1/2, 1]) 的图像, 定义域设为R.函数动态图像如下图所示:

动态分析:虽然可以看到函数f (x) 在定义域R上的图像随参数k值变化的趋势, 但由于定义域 (-∞, +∞) 是开区间, 在图像上不能确定闭区间[0, k]上的最大值.

探究二:观察函数f (x) = (x-1) ex-kx2 (k∈ (1/2, 1]) 的图像, 定义域设为[0, k].函数动态图像如下图所示:

动态分析:随着参数k的变化, 函数f (x) 图像在变动, 与此同时函数的定义域也在变动.图像看似毛毛虫在爬动, 图像形象具体, 但是由于k的变化既影响函数的单调性, 又影响着定义域的范围, 因此仍然无法得出函数的最大值M.

探究三:观察函数f (x) = (x-1) ex-kx2 (k∈ (1/2, 1]) 的图像, 由于k∈ (1/2, 1], 其最大值为1, 因此将定义域调节为[0, 1].函数动态图像如下图所示:

动态分析:可观察到在确定区间[0, 1]上, 函数f (x) 呈现一定的下降与上升的趋势, 这种趋势引领我们先研究函数f (x) 在确定的闭区间[0, 1]上的单调性, 并以此作为本题的切入点, 再通过比较定义域端点k值与极小值ln 2k的大小进一步求解, 体现从宏观到微观的解题思路.具体证明过程如下:

证明:f′ (x) =ex+ (x-1) ex-2kx=xex-2kx=x (ex-2k) ,

令f′ (x) =0, 得

下面比较ln 2k与k的大小.

令g (k) =ln (2k) -k, 则, 所以g (k) 在 (1/2, 1]上递增,

所以g (k) ≤ln 2-1=ln 2-lne<0, 从而ln (2k) <k, 所以ln (2k) ∈[0, k],

所以当x∈ (0, ln (2k) ) 时, f′ (x) <0;当x∈ (ln (2k) , +∞) 时, f′ (x) >0,

所以M=max{f (0) , f (k) }=max{-1, (k-1) ek-k3}.

令h (k) = (k-1) ek-k3+1则h′ (k) =k (ek-3k) ,

令φ (k) =ek-3k, 则φ′ (k) =ek-3<e-3<0,

所以φ (k) 在 (1/2, 1]上递减, 而

所以存在x0∈ (1/2, 1]使得φ (x0) =0, 且当k∈ (1/2, x0) 时, φ (k) >0,

当k∈ (x0, 1) 时, φ (k) <0, 所以 φ (k) 在 (1/2, x0) 上单调递增, 在 (x0, 1) 上单调递减.

所以h (k) ≥0在 (1/2, 1] 上恒成立, 当且仅当k=1 时取得“=”.

综上, 函数f (x) 在[0, k]上的最大值M= (k-1) ek-k3.

3.结语

含参数问题是综合性很强的问题, 是近年高考综合题的热点考点. 参数问题广泛应用于高中数学的函数解析式、 数列的通项公式、 含参数的方程或不等式、 含参数的曲线方程和曲线的参数方程等方面.“君子生非异也, 善假于物也”.若能掌握好图形计算器这门 “利器”, 学生便能在教师的指导下进行自主操作、 观察、 研究、 分析、 发现、 猜想, 深刻理解数学本质, 真正实现数学学习与现代信息的有效整合.

参考文献

[1]唐德绪.TI图形计算器支持下的高中数学探究学习研究[D].云南师范大学, 2006.