發布時間:2022-08-24 09:24:52
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關鍵詞:融資結構;產業組織;寡頭競爭
一、引言
傳統的融資理論在研究企業融資行為和資本結構時,往往單純地從融資成本、信息不對稱等因素來討論企業的融資選擇,基本出發點是以資本市場有效性假設為基礎,以股東價值最大化為目標來權衡公司融資中的債務和股權的融資成本與收益。它們不考慮投資決策和產品市場競爭特征對融資選擇的影響。這樣得出的結論當然也具有較強的理論和現實指導意義。但是,這種分析也遺漏了許多對資本結構決策具有重要影響的因素,使許多實際融資過程中的現象難于得到合理的解釋。例如,根據資本結構理論,由于企業的債務融資有稅盾收益,因而,在其它條件相同的情況下,公司所得稅率較高的企業,債務水平也應該較高。但實證的情況表明,大多數情況下,企業的債務水平與理論的預測結果相比都相對較低。表現為一種財務保守傾向。一般來說,企業的實際債務水平僅為資本結構理論預測的企業最優債務水平的20~30%(Wald,1999)。
另一方面,產業組織理論只是在企業利潤最大化的假設下單獨討論企業競爭戰略的選擇,而隱含地假設資本市場完全,融資不受限制,不考慮資本結構對企業產品市場競爭行為的影響。因此,企業的融資決策和企業的投資決策、競爭策略決策研究被置于兩個不同的領域。直到1980年代中期,這種金融經濟學和產業組織理論各自為政的局面才被打破。經濟學家開始研究產品市場競爭與企業融資行為之間的互動關系,具體包括財務杠桿對企業投資能力、企業定價行為和業績的影響;行業特征和產品市場競爭對企業融資和財務杠桿的影響,以及企業成長過程中的融資政策變化,即動態的資本結構選擇等。
有關企業資本結構和產品市場競爭策略之間的關系已有許多經濟學家進行了論述。Brander-Lewis(1986)從事前承諾的角度出發,分析企業的融資選擇對產品市場競爭的影響。他們認為企業債務水平的上升使企業在產品市場的競爭中更具攻擊性,從而增強了企業在產品市場上的競爭力。在Brander和Lewis(1986)的論文中,債務成為了使公司變得強硬的一種預先承諾。這是基于一種假設,即產品市場行動是戰略替代行動。但如果產品市場行動是戰略互補行動時,而且假設這種行動在境況較好時的邊際利潤較高,那么債務的作用就發生了相反的變化。這時債務成為使公司變得軟弱的預先承諾,因為較高的債務水平會導致公司經理采取更大規模的行動,而更大規模的行動可能意味著使公司變得軟弱。
Maksimovic(1988)的論文通過賣方寡頭壟斷的模型分析了資本結構與產品市場策略之間的關系。寡頭壟斷公司可通過價格聯盟或相互競爭來達到不同的利潤水平。他的論文中提到的價格聯盟平衡關系可通過一個標準的觸發價格策略來維持。當公司有了債務后,被認為代表股東利益的公司經理就受到了一種激勵,要打破價格聯盟的平衡,因為股東只能獲得公司現金流的最后殘余價值,股東能夠享受脫離合作平衡所產生的所有利潤,而只承擔脫離合作平衡可能引起的部分成本。公司想維持與競爭對手價格聯盟關系的意愿使債務總額受到了限制。Maksimovic的分析模型是不完整的,因為該模型只提出了公司債務總額的上限,而忽略了債務可能帶來的好處。
Bolton和Scharfstein(1990)提到了這樣一種情況,即市場上有一個需要從資本市場籌集資金的新競爭者,另外市場上還有一個資金充裕的原有公司。新的競爭者需要進行第二階段的融資來為第一階段之后的生產提供所需資金。這個新的競爭者在選擇在不同情況下的融資最佳概率時考慮了以下情況:雖然當再融資決定與公司報告的第一階段業績密切相關時,公司經理會愿意報告真實的贏利情況,但這有可能會給其競爭對手——現有的公司帶來爭奪市場的機會,因為當再融資決定對公司業績的敏感性越高時,其競爭對手就越有可能采取行動,使新的競爭者無法進行再融資而被迫退出競爭。
Bolton和Scharfstein(1990)的論文與所有上述其他例子的一個不同之處是對戰略影響的說明方式。前者論述了控制變量對競爭對手公司的行動所產生的直接和間接影響,而在后者論述中,選擇變量只是通過其對自己公司行動的影響來對競爭對手的行動產生間接的影響。在這個模型中,債務再融資的敏感性越高就會使公司越軟弱,因為它增大了其競爭對手爭奪市場行動的成功概率。
在上述的討論中,由于各自采用不同的假設條件,得出了各不相同的結論。本文試圖在一個統一的框架中,對以上問題作出一個統一的解釋,從而對企業融資結構與產品市場競爭戰略問題給出一個一般性的結論。在得出一般結論的基礎上,我們將根據理論對中國上市公司的股權偏好給出一個新的角度的解釋。
二、產業組織與融資結構互動機制分析
我們分析基本思路是:企業的融資決策中,同樣存在由于經營者與所有者之間的利益沖突產生成本,我們稱之為存在效應;另一方面,資本結構影響公司在產品市場競爭中的戰略地位,由此產生了一種戰略效應,最佳資本結構取決于效應和策略效應平衡。
三、結論
以上分析表明,處于不同行業的上市公司由于所處的市場環境不同,為了適應其所處的市場競爭強度,需要有不同的融資選擇,只有這樣,企業才能比較好地參與市場競爭,不至于出現財務困境。然而由于我國的特殊股權結構,都表現出強烈的股權融資偏好,因此,證監會為了制止這種現象,制定了統一的再融資政策,實行統一的財務指標。這就不完全符合不同行業的資金需求,容易導致股市資金不能有效地配置到急切需要股權融資的企業,另一方面,一些公司又得到許多自由現金流,造成資金的浪費。結果,導致資金閑置企業的過度股權融資與急需資金的企業資金缺乏并存。具體來說:真正需要股權融資的競爭性行業中的上市公司,因達不到再融資監管的會計收益條件,沒有機會獲得股票市場評價,從而喪失好的投資機會,導致必要投資不足;或被迫采用債務融資政策,增加財務風險,很容易陷入財務困境。例如,競爭激烈、快速成長階段的公司,增長機會價值高,負債需要保持在非常低的水平。為保持可持續發展,需要增加新產品研發、市場拓展方面的投資,由于這些投資風險大,收益不可能馬上實現,使這類公司會計收益下降,甚至虧損。而一些行業由于具有某些進入壁壘,比如公用事業,利潤率較高,僅僅內源融資已足于支持企業的運作,但正是由于進入壁壘,利潤率高,使這些行業的上市公司在指標上更容易達到股票再融資條件,進一步的融資造成過度股權融資,自由現金流多,我們看到許多這種企業進行多元化投資就是資金過剩的結果。這些現象與Jensen(1986)的研究也是一樣的,具有很高進入壁壘和壟斷性的部門,如電力、電信等公用事業行業,一般都有許多自由現金流,企業的經理很容易形成松弛,揮霍現金流,因此這些部門如果按現形的再融資往往很容易符合融資標準,而且進一步形成更多的自由現金流,因此對這些部門的再融資監管政策應該具有更高的標準。因此,在統一的監管標準下,過度股權融資和融資不足兩種現象同時存在。一些公司由于行業優勢,利潤率高,出現過度的股權融資;另一些公司,卻由于行業競爭劇烈,利潤率低,不能從股市得到發展急需資金。
上述分析的政策含義就是:目前對所有的企業,無論其處于什么行業,無論其經營狀況如何,都制定統一的融資政策(增發或配股政策)無疑是不恰當的。因此應該根據行業的特征、市場競爭強度制定有差別的再融資政策,規定具有很高的進入壁壘的行業,如電力、通訊等,市場競爭強度弱的行業應該有更高的融資門檻,如規定資產負債率應該達到一定程度以上才可以進一步融資等,而且應該規定主業的經營利潤應該達到某個水平,避免這些公司將融到的資金又投入到其它業務,尤其是投資股票、國債或者銀行存款這些行為。
參考文獻:
[1]Bolton,P.,andScharfstein,D.(1990),“ATheoryofPredationBasedonAgencyProblemsinFinancialContracting”[J],AmericanEconomicReview,80:94-106.
[2]BranderJ.,T.Lewis,“OligopolyandFinancialStructure”[J],AmericanEconomicReview76,1986,956-970
[3]Jensen,M.(1986),“Agencycostsoffreecashflow,corporatefinance,andtakeovers”[J].AmericanEconomicReview76,323-329.
一般來講,動畫的敘事結構的劃分,即可以用開端、發展、、結局四段式,也可以用“頭、身、尾”三段式,這也正好體現了敘事結構的節奏。所有附屬于故事整體敘事結構的小“波浪”都緊緊環繞著主線,根據事情和人物情節變化的進程而設置。它們不僅符合事情發展的節奏邏輯,也符合人物感情發展的節奏邏輯。同時連貫有序,一個比一個強烈,對抗的力度不斷加大。這樣劇情便很自然地、令人信服地進入。就是全片劇情中矛盾沖突發展到最高峰的部分,當然也是全片劇情最緊張、最激烈,觀眾最振奮的時刻。真正的是指節奏的、感情的,感情沖突最尖銳的地方,才是節奏的。節奏部分一定要做到精煉、集中,一拖拉,就平淡了,掀不起“潮”來。動畫敘事結構節奏復雜,有序幕引子、伏筆鋪墊、矛盾沖突,又有起伏跌宕、尾聲等。德裔美國符號學美學家蘇珊·朗格(SusanneK.Langer)告訴我們:“節奏的本質是緊隨著前一事件完成的新事件的準備。……節奏是在舊緊張解除之際新緊張的建立。”①結合動畫的敘事結構的節奏來看,更有啟迪意義。
敘事結構的節奏的把握是動畫片分鏡頭節奏表現的前提,由于動畫片制作過程的復雜性,因此在前期必須把握好吸引觀眾的有利武器——敘事結構的節奏。動畫的制作不允許大量的刪減修改過程,只有前期敘事結構節奏抓住重點刻畫的部分,做到詳略得當,才能達到事半功倍的效果。動畫敘事結構的節奏與其它敘事結構元素一同達成了觀眾對動畫片主題的理解,并在這種理解中獲得藝術的享受,這就決定了控制動畫片分鏡頭節奏的前提條件就是對動畫片敘事結構的節奏的合理把握。
二、分鏡頭節奏是敘事節奏的發展
用分鏡頭講故事這是一個復雜的綜合性問題,用分鏡頭來敘述動畫故事晚于動畫的文學劇本創作,等文學劇本創作和動畫片的整體節奏確定以后,就要考慮每一段落、場景、鏡頭的具體節奏的處理。分鏡頭的過程實際上是整理劇本的過程,把文字劇本改成電影化的劇本。分鏡頭節奏是動畫節奏設計的重要環節。它既不是靠單張的畫面構成來體現,也不是單獨依靠鏡頭的切換來達到某種效果。分鏡頭節奏是由故事情節、音樂、臺詞、動作等許多因素綜合而成的。在分鏡頭畫面設計中,作為講述其中的故事情節,必然要涉及到節奏的問題。在鏡頭的安排上要有一定的講究,鏡頭的節奏安排的好壞對動畫片的成功與否有著極其重要的關系。
動畫藝術作品中的節奏與人類的心理、生理節奏密切相關。要做出好的動畫作品,就要準確的把握觀賞者的心理、生理節奏。在日常生活中,我們的注意力因被周圍的活動經常地、本能地吸引著而不斷自然轉移。但這種轉移,并不是經常以同等速度進行的。當一個懷著平靜的心境觀察周圍活動時,注意力的轉移,是以十分悠閑緩慢的速度進行的。但如果他在觀察或親自參與某件非常激動人心和變動極快的活動時,他的反應的節奏,就會大大加速。這就是分鏡頭節奏的心理學的依據。一般來說,用快切的手法表現一個安靜的場面,會造成突兀的效果,使觀眾覺得跳動太快;但在使觀眾激動的場面中,把切的速度加快,便能適應觀眾要求快節奏的心理,從而加強動畫片對觀眾的感染力。節奏活動的形式跟各種生理過程——心臟的跳動、呼吸等等都有關系,而構成動畫分鏡頭節奏的基礎是情節發展的強度和速度,特別是人物內心動作的強度和速度。分鏡頭節奏,就是鏡頭組接的節奏。前蘇聯電影導演和理論家普多夫金(VsevolodIllarionovichPudovkin)曾指出:“節奏則取決于各個鏡頭的相對長度,而每個鏡頭的長度又有機地取決于該鏡頭的內容。”控制分鏡頭節奏的速度是由場面的情緒和內容決定的。動畫藝術家只有使剪輯的速度同內容相適應。才能使速度的變換流暢,動畫片的節奏鮮明。
根據劇情發展,在一段戲或一組鏡頭中,如何選擇運用全景、中景、近景和特寫等不同視距,并且能夠用得十分貼切,做到合理搭配,使觀者感到非常自然,是導演進行畫面分鏡頭節奏設計中不可忽視的一個方面。當觀眾在看到一個鏡頭的時候,首先感知的就是分鏡頭畫面的景別形式。當景別按一定的規律排列組合起來時,便會產生畫面視覺節奏變化規律。全景系列景別(大遠景、遠景、大全景、全景)強調抒情寫意,畫面重“勢”的表達,也就是畫面的氣氛,并以環境為主,人物為輔,構圖上注重繪畫性。具有民族傳統意味的動畫《山水情》和《牧笛》都是以景為主、以景抒情、以景表意的水墨動畫片,片中全景系列景別占到整個畫面景別數量的四分之三以上,成為主導的景別,讓我們體會到畫面空間的寬廣、空曠,形成整個動畫片節奏緩慢,抒情性強,敘事性弱的動畫節奏風格。近景系列景別(中近景、近景、特寫、大特寫)強調敘事性和紀實性、畫面重人物行為動作的表達,人物為主、背景為輔,重角度變化。迪斯尼動畫景別運用通常是遠景和近景交叉使用,大遠景鏡頭幫助觀眾了解環境,或者感受某種感情的升華,近景鏡頭用來交待角色行動的過程。如果是一部敘事性強的動畫,全景系列景別很多,全景和近景關系沒有拉開,缺乏大的起伏和跳躍,觀眾的心理反應必然是敘事性弱,節奏緩慢。眾所周知,觀看遠處的人和景物的時間要比觀看近處的人和景物的時間長些。一個遠景鏡頭上的行動需要的時間可能長些,一個近景由于易被人領會它的內容,因此,近景比遠景的長度可以短一些。由此可見,景別會直接影響畫面延續的長度,如果在視覺上把特寫當成是突出動畫片感受重點的振動,那么全景和遠景就不僅僅只是認為在描寫環境和氣氛,還應該把它們視為是視覺節奏感受中的頓歇。不同景別的分鏡頭在動畫片的時間結構中也可以成為一種節奏形態。
分鏡頭節奏是從鏡頭按不同的長度和幅度關系將鏡頭連接起來中產生的。它是一項涉及尺度和造型的分配工作,一部以短鏡頭為主的動畫片同以長鏡頭為主的動畫片,兩者的節奏是迥然不同的,從異常快速的搖鏡頭轉到一個固定的特寫鏡頭能產生一種富有特色的激動人心的節奏效果。我們并不是以同樣的方式從頭到尾去看一個鏡頭的。對于動畫銀幕影像的感知,不是憑空而來的。影像運動的一切構成因素,產生出或快或慢,或重或輕,或急或緩,或近或遠,或大或小,或明或暗,或虛或實的節奏變化,是視覺器官做出反應的前提。視覺運動的變化節奏,相應地呈凝視,尋視,探視,巡視,跟蹤追視,忽視,漠視等等的變化。由于觀眾觀看活動的位置是固定的,它的視線方向與攝影角度的方向實際上不一致,但視覺經驗補償了這種差異。這種補償的代價,便是加快視覺運動的節奏。以正常速度拍攝的分鏡頭大多視角不同,經組接之后的動畫片,就成了各種視角變化的分鏡頭運動,觀眾必須立即對此做出反應,即調動以往的經驗,在不移動自己觀看位置的情況下,接受對物象不同視角方位和距離呈現的分鏡頭變化。所以,一般地說,將不同角度,如俯拍、仰拍、搖拍、移動拍攝而成的鏡頭較快的組接起來的動畫片片段,和把遠景、近景、大全景和特寫,包括快速變焦推遠或拉近的鏡頭組接在一起的片段,對觀眾的視覺沖擊力較強,觀看活動的視覺節奏也就加快。相反,長鏡頭或以相似鏡別組接起來的片段,觀看活動的視覺節奏相對減緩。前者呈尋視、跟蹤追視的活動形態,后者呈凝視或巡視的形態比較多。我們對遠景的觀看比較松弛和舒緩,對近景和特寫的觀看就容易緊張起來。在一般情況下如此,特殊情況,如近景的方位久久不變或沒有動作,緊張狀態也會削減,節奏變慢;遠景鏡頭切換較快或影像變換突兀,也可能使觀看活動變得緊張起來,節奏加快。不同構圖方式的結合在時間結構中可以成為一種節奏形態。一部動畫片中非中立態度的視覺角度的比重大必然在形式上、畫面節奏上形成比較強烈的韻味。許多角度相似的鏡頭連接在一起,畫面感受容易產生平衡、平穩、流暢的節奏。
鏡頭的不斷重復也能形成節奏。重復分鏡頭就是將某些重要鏡頭,如動畫人物的特定動作、場景、道具、乃至某句對白等,在全片中反復多次出現,以加深觀眾印象,或使人產生新的認識,這對動畫片節奏的塑造是非常有利的。還有一種重復分鏡頭的手法是為了加深觀眾對某個動畫人物的感受,或渲染某種氣氛,有意用一連串同類鏡頭,從不同角度、景別、鏡頭運動方式,反復拍攝同一個人或同一事物、同一場面。節奏需要一個連續、或者說需要某個或某些單位的重復或屢現。這個屢現的單位的連續又分成了好些組或節——如樂譜中的拍子。節奏的變化可以是緣于每拍的長短,也可以是緣于各拍間的距離的長短。拍子愈長、各拍間距愈大,愈顯舒緩、鎮定或平和,拍子愈短,各拍間距離愈小,則愈顯緊張、焦急或慌亂。
借用音樂術語打個比方,整體節奏可說是全片節奏的總譜或主旋律,各單元的具體節奏則是某一樂章或某一聲部。整體節奏統率著各式各樣的具體節奏,而各式各樣的具體節奏又匯合成整體節奏。具體節奏處理得愈加精細巧妙,整體節奏則愈益精彩豐富。如果具體節奏處理失誤,則會破壞整體節奏的完整性和韻律感。整體節奏的把握是動畫節奏處理成敗的關鍵。在這里,起決定作用的是導演。導演對總體節奏的把握,體現在分鏡頭劇本之中。
動畫片的節奏是動畫研究與實踐中的一個新課題。節奏對于動畫片的整體節奏來說,是十分重要的。動畫敘事結構和分鏡頭節奏的掌握在動畫創作中是必須重視強調的,兩者與動畫以各種各樣的方式結合,結合的基礎是它們的內容、感情和運動性。動畫作品中的敘事結構節奏、分鏡頭節奏等等的具體節奏不是單一地局部體現,必須統一于整部動畫作品的整體節奏基調中,以形成一個完整的整體節奏格局。藝術家在創作動畫作品的過程中,如果不注重節奏的把握,不考慮觀眾的心理和生理的欣賞規律,就不能成功地表現動畫片的主題。節奏的把握對動畫片的主題表現發揮其不可代替的能動作用。
注釋
①[美]蘇珊·朗格:《情感與形式》,劉大基等譯,中國社會科學出版社,1986年第1版,第146頁。
關鍵詞保險業保險市場壟斷結構反壟斷法
1我國保險業壟斷的理論分歧
在保險業,人們對壟斷的看法概括起來,有以下幾種觀點:
第一種觀點認為我國的保險業由于多年來一直處于壟斷狀態,缺少應有的競爭,因此目前最緊迫的應是打破壟斷,培育更多的競爭主體。顯然,這種觀點是受我國多年來保險市場過高的集中度影響。從1996~1998年,中國保險公司的資產、利潤和保費收入仍然向中國人保、中國人壽、中國平安和中國太平洋這四家保險機構嚴重傾斜。
第二種觀點認為,我國保險企業的總體規模過小,加入WTO后難以與外資競爭,因此應打造中國保險業的航空母艦,積極培育保險大企業,從而提高保險業的國際競爭力。這種觀點在我國保險市場開始向外資開放后尤為具有影響力。
第三種觀點認為,壟斷結構是中國保險業的必然選擇,但是保險業應根據不同性質的壟斷采取不同的政策取向。壟斷按其性質,可分為經濟集中型壟斷和行政割據型壟斷。國際金融保險界的購并和重組就是經濟集中型壟斷的產物。
筆者認為,在我國保險市場正在逐漸向外資開放的環境下,通過適度集中幾個實力雄厚、有能力與外資保險競爭的大企業,對于提高整個民族保險業水平是非常必要的。目前我國民族保險業的資本總額只有200億元人民幣,而最早進入我國保險市場的美國國際保險集團的股東利益是271億美元。至于在我國設立合資公司的德國安聯與法國安盛保險公司,其股東利益分別是261億美元和150億美元,實力懸殊可見一斑。
2我國目前保險業的現狀及其發展障礙
同西方發達國家的保險業相比,我國保險公司無論是資金實力和創新能力,人員素質和投資水平,都存在相當明顯的差距。1998年底,中國的保險深度為1.57%,居世界第55位;保險密度為12美元,居世界第60位。就保險公司而言,中國保費最高的是中國人壽保險公司,1998年其保費收入為人民幣530億元,最少的公司年保費收入不到1億元。我國保險業整體水平落后的主要原因表現在以下幾個方面:
2.1目前我國保險業實行的仍是粗放型經營方式
集中表現為公司的業務發展以單純追求保費高速增長,市場份額的擴大為中心。整個公司經營業務活動表現出以下特點:展業方式的粗放型;保單設計的粗放型;公司內部管理的粗放型。
2.2保險機構數量過少,缺乏足夠的市場主體
真正在全國縣級以上地區都設有保險分支機構的只有中國人保公司一家。在大多數的中小城市,中保公司都是一支獨秀,沒有競爭對手。相對于巨大的中國市場而言,保險機構的缺乏,導致競爭機制不能充分發揮作用,難以形成合理的市場結構,市場壟斷成分過高。如1998年,中國人保、中國人壽、太保、平保4家公司的市場占有率高達97%以上,特別是中國人保和中國人壽的市場份額十分突出。中國人保的保費收入占全國產險保費收入的80.38%,中國人壽的保費收入占全國壽險保費總收入的77.63%。
2.3保險市場體系不完善
一個健全的保險市場應由保險人、再保險人、投保人與保險中介人共同組成。但目前存在以下問題:
(1)我國的保險中介形式發展不健全,中介經營主體稀缺。我國人和經紀人隊伍的建設已逐漸規范,但缺乏專門的保險經紀公司,獨立、中立的評估組織還屬鳳毛麟角。
(2)再保險市場不成熟。盡管保險法中對法定分保的有關規定,為中國民族保險業的發展奠定了一定的基礎,但在法定分保業務之外的商業分保方面,中國再保險業卻要面對國際上異常激烈的競爭。從總體上看,中國再保險有限公司的責任準備金1998年為85億元人民幣,與慕尼黑再保險公司的300多億美元和瑞士再保險公司的100億元美元相比,難以承受巨大風險。
2.4保險資金的運用率低
國內保險業恢復后,我國保險公司一直是沿著“重負債、輕資產”的發展軌道前進,展業始終是保險公司工作的重中之重,而保險資金的運用卻往往排不上公司的中心工作。隨著保險市場競爭激烈程度的加劇,承保責任的日益廣泛,保險公司從直接承保業務中獲得利潤的空間越來越窄。同時,自1996年以來,我國又連續7次降息,這不僅封死了保險公司通過銀行存款獲取“利益差”的渠道,而且使保險公司的經營處于一種利率倒掛的境地。目前,這一潛在危機之所以未暴露出來,是由于我國保費收入的增長率較高,當期保費收入遠遠大于當期給付支出。但從長遠看,這必將損害投保人的利益。
3尋求發展,中國保險業也必須建立壟斷結構
3.1是我國應對國際經濟一體化,提高保險業競爭力的必要之舉
當前世界經濟一體化和金融全球化進程在加快,我國加入WTO后,在不長時間內無可選擇的要融入這一進程。而發達國家保險業已經完成了由分業經營向混業經營的轉變,并越來越向“全能型”、“多功能”保險公司以至金融集團的方向發展。這些大集團、大公司以其規模優勢和多元化經營優勢,在制度創新、產品創新、高新技術的應用等方面有更大的開拓空間。他們可以涉足銀行業、證券業、信托業,即可以在市場上間接投資,又可以在市場上直接投資,資金運用渠道也比較寬泛,能更好適應市場競爭和客戶需要。
3.2是節約與合理配置我國保險資源的客觀要求
壟斷結構對于保險資源優化配置的微觀效應,主要是通過生產效率的提高、市場交易費用的節約和技術創新的提高等實現的,正如吳敬璉先生所說:“從壟斷企業能夠更好地投資、擴大企業規模和加快技術進步,從而降低成本、改進產品質量和推動技術進步的觀點看,它的確有一定優勢。”其實,壟斷對資源優化配置的宏觀效應也是明顯的:首先,壟斷結構與經濟快速發展是聯系在一起的;其次,壟斷結構還可以促進產業結構均衡化;第三,壟斷也有穩定價格的功效。研究表明,壟斷部門的產品價格往往具有剛性特點。在經濟衰退時期,其價格降幅較小,而在經濟擴張時期,其價格漲幅也較小。因此在保險資源比較稀缺的情況下,建立少數大公司為主、大小公司并存的保險壟斷性市場結構,就能較好解決低層次擴張、低效益競爭的問題。使有限的資源得到最有效地利用和最合理地配置,無論是微觀方面還是宏觀方面,都會比規模小、公司多的競爭性市場結構的效率高得多,效應也大得多。
3.3是加強國家金融宏觀調控的需要
保險業走向壟斷結構,必定使保險市場集中度不斷提高,保險企業規模不斷擴大,形成若干有國際競爭力的大型保險機構或金融集團,必然對金融保險市場的穩定起著積極的促進作用,提高國家對金融運行的控制力和國家的金融安全。政府需要把各微觀金融主體的活動納入宏觀有序的軌道上,進行有效地宏觀調控。但政府在不可能面對一個個企業實施具體管理的情況下,可以借助壟斷組織的體系和作用。政府通過與壟斷體系的核心企業聯系、協商,制定發展計劃,并由這些核心企業組織實施,在壟斷企業內部通過層層分解下達,將會保證政府計劃的落實和完成。這樣政府只需掌握為數不多的保險壟斷體系的核心企業就可以有效地擴散對保險業的調控效果。
4進一步完善保險立法及拓寬保險市場的基本對策
隨著我國保險業的迅速發展以及中國加入WTO進程的加快,現有的保險法律法規在許多方面已經明顯不適應發展要求。為此,我們要及時修改和充實現行的保險法律體系,盡快形成一套既具有中國特色又符合國際慣例的保險法律法規體系,為保險公司依法經營、保險業監管部門依法監管創造條件。當前,我們要依據保險市場開放的現狀、加入WTO后外資保險機構的設立和經營情況、國際保險監管趨勢的變化,抓緊修訂《保險法》,并盡快修改制定與之相配套的法律和法規,全面清理與WTO基本原則和對外承諾不相符的內容,充分發揮保險法律的引導和保障作用,為保險業健康發展提供一個公正、公平的競爭環境。
另外,通過以下對策拓寬保險市場,更有利于發展中國的保險業:
(1)保險公司在自己的行業和市場中的地位,最終都是通過自身的研發能力而確立的。國際投資金融集團公司一般都有上百年的歷史,對研發方面的重視程度是不言而喻的。而這正是中方所欠缺的。有關人士指出,目前外資保險公司已經在研究領域下工夫。如果我們的保險公司不及時認清發展趨勢,改變粗放式經營方式,就有可能隨著時間的推移,隨著外資保險產品和人才的不斷本土化而逐步地退出對市場的占領。因此,中方保險公司應下大力氣用于保險經營、保險管理及保險產品的研發上。
(2)國有保險公司占有60%以上的市場份額,在我國保險業具有舉足輕重的地位和作用。但是,長期以來存在的體制落后、機制不活、償付能力不足等問題,嚴重制約了國有保險公司的健康發展。年初召開的全國金融工作會議明確了對國有保險公司進行股份制改革的方向。各國有保險公司為股份制改革做了大量前期準備工作,分別制定了股份制改革的初步方案。中國人民保險公司和中國人壽保險公司還提出了重組改制上市的整體方案。國有保險公司重組改制上市,有利于吸收外資和社會資金參股,實現股權多元化;有利于建立現代企業制度,完善法人治理結構,轉換經營機制,提高競爭能力。
(3)隨著我國保險業的快速發展,保險資金運用的規模不斷擴大。截至2004年9月底,全國保險資金運用余額達5134.6億元,據預測,到2005年我國保險業可運用資金將超過1萬億元。近年來,保險資金運用渠道逐步拓寬,如允許保險公司購買中央企業債券、參與銀行同業拆借市場的國債回購、投資證券投資基金、辦理大額協議存款等。剛剛公布的新《保險法》對原有的資金運用的禁止性規定作了適當修改,盼望了多年的保險資金直接入市問題終于迎來政策曙光。
參考文獻
一般來說,材料的特性是推出新型建筑形式的出發點。鋼結構是用鋼板、熱軋型鋼或冷加工成型的薄壁型鋼制造而成的。和其它材料的結構相比,鋼結構有如下一些特點。
1.1材料的強度高,塑性和韌性好鋼材和其它建筑材料諸如混凝土、磚石和木材相比,強度要高得多。因此,特別適用于跨度大或荷載很大的構件和結構。鋼材還具有塑性和韌性好的特點。塑性好,結構在一般條件下不會因超載而突然斷裂;韌性好,結構對動力荷載的適應性強。良好的吸能能力和延性還使鋼結構具有優越的抗震性能。另一方面,由于鋼材的強度高,做成的構件截面小而壁薄,受壓時需要滿足穩定的要求,強度有時不能充分發揮。
1.2材質均勻,與力學計算的假定比較符合鋼材內部組織比較接近于勻質和各向同性,而且在一定的應力幅度內幾乎是完全彈性的。因此,鋼結構的實際受力情況和工程力學計算結果比較符合。鋼材在冶煉和軋制過程中質量可以得到嚴格控制,材質波動的范圍小。
1.3鋼結構制造簡便,施工周期短鋼結構所用的材料單純而且是成材,加工比較簡便,并能使用機械操作,因此,大量的鋼結構一般在專業化的金屬結構廠做成構件,精確度較高。構件在工地拼裝,可以采用安設簡便的普通螺栓和高強度螺栓,有時還可以在地面拼裝和焊接成較大的單元再行吊裝,以縮短施工周期。此外,對已建成的鋼結構也比較容易進行改建和加固,用螺栓連接的結構還可以根據需要進行拆遷。
1.4鋼結構的重量輕鋼材的密度雖比混凝土等建筑材料大,但鋼結構卻比鋼筋混凝土結構輕,原因是鋼材的強度與密度之比要比混凝土大得多。以同樣的跨度承受同樣荷載,鋼屋架的重量最多不超過鋼筋混凝土屋架的1/3至1/4,冷彎薄壁型鋼屋架甚至接近1/10,為吊裝提供了方便條件。對于需要遠距離運輸的結構,如建造在交通不便的山區和邊遠地區的工程,重量輕也是一個重要的有利條件。
當然任何一種材料都不是十全十美的,鋼材的耐腐蝕性和耐火性就較為欠缺,在對結構進行防護時費用比鋼筋混凝土結構高。不過在沒有侵蝕性介質的一般廠房中,構件經過徹底除銹并涂上合格的油漆,銹蝕問題也并不嚴重。近年來出現的耐大氣腐蝕的鋼材具有較好的抗銹性能,已經逐步推廣應用,并取得了良好的效果。鋼材長期經受100℃輻射熱時,強度沒有多大變化,具有一定的耐熱性能,但溫度達150℃以上時,就須用隔熱層加以保護。鋼材不耐火,重要的結構必須注意采取防火措施。例如,利用蛭石板、蛭石噴涂層或石膏板等加以防護。
2鋼結構住宅的特點
鋼結構住宅與傳統結構相比,在使用功能、設計、施工以及綜合經濟方面具有優勢,主要體現在以下方面。
2.1設計制造周期短,設計生產一體化現代結構設計借助于計算機和專業化結構分析軟件,使得設計周期大大縮短,設計中的修改和調整非常方便。同時,由于鋼結構具有工廠預制、現場安裝的特點,可以將前期設計和現業的生產手段相結合,通過網絡計算機和數控機床結合,使設計人員在工作室中完成設計后,即由工廠的生產線完成產品制作,具有極高的效率和精確度,可以大大減少項目建設周期。
2.2能夠合理布置功能區間在居住建筑中,建筑師和居民一直希望能夠有大跨的無豎向結構的空間,這樣,可以根據需求進行靈活隔斷,使室內布置呈多樣化。傳統住宅由于所用材料的性質,限制了空間布置的自由。
2.3承載強度高,抗震性能優越相同的荷載,鋼結構截面最小,相同的截面,鋼結構承載力最大。在抗震設防區,鋼筋砼結構有許多不足之處,而鋼結構重量輕,六層輕鋼住宅的重量僅相當于四層磚混結構的重量,因此,本身所受的地震作用小;而且,鋼材具有高延性,有較好的耗能能力,因此,抗震性能好,結構安全度高。
2.4施工方面優勢突出現澆砼需要連續施工,在我國北方地區受到施工季節的影響。鋼結構的大部分構件在工廠生產,運往現場通過焊接或螺栓進行整體組裝,可全天候作業。施工現場作業量小,減少了施工臨時用地,與傳統建筑材料相比,對周圍環境污染小,提高了施工的機械化水平。
2.5綜合造價低鋼結構承載力高,可以實現結構的大開間布置,構件截面小,與砼結構和磚混結構相比,自重比較輕,地基的處理比較容易,可以采用天然基礎型式。由于基礎在工程造價中占有比重比較大,上部結構重量輕可以降低基礎的造價,從而減少整個項目的投資。鋼結構施工機械化高的特點,從另一方面減少了人工費用和模板等其它輔助材料費用。
3鋼結構住宅的設計思路
3.1判斷結構是否適合用鋼結構鋼結構通常用于高層、大跨度、體型復雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動、高溫車間、密封性要求高、要求能活動或經常裝拆的結構。
3.2結構選型與結構布置在鋼結構設計的整個過程中都應該被強調的是“概念設計”,它在結構選型與布置階段尤其重要.對一些難以作出精確理性分析或規范未規定的問題,可依據從整體結構體系與分體系之間的力學關系、破壞機理、震害、試驗現象和工程經驗所獲得的設計思想,從全局的角度來確定控制結構的布置及細部措施。運用概念設計可以在早期迅速、有效地進行構思、比較與選擇。所得結構方案往往易于手算、概念清晰、定性正確,并可避免結構分析階段不必要的繁瑣運算。
3.3預估截面結構布置結束后,需對構件截面作初步估算。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。
鋼梁可選擇槽鋼、軋制或焊接H型鋼截面等。根據荷載與支座情況,其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之間選擇。翼緣寬度根據梁間側向支撐的間距按l/b限值確定時,可回避鋼梁的整體穩定的復雜計算,這種方法很受歡迎。確定了截面高度和翼緣寬度后,其板件厚度可按規范中局部穩定的構造規定預估。
柱截面按長細比預估,通常50<λ<150,簡單選擇值在100附近。根據軸心受壓、雙向受彎或單向受彎的不同,可選擇鋼管或H型鋼截面等。
3.4結構分析目前鋼結構實際設計中,結構分析通常為線彈性分析,條件允許時考慮P-Δ,p-δ。
新近的一些有限元軟件可以部分考慮幾何非線性及鋼材的彈塑性能,這為更精確的分析結構提供了條件。
3.5構件設計構件的設計首先是材料的選擇。通常主結構使用單一鋼種以便于工程管理。經濟考慮,也可以選擇不同強度鋼材的組合截面。構件設計中,現行規范使用的是彈塑性的方法來驗算截面,這和結構內力計算的彈性方法并不匹配,當前的結構軟件,都提供截面驗算的后處理功能。由于程序技術的進步,一些軟件可以將驗算時不通過的構件,從給定的截面庫里選擇加大一級,并自動重新分析驗算,直至通過,如sap2000等。這是常說的截面優化設計功能之一。它減少了結構師的很多工作量。
3.6節點設計連接節點的設計是鋼結構設計中重要的內容之一。在結構分析前,就應該對節點的形式有充分思考與確定,常常出現的一種情況是,最終設計的節點與結構分析模型中使用的形式不完全一致,這必須避免.按傳力特性不同,節點分剛接,鉸接和半剛接。
3.7圖紙編制鋼結構設計出圖分設計圖和施工詳圖兩階段,設計圖為設計單位提供,施工詳圖通常由鋼結構制造公司根據設計圖編制,有時也會由設計單位代為編制。由于近年鋼結構項目增多和設計院鋼結構工程師缺乏的矛盾,有設計能力的鋼結構公司參與設計圖編制的情況也很普遍。
設計圖及施工詳圖的內容表達方法及出圖深度的控制,目前比較混亂,各個設計單位之間及其與鋼結構公司之間不盡相同。初學者可參考他人的優秀設計并參考相關的工具書,并依據規范規定編制。
多年來中外文期刊對論著文章的結構已形成了通用模式,正文內容主要由引言(Introduction)、材料和方法(MaterialsandMethods)、結果(Result)和(and)討論(Discussion)等部分組成,英文簡稱為IMRAD。此模式并非一成不變,可根據其具體情況改動,如臨床研究時可將“材料和方法”改為“臨床資料”。現分別介紹如下:
1.1文題
讀者在決定是否閱讀此文時,首先要看文題。因此文題應該具有吸引力,能準確概括論文內容,提綱要領,點明主題,做到文題與內容相符。
總的要求是簡明、醒目、有吸引力、緊扣文章內容。文題在15個漢字以內為宜。因為標題太長,記起來費勁,念起來吃力。如果標題實在太長而又不能省略,可通過副標題方式處理。但標題簡短也要適度,太短而令人費解同樣是不可取。
此外,要避免題目空洞和籠統,如“計算和檢索”的標題就太大,令人摸不著邊際。當前的趨勢是,文題不加冗長套語,如“初步探討”、“……的觀察”,“一些想法”等一類詞完全可以省略。學術性研究論文中應少用疑問性標題,如“有無……”、“何時……”、“如何……”等。
文題只是文章的標簽,并非具體內容,因而一般不需用完整的句子,不包含主語、謂語、賓語、狀語等句子成分。文題多用名詞、名詞詞組或動名詞表達,如“藥物依賴的治療及預防”。文題中避免使用非標準化縮略語。
1.2作者署名
論文作者對內容負責,又作為文獻檢索中的作者索引供讀者查詢和聯系。
作者署名不宜過多。作者應是:(1)參與選題和設計、資料分析和解釋者;(2)起草或修改論文中關鍵性理論或其他主要內容;(3)對編輯部的修改意見進行核修,在學術界進行答辯,并最終同意該文發表者。集體署名的文章必須明確負責的關鍵人物,其他有貢獻者可以列入文章最后的致謝部分,作者中如有外國人,應征得本人同意。人名后一般不注明學銜職稱。
1.3摘要
論文摘要是論文的縮影,是全文的高度概括和濃縮,使讀者和編輯審稿人一目了然,從而大大節省了他們的閱讀時間,能在最短時間內讓讀者決定是否值得進一步詳讀全文;對審稿人來說,這是取舍該稿、是否錄用的第一步。
在50年代以前的科技文章中尚無摘要的內容,由于其后科學突飛猛進,期刊激增,人們形容為“信息量爆炸”,各類期刊全世界以每10年25%的速度遞增,每年出版的科技論文在400萬篇以上,為了大大節省編輯部和讀者的寶貴時間,60年代國外首先提出科技論文應附摘要,《中華醫學雜志》(CMJ)英文版1972年也提出要求附摘要。80年代加拿大溫哥華一個研究小組進一步提出結構式摘要,即要求有摘要的四要素(目的,方法,結果和結論),要求摘要寫法分成四部分,分別冠以要素的標題,使讀者無需查閱正文即可基本了解實質性內容。
簡單來講智能土木結構是智能結構應用于土木結構的產物,現代社會的人們對于建筑的要求越來越高了,而其中最為重要的就是土木結構智能化。智能結構可以說是一種仿生結構體系,集合了驅動器、主結構、傳感器和控制器,具有環境適應力、結構自監控和損傷自修復的特點,甚至智能結構能夠在危險發生的狀況下保護自身結構不受到傷害。建筑行業的飛速發展對建筑提出了智能化需求,土木工程師們會將仿生功能材料融入到基體材料中,使得傳統建筑結構擁有智能化的工程,人們在習慣上將其稱為智能土木結構。智能土木結構出現了之后,進一步解決了結構評估的完整性、耐久性、強度和安全性等等的問題,更大程度上減少了建筑結構維修費用,增強了土木結構預測能力。比如說智能土木結構具有自內而外預報方式,主要的原理就是在傳統土木結構的內部植入一些傳感器,組成一個網絡,進而對結構性能進行實時監測。智能土木結構在建筑結構中的應用前景還是十分良好的,到目前為止智能土木結構主要應用于了高層建筑、橋梁和大壩等工程。近幾年來的民用建筑和結構都采用了大規模、高性能的分布式智能檢測系統。這些智能檢測系統都能夠為智能大廈發展建立堅實基礎,我國的智能大廈,到目前為止,我國智能大廈已經如同雨后春筍般不斷涌現。
2現代建筑結構中智能土木結構的應用
2.1智能傳感元件在現代建筑結構中的應用
土木工程中通常會在建筑結構中粘貼或者是埋入一些傳感元件來對建筑物進行健康檢測,在確保檢測結果正確性的同時,還要對建筑物的穩固性和安全性進行更為確切檢測和評價,獲取最為精準的數據,從而對建筑物的命運做出判決,進行維修或者是直接報廢。對于一些比較重大的土木工程建筑來說,由于其結構的修建時間比較長,設備相對來說都比較陳舊,傳統傳感器并不能夠適應這種內部環境,這個時候選擇高性能的傳感器檢測結構健康是十分有效的。利用智能材料、光纖等制作成傳感器并且應用于土木工程的發展歷程當中已經具有了劃時代的意義,使得土木工程的發展史開辟出了全新的篇章。
2.2建筑工程健康監測的具體實施過程
智能土木結構在建筑工程的結構損傷和健康檢測方面都起到了十分重要的作用。在土木工程當中,建筑物的檢測通常會采用目測的方法,除此之外還會利用到聲發射、超聲波以及X射線等無損性的檢測,利用這種方法能夠有效杜絕很多弊端,在建筑物的內部結構中出現了破損情況,或者是建筑物的實時動態都能夠得到準確檢測,在滿足了人們對建筑整體了解的需求之上還能夠保證檢測效率和檢測準確率。比如說當建筑物發生了損傷,內部就會出現裂紋,這些裂紋在外部力量的作用下會加大損傷的力度,并且會以聲速擴散,而這些都會被特殊材料制成的傳感元件所感知到,讓相關的工作人員能夠更加及時準確地掌握整個建筑物的內部情況,對建筑物進行更為及時的整體規劃,采取一些措施來避免建筑物事故的發生。
2.3現代建筑節能支持
智能土木結構不僅僅為普通建筑提供了安全檢測的功能,還能夠為智能建筑提供節能技術,并且已經在實際中得到了逐步的推廣使用,建筑師們也在此基礎上提出了節能建筑的概念。所謂節能建筑其實就是在設計和建造的過程中,均盡量采用節能型的材料和器具,利用智能土木結構使得建筑本身具備監測控制能力,隨著外部環境的變化而適當地做出調整,把建筑的自身能耗降低到最低的水準。智能土木結構為現代建筑節能提供的技術支持能夠更好地實現綠色建筑,更加有利于環境友好和可持續發展。
3智能土木結構提升策略
3.1提高智能傳感的技術
傳感元件的應用是絕對離不開傳感技術,所以提高智能傳感技術已經是勢在必行的了。從仿生學的角度來看,傳感器就像是建筑物自身的感受器官,要想提高智能傳感技術就必須要從傳感技術的系統性入手,提高傳感器的處理、感知、識別的能力,并且在這個基礎上要提高傳感器系統的靈敏度和可靠性,實現整體傳感技術智能化。在建筑工程當中,傳感元件要保證不影響建筑外形結構,要同建筑材料形成較好的相容性,把對建筑物的影響盡可能地降低到最低的水平,提高建筑物當中信號的抗干擾能力。
3.2發展智能控制集成
智能控制系統是一個相當于人類大腦神經中樞的最高級部分,這不僅僅取決于運動系統和感覺系統的運行程序,還擔負著整個腦神經的高級功能運轉。在土木工程的內部安裝集控系統中,能夠對一些強降雨和風暴做出迅速的應急,盡可能地降低損失,因此,相關建筑人員應該重視對于智能控制集成的開發和利用。例如說,在一些強臺風的天氣,各地方都會重視安全預警,而智能建筑中發展集成控制就能夠更加及時地對整個環境進行控制,確保整個建筑的安全。
4結束語
【論文摘要】:文章通過對比鋼結構和混凝土結構介紹,闡述了新型、高效應力結構體系將在我國二十一世紀大規模基本建設中發揮越來越大的作用。
一、前言
鋼結構和混凝土結構是建筑工程中最常用的2種結構形式。鋼結構和混凝土結構各有所長,前者具有重量輕、強度高、延性好、施工速度快、建筑物內部凈空氣大等優點,而后者剛度大、耗鋼量少、材料費省、防火性能好。綜合利用這兩種結構的優點為高層以建筑的發展開辟了一條新途徑。統計分析表明,高層建筑采用鋼——混凝土混合結構和用鋼量約為鋼結構的70%,而施工速度與全鋼結構相當于,在綜合考慮施工周期、結構占用使用面積等因素后,混合結構的綜合經濟指標優于全鋼結構和混凝土結構的綜合經濟指標。
最近建設部和國家冶金工業局在頒布的《建筑用鋼技術政策》中,將鋼——混凝土混合結構列為要大力推廣的建筑新技術,可以預見,混合結構在高層辦公樓、學校、醫院及住宅等建筑中將有較廣泛的應用。
二、索張拉結構
索張拉結構基本受力構件有三類:受壓構件、受彎構件和受拉構件。
對于受壓構件,當構件長細比較大時,由于構件會發生整體失穩,構件的作用不能充分發揮。對于受彎構件,由于構件截面應力不均勻,截面邊緣的最大應力往往控制構件的設計,使得構件材料不能充分發揮作用。只有受拉構件,截面的應力均勻,不會發生整體失穩,如利用高強鋼索做成受拉構件,能最大限度地發揮受拉構件的作用,提高結構的經濟性。
在結構體系中巧妙利用張拉構件,結合少數剛性受壓構件,可構成受力合理的高效張拉結構體系,不僅承載力高、剛度大,且能使各種材料的強度均得到很好的發揮。
三、索穹頂結構
索穹頂結構實際上是一處特殊的索-膜結構,是近幾年才發展起來的一種結構效率極高的張力集成體系。其外形類似于穹頂,而主要的構件是鋼索,由始終處于張力狀態的索段構成穹頂,利用膜材作為屋面,因此被命名為索穹頂。由于整個結構除少數幾根壓桿外都處于張力狀態,所以充分發揮了鋼索的強度,只要能避免柔性結構可能發生的結構松弛,索穹頂結構便無彈性失穩之虞,所以,這種結構重量極輕,安裝方便,可具有新穎的造型,經濟合理,被成功地應用于一些大跨度和超大跨度的結構。
四、膜結構
膜結構是張力結構體系的一種,它以具有優良性能的柔軟織物為膜材,由膜內的空氣壓力支承膜面(充氣式膜結構或所承式膜結構),或利用鋼索或風性支承結構向膜內預施加張力(張力膜結構),從而形成具有一定剛度、能夠覆蓋大空間的結構體系。膜結構采用的薄膜的材料,大多采用涂層織物薄膜,分為兩部分,內部為基材織物,主要決定膜材的力學性質,提供材料的抗拉強度、抗撕裂強度等;外層為涂層,主要解決膜材的物理性質,提供材料的耐火、耐久性及防水、自潔性等,常用膜材一般為聚酯織物涂敷氯乙烯涂層膜材、玻璃纖維織物涂敷聚四氟乙烯涂層或有機硅樹酯涂層膜材。膜材并接的結構接縫多采用熱焊,非結構接縫采用縫合。
膜結構具有如下特點:造型活潑優美,富有時代氣息;自重輕,適合大跨度的建筑,充分利用自然光,減少能源消耗;價格相對低廉,施工速度快;結構抗震性能好。
充氣膜結構有單層、雙層、氣肋式三種形式,充氣膜結構一般需要長期不間斷地能源供應,在低拱度大跨度建筑中的單層膜結構必須是封閉的空間,以保持一定氣壓差。在氣候惡劣的地方,空氣膜結構的維護有一定的困難,不少建筑曾遭意外的漏氣而下癟。五、高效預應力結構體系
高效預應力結構是指用高強度材料、現代設計方法和先進的施工工藝建筑起來的預應力結構,是當今技術最先進、用途最廣、最有發展前途的一種建筑結構型式之一。目前,世界上幾乎所有的高大精尖的土木建筑結構都采用了高效預應力技術,如,大型公共建筑、大跨重載工業建筑、高層建筑、大中跨度橋梁、大型特種結構、電視塔、核電站安全殼、海洋平臺等幾乎全部采用了這一技術。
近年來,高效預應力技術在我國發展迅速,已制定專門的預應力結構設計、施工規程、工程中應用的預應力結構體系也很豐富。典型工程實例有:面積最大的單體預應力工程是首都國際機場新航站樓工程,每層建筑面積約8.8萬平方米,總建筑面積約35平方米,在混凝土板、墻、框架、柱以及鋼屋架、鋼梁和鋼管網架中大量采用了預應力技術;柱網最大的預應力工程是深圳車港工程,標準層平面尺寸159×103.5米,標準柱網16×25米,總建筑面積9.5萬平方米;最在的預應力鋼桁架工程是北京西站主站房工程,該預應力鋼桁架跨度45米,桁架上承40米高的中式門樓,門樓總重5400余噸;層數最多的預應力工程是廣東國際大夏主樓,總計63層;高度最高的預應力工程是青島中銀大廈,總高度241米,58層,等等因篇幅所限,文章重點介紹首都國際機場新航站樓工程和北京西客站主站房工程。
首都國際機場新航站樓工程全面采用了高效預應力技術,僅無粘結預應力筋量就達4000余噸堪稱本世紀國內最大的預應力工程之一。新航站樓的基礎為整體預應力平板片筏基礎,上部結構采用了預應力框架、剪力墻體系和預應力板柱、剪力墻體系,部分屋面采用了預應力空間焊接鋼管屋架。
論文摘要:文章根據機械制造及其自動化專業基礎課的教學特點,提出了自頂向下的解剖式動態教學模式,解決了學生在課堂上對原理結構圖及實物結構圖的三視圖讀圖慢且理解不深的問題。
一、引言
機械類專業基礎課、專業課是奠定學生將來從事機械類及相關工作的理論基礎、分析能力及實踐能力的重要課程。根據機械類學生將來從事結構設計工作的特點,為拓寬他們的視野,提高其設計技能,教材中大量使用了原理結構圖及實例結構圖,導致教材內容復雜,篇幅長,講授難度大。為了提高教學效果,許多教師進行了大量、廣泛而且深入的教學方法研究,取得了很好的效果。但對于機械類專業基礎課、專業課中大量出現的原理結構圖及實例結構圖,由于學生缺乏感性認識、實踐知識和基本結構素材,如果僅靠學生的興趣和教師講授效率的提高,學生理解速度還不能適應課堂教學的需要。針對這個問題,我們提出了解剖式動態教學模式。
二、目前的教學狀況
機械類專業基礎課、專業課中大量出現的原理結構圖及實例結構圖是以線條式的原理簡圖或以平面的三視圖來表現的。對于原理簡圖,學生只需“看見”就已經“理解”這些圖形了;而對于三視圖,根據教育心理學認知理論,學生要理解這些圖形,在“看見”這些圖形的基礎上,必須在大腦中將其重新組合為熟悉的三維立體圖形,而這需要花費一定的時間。教材編著者也注意到了學生認知的這些特點,盡可能采用軸測圖來表示復雜的實例結構。從教學中不難發現,學生對這些軸測圖的理解速度遠大于對平面圖形尤其是三視圖的。為什么會出現這樣的結果?從學生學習三視圖的過程中不難發現答案。
學生在學習《機械制圖》的時候,教師都帶有實物教學模型,讓學生從三個方向觀看,并且運用正投影理論把模型輪廓投影到三個相互垂直的平面上,然后按規定將三個平面展開到同一個平面形成了三視圖。為了加深學生的理解,教師通常要求學生親手制作模型。所以三視圖的產生方式是:立體圖一三個面輪廓分解一三視圖。當學生閱圖時,是將三視圖的三個平面圖形讀人大腦,通過空間想像在大腦中拼接成對應的立體圖,即三視圖一三個平面圖形合成一立體圖。這個過程看似一個簡單的思維逆轉,但其思維的難度卻不是成比例增加的。因為立體圖一三個面輪廓分解一三視圖是正向思維,且三個面形成在思維過程中是可以分解進行的,而三視圖一三個平面圖形合成一立體圖是逆向思維,且立體圖形的形成在思維過程中必須是整體進行的,所以理解難度大大增強,即使對于經驗豐富的工程技術人員,仍會感覺到這兩種思維方式在難度上的差別。
機械類專業基礎課、專業課教學的主要目的是讓學生理解用圖形表示的結構原理,掌握設計思路及相關基本概念的應用,而不是讓學生單純地識圖,安排的教學時間非常短。這樣就難以在規定的時間內達到預期的教學效果。
三、解剖式動態教學模式
隨著計算機硬件性能價格比的提高及計算機軟件技術的發展,使三維實體的結構造型成為可能,這就為直接用三維結構圖進行教學提供了基礎。根據教學要求,我們選擇了具有自頂向下設計特點的PRO/E軟件進行三維實體的結構造型設計。其過程為:先構造零件毛坯實體,然后采用如機械加工及焊接加工過程的實體去除或添加,最終生成所需的零件實體;PRO/E還可根據設計的零件實體自動繪出它的三視圖,并標注尺寸,因此從設計步驟上具有自頂向下的特點;除此以外,PRO/E繪制的零件實體還可以裝配成總裝圖,故用PRO/E軟件來演示結構的制造和安裝過程對學生理解實例結構圖有非常好的效果。
在實施過程中,我們擬將常用車刀、鉆頭、車床主軸箱、典型夾具制作成三維實體結構圖。完成此工作后,可以使教材中的平面圖形轉換為立體圖形,學生將抽象的空間想像合成閱圖轉換為直觀的立體閱圖,教師將靜止的結構形態展示變為動態功能信息講解,實驗由被動的觀察轉換為主動的裝配實踐,從而提高學生的理解速度及深度,達到教學要求。經過這樣的轉化,使學生在讀圖的過程中,不但克服了平面圖形及三視圖閱圖弊端,而且彌補了軸測圖的觀察角度單一的不足,還消除了實物模型的內部結構無法看清、不能任意拆卸的缺陷。
更重要的是,利用PRO/E提供的強大功能,還可以形成一套獨特的教學模式——自頂向下的解剖式動態教學模式。這種教學模式是根據三維實體結構圖,利用學生已掌握的基本知識及已有的結構、產品及實際經驗,先講解來源于生產實際結構圖的功用,再講解各部分結構的設計原則及運動特點,最后講解其中每個零部件的功用,形成從整體到具體的教學特點,即自頂向下的教學模式。實際上,PRO/E軟件還有一個重要的功能——快速裝配,利用這個功能,在教學中,可以將實體結構中的零件逐個拆下,并可以在任意方位展示,使學生更容易理解各個零件在產品中的功能及與整體的裝配關系,顯然,這種方法具有醫學中解剖的特點,所以稱之為解剖式。此外,不僅這種解剖過程是動態仿真的,而且對于一些結構,還可以實現動態的運動模擬,所以這種教學方法具有動態的特點,因此,稱為自頂向下的解剖式動態教學模式。
要達到這種教學要求,需利用PRO/E軟件制作大量的三維實體零部件圖及裝配圖,為了實現通用性,擬采用參數化設計方法,對刀具結構、主軸箱、常用夾具結構、常用標準件、先進設備的典型機構實現三維實體造型,這項工作完成后,不但可以達到上述的教學要求,還可以得到一個“副產品”,這就是可以讓學生自己設計、裝配產品的基本元件庫,從而開發出《機械制造技術基礎》的一個新的實驗——虛擬機械結構拆裝實驗!
四、解剖式動態教學模式的研究意義
1.以學生在課程學習中遇到的結構三視圖閱圖難點為研究內容,以學生容易理解的三維實體教學方式為突破口,以學生的理解力提高為目標,形成了自頂向下的解剖式動態教學模式,實現了教學研究以人為本的思想。
2.充分利用了計算機軟件及硬件技術帶來的圖形處理及顯示的優勢,將實體造型軟件PRO/E應用于課堂教學及實驗中,使專業知識中涉及到的大量的結構原理圖和實例結構圖更直觀的呈現出來,加快了學生閱圖速度,加深了學生對所學內容的理解,實現了教學手段的與時俱進。
3.著名教育理論家及建構主義理論的集大成者皮亞杰認為,“理解就是創造,或通過再創造去進行重構”。運用這一認知理論,鑒于PRO/E軟件的特點,創建課程相關圖庫,使結構原理圖和實例結構圖具有實踐性,學生通過動手設計部分結構,理解程度大大加深。實現了教學方法改革與提高認知能力的有機統一。
4.充分利用PRO/E軟件強大的功能,使實例結構圖以三維實體造型的形式全方位展現,組成零件可以任意拆裝、移位、隱藏,相關運動機構可以動態顯示,使學生快速理解實例的組成結構、運動原理及包含的基本理論,實現了教學過程的動態直觀。
5.利用PRO/E的快速裝配功能,在教學中,可以將實體結構中的零件逐個拆下,并可以在任意方位展示,使學生更容易理解各個零件在產品中的功能及與整體的裝配關系,這種解剖過程是動態進行的。此外,對于一些結構還可以實現動態的運動模擬,首創了自頂向下的解剖式動態教學模式。
6.利用研究項目形成的三維實體庫及現有的計算機資源,可以開出虛擬結構設計裝配實驗,不僅解決了實驗裝備模型的不足,而且提高了學生的學習積極性,培養了學生的設計能力和創新能力,并擴展了三維實體庫,使該實驗形成了良性循環。此外,利用虛擬造型,可以引進先進設備結構,大大提高實驗的技術水平,因此形成了教學實驗開發的新模式。
五、結論
1.采用自頂向下的解剖式動態教學的新模式,學生對刀具、機床、夾具等結構的課堂理解速度會有很大提高,輕松、形象、動態的三維實體教學會在很大程度上提高學生對機械類課程的學習興趣,這樣的良性循環將會產生很好的教學效果。