立柱范文10篇

通过造型设计而取得的设计对象的形式的美，主要是通过人类的视觉感官进行传达的，所以人们视觉所感觉到的大小、曲直、薄厚、宽窄等等要素总的状态，被称为“形态”。建筑立柱的装饰造型是由抽象的、概念的形态构成的，是最基本的。可见的形态因素是由点、线、面、体。这里将形态从造型因素中抽离出来着重分析，并且结合建筑立柱平面造型装饰和空间造型装饰具体说明。

1建筑立柱的平面造型

面是建筑立柱装饰中的重要因素，它的呈现，直接反应了立柱的表现形式和建筑的风格。建筑立柱的平面造型，这里指它的截面的形态。大致可以分为：圆形、正方形、多边形、自由形。像柱子这样的建筑构件多采用简单的几何形，大概是因为它们比较完美的形式，容易让人产生视觉的美感。但是由于形式的不同，它们也有着各自的形态。

1.1圆柱圆柱的截面是曲线的连接，所以圆柱具有柔和、优美的形态。圆形是中心对称图形，具有向心性和发散性，没有方向性。从任何角度看圆柱都是一样的。因此，在空间不规则的建筑内采用圆柱可以减弱空间的不对称、不规则的感觉。

1.2方柱方柱的截面是直线的连接，因此它具有干练、刚毅的形态。方形不同于圆形，它是轴对称图形，有明显的方向性。从不同的角度观察方柱可以得到不同的视觉效果。因此，在规则、对称的空间内可采用方柱。

1.3多边形柱前面分析到几何形多边形随着边数的增加趋近于圆形。多边形也是由直线构成。它介于圆形和方形之间。多边形是轴对称图形也具有方向性。较之方形，在空间中显得更活泼一些。

摘要：【目的】汽车立柱饰板为车身立柱内钣金、天窗水管、电器线束、安全带和安全气帘等提供经久耐用的包覆，是汽车内饰件的重要组成部分，立柱饰板设计时要综合考虑强度、刚度、工艺、结构、造型和与周边件配合的要求。【方法】通过剖析立柱饰板的普通注塑、低压注塑成型两种表面加工工艺，笔者详细阐述了立柱上饰板、立柱下饰板在设计过程中与周边件的匹配要求，如立柱上饰板中的立柱饰板安装、A柱饰板与仪表板搭接关系、A柱饰板与前挡搭接关系、A立柱与扬声器的设计以及立柱下饰板与上饰板的匹配等要求，并采用有限元分析软件用直径10mm的圆盘垂直接触立柱表面，且施加20N的力，计算立柱饰板的变形量是否符合判断依据。同时，以某B柱上饰板为例，利用有限元分析软件HyperMesh及ABAQUS进行刚度分析，将CATIA建立的模型导入到HyperMesh有限元分析软件中进行3D网格划分；约束饰板与钣金卡接点的6个自由度，通过ABAQUS求解器进行求解，计算B柱上饰板的刚度。【结果】仿真得出，B柱上饰板最大变形量为1.425mm，小于1.5mm的目标值，满足了设计要求。

关键词：立柱饰板；匹配要求；有限元分析；刚度

汽车市场正在走向年轻化，各大汽车厂商在不断迎合市场需求的同时，越来越注重汽车外观和内饰的设计[1]，追求汽车内饰件的精细化设计。汽车立柱饰板作为汽车内饰件的重要组成部分，主要功能是为车身立柱内钣金、天窗水管、电器线束、安全带和安全气帘等提供经久耐用的包覆[2]。乘用车一般可分为A柱上饰板、A柱下饰板、B柱上饰板、B柱下饰板、C柱上饰板、C柱下饰板。上饰板与顶棚搭接，下饰板与上饰板及汽车门槛搭接。笔者在概括汽车立柱饰板的常见成型工艺及与周圈零件的搭接关系和设计要点的基础上，对某一款汽车B柱上饰板进行刚度分析，为以后的立柱饰板设计提供借鉴。

1立柱饰板的表面加工工艺

立柱饰板常见表面加工工艺可分为普通注塑工艺及低压注塑成型工艺。普通注塑工艺立柱饰板表面采用粗皮纹，皮纹角度一般为7°，由于其成本较低，所以广泛应用于中低端车型。低压注塑成型工艺过程分别为抓取面料，面料在动模上定位，动定模合模并注料，保压冷却，开模顶出产品，取出产品[3]。由于低压注塑成型工艺是将冲切好的面料直接覆盖在阴模内，然后合模直接注塑成型，它能够遮盖塑料件上缩印、熔接线等注塑外观缺陷，且能降低型腔注塑压力，对模具材料要求较低，且由于面料与塑料件之间没有胶水，相较于包覆件等工艺，其更有利于车内空气质量。低压注塑由于产品注塑压力低，生产效率高，废品率低，在中高端车型上使用比较广泛，但是零件成本相对较高。立柱饰板低压注塑成型工艺表皮一般是无纺布，基材为PP材料，产品表面R角至少3mm以上，脱模角度至少8°，产品翻边不大于20mm，否则注塑时面料会起皱、压破。面料翻边至少10mm以上，注塑件在此区域内不应有其他结构，否则表皮无法反包到背面。产品包覆表面不应有尖角和锐角。低压注塑产品断面表面弧线长度S（红线长度）与跨距L的比值一般小于针织面料的伸长率。不同车型立柱饰板常用的表面工艺，如表1所示。

2立柱饰板与周边件的匹配设计要求

【摘要】主要介绍了建筑幕墙立柱采用铰接多跨梁受力模型进行设计计算时应注意的问题，以及采用该模型设计时的悬挑段的选择。

【关键字】建筑幕墙设计铰接多跨梁悬挑段选择设计分析

1．前言

21世纪，我国的幕墙行业已进入高速发展阶段，幕墙市场的竞争越来越激烈，幕墙工程的设计与施工也越来越规范、越来越成熟。作为一名幕墙设计师，为了降低工程的直接材料成本，提高幕墙产品的价格竞争力，在初步设计阶段，合理科学地选用计算模型显得十分重要。

根据玻璃幕墙规范与金属板石材幕墙规范规定，立柱设计可采用单跨梁、双跨梁或铰接多跨梁进行计算。本文将对单支点铰接多跨梁（多跨静定梁）的设计进行分析。

2．多跨铰接梁的受力分析

论文摘要：基于连续体ICM拓扑优化方法，提出了以体积为约束条件，机床的固有频率为目标函数的结构动态设计方法。为提高拓扑优化的精度，在结构优化过程中，同时也考虑了非设计区域的动态特性。将该方法应用到XH6650高速加工中心的立柱结构优化中，从而提高了机床的整机动态特性。

论文关键词：拓扑优化；动态设计；动态特性

本文针对XH6650高速卧式加工中心进行了整机的CAD／CAE建模和模态分析，根据分析结果确定该加工中心的立柱对整机的动态特性影响最大。因此，选择加工中心的立柱为对象，基于ICM(independent—continuousmapping)拓扑优化方法，对其结构进行拓扑优化，以通过提高立柱的动态性能来达到提高整机动态性能的目的。

针对立柱结构，文中以结构的固有频率为目标函数，体积为约束的优化模型，在模型的建立过程中，也考虑到了安装在立柱上的主轴箱对其动态特性的影响，把主轴箱用相同的质量块来模拟代替，这样得到的立柱的优化结果，将使整个机床的动态性能得到更好的改善。

1XH6650高速卧式加工中心的CAD/CAE模型与模态分析

该加工中心主要结构件由机床床身、立柱、主轴箱、工作台等组成，如图1所示。整机主要采用8节点单元Solid185对各零、部件进行网格划分，导轨结合面采用测试获得的动刚度和阻尼进行界面连接，螺栓结合面采用梁单元相连接，根据实际边界条件，对该模型中的床身底部进行约束处理。

1建筑立柱平面装饰造型设计

当前的建筑立柱具体包括以下几个重要组成部分：方形柱子、圆形柱子、自由形柱子以及多边形柱子，建筑立柱的截面形态则是其平面造型。由于建筑立柱具有不同的形态，因此，建筑立柱的平面造型也不尽相同。同时，建筑立柱的平面造型也展现了建筑立柱的建筑风格。

1.1方形柱子的平面造型

方形柱子的截面呈现出直线相互连接状，展现出的是一种干练和刚毅的形态特点。由于方形属于轴对称的图形，所以，方形具有十分突出的方向性。如果从不同的方向观察方柱，则会产生不一样的视觉感受。根据方形的特性，在比较规则或者对称的建筑室内空间中以选择方形柱子为宜。

1.2圆形柱子的平面造型

圆形柱子的平面造型也是圆形的，圆形具有舒缓且优美的形态特征，该类特征可以有效减弱室内空间中存在的不规则以及不对称的视觉效果。圆形属于一种中心对称的图形，该种图形具有向心性以及发散性的特性，同时，线条没有方向性。因此，圆形柱子是建筑物中最为常见的一种建筑立柱，可以应用于各种不规则的室内空间。

近年来，地下工程对环境保护要求越来越严格，对于繁忙路段施工、封锁有严格限制的工程，通常采用盖挖逆作法进行施工；本文针对立柱结构在盖挖逆作法中的重要性，介绍了盖挖逆作法立柱结构的关键施工技术。

一、立柱结构施工技术

1.施工要求盖挖逆作法施工的立柱在安装时，要求具有十分的精度。

一般立柱入土越深，桩径越小，柱脚与钢筋笼之间的间隙越小，安装精度越低；干作业安装法精度高，打入法精度低，湿作业安装法精度居中；钢管桩打入精度比H钢打入精度高；柱脚与钢筋笼之间的间隙越小，安装就越困难，精度也越低；施工技术水平越低，精度越低。

2.施工立柱结构的施工方法主要有以下三种：打入法、湿作业钻孔安装法、干作业钻孔安装法。

选择立柱的安装方法，主要取决于地下水的情况。若有地下水，桩的制作和立柱的安装作业都必须通过地面上的远距离操作，并且必须在开挖稳定剂（泥水或清水）中进行。若无地下水，则可在桩径内直接进行人工操作。

摘要：近年来桥梁施工技术发展迅猛，传统的立柱往往采用现浇的工艺，存在施工难度大，安全风险高等不利因素。本文以无锡凤翔快速化改造工程为例，分析了模块化预制及竖向翻转桥梁立柱高精度安装施工的应用，大大提升了立柱安装施工的效率及质量。

关键词：模块化预制；预制立柱；高精度安装

1工程背景

国内桥梁立柱施工多以现浇为主，危险性大，效率低，施工工期长，尤其在城市桥梁施工过程中，对交通、周边环境及周围居民生活影响较大，成品质量也难有保证。模块化预制+竖向翻转桥梁立柱高精度安装施工技术，则大大加快了施工进度，保证了施工质量。

2工艺的详细说明及应用

2.1工艺特点。①在桥梁基础施工同时，在预制场地预制桥梁立柱，然后现场通过灌浆套筒和承台预埋钢筋连接安装，立柱全工程化预制，安装所需时间短，节省了大量模板的使用，保证了施工安全和质量。②预制桥梁立柱，结合数控技术和专用胎架，实现立柱预制施工的模块化和标椎化，使用套筒定位钢板，先在胎架外制作套筒模块，保证了预制拼装灌浆连接套筒的精确定位，立柱外观质量、整体强度及平整度等符合要求。③采用翻转台设备，将立柱或者立柱模板平移至翻转台，立柱可通过翻转台翻转竖立，不需要吊具，降低了吊装难度，保证了施工安全。④在立柱吊装就位过程中，在对应承台和立柱顶面安装专用定位架，起到定位导向作用，激光垂直仪控制垂直度，并安置液压式千斤顶辅助定位校正，立柱垂直度达到有效控制，安装精度高。2.2工艺原理。①桥梁立柱预制原理钢筋通过数控下料加工，立柱钢筋由底座、支架、挂片及定位板组成的专用胎架上加工制作，符合模块化精加工的理念。使用套筒定位钢板，先在胎架外制作套筒模块，包括套筒、主筋及箍筋全部制作完成后，再整体吊入钢筋笼胎架，然后采用可调节竖向支撑钢管来支撑安装立柱模板，将模板平移至翻转架，安装翻转吊架和吊索具，可以直接翻转模板使立柱竖立，不需要吊装设备，调整后进行混凝土浇筑，养护完成后，将立柱吊离浇筑台座存放编号，运至现场进行后续施工。②桥梁立柱安装原理预制立柱的同时，进行桥梁基础的施工，立柱承台施工时预埋与立柱的连接钢筋，拼装前，在对应承台和立柱顶面安装专用定位架，起到定位、导向以及提供千斤顶安装底座的作用，然后立柱通过翻转台辅助吊装，激光垂直仪控制垂直度，并在就位后安置四台手动顶升液压杆和柱顶缆风绳进行辅助校正，校核无误后进行钢筋连接套筒灌浆施工，完成立柱安装，施工速度快，施工质量得到有效控制。

本文作者：高玉恒陈慧李志强刘孔杰工作单位：河北省石安高速公路管理处

波形梁护栏损坏指标

美国NCHRPReport656纵向护栏维修标准中，维修指标是有关于护栏整体和各部件的损坏指标[3]。基于对护栏的受力损坏机理和国内护栏实际损坏状态的定性了解，护栏各部件的损坏形态各异，假如损坏指标从护栏整体损坏状态来考虑，不能很好体现出护栏的具体损坏情况以及各部件的损坏严重程度。并且，从对护栏维修现状的调研得出，国内护栏维修根据损坏部件及损坏程度的不同，其维修方法也有所不同；只有从部件的损坏情况着手来分析损坏指标才有益于制定合理的护栏维修方案。因此，将损坏指标从护栏板和立柱两大部件上分开来考虑，波形梁护栏损坏指标的选择定位于概念直观、可量化、获取方便、易判断损坏情况等4个方面。通过对波形梁护栏板、立柱、防阻块及基础等各部分的损坏指标相关分析，将护栏板最大挠度值和立柱顶部偏移量作为护栏损坏评价指标。

波形梁护栏损坏指标分析模型

模型在事故中，波形梁护栏的受力过程是一个动态变化的，并且护栏在动态受力情况下是其他部件会协同护栏板受力，护栏板的动态变形量也包括了其他部件受力而引起的变形[4]。然而，在维修时工作人员能够得到的是一个静态的变形量，为了使理论值更接近测量值和简化计算，采用简支梁模型来分析护栏板在受力作用下变形情况。在简支梁中，其最大挠度值为中点处的挠度值。在结构力学中，不论简支梁受到什么荷载作用，只要挠曲线上无拐点，其最大挠度值都可用梁跨中点处的挠度值来代替，其精确度能满足工程计算需要[5]。因此，确定计算模型中荷载作用位于梁的中点，护栏板的受力简化图如图1。图1护栏板受力理论模型Fig.1Guardrailbeammechanicalmodel3.2护栏立柱损坏指标分析模型由于波形梁护栏的立柱顶部偏移量由立柱材料性能引起挠度和基础土体损坏造成的倾斜两部分组成，故分两部分来分析。护栏立柱材料变形量虽然土基对护栏立柱的锚固力有影响，但是在此部分中主要验证护栏立柱本身的材料性能，因此假设土基与立柱是固结，对护栏的最大挠度没有影响。将立柱当作悬臂梁来分析，护栏立柱的受力简化见图2。Fig.2Guardrailcolumnmechanicalmodel3.2.2基础土体损坏造成倾斜位移采用护栏立柱基础土体处于极限平衡状态下的护栏立柱顶部位移S（图3）作为土体损坏对立柱防护能力的影响指标。立柱顶部位移S通过建立有限元模型来进行计算分析得到。Fig.3Guardrailcolumntop-displacement分析中采用Midas软件建立护栏立柱和护栏板有限元模型，计算立柱在最大碰撞力时顶部位移。在模拟立柱与土之间作用时，把土体视为地基弹簧，只受压不受拉，而且随着深度增加土体对立柱的抗力系数越来越大。有限元分析模型及计算分析的具体情况见图4、图5。

波形梁护栏损坏等级划分

1设计原则与受力分析

1.1设计原则在满足总布置要求的前提下要遵循以下几个原则[1]：1）必须协调解决侧围强度和总布置要求之间的矛盾；2）通过最优化方法减少车身侧围的质量；3）保证良好的加工工艺性以减少加工难度；4）提高侧围结构标准化、系列化、规范化程度。1.2受力分析大客车侧围在整车上起着“承上启下”的作用。一方面，客车左右侧围与车架连接，当路面不平顺时，侧围要承受来自车架的冲击载荷，会受力变形。与此同时，侧围与顶盖刚性连接，侧围上接受的动载荷会传递到顶盖。另一方面，在客车行驶方向上，当客车加速行驶或紧急制动或正常匀速行驶时，由于空气阻力的作用，侧围会在纵向压缩变形。在实际行驶过程中，左右侧路面高度不一致会使侧围产生纵向扭转载荷。在客车转弯的工况下，又会在侧围上产生横向扭转载荷。所以，侧围结构的受力情况是弯曲扭转复合状态[2]。

2材料选择与总成配合

2.1材料选择。与20碳素钢、16Mn合金钢、WL510大梁钢相比，Q235碳素钢是侧围质料首选，其具有机械性能好、性价比高等优点，屈服极限为235兆帕。薄壁钢管横断面形状可分为闭口和开口，其横断面特征有较大差别。在材料面积和厚度一定时，闭口断面抗弯性能次于开口断面，而闭口断面扭转惯性矩比开口断面大。为提高杆件和车身整体扭转刚度，最好采用闭口断面[3]。考虑到组成截面的其他因素，如搭配关系、布局功效和工艺，实际侧围构件的零件图不如想象中简单。2.2总成配合。客车结构设计是整车设计时需要仔细斟酌的，其设计的优劣将直接影响到平顺性、操纵稳定性、轻量化。为保证连续地传递力，要采用封闭设计，尽可能做成局部与整体封闭。提高侧围侧倾稳定性方法[4]：1）加大侧窗立柱管材规格，篱笆型结构从上至下延伸至腰梁。2）若侧立柱延伸到腰梁后不与同侧立柱正对，需在此节点增加斜梁。3）提高侧窗下边梁的高度4）侧围斜梁有助于提高抗弯曲变形能力，其高度比不能小于0.6。

3结构设计与焊接方法

3.1右侧围结构设计。右前立柱由于承受较大载荷，所以选用截面尺寸较大的钢材，下侧梁以上部分采用80*40*1.5mm规格，下侧梁以下部分采用80*50*2.0mm规格，下裙立柱与其并肩布置，采用50*50*2.0mm规格。本设计开设一个乘客门，由于门柱遭受的应力比较大，要选用规格为40*40*2.0mm的方形钢。根据总布置要求右侧门框宽度为800mm，侧窗宽度分别是1416mm、1567mm、767mm、650mm、1567mm、1635mm，高度都为1088mm。支撑主体结构的侧窗立柱采用60*40*3.0mm规格。腰梁是侧围布局的主要元件，考虑统一化设计制造，其截面尺寸采用50*50*2.0mm规格。在腰梁与下侧梁之间设立立柱和斜梁，其之间的高度为537mm，斜梁选用40*40*2.0mm规格。第二与第三窗立柱之间和第六与第七窗立柱之间各布置一根采用50*40*1.5mm规格的横梁，其与腰梁之间高度为629mm。第七与第八窗立柱之间布置一根20*40*1.5mm规格的横梁，紧靠后止口位置布置一根40*30*2.0mm规格的纵弯梁和一张1.5mm厚的加强钢板。乘客门两侧，距离下沿梁186mm高度上各布置一根座椅固定角钢，截面尺寸为30*35*2.0mm，长度分别为2950mm、3770mm。右侧围下沿梁乘客门框处断开，两半长度分别为3930mm、4062mm。乘客门上横梁距离下沿梁的高度是996mm。3.2左侧围结构设计。左侧不设置乘客门，而设置安全门。左前立柱承受较大载荷，选用截面尺寸较大的钢材。下侧梁以上部分采用120*40*1.5mm规格，下侧梁以下部分采用80*50*2.0mm规格，下裙立柱与其并肩布置，采用50*50*2.0mm规格。左侧围开设5块侧窗，宽度分别为1376mm、1567mm、1567mm、1599mm、1223mm，高度为1088mm，窗立柱采用60*40*3.0mm规格。安全门立柱采用强度较大的70*50*2.0mm规格钢材，安全门框宽度为1000mm，其上横梁与下侧梁距离为1461mm。腰梁是左侧结构主要承载单元，采用50*50*2.0mm规格。腰梁与下侧梁之间设置立柱和斜梁，斜梁采用40*40*2.0mm规格。安全门之前的立柱采用40*40*2.0mm规格，安全门之后的立柱采用50*40*2.0mm规格。腰梁与下侧梁之间的距离为537mm。第二与第三窗立柱之间和第三与第四窗立柱之间各布置一根横梁，采用50*40*1.5mm规格，与腰梁之间高度为629mm。第六与第七窗立柱之间布置一根20*40*1.5mm规格的横梁，紧靠后止口的位置布置一根40*30*2.0mm规格的纵弯梁和一张1.5mm厚的加强钢板。安全门两侧，距离下侧梁186mm高度上各布置一根座椅固定角钢，断面尺寸为30*35*2.0mm，长度分别为365mm、6169mm。左侧围下沿梁长度为6169mm。3.3焊接方法二氧化碳气体保护焊在焊接效率、焊接形变、油锈敏感性、焊缝含氢量、弧光可见性和耗能量等方面比焊条电弧焊、埋弧焊更有优势[5]。采用二氧化碳气体保护焊对侧围结构件进行焊接。

桥梁结构物防撞护栏是结构物建成后行车过程中惟一可见、影响造型美观的外露工程,工程质量的好坏和几何尺寸的准确与否直接影响工程的整体形象,所以质量要求标准非常高。如何保证防撞护栏的几何尺寸及美观顺直是施工单位追求的目标,由于防撞护栏形状特点决定了施工技术不易掌握和混凝土护栏外观存在缺陷,其中尤以气泡多、外表线条不顺直最难解决,不易克服。

一、按设置位置可分为路侧护栏和中央分隔带护栏

1、路侧护栏,是指设置于高速公路路肩上的护栏。目的是防止失控车辆越出路外,避免碰撞路边其它设施和车辆翻出路外。

2、中央分隔带护栏,是指设置于公路中央分隔带内的护栏。目的是防止失控车辆穿越中央分隔带闯入对向车道,并保护分隔带内的构造物。

防栏护撞按照其受力力学特性可分为刚性护栏,半刚性护栏和柔性护栏三种形式。防撞护栏,作为高速公路的必备设施,对高速行车安全、行车舒适度、高速公路景观、工程造价具有一定的影响,所以在建设高速公路时,必须充分认识各种防撞护段各种特性包括其防撞机理、工程造价、施工简易程度、养护成本、防眩设施设置及与通信管道配置等。对某一条高速公路选用哪一种防撞护栏还必须结合其具体工程条件,作出选择。

二、模板制作