首页 > 文章中心 > 活板

活板

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了八篇活板范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

活板范文第1篇

活板范文第2篇

摘要:

沪通长江大桥主航道桥为主跨1092m的双塔三索面钢桁梁公铁两用斜拉桥,为验证该桥受力的合理性,分别建立该桥整体、局部精细化有限元模型,对其合理成桥状态、静活载效应、最不利荷载组合下主桁结构受力特征、桥面系受力特征等展开研究。结果表明:列车活载效应按无限长加载较有限长增加约10%,主桁上弦强度和稳定控制区域为辅助跨跨中附近位置,下弦为辅助墩和桥塔位置。中-活载集中力作用下,铁路桥面系应力由大到小依次为顶板、横梁、U肋、纵梁和底板。汽车活载作用下,公路桥面系桥面板与U肋连接焊缝处存在较明显应力集中,但量值不大;比较不同弧形缺口型式的活载应力水平,表明该桥弧形缺口形状设计较合理。

关键词:

公路铁路两用桥;斜拉桥;钢桁梁;整体静力效应;合理成桥状态;安全余量;弧形缺口形状;有限元法

1概述

我国大跨度公铁两用斜拉桥以主跨312m的芜湖长江大桥为起点,近年来,相继建成了主跨504m的武汉天兴洲公铁两用长江大桥、主跨580m的安庆铁路长江大桥和主跨630m的铜陵公铁两用长江大桥等代表性铁路斜拉桥[1]。截至目前,我国已建及在建的铁路大跨度斜拉桥已达20余座,其中70%以上主梁均采用钢桁梁结构形式。沪通长江大桥是世界首座主跨超千米的公铁两用斜拉桥,主航道桥为双塔三索面钢桁梁结构,跨径布置为(140+462+1092+462+140)m。主航道桥结构体系采用“阻尼+限位”的塔梁分离约束设计。主梁采用三主桁结构,桁高16m、桁宽35m。上、下层桥面分别布置6车道高速公路、4线铁路(2线沪通铁路、2线城际铁路),分别采用板桁结合、箱桁结合桥面,并根据受力大小选择Q500qE、Q420qE和Q370qE钢材。桥塔为钻石形塔,桥面以上塔高248m。斜拉索采用强度2000MPa的高强度平行钢丝索。桥墩基础均采用矩形沉井基础[2]。为得出该桥主要受力特征,分别建立整体、局部精细化有限元模型,对主航道桥合理成桥状态、静活载效应、最不利荷载组合下主桁结构受力特征、桥面系受力特征等展开研究。

2主航道桥整体受力特性

2.1合理成桥状态研究合理成桥状态时以控制桥塔根部弯矩为主要目标,采用影响矩阵法调整索力。恒载作用下,28号、29号桥塔塔底竖向反力为2975220kN,塔底顺桥向弯矩为7381kN•m,塔顶顺桥向位移为4mm,主梁跨中挠度曲线基本平直,达到“塔直中跨梁平”的成桥目标状态[3]。恒载索力、主梁挠度分布分别如图1、图2所示。由图1可知,桥塔两侧索力基本呈对称分布,辅助墩和中跨附近索力总体比较均匀,靠近桥塔索力逐渐减小,至桥塔根部的S1号、M1号斜拉索索力增大。由图2可知,辅助墩的设置提高了结构整体刚度,明显减小了边跨挠度。进一步通过调整主梁杆件长度可将成桥状态下边跨及辅助跨主梁挠度调整至设计的平直线形。主梁以承受轴压力为主,其中,桥塔附近轴压力最大达32951kN,至跨中、辅助墩处逐渐减小,同时边跨轴力明显小于辅助跨和中跨;中桁轴力略大于边桁轴力,比值约在1.1左右;主梁弯矩最大值位于辅助墩位置,下弦杆弯矩明显大于上弦杆。

2.2静活载效应设计时根据到发线有效长度、列车编组等确定设计活载加载长度,其中沪通铁路采用中-活载图式,加载长度为970m;通苏嘉城际铁路采用ZK活载图式,加载长度为550m。从铁路货运发展和客运路网规划角度,采用的加载长度可能对日后运输规划带来一定影响。因此,计算时还考虑了规范无限长加载。公路活载按公路-Ⅰ级车道荷载考虑。活载下的主桁受力特征如表1、表2所示。由表1、表2可知,活载无限长加载效应大于有限长加载值,其中,轴力差值最大为11%,弯矩(My)差值最大为8%,挠度差值最大为5.6%。活载无限长、有限长加载对应主梁挠跨比最大分别为1/440、1/462,梁端转角最大为1.1‰rad。根据已运营大跨度铁路斜拉桥现状,该桥挠跨比不会影响铁路行车安全,具体限值需进一步根据行车性能确定[4]。同时,该桥设置140m的边跨,合理地控制了梁端转角量。

2.3荷载组合下的主桁受力特征在考虑不同组合容许应力提高系数的情况下,主力组合(恒载+活载+基础沉降)为该桥主桁杆件强度和总体稳定的控制组合。以中桁上、下弦杆为例,给出主力组合下各杆件强度、总体稳定安全余量分布特征,如图3所示。由图3可知,辅助墩、主墩位置为主桁下弦控制断面;而辅助跨跨中附近位置为主桁上弦控制断面,其中稳定安全余量基本接近规范限值。安全余量=(容许应力-最大组合应力)/容许应力×100%。

3桥面系受力特征

3.1铁路桥面系铁路桥面系采用与弦杆焊接的整体钢箱桥面结构,该结构在铜陵公铁两用长江大桥部分梁段已有应用[5],全梁段应用尚属首次。采用ABAQUS对3节段(3×14m=42m)半幅铁路桥面系进行受力分析。采用4节点壳单元CPS4R建模,细化桥面板与U肋连接处以及横梁与U肋连接处网格,单元尺寸5~10mm,在节点位置施加约束。局部分析时,荷载分别采用中-活载普通活载集中力、中-活载特种荷载和中-活载(2005)特种活载。给出不同中-活载集中力形式下铁路桥面系各组成部分最大应力结果,如表3所示。由表3可知,不同活载集中力下,铁路桥面系各组成部分应力由大到小依次为顶板、横梁、U肋、纵梁和底板,最大应力值出现在中-活载特种活载作用下的顶板与U肋焊接处,横向应力为125.3MPa。中-活载(2005)特种活载作用效应与中-活载特种活载大体接近。

3.2公路桥面系公路桥面系采用与主桁结合的正交异性桥面结构。采用ABAQUS8节点实体单元C3D8R建模。考虑桥面板与U肋以及横梁腹板与U肋连接焊缝影响,焊接处的有限元尺寸设为1mm左右。荷载位置是影响公路桥面系受力的一个重要因素[6,7],纵向加载位置包括两横梁1/2跨中、1/4跨中和横梁正上方。汽车轮载横向加载位置包括U肋正上方、U肋侧上方和两U肋中间,如图4所示。桥面板与U肋、横梁腹板与U肋连接焊缝端部是正交异性桥面板裂纹的主要起源点[8]。考虑汽车活载不同加载位置的公路桥面系应力,结果表明,桥面板与U肋连接焊缝处存在较为明显的应力集中,最大应力约为58.9MPa,对应活载横向位置为U肋正上方、纵向位置为横梁正上方。横梁与U肋连接焊缝处,最大应力值不超过28.2MPa,对应活载横向位置为两U肋中间、纵向位置为两横梁1/4跨处。不同横向加载工况下(图4),弧形缺口处主要受压。焊接端部主要受拉。焊缝端部的最大主应力沿桥纵向从横梁正上方到两横梁跨中先增加后减小,位于U肋正上方时应力最小,另外两种应力较大。弧形缺口处最小主应力沿纵向也是先增加后减小,3种不同加载工况对应最小主应力排序(按绝对值)为:U肋侧上方>U肋正上方>两U肋中间。U肋与横梁腹板交叉弧形缺口处为面内、面外复合受力,各国构造细节建议差别较大[9,10]。选择4种典型的弧形缺口形状进行对比,如图5所示。由图5可知,该桥弧形缺口形状与日本道路桥示方书推荐的形状相似,弧形缺口均由7段线组成,其中①、①′、③和③′为圆弧线,②、②′和④为直线。该桥U肋底板与缺口距离δ=30mm,日本规范δ=20mm。该桥桥面板最小厚度t=16mm,U肋板厚8mm,尺寸为300mm×280mm×8mm,U肋间距600mm,尺寸均满足日本规范要求。U肋腹板斜度m为1∶5,与日本推荐的1∶4.5有一定差异;U肋冷弯区内侧半径r1为40mm,为推荐的5倍U肋厚度,满足R≥4t的要求。分析时不考虑横梁腹板与U肋连接焊缝,横向加载仍按图4考虑,纵向从横肋正上方到两横肋跨中每隔200mm为一加载工况。为保证对比有效性,每一模型弧形缺口及焊缝端部单元尺寸保持一致,为2mm×2mm×2mm实体单元。不同弧形缺口形式对应力最值的影响如表4、表5所示。由表4、表5可知,该桥焊缝端部最大主应力值最小,弧形缺口处最小主应力绝对值仅比半圆形缺口大,因而设计较为合理。

4主要结论

(1)通过影响矩阵法调整索力可较快得到结构的合理成桥状态,该内力状态可作为成桥时的受力目标。进一步还需结合实际施工过程和施工控制技术确定各施工阶段合理索力。(2)活载无限长加载效应较有限长加载效应值大约10%,荷载组合条件下活载加载长度的影响进一步降低。考虑不同组合条件材料容许应力提高系数,主力组合往往成为控制组合。辅助墩、桥塔位置为主桁下弦杆件强度和稳定的控制断面;辅助跨跨中附近位置为主桁上弦杆件强度和稳定的控制断面,可根据安全余量分布进行主桁设计优化。(3)不同活载集中力下,铁路桥面系最大应力值出现在中-活载特种活载作用下的顶板与U肋焊接处。公路桥面板与U肋连接焊缝处存在较明显应力集中;不同横向加载工况下,焊缝端部最大主应力和弧形缺口处最小主应力均沿桥纵向从横梁正上方到两横梁跨中先增加后减小;活载下该桥弧形缺口形状对应最大、最小主应力均较小,其设计较合理。

5对铁路大跨度桥梁设计的几点建议

(1)随着高速铁路桥梁跨度的增加,梁端区域高速行车性能成为设计关键控制点。目前设计时主要采取设置辅助墩、增加主梁刚度等措施降低梁端竖向转角值,通过安装梁端纵向伸缩装置实现梁缝区域轨道连续支撑。从运营实践看,迫切需要在大桥设计阶段充分考虑由于横向风荷载、温度荷载等造成的主跨横向变形,以及由之带来的梁端区域类似“鱼尾效应”的横向变形和水平转角等问题。(2)大跨度铁路桥梁采用列车荷载图式加载计算时,对于定位为仅开行动车组和客运专线铁路,可根据站线长度、规划开行动车组的类型等因素综合确定加载长度,必要时可考虑采用低等级的设计列车荷载图式;对于客货共线铁路,应充分考虑我国铁路货运发展趋势,建议加载长度按规范加载计算。(3)现行规范关于钢桥整体稳定性限值的相关规定主要适用于杆件,对于目前铁路大跨度桥梁采用的板桁和箱桁结构,已不能完全适用,建议开展进一步研究和规范修订工作。(4)由于铁路列车行车路径固定、轮轨作用力通过轨道结构分散等因素,铁路正交异性桥面系与公路的受力特征有明显的区别,建议开展进一步的研究和优化工作。

参考文献(References):

[1]肖海珠,梅新咏,高宗余.千米斜拉桥设计关键技术探讨[J].桥梁建设,2006,(S2):1-4.(XIAOHai-zhu,MEIXin-yong,GAOZong-yu.StudyofKeyTechniquesforDesignofCable-StayedBridgewithSpanLongerThan1000Meters[J].BridgeConstruction,2006,(S2):1-4.inChinese)

[2]高宗余.沪通长江大桥主桥技术特点[J].桥梁建设,2014,44(2):1-5.(GAOZong-yu.TechnicalCharacteristicsofMainBridgeofHutongChangjiangRiverBridge[J].BridgeConstruction,2014,44(2):1-5.inChinese)

[3]何旭辉,杨贤康,朱伟,等.钢桁梁斜拉桥成桥索力优化的实用算法[J].铁道学报,2014,36(6):99-106.(HEXu-hui,YANGXian-kang,ZHUWei,etal.PracticalAlgorithmforOptimizationofCableForcesinCompletedSteelTrussGirderCable-StayedBridges[J].JournaloftheChinaRailwaySociety,2014,36(6):99-106.inChinese)

[4]徐恭义.千米级跨度铁路桥梁的受力性能研究[J].中国铁道科学,2011,32(2):56-60.(XUGong-yi.ResearchontheMechanicalPerform-anceofRailwayBridgeswithSpanLengthover1000M[J].ChinaRailwayScience,2011,32(2):56-60.inChinese)

[5]张强.铜陵公铁两用长江大桥主桥设计[J].桥梁建设,2014,44(3):7-12.(ZHANGQiang.DesignofMainBridgeofTonglingChangjiangRiverRail-cum-RoadBridge[J].BridgeConstruction,2014,44(3):7-12.inChinese)

[6]JUXiao-chen.FatigueCrackBehavioratRib-to-DeckWeldBeadinOrthotropicSteelDeck[J].AdvancesinStructuralEngineering,2014,17(10):1459-1468.

[7]鞠晓臣,田越,潘永杰,等.钢桥贯通疲劳裂纹扩展行为预测方法研究[J].桥梁建设,2015,45(2):53-57.(JUXiao-chen,TIANYue,PANYong-jie,etal.StudyofPredictionMethodsforPropagationBehaviorofThroughFatigueCracksinSteelBridge[J].BridgeConstruction,2015,45(2):53-57.inChinese)

[8]ChoiJun-Hyeok,KimDo-Hwan.StressCharacteris-ticsandFatigueCrackBehavioroftheLongitudinalRib-to-CrossBeamJointsinanOrthotropicSteelDeck[J].AdvancesinStructuralEngineering,2008,11(2):1459-1468.

[9]张玉玲,刘晓光,荣振环,等.武汉天兴洲公铁两用大桥结构构造疲劳性能试验研究[R].北京:铁道科学研究院铁道建筑研究所,2007.(ZHANGYu-ling,LIUXiao-guang,RONGZhen-huan,etal.StructuralFatiguePerformanceTestingResearchofWuhanTianxingzhouRail-cum-RoadBridge[R].Beijing:RailwayEngineeringResearchIn-stitute,ChinaAcademyofRailwaySciences,2007.inChinese)

活板范文第3篇

说起母亲的这个针线板儿还真有一点来历。小学三年级的时候,父亲从县木材公司批了两立方米板皮。这板皮,实际上就是将原木加工成板材或方材时电锯所锯下的四面表皮。板皮这个加工木材的剩余物,在那个年代,可是个“稀罕物”,没有很靠得住的关系是批不到的,也是买不到的。这板皮,用处可大了,长一点的可以钉板杖子,取代了用秫秸夹的杖子,杖子就很耐用。因为当时房前屋后的园子都普遍用秫秸夹的杖子,基本是开春夹上,经不住猪钻狗跳的,不等到了秋天早就无法遮拦。所以,谁家要是有用板皮钉的杖子,邻里们都得另眼相看。对于短一点的板皮也可以钉个装杂物的箱子,比如做煤仓子的隔板、仓房里放物品的垫板等,实在短小的就作引火柴用。城里绝大多数人家都用茅草柴引火,煤不愿意着。用板皮引火就非常方便了。父亲求了一辆运输社给粮店送粮食的马车把板皮拉了回来。左邻右舍的都很羡慕,过来帮忙往院子里抱板皮,还有的干完活要走了一两块板皮。父亲、母亲将板皮按照不同用途挑选出来并分别垛好。母亲双手抱起一块沉甸甸的短木头嘎达,问父亲“这是什么木头?” “这是色木,人家木匠做雹床子就用这种木料”父亲对母亲说。母亲说“那这么瓷实的木头就留着做个针线板儿吧”。

就这样,父亲用斧子费了好大的劲,砍出了个小板幌子毛料。怎么说费了好大的劲呢?这色木十分坚硬,又是个树嘎达,实在不好砍,再加上没有锋利的斧子,你说能不费劲吗!父亲带着砍好的小板幌子毛料,去求木工师傅给做了个针线板儿。不几天,父亲下班将做好的大约长30厘米,宽4厘米,厚度不到1厘米的色木针线板儿带了回来。

起初,这个针线板儿,是一头缠白线,一头缠黑线,不知道什么时候又在中间缠上了蓝线。

母亲做针线活,不仅麻利,而且针码小,还匀称,在亲属、朋友和邻里中都很有名气。所以,常常是帮了东家帮西家,裁衣服、纳鞋底、打麻绳、絮棉花,有求必应,特别是谁家的儿子要结婚、谁家的闺女要出嫁,都要来求母亲给絮棉衣。我家简直成了这个胡同的“被服厂”了。那是时候的人际关系没那么多“讲究”。相互之间真诚,朴实。母亲是个热心肠的人,又是特别要强的人,一旦别人求到头上帮做针线活,她都笑呵呵的应了下来,“拿来吧,啥时候要?”

活板范文第4篇

关键词:等代平面框架法;等代空间框架法;肋梁

中图分类号:TU323.5文献标识码: A 文章编号:

无梁楼盖的结构计算常沿用弹性理论的计算方法,即等代平面框架法。而今计算机的应用使原手算的一些计算假定可以取消。本文结合工程实践,分析比较了等代平面框架法与等代空间框架法。

一、无梁楼盖的优点:

无梁楼盖的优点是结构体系简单,传力途径短捷,增加了楼层净高,在施工时可以节约模板;但需要较厚的楼板,混凝土及钢筋用量较大。常用于仓库、商店、图书馆、冷库等要求充分利用楼层空间的建筑。

二、无梁楼盖的受力特点:

一般框架结构的柱和梁大体等宽,可以认为柱和梁间可以直接传递弯矩、剪力和轴力。而无梁楼盖和柱作为等代框架的情况却有所不同:由于它的“扁梁 ”的宽度大大超过柱宽,故仅有一部分荷载产生的弯矩可以通过板直接传给柱,而其余部分都要通过扭矩进行传递;这时可以假设柱两侧与柱等宽的板为扭臂,柱宽以外的那部分荷载使扭臂受扭,扭臂又将这些扭矩传递给柱,使柱受弯矩。

三、无梁楼盖的计算方法及注意点

(一) 经验系数法:

仅适用于垂直荷载下板的内力计算,具体计算可参考《钢筋混凝土升板结构技术规范》。采用此法时应特别注意这种计算方法的适用条件。

(二) 等代框架法:

1.等代原则:

对于垂直荷载,认为是作用在板上,柱是板的约束者,因而在垂直荷载作用下,等代框架梁截面惯性矩取截面宽度为全板宽,厚度取板厚;至于等代框架柱,则认为是将柱的受弯变形与柱扭臂的受扭变形串连工作的等效结果,因此应对柱的实际截面惯性矩进行折减。对于水平荷载,认为是作用在框架节点上或者说作用在柱端上,板是柱的约束者,因而在水平荷载作用下,等代框架柱柱的截面惯性矩取实际柱截面,至于等代框架梁,则认为是将柱扭臂的受扭变形与板的受弯变形串连工作的等效结果,因此取等代框架梁截面惯性矩应取宽度为小于全板宽。

2.计算方法:

(1)垂直荷载作用下a)等代框架的梁计算宽度,可取垂直于计算跨度方向的两个相邻区格板中心线之间距离;等代梁高度取板厚。b)柱的采用折减后的等效抗弯刚度。c)应考虑活何载的不利组合。(2)水平荷载作用下a)等代框架的梁计算宽度,取by = 1 /2 ( lx + bce) , by =3 /4 ly的较小值; bce为柱帽的有效宽度;等代梁高度取板厚。b)柱的截面惯性矩按实际柱截面计算。(3)水平荷载作用下计算的弯矩均分配给柱上板带。

3.计算中需注意:

(1)以上等代框架法仅适用与板区格的长边比短边之比小于二。

(2)在进行等代框架计算时应注意单向加全载即在分别进行纵、横向的等代框架计算时均应施加全部荷载。

(3)当有柱帽时,应按《钢筋混凝土升板结构技术规范 》进行带刚域梁、柱线刚度修正,采用等效刚度,即等效为等截面梁、柱进行计算。

(三 ) 利用PKPM系列软件中的SATW E进行计算方法:

1.计算方法:

(1) PMCAD

人机交互式输入:a)在需输入等代框架梁的位置上布置截面尺寸为1003100的矩形截面梁(虚梁 )。b)柱和板按一般方法输入。

(2) SATWE进行整体计算时:

a)在特殊构件定义里必须将板定义为弹性板六,使其真实地反映板平面内、外的刚度。

b)在计算方法中必须选择“算法二 ”即总刚算法进行计算。

(3)在PMCAD建模后接SATW E进行整体计算,最后接SATW E软件中的“复杂楼板有限元计算 ”SlabCAD模块进行楼盖的分析计算。此菜单可补充输入无梁楼盖的其它数据,如楼板的洞口及柱帽等特殊构件。

2.计算中需注意:

(1)用SATW E进行整体计算时,因无法考虑柱帽的影响,因此当有柱帽时SATW E结构整体计算结果中抗侧刚度偏小,从而引起结构地震周期偏长,地震力偏小,位移偏大。

(2)使用SlabCAD模块进行计算时应特别注意,因Slab2CAD模块无法进行活载不利分布计算,以至于板的跨中弯矩包络图比考虑活载不利分布计算时的弯矩包络图偏小较多,特别是当活载在垂直荷载中所占的比例较大且柱相对梁的刚度较弱时,表现更为明显。因未考虑活载不利分布,会导致板正弯矩抗力设计偏小较多,以至在使用时挠度过大和裂缝过宽,使其不满足正常使用极限状态下要求。所以必须对Slab 2CAD计算结果中的板跨中弯矩进行放大,放大系数确定建议采用如下方法:利用等代框架法建立一榀代表性排架,分别按恒活分开输入计算和把活载折算成恒载与恒载一起输入计算,比较两种计算结果,确定合适的放大系数。

四、等代平面框架法等代平面框架法

等代框架梁的宽度则根据不同的荷载情况分别取值。当采用空间分析程序进行垂直荷载下等代框架计算时,为避免单向加全载使柱轴力重复计算,同一工程需沿两个主轴方向分别加载计算,即在计算向等代框架时向梁上不加载;还应注意结构构件自重对梁柱内力的影响,一般情况下,结构自重不宜由程序自动计算,有关梁、柱荷重应直接输入。当采用空间分析程序进行水平荷载下等代框架计算时,不考虑跨中板带的作用,工程中只考虑结构平移,不考虑结构扭转,则沿两个主轴方向的计算可一次完成;当程序规定必须要有垂直荷载时,对其应进行充小数处理。

五、等代空间框架法等代空间框架法

将各层结构平板分别按纵、横方向,划分为由若干纵向与横向梁组成的交叉梁系,与柱子形成空间框架,然后对各荷载情况取用同一的交叉梁布置,利用空间杆系分析程序进行结构的设计计算。采用等代空间框架法计算无梁楼盖结构,可充分利用现有计算手段,避免大量的人工内力组合,达到简化计算的目的。该计算方法中,肋梁的划分是关键,在程序容量许可的前提下,肋梁划分的网格越小,计算结果越趋合理。

六、结束语

等代空间框架法能充分利用现有计算条件,简化计算过程,计算方便快捷。综合上面的几种计算方法,建议在满足经验系数法适用条件要求时,宜优先选用经验系数法,因其计算简单明确;在不能满足经验系数适用条件时建议选用PKPM系列软件中的SATW E进行计算,因其计算较为精确。

参 考 文 献

活板范文第5篇

蔡燕 彭乙华 黄义山 杨明辉 罗书久 谢文光

基金项目:国家自然科学基金资助(项目批准号:90709010)

作者单位:637000 四川川北医学院附属医院

通讯作者:谢文光

【摘要】 目的 探讨四甲基偶氮唑盐(MTT)法在细菌活性检测和药敏试验中的应用价值。方法 分别采用MTT法和微量肉汤稀释法检测鲍曼不动杆菌活性以及鲍曼不动杆菌对丁胺卡拉霉素和头孢他啶的敏感性,对两种方法的操作过程和结果进行比较。用统计软件SPSS 16.0对检测结果进行分析。结果 随着细菌浓度增加,微量肉汤稀释法和MTT法检测的活菌或死菌的吸光度值均增加,但用微量肉汤稀释法检测的同一浓度的活菌和死菌的吸光度值之间差别不大,t检验结果显示差异无统计学意义(P>0.05);而与用MTT法检测的同一浓度死菌吸光度值相比,MTT法检测的活菌吸光度值明显增加,t检验结果显示差异均有统计学意义(P

【关键词】 MTT法; 药敏试验; 微量肉汤稀释法; 鲍曼不动杆菌

The application of MTT assay in detecting of bacteria’s activity and susceptibility test CAI Yan,PENG Yi-hua,HUANG Yi-shan,YANG Ming-hui,LUO Shu-jiu,XIE Weng-guang. Affiliated Hospital of North Sichuan Medical College,Nanchong 637000,China

【Abstract】 Objective To research the applying value of MTT assay (Tetrazolium salt)in detecting the bacteria’s activity and drug sensitivity.Methods Using the MTT assay and broth microdilution methods to detect the Acinetobacter baumanii’s activity and the drug sensitivity of Acinetobacter baumanii to Amikaxinand Ceftazidime.The statistics software spss16.0 was applied to analyze the results.The periods and results of two methods were compared.Results With the concentration of bacteria increasing the optical density of every group detected by the MTT assay or broth microdilution also improved;But there were no difference between the optical density of dead bacteria and living bacteria in the same concentration detected by the broth microdilution method(P>0.05);When compared with the same concentration of the dead bacteria’s optical density, the optical density of the living bacteria detected by MTT assay increased significantly(P

【Key words】 MTT assay; Susceptibility test; Broth microdilution; Acinetobacter baumannii

药物敏感试验常用于检测细菌对药物的敏感性,以筛选出有效的抗生素指导临床医生治疗感染性疾病。目前常用的方法有纸片扩散法、常量稀释法、微量肉汤稀释法等,其中纸片扩散法虽然应用广泛,但不能定量,而常量稀释法和微量肉汤稀释法不仅操作繁琐,而且由于一些影响浊度的因素干扰,不能准确反映细菌活性,报告时间一般都在48 h以上,故有必要寻求一种操作简便、可定量、结果更准确、更快速的药敏试验方法以满足临床治疗的需要。由Mosmann[1]首创的MTT比色分析法具有简单、快速、灵敏、稳定等特点,广泛用于细胞生物学研究,国内王栩及向丽等[2,3]曾报道过将MTT法用于活菌计数及细菌药敏试验,认为MTT法可以用于检测细菌活性,并优于常量稀释法,但迄今为止未见MTT法在临床上运用,微量肉汤稀释法仍是进行药敏检测的主要方法,故本实验将MTT法与微量肉汤稀释法进行比较,以探讨MTT法在细菌活性检测及药物敏感试验中的应用价值。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 溶液配制 (1)培养基:水解酪蛋白培养基即MH(Mueller-Hinton,MH)肉汤(购自杭州天和生物制品有限公司),用去离子水稀释,高压灭菌备用。(2)抗生素:丁胺卡拉霉素(0.2 g/2 ml)、头孢他啶(0.5 g/瓶)。均用生理盐水稀释为0.1 g/ml备用。(3)MTT(sigma):用PBS(磷酸盐缓冲液,0.01 mol/L,pH值7.2)配制为5 mg/ml,0.22 μm滤膜过滤除菌,-20℃避光保存备用。(4)DMSO(二甲基亚砜):分析纯,购自天津市福晨化学试剂厂。

1.1.2 仪器 美国恒温空气浴摇床和恒温振荡水浴培养箱、美国BIO-RAD680型酶标仪。

1.1.3 菌株 随机选取本院微生物室临床分离的鲍曼不动杆菌(采用美国德灵公司生产的NC21鉴定药敏板及配套试剂和Vitek-32进行菌株鉴定和药敏测定,临床药敏结果显示均对丁胺卡拉霉素敏感,将对头孢他啶耐药的菌株定义为1号菌株,对头孢他啶敏感的菌株定义为2号菌株)。

1.2 方法

1.2.1 细菌活性检测 (1)菌液制备:挑取平板上的菌落用MH肉汤于35 ℃恒温摇床上200 r/min过夜培养,约12 h后收集细菌,用生理盐水调整细菌浓度为2.0麦氏单位(约4×108 cfu/ml),取4 ml至无菌离心管内,于100 ℃煮沸5 min以制备死菌菌悬液,余约4 ml未煮的细菌悬液作为活菌菌悬液,用MH肉汤倍比稀释死菌和活菌菌悬液至1.00麦氏单位(约2×108 cfu/ml)、0.50麦氏单位(约1×108 cfu/ml)、0.25麦氏单位(约0.5×108 cfu/ml)和0.125麦氏单位(约0.25×108 cfu/ml)备用。(2)微量肉汤稀释法:将以上制备的各菌悬液依次加入96孔微量反应板中,每孔加200 μL,各做8个复孔,另加8孔生理盐水作为空白对照。于450 nm处测定吸光度值。(3)MTT法:将MTT(5 mg/ml)加至已接种死菌和活菌的96孔微量反应板中,每孔加20 μL,于35 ℃继续培养20 min,然后每孔加入DMSO(二甲基亚砜)100 μL,振荡10 min使甲瓒充分溶解,然后将96孔微量反应板于平板离心机中2000 r/min离心5 min,取上清200 μL移至另一96孔微量反应板,再检测570 nm处的吸光度值。

1.2.2 药敏实验 (1)菌液制备:同上将过夜培养的2株细菌调整浓度为0.5麦氏单位,各取10 μL用生理盐水稀释100倍备用。(2)药物稀释:根据临床药敏报告调整丁胺卡拉霉素和头孢他啶的终浓度(见表1),将0.1 g/ml的高浓度药物依次稀释为终浓度的两倍,各取100 μL依次加至96孔微量板中备用。(3)细菌培养:各取10 μL已稀释好的菌悬液接种到96孔微量板的相应孔中,每一个药物浓度每一菌株每个药物浓度组均做3个重复孔,同时设定不加药物和不加细菌的空白孔、不加药物的阳性细菌对照孔和不加细菌的药物对照孔,均做3个重复孔,结果取均值进行相关分析。加样完毕后,将96孔板置恒温水浴振荡培养箱中于(35 ℃)低速振荡(50 r/min)培养。(4)结果检测:培养13 h后(细菌处于对数生长期的一个时间点)于450 nm(微量肉汤稀释法)测定吸光度值(OD值),再按MTT法检测步骤于570 nm处测定各加样孔的吸光度值,参照向丽等[3]的方法根据吸光度值计算各药物组细菌存活率:细菌存活率=(实验组OD值-不加细菌的药物组OD值)/(不加药物的阳性细菌组OD值-空白孔OD值)×100%。结果判定:细菌存活率50%则对该药为不敏感(R)。

1.3 统计学方法 运用统计软件SPSS 16.0中的t检验对微量肉汤稀释法或MTT法检测的同一浓度的死菌或活菌吸光度值进行比较,用χ2检验对药敏实验所得两种方法的细菌存活率进行比较,以P

2 结果

2.1 以细菌浓度为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制微量肉汤稀释法和MTT法检测的不同浓度的死菌和活菌吸光度值检测结果图,并对结果进行统计分析。可见随着细菌浓度增加,微量肉汤稀释法和MTT法检测的活菌或死菌的吸光度值均增加(见图1),但用微量肉汤稀释法检测的同一浓度的活菌和死菌的吸光度值之间差别不大,t检验结果显示无统计学意义(P>0.05);而与用MTT法检测的同一浓度死菌吸光度值相比,MTT法检测的活菌吸光度值明显增加,t检验结果显示差异均有统计学意义(P

2.2 药敏结果 根据微量肉汤稀释法和MTT法测定的吸光度值计算细菌存活率和药敏结果判定,两种方法的检测结果与临床药敏结果一致(即两株鲍曼不动杆菌对4 μg/ml的丁胺卡拉霉素均敏感,1号菌株对512 μg/ml的头孢他啶耐药,2号菌株对32 μg/ml的头孢他啶敏感)。用χ2检验对微量肉汤稀释法和MTT法检测的细菌存活率进行比较,两种方法的检测结果具有显著性差异(P

3 讨论

随着抗菌药物的广泛使用,细菌耐药问题日益突出[4~6],严重影响临床疗效和患者安全。细菌感染尤其是耐药菌株感染已成为患者高病死率的重要原因。虽然体外细菌鉴定和药敏实验的开展为临床医生给感染性疾病患者给予个体化的治疗提供了参考依据[7,8],在一定程度上可减少病程、降低患者的医疗费用、降低死亡率,但是由于送检到获取药敏报告的时间较长(一般要48 h以上)和药敏报告的不准确性,可能会造成治疗延误乃至引起不良后果。故为了得到一份快速、准确的药敏报告,除了严格收集标本、规范化细菌鉴定和药敏试验外[9],寻求一种便捷、准确的药敏鉴定方法也非常必要。

虽然早在2002年高伟等[10]就提出MTT法是一种快速检测细菌生长繁殖的好方法,王栩及向丽等[2,3]也通过实验进一步阐述了MTT法在细菌活性检测和药敏试验中应用的可行性,但目前国内外主要在科学研究中用MTT法对细菌活性进行检测(如唐静及Nuryastrti等[11,12]),将MTT法用于临床尤其是能否替代经典的微量肉汤稀释法,仍有必要进行探讨。

本实验结果显示:(1)当用微量肉汤稀释法检测活菌和死菌时,同一浓度的吸光度值差别不大(P>0.05),充分显示该方法的局限性:不能区别死菌和活菌,而死菌极有可能干扰微量肉汤稀释法的检测结果,影响结果的准确性;而与用MTT法检测的同一浓度死菌吸光度值相比,MTT法检测的活菌吸光度值明显增加,t检验结果显示差异均有统计学意义(P

总之,虽然与微量肉汤稀释法相比,MTT法的操作步骤略多,但MTT法的灵敏性、特异性更高,检测周期短,结果更准确,完全可用于临床细菌药敏检测,以便更快速和准确的为临床感染性疾病的诊治提供实验依据。

参考文献

[1] Mosmaan T. Colorimetric assay cellular growth and survival:Application to proliferation and cytotoxity assays.J Immunol Methods,1983,65(1):55.

[2] 王栩,邬于川,夏世平,等.MTT法进行活菌计数的方法学探讨.泸州医学院学报,2002,25(4):291-293.

[3] 向丽,朱江,曾静.细菌药敏试验MTT法与常量稀释法比较性研究.泸州医学院学报,2006,29(1):45-46.

[4] 徐修礼,陈潇,孙怡群,等.2006-2007年Mohnarin西北地区十家医院非发酵革兰氏阴性杆菌耐药性监测分析.现代检验医学杂志,2009,24(3):91-94.

[5] 朱旭慧,孙自镛,李丽,等.肺炎链球菌的分布及耐药性分析.现代检验医学杂志,2010,25(2):100-102.

[6] 李昂,段美丽,翁以炳,等.ICU病房病原菌的分布及其耐药性分析.中国现代医学杂志,2006,16(14):2186-2189.

[7] 李宪,杨文丽.124株铜绿假单胞菌耐药性分析.中国现代医学杂志,2008,18(5):634-636.

[8] 杨爱民,刘晓文,路娟.铜绿假单胞的耐药性监测分析.中国现代医学杂志,2008,18(12):1722-1724.

[9] 张建强.药物敏感试验的现状及临床价值.工企医刊,2009,22(6):69-70.

[10] 高伟,唐益雄.一种快速检测细菌、真菌生长及繁殖的方法.解剖学报,2002,33(6):656-658.

[11] 唐静,谈满良,赵江林,等.多孔板-MTT比色法测定植物抗菌成分对细菌的抑制活性.天然产物研究与开发,2008,20(6):949-952.

[12] Nuryastrti T, Van der mei HC,Busscher HJ,et al. Eeffect of Cinnamon oil on icaA expressopm and biofilm formation by staphylococcus epidermidis. Applied and Environmental Microbiology,2009,75(2):6850-6855.

活板范文第6篇

关键词:脑蛋白水解物;灭活;去除病毒;工艺研究

健康的猪脑组织经复合蛋白酶水解分离得到脑蛋白水解物,其主要含多种人体必须的游离氨基酸及活性小分子多肽,是一种神经保护剂,具有神经营养和神经保护的类似神经生长因子的作用,其中检出游离氨基酸16种,占总含量的75%~80%,临床多用于治疗脑外伤,改善伴有记忆减退及注意力集中障碍等症状的脑血管疾病后遗症,还可辅助治疗脑功能不全、神经系统疾病、精神病性抑郁症及蛋白质消化吸收障碍等[1-2]。由于脑蛋白水解物溶液提取自动物器官,在动物源的选择上或生产过程中可能存在源性病毒及其他污染性病毒。产品的安全性是产品生产的硬性指标,为了保证产品的质量,除了通过严格控制原料的来源和质量外,还应该在生产环节中增加相应的病毒灭活及去除步骤[3]。本次针对生产过程中的一些环节进行研究探讨,找出适合脑蛋白水解物溶液的灭活及去除病毒的工艺,并总结如下。

1.材料与方法[4]

1.1细胞与毒株 猪细小病毒(PPV 9025 C4)株、乙脑病毒株均在成都市动物疫病预防控制中心采购,猪肾细胞、仓鼠肾细胞(BHK-21)作为传代细胞,均由吉林万通药业集团梅河药业股份有限公司实验室存放。本次研究时间为2015年10月至2016年9月。

1.2药品与试剂 灭活前的脑蛋白水解物病毒中间体(哈尔滨三联药业股份有限公司生产,批号141020、141021、141022);RPMI 1640培养基、抗生素(双抗)、胎牛血清、胰酶等均由合肥博美生物科技有限责任公司提供

1.3仪器 ZCP-50W水套式CO2培养箱,上海赐伎蒲б瞧饔邢薰司;MHY-26435超洁净工作台,北京美华仪科技有限公司;奥林巴斯倒置显微镜CKX53,成贯仪器(上海)有限公司;离心超滤管(0.22μm),上海摩速科学器材有限公司其他常规实验仪器由本人所在实验室提供。

1.4细胞的培养和病毒的增殖 将处于对数生长期的PK-15猪肾细胞用胰蛋白酶消化后接种于96孔细胞培养板,同步接种PPV,放置在37℃、5%CO2培养箱中培养;将仓鼠肾细胞(BHK-21)长成致密单层时接种乙脑,按上述培养条件进行培养,当出现明显的细胞病变后,将其置于-20℃/37℃进行3次反复冻融,收集病毒液。未接种病毒的细胞作为阴性对照细胞。

1.5病毒半数组织培养感染计量的测定 在96孔细胞培养板中测定细胞半数感染量,将传代消化后的细胞稀释成约105~106个/mL后,转移到96孔细胞培养板进行培养,每孔0.2mL;PK-15细胞传代贴壁后再其未进行生长时机加入培养基,接种PPV。将病毒液进行连续10倍的稀释,待BHK-21细胞长成单层后加入培养基,并将乙脑病毒接种,每个稀释度以0.1mL接种6孔,并用0.9%NaCl注射液做阴性对照,放置在37℃、5%CO2培养箱中培养,3小时后更换培养基继续培养,每天观察CPE并记录,按Reed-Muench计算TCID50,病毒的TCID50应大于105;

1.6模拟制备工艺样品 在无菌罩内打开三批样品溶液,每批取3.2mL等量装入两只2mL冻存管中,每管在分别加入PVP和乙脑病毒各0.4mL,混匀后作为高温条件下灭活实验的检测样品,并标记为高温。按生产工艺中的病毒灭活及去除工艺的方式处理样品,将上述标记为高温的加入病毒的样品分别在100℃下灭活10min,做为下一步病毒灭活效果监测的样品。另分别取的三批样品各3.2mL,,等量分装于两只2mL冻存管中同样各加入0.4mL的PVP和乙脑病毒混匀,用超滤柱超滤,并标记,作为超滤病毒灭活及去除实验检测样品。同时做以培养基代替样品溶液做不加入病毒的样品对照。

1.7批量制备工业样品 取新鲜猪脑100kg,按工艺方法处理后得到脱脂脑酚11kg,加水溶解并混合2.9kg的胃蛋白酶、1.9kg胰蛋白酶进行过滤,经柱层析后得到脑蛋白水解物。

1.8测定病毒灭活的滴定度,按1.5的方式将转入96孔细胞培养板上的细胞稀释液加入浓度为2%的血清,BHK-21细胞贴壁生长后弃去培养基,重新加入0.09mL培养基后接种0.01mL在1.6中制备的样品;PK-15细胞以每孔0.09mL同步接种病毒0.01mL鞔至培养板。接种样品分别为:加入病毒并经过病毒灭活及去除(高温/超滤)过程的样品、未加入病毒并经过病毒灭活及去除(高温/超滤)过程的样品、经过(高温/超滤)处理后的病毒对照品、病毒原液、加入培养基的细胞空白对照。除空白对照样品外,其余样品莒南10倍梯度稀释,连续做6个滴度,每个滴度向洪福2次,接种病毒后3h更换培养基。接种乙脑病毒、PPV进行CPE的72h观察。

2.结果

分别测定PPV毒株和乙脑毒株的TCID50,每隔24h通过倒置显微镜观察未接种病毒的和接种病毒后的PK-15细胞和BHK-21细胞,72h内未接种病毒的PK-15细胞和BHK-21细胞形态基本完整,无明显变化;而接种病毒后的PK-15细胞和BHK-21细胞出现的脱落、拉网、圆缩、折光性减弱等明显的CPE。收集接毒48h的PK-15细胞、接毒72hBHK-21细胞各30mL,分装于冻存管中,作为本实验的病毒原液。按Reed-Muench计算出PPV的TCID50,为0.1mL 107.24logs,乙脑的TCID50,为0.1mL 103.36logs,两者稀释的病毒液备用。

模拟工艺对加入病毒的样品进行灭活及去除验证,经高温、超滤后的样品加入培养液进行培养观察,此件对照细胞正常生长。

3.讨论

通过本次研究结果,可以看出病毒灭活及去除的效果受多种因素影响,如何针对这些影响因素作出客观的评价,在将乙脑和PPV病毒添加到脑蛋白水解物溶液中中,高温工艺可以有效的将病毒灭活,超滤可有效将其去除,从而都是病毒丧失了对细胞的感染能力。通过实验的对照组可以看出,经以上方法处理后的男蛋白水解物溶液不再对细胞产生毒性。由此可见,在生产工艺中增加有效的病毒灭活和去除措施是非常必要的,高温灭活和超滤去除病毒的方法在工艺上是可行的,部分学者[5]通过研究发现在超滤工艺的基础上增加了层析工艺,更有利于生产过程中的杂志去除,该项结论值得进一步研究推广和研究。

参考文献

[1] 余燕, 梁蔚阳, 邓锋,等. 脑蛋白水解物对神经细胞损伤修复活力测定方法的研究[J]. 中国现代应用药学, 2016, 33(6):704-707.

[2] 黄洁, 王孝功, 单敏. 高效液相色谱柱后衍生法对脑蛋白水解物注射液生产工艺的优化研究[C]// 全国色谱学术报告会及仪器展览会. 2015.

[3] 辜正平, 王伯初, 旷瑜. 肝水解肽的制备及其病毒灭活/去除工艺的验证[J]. 中国生物制品学杂志, 2010, 23(1):95-97.

[4] 李凤霞, 初云海, 黄清玲,等. 脑蛋白水解物溶液的灭活/去除病毒工艺研究[J]. 中国基层医药, 2015, 22(1):54-56.

活板范文第7篇

关键词:血球计数板 生物学实验 实验操作

中图分类号:G633.91

文献标识码:B

在人教版高中生物教材中,“探究培养液中酵母菌种群数量变化”只作了基本的原则性指导,对一些操作过程的细节,没有作细化阐述,而这些细节都是实验成功的关键所在。

如何正确使用血球计数板对酵母菌种群数量进行计数,是本实验的重点和难点。根据中学实验条件,用显微镜直接计数法相对容易,只要指导学生掌握血球计数板的正确使用便可。但学生对血球计数板结构的认识不够明确,教师也讲解不清晰。而在近年来的高考题或模拟题中多次出现相关的试题,而且不仅从如何计算酵母的数量的角度来考查学生,还从操作方法或操作过程中出现的一些问题以及处理方法来考查学生。而教师在遇到这些问题往往让学生记答案,学生对这些问题仍是感到疑惑。笔者在近年来的教学实践中,将教师和学生在做该实验和相关命题遇到的一些问题,进行了分析探讨。

1 血球计数板的构造和计数原理

虽然不同版本的教材推荐使用的血球计数板的规格不同,人教版建议使用2mmx2mmx0.1mm方格,苏教版推荐使用1mmx1mmx0.1mm方格,但是血球计数板的使用原理和方法是相同的。以下以1mmx1mmx0.1mm方格的计数板为例分析结构和计数原理。

每个血球计数板上有两个计数室(图1)。血球计数板上的符号和数字(图1)的含义是:XB-K-25为计数板的型号和规格,表示此计数板中计数室分25个中格;0.1mm为盖上盖玻片后计数室的高;1/400mm2表示计数室面积是1mm2(计数室边长1mm),分400个小格,每小格面积是1/400mm2(图2),9个大方格中只有中间的有小方格的中央大方格才是计数室。不要认为9个大方格都是计数室。

计数室通常也有两种规格:一种是16x25型,即大方格内分为16中格,每一中格又分为25小格(图2);另一种是25x16型,即大方格内分为25中格,每一中格又分为16小格。但是不管计数室是哪一种构造,它们都有一个共同的特点,即每一大方格都是由16x25=25x16=400个小方格组成。

计数时,若计数室是由16个中方格组成,数左上、左下、右上、右下的4个中方格(即100个小方格)的菌数。如果是由25个中方格组成的计数室,除数上述4个中方格外,还需数中央1个中方格(即80个小格方)的菌数(图3)。计数时对压在中格四条线上的细胞只计数相邻两边及其夹角上的细胞(一般选左边和上边的线)。

以1minx1mmx0.1 mm方格的计数板为例,如果是25个中格的计数室,计数的5个中格菌数共N个,那么1mL培养液中菌数=N/5x25x10000x稀释倍数。如果是16个中格的计数室,计数的4个中格菌数共N个,那么1mL培养液中菌数=N/4x16x10000x稀释倍数。

2 血球计数板操作方法的注意事项

教师在介绍血球计数板的操作方法时,往往是比较简略的。学生在操作中因为对操作要求不理解而造成操作不当,或者对操作中出现的异常问题的处理不知如何处理。而通过分析近几年的有关血球计数板的相关试题,更注重操作方面的考查,而教师在这方面对学生分析阐述得少。

(1)在取样计数前,为什么要将酵母菌培养液进行振荡摇匀?

因为这样使酵母菌分布均匀,防止酵母凝聚沉淀,提高计数的代表性和准确性,减小培养液中的酵母菌数量误差。

(2)为什么要先在计数室上盖上盖玻片,再滴加菌液?

通常滴加菌液时,采用的是“渗入法”:先将盖片盖住计数室,盖片的两端应搭放在计数室两侧的支持柱上。从计数板中间平台两侧的沟槽内沿盖玻片的下边缘滴入一小滴(不宜过多,一般将滴管口沿盖片边缘与计数平台之间的空隙轻轻靠一靠即可),让菌悬液渗入并充满计数室,勿使气泡产生,并用吸水纸吸去多余菌液。技巧:用吸水纸吸去多余的培养液时要迅速,保证计数室被培养液充满,以减少误差。

但也可采用“压滴法”:先将适量菌液滴加在计数平台上,再将盖片从一侧压到计数扳上,使盖片搭放在两则支持柱上,将菌液滴压平。不管用哪种方法,都必须把握3个原则:加入待测菌液后,计数室内不能产生气泡;不能将菌悬液沾到盖玻片表面,以免污染显微镜的高倍镜头;不能将菌液沾到计数平台两侧的支持柱表面。比较而言,渗入法更容易操作。

(3)如果先滴加菌液,再加盖玻片,容易出现什么误差?怎么处理?

如果先滴加菌液,再加盖玻片(压滴法),容易使菌液沾到计数平台两侧的支持柱表面,在支持柱表面形成一层水膜而使盖片不能完全落在支持柱上。盖玻片由于液滴的表面张力作用而未能严密的盖到计数板表面上,使计数室内的体积增大,计数结果将偏高。应将血球计数板和盖玻片洗净、烘干重做。

(4)如果计数室中出现气泡,会出现什么误差?怎么处理?

如果计数室中出现气泡,会使盖玻片下有部分空间没有充满菌液,是待计数的菌液体积减少,导致结果偏小。应将血球计数板和盖玻片洗净、烘干重做。也就要重新制片。

为什么不采用在盖玻片一侧滴加菌液,另一侧用吸水纸吸引的“引流法”?这是因为通过引流法,将盖玻片下方的液体可以进行置换,可能会去除部分气泡,但很难除尽气泡。引出的菌液会带走部分细胞,造成误差。菌液也容易沾到盖玻片表面,污染显微镜的高倍镜头而看不到目标。

(5)血球计数板应该如何正确清洗?

血球计数板使用结束后,应采用清水浸泡和冲洗的方式清洗,并进行烘干或自然晾干或用吹风机吹干。不能使用试管刷等硬物进行擦洗。镜检每个小格中是否存有污物、残菌,如不清洁,需重新清洗直至洁净。

这是因为血球计数板的方格线非常精细、脆弱,当用试管刷擦洗时会造成线条磨损。也不能用普通的餐巾纸等进行拭擦,可能磨损线条,也会在计数室中留下纸纤维等污物。要用专用的拭镜纸轻轻擦拭。另外在使用血球计数板前需要在显微镜下检查,不干净要清洗烘干再使用。

(6)使用显微镜下进行计数,要注意哪些问题?

①血球计数板加样后,需静置片刻再使用显微镜计数。这是因为计数室中的菌悬液有一定的高度(0.1mm)。需要让细胞沉降到计数室底部的网格线中,避免细胞分布在不同液层深度,导致计数时被遗漏。

②先在低倍镜下,找到网格,也就是要先找到计数室(有小网格的部分)。将第一个计数中格移到视野中心,再换高倍镜逐小格观察并计数。观察时还应安排一个顺序,比如,依次按照左上中格、左下中格、右下中格、右上中格。若有第五中格时,当计数到右上中格时,先向左移动两个中格,再往下移动两个中格便是最中间的一个中格。小格的观察顺序最好是从左到右,从上到下逐格进行。计数时压线的细胞本着计上不计下,计左不计右的原则,以免重复计数。

活酵母有芽殖现象,若芽体达到母细胞大小的一半时,即可作为两个菌体计数;若芽体小于母细胞一半时为一个酵母细胞。

③因为生活酵母细胞的折光率和培养液的折光率相近,所以观察时要减弱光照的强度,将视野调暗些。但不能太暗,否则也看不清。

④每个样品计数应重复3次(每次数值不应相差过大,否则应重新操作),取其平均值。

(7)如果细胞数目过多,难以数清,应该采取什么措施?

如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应该进行稀释,然后再进行计数。一般样品稀释度要求每小格内约有5~10个菌体为宜。

稀释时要注意:将1mL样液稀释10倍,不是加10mL无菌水,而是加9mL无菌水,即加水稀释后的体积是原来的10倍。这点不仔细就很容易分析错。例如将1mL样液稀释100倍,就应该加99mL水。而不是90mL水。

活板范文第8篇

关键词:压缩机厂房 牛腿 抗风柱 节点 石化装置

中图分类号:TB652文献标识码: A

1.压缩机厂房功能及特点。

压缩机厂房是用来保护压缩机、提供压缩机操作空间和操作条件的一种排架结构,为了检修及操作之便通常具有桥式吊架,吊车吨位通常小于20吨,一般需要设有操作压缩机的操作平台,纵梁的设计也受制于工艺和管道的要求,通常为半封闭的维护结构,高度在15m以上。属于化工、石化装置中大量采用的结构形式,结构特点介于普通钢结构和门式钢架之间。

2.工程概况

(1)设计内容:150万吨/年催化裂解制乙烯装置的压缩区的产品气压缩机厂房。该厂房利用STAAD.Pro搭建模型并计算,并对于地震作用下的内力和变形结果进行比较分析;

(2)工程基本条件:本工程抗震设防烈度为7度,场地类别II类,基本风压0.4KN/,地面粗糙度为B类,基本雪压力0.50KN/ ,覆冰荷载不考虑,标准冻深不考虑,地下水位为-13.9m;

(3)厂房结构特点:采用单跨双坡屋面形式,桥架吨位为10吨,跨度14m,柱距以6m/7m为主,柱顶标高25.980mm,屋面坡度8%,吊车轨顶标高:22.500mm,压缩机检修平台标高: 12.000mm。采用半封闭的维护结构,维护结构采用轻型压型钢板有檩体系。

3.结构方案及选型

本文以STAAD.Pro为计算工具,以普通钢结构规范为设计依据。柱子采用分段柱的形式,吊车荷载施加点以下选用WH1100X500X14X36,吊车荷载施加点以上选用WH500X400X14X25,屋面梁选用WH600X300X12X25,抗风柱选用HW200X200X8X12,见图一。

图一结构形式

4.荷载及作用

由于钢架屋盖的自重较小,设计经验表明,当抗震设防烈度为7度时,一般不需做抗震验算;当为8度及以上时,横向刚架和纵向框架均需做抗震验算。当设有多于一层并与门式刚架相连接的附属建筑时,应进行抗震验算。本算例设有多于一层并与门式刚架相连接的附属建筑,所以需进行抗震验算。

对于风荷载的体型系数,门式刚架轻型房屋钢结构技术规程和荷载规范的取值有所不同,区别主要在于适用的结构体形不一样,门刚规程的荷载体型系数是针对低矮房屋的,特点是梁的风载敏感性较大些,而荷载规范中的体形系数针对的是较高而窄的体形,这种体形柱的风载敏感性更大,由于本工程房屋檐口高度为25m,跨度为14米,所以取荷载规范的规定。

活载包括屋面均布活载、检修集中荷载、积灰荷载、雪荷载等。积灰荷载与雪荷载按现行《建筑结构荷载规范》的规定采用。均布活荷载与雪荷载不同时考虑,取其中较大值计算;积灰荷载与雪荷载和均布活载中的较大值同时考虑;检修荷载只与结构自重荷载同时考虑。

几种主要荷载效应组合: 1.2×恒载效应标准值+1.4×活载效应标准值;1.2×恒载效应标准值+1.4×风荷载效应标准值;1.2×恒载效应标准值+0.9×1.4×(风载+吊车荷载)效应标准值;1.2×恒载效应标准值+0.9×1.4×(活载+风荷载)效应标准值;1.2×恒载效应标准值+0.9×1.4×(活载+吊车荷载)效应标准值。

5.整体模型分析及构件设计

本厂房采用了STAAD.Pro软件三维建模,柱顶水平侧移按照我国钢结构设计规范GB50017-2003附录A中给出的限值:在风荷载标准值作用下,有桥式吊车的单层框架的柱顶位移应不大于H/400,H为自基础顶面至柱顶的总高度。受弯构件的挠度允许值见《钢结构设计规范》要求,需注意支撑设备的梁挠度限值按照L/400考虑。

杆件截面的选择及计算可在STAAD.Pro内直接进行,该软件可给出钢结构构件的应力比,本工程的钢结构构件应力比一般控制在0.80左右。另外,STAAD-RPO可给出杆件及节点的受力状态,桩基、混凝土杆件的配筋、钢结构节点的设计可利用该软件导出相应受力状态,按照相关规范要求进行设计。

6.节点的设计

为了满足工程进度要求,本工程采用了剪扭型高强螺栓连接的方式,构件由工厂制造,现场安装,尽量减少现场焊接工程量。本项目有完整的节点设计标准图,设计过程中可根据STAAD.Pro里的节点受力情况直接选用合适节点。

压缩机厂房除了普通钢结构常用的节点以外,通常着重设计斜梁与柱的连接节点,为了确保刚架的整体刚度和承载力,本文按刚接进行设计,采用端板竖放的形式,成对对称布置,由于端板上两对螺栓的间距大于400mm,所以在端板的中部增设一对螺栓,节点形式见图二。

图二斜梁与柱的连接节点

7.柱脚选型及设计

钢结构厂房的柱脚形式可分为铰接柱脚和刚接柱脚两种,对于铰接柱脚,基础顶面仅承受轴心荷载作用,设计比较简单;而对于刚性连接的柱脚,基础要承受偏心荷载作用,其偏心距e为e = (M + Vh)/ (N + G)

对于带吊车的钢结构工业厂房的基础设计主要是受最大偏心距e的控制,即受弯矩M较大而轴力N 相对较小的工况控制。所以在设计基础时首先要分析导致e最大的最不利工况组合。经过比较,本文选用刚性固定外包式柱脚,如图三。

图三外包式柱脚

8.牛腿的设计

为了加强牛腿的刚度,在牛腿上翼缘之上设置30mm厚的垫板,为了防止翼缘变形,腹板每侧各设置三个横向加劲肋,加劲肋端部与翼缘刨平顶紧,厚度为20mm,见图四。

图四 牛腿

9.抗风柱的设计

抗风柱是钢结构厂房中支撑山墙的墙板抵抗水平风荷载作用的主要构件。抗风柱与刚架梁的连接形式分为:刚接、铰接和弹簧板链接。刚接和铰接都会不同程度的造成屋面梁的变形不协调的问题,刚接还会使钢架梁承受扭矩,不利于屋架钢梁的稳定。故该厂房的抗风柱采用弹簧板连接。

理想的状态是抗风柱为受弯构件,只承受自重和风载。这时候本文认为长细比可以适当放宽一些(220~250)。钢规对抗风柱没有明确规定,仅在5.3.8对受压柱规定为150。但是现实中很多弹簧板连接是失效的,这种情况下,抗风柱应按压弯构件计算,它要承受部分屋面荷载,所以本文认为长细比容许数还是保守些为好,本算例按150控制。

在抗风柱的顶端设置弹簧板与刚架梁下翼缘相连。弹簧板采用Z形板形式,竖向刚度较弱,上部的刚架梁可以自由变形,节点不传递竖向力,同时能够保证水平荷载的传递。但是弹性系数不容易确定,而且变形比铰接情况要大,所以本文增做抗风桁架(见图一),共同抵抗风荷载产生的水平力,弹簧板连接节点见图五。

图五 弹簧板连接节点

10.结束语

门刚规程中明确指出门式刚架的平均高度宜采用4.5~9.0m,当有桥式吊车的时候也不宜大于12m,而石化装置中的压缩机厂房高度多大于12m,所以严格来讲石化装置中的压缩机厂房超出了轻型门刚的最合适范围。出于对石化工程安全上高要求的考虑,笔者建议对于化工及石化装置的压缩机厂房采用普通钢结构设计规范来验算,严格控制柱顶位移,增加屋面的纵向水平支撑及吊车梁的水平制动措施,设置抗风柱及抗风桁架,在满足规范的前提下,局部参考门刚规程的做法。

参考文献

[1]HG/T20673-2005,压缩机厂房建筑设计规范,中华人民共和国行业标准,2005

[2]GB 50017-2003,钢结构设计规范,中华人民共和国国家标准,2003

[3]GB 5009-2012,建筑结构荷载规范,中华人民共和国国家标准,2012

[4]GB 50011-2010,建筑抗震设计规范,中华人民共和国国家标准,2010

[5]GB 50160-2008,石油化工企业设计防火规范,中华人民共和国国家标准,2008