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論文摘要:商標法是在商標權(quán)人的壟斷利益與社會公共利益之間進行利益衡量、選擇和整合以實現(xiàn)一種利益平衡的制度安排。為實現(xiàn)這種平衡,在商標法的制度設計上,商標權(quán)的保護不僅是為保護商標所有人的利益,同時也要注重對消費者權(quán)利、在先權(quán)利的保護,對商標權(quán)進行適當?shù)南拗?,維護公平的市場競爭秩序,最終達到保護社會公共利益的目的。
在商標法中,法律調(diào)整的利益關系可以分為商標權(quán)人的壟斷利益和其他利益主體的利益,其中后者被泛稱為社會公共利益。商標權(quán)的保護不僅是為保護商標所有人的利益,同時也注重對消費者權(quán)利、在先權(quán)利的保護,對商標權(quán)進行適當?shù)南拗?,維護公平的市場競爭秩序,最終達到保護社會公共利益的目的。雖然商標法的內(nèi)容并不全部限于這種商標權(quán)人的壟斷利益與社會公共利益之間的平衡,但是,這種平衡仍然是最核心和最具有實質(zhì)性的內(nèi)容,是商標法在社會有效運行的基礎和保障。商標法通過一系列的制度安排,大體維持了在商標權(quán)人的壟斷利益與社會公共利益之間的平衡。
一、商標權(quán)與消費者權(quán)利之間的平衡
商標所有人與消費者之間的關系一方面具有利益的趨同性。對于商標所有人而言,商標帶來的利益主要體現(xiàn)為引導消費者區(qū)分其所提供的商品和服務與其他生產(chǎn)經(jīng)營者所提供的商品和服務之間的區(qū)別,并購買以使其獲利;對于消費者而言,其利益則來自于運用商標來識別不同的商品,從而降低了購買成本。消費者在商品的使用過程中對商品品質(zhì)的認可逐漸轉(zhuǎn)化為對商標品質(zhì)的認可。而這一轉(zhuǎn)化正是商品生產(chǎn)經(jīng)營者使用商標所追求的效果。因此,商標成為二者相互依賴以實現(xiàn)自身利益的橋梁,購銷雙方都希望維護商標的穩(wěn)定性。但另一方面商標所有人與消費者之間又存在著利益的沖突性。消費者對商標的認同源于對商品品質(zhì)的認可,但商標品質(zhì)不完全與商品品質(zhì)相符。為了降低成本,生產(chǎn)經(jīng)營者有可能利用優(yōu)質(zhì)商標來銷售品質(zhì)較差的商品。此時,商標對消費者的引導價值就會降低,甚至產(chǎn)生誤導,消費者的利益必然受到損害。
保護消費者權(quán)益是商標法的重要公共利益目標。如果商標保護脫離了消費者利益,那么商標的作用將無法發(fā)揮,商標制度將失去其存在的基礎。商標法在保護商標權(quán)的同時,法律要求商標權(quán)人必須保證商品質(zhì)量,維護商標信譽,以保障消費者的權(quán)益。中國商標法對消費者權(quán)益的保護主要體現(xiàn)在:
1.保障消費者免于被混淆或者欺騙。商標法在確保商標所代表的商品來源一致和質(zhì)量一致的基礎之上保護消費者利益。商標管理機關有權(quán)對使用注冊商標的商品或者服務的質(zhì)量進行監(jiān)督檢查。如果使用注冊商標,其商品粗制濫造,以次充好,欺騙消費者,各級工商行政管理部門有權(quán)依法進行處罰。
2.就商標許可而言,強調(diào)許可人對商品質(zhì)量和性質(zhì)的控制。從商標權(quán)本身來看,商標權(quán)人在享有商標專用權(quán)的同時,也承擔了擔保所有合法帶有統(tǒng)一商標的商品應具有相同質(zhì)量的義務。防止商標在使用許可時發(fā)生質(zhì)量問題,是商標法關注的一個重要方面。《商標法》第40條規(guī)定要求商標使用許可合同的許可人應當監(jiān)督被許可人使用其注冊商標的商品質(zhì)量,被許可人應當保證使用該注冊商標的商品質(zhì)量。經(jīng)許可使用他人注冊商標的,必須在使用該注冊商標的商品上表明被許可人的名稱和商品產(chǎn)地。
3.從商標侵權(quán)制度來看,商標法同樣關注對消費者的保護。商標法是根據(jù)商標對消費者的影響而定義商標侵權(quán)的,判斷商標侵權(quán)時普遍適用的“混淆標準”就是看被控人侵權(quán)對相同或類似商標的使用是否有可能會給公眾帶來混淆,最終即是以消費者利益為評判標準的。
二、商標權(quán)與在先權(quán)利之間的平衡
在先權(quán)利是指在商標注冊申請日前已經(jīng)依法產(chǎn)生的民事權(quán)利。注冊商標專用權(quán)與著作權(quán)等其他在先知識產(chǎn)權(quán)和其他民事權(quán)利易于發(fā)生權(quán)利沖突。商標權(quán)注冊人為了增加商標的顯著性、可識別性和美譽度,會善意或惡意地使用已經(jīng)具有一定價值的載體,如他人的姓名、肖像、著作權(quán)、商號、外觀設計等作為自己商標的構(gòu)成元素,這些在先權(quán)利暗含著原權(quán)利人的創(chuàng)造性勞動,已經(jīng)有了特殊價值,將其用于商業(yè)領域,使消費者容易認可其提供的產(chǎn)品或服務具有特有的品質(zhì)和特性,能刺激消費者的購買欲望,先天地就可以獲得很高的商譽,使得較少的市場投入,能獲得較大的產(chǎn)出,這樣就會涉及與他人已經(jīng)存在的在先權(quán)利的沖突。合法在先權(quán)利的保護和注冊商標專用權(quán)的保護是一個問題的兩個方面,兩者之間此消彼長。
在發(fā)生權(quán)利沖突時,產(chǎn)生在先的權(quán)利應受到法律保護。保護在先權(quán)利是處理知識產(chǎn)權(quán)權(quán)利沖突的一項基本法律原則,也是解決商標法上的在先權(quán)利問題應遵循的一項原則。因此,在解決商標領域的權(quán)利沖突時,必須遵守公平和誠實信用等民事活動的基本準則,對民事主體的合法在先權(quán)利給予法律保護。在商標權(quán)人和社會利益中,既要考慮商標權(quán)人的利益,還要考慮社會公共利益,以利益均衡作為價值評判標準,商標權(quán)人不得以自己的行為損害第三人的利益。中國商標法對在先權(quán)利保護主要體現(xiàn)在:
1.把是否損害他人現(xiàn)有在先權(quán)利作為商標注冊時的審查內(nèi)容。中國《商標法》第9條規(guī)定:申請注冊的商標,應當有顯著特征,便于識別,并不得與他人在先取得的合法權(quán)利相沖突;第31條規(guī)定申請商標注冊不得以不正當手段搶先注冊他人已經(jīng)使用并有一定影響的商標。
2.侵犯他人現(xiàn)有在先權(quán)利的商標得被撤銷?!渡虡朔ā返?1條規(guī)定:已經(jīng)注冊的商標,損害他人現(xiàn)有的在先權(quán)利的,自商標注冊之日起五年內(nèi),商標所有人或者利害關系人可以請求商標評審委員會裁定撤銷該注冊商標。對惡意注冊的,馳名商標所有人不受五年的時間限制。
但中國商標法及實施條例均未對在先權(quán)利進行詳細的規(guī)定。在司法實踐中,商標權(quán)與其他權(quán)利的沖突又層出不窮,商標法應修改在先權(quán)利的條款,明確在先權(quán)利的范圍,并確定損害在先權(quán)利的標準。
三、商標權(quán)的保護與促進有效競爭之間的平衡
對于特定的商標所有人而言,不特定的生產(chǎn)經(jīng)營者的利益也是社會利益的體現(xiàn),但二者之間的利益更多地表現(xiàn)為沖突。一方面,一旦某個生產(chǎn)經(jīng)營者作為商標所有人對某一商標取得商標權(quán)后,其他生產(chǎn)經(jīng)營者對于類似標記的使用必將受到限制,從而導致其利益受損,這是商標專用性、排他性的表現(xiàn);另一方面,其他生產(chǎn)經(jīng)營者可能會假冒或模仿他人具有良好聲譽的商標促銷自己的商品,侵犯該特定商標權(quán)人的利益。因此,在生產(chǎn)經(jīng)營者之間,商標法既要保證商標權(quán)人不受違法競爭者的侵害,同時也要禁止商標權(quán)人濫用權(quán)利侵害相關生產(chǎn)經(jīng)營者的利益。
1.在商標申請注冊時,防止商標混淆,維護公平的市場競爭秩序。在商標申請注冊時,就相同或者類似商品申請注冊的商標是復制、模仿或者翻譯他人未在中國注冊的馳名商標,容易導致混淆的,不予注冊并禁止使用。就不相同或者不相類似商品申請注冊的商標是復制、模仿或者翻譯他人已經(jīng)在中國注冊的馳名商標,誤導公眾,致使該馳名商標注冊人的利益可能受到損害的,不予注冊并禁止使用。申請注冊的商標,同他人在同一種商品或者類似商品上已經(jīng)注冊的或者初步審定的商標相同或者近似的,由商標局駁回申請。對于是否造成混淆或誤導,其標準也是從社會公眾的角度加以判斷。
2.明確商標侵權(quán)行為,禁止利用商標進行不正當競爭,以維護有效競爭秩序?!渡虡朔ā匪信e的侵犯注冊商標專用權(quán)的行為不僅損害了商標權(quán)人的權(quán)益,也破壞了公平、公正的市場競爭秩序,不利于社會主義市場經(jīng)濟的發(fā)展。
四、商標權(quán)的擴張與商標權(quán)的限制之間的平衡
隨著經(jīng)濟科技和社會觀念的快速更新,商標本身的形式和功能也在發(fā)生根本性的演變。商標從權(quán)利的地域范圍、客體和保護力度三個方面不斷擴張。商標法的發(fā)展史幾乎是商標所有人權(quán)利的擴張史。當然商標權(quán)的擴張是對時代變遷的正確回應,強化商標權(quán)的效力是商標法發(fā)展的合理趨勢。
然而,無論怎樣變化,商標的基本功能是保護商標對產(chǎn)品或服務來源的正確區(qū)別,商標權(quán)人對商標受保護的權(quán)利范圍也不能超越商標的區(qū)別功能。知識產(chǎn)權(quán)法律并行不悖地承擔著保護知識產(chǎn)權(quán)和維護社會公眾利益的職能,體現(xiàn)在制度構(gòu)成上即形成了“權(quán)利人的權(quán)利”和“權(quán)利限制”兩個相互依存、相互制約的完整體系。權(quán)利限制是法律為達到各種社會主體之間的利益平衡而設計的一種制度。商標權(quán)利的擴張只是商標法律制度發(fā)展的一面,而另一面就是對商標權(quán)利限制的強化,以防止一旦異化的商標權(quán)對公眾利益的不當侵蝕。商標法應當始終在對商標權(quán)的強化與限制中追求私權(quán)和公益中的平衡。
商標權(quán)的權(quán)利限制在中國現(xiàn)行商標法中沒有規(guī)定,這一現(xiàn)象與專利法和著作權(quán)法形成鮮明對照。在現(xiàn)實生活中,由于中國商標權(quán)限制制度的缺失和理論研究的滯后,導致商標權(quán)人濫用其權(quán)利,造成商標權(quán)人與其他人的權(quán)利沖突日益尖銳。從各國立法和國際公約來看,商標權(quán)的限制主要包括以下幾個方面的內(nèi)容:商標合理使用、商標權(quán)的用盡、商標先用權(quán)等。建議在中國的商標立法中增加商標限制條款,商標權(quán)人無權(quán)制止第三方在下列情形中對商標的使用:
1.以善意的合理使用的方法,將自己的姓名、名稱或其商品的名稱、形狀、品質(zhì)、功能、產(chǎn)地或其他有關商品或服務本身(特別是零部件用途)的說明,附記于商品或服務之上,非作為商標使用者。
2.他人在商標注冊申請日前,善意使用相同或近似的商標在同一或類似的商品或服務者。在先使用人應以原使用的商品或服務為限。商標專用權(quán)人可以要求其附加適當標志以示區(qū)別。
3.帶有注冊商標的商品,經(jīng)商標權(quán)人或其許可人同意進入流通領域后,商標權(quán)人不得就該商品主張商標權(quán)。但為了防止商品變質(zhì)、受損或有其他正當理由的除外。
4.非商業(yè)性的使用,如新聞報道、評論、字典等參考書中的使用以及滑稽模仿等。
參考文獻:
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三角形中的TC邊分別代表時間和成本的資源需求,邊長越長,說明資源需求越大;Q邊代表的是質(zhì)量要求,邊長越長,說明產(chǎn)品的質(zhì)量代價越高。而由TQC三邊圍成的三角形面積B(Benefit),代表的是項目的收益,作為項目投資方,希望效益最大化,即在時間和成本投入一定的前提下,滿足質(zhì)量要求的同時使三角形的面積最大。一個企業(yè)在決定項目立項的時候,必然對產(chǎn)品推出市場的時間、資源的投入、交付質(zhì)量是有限制和要求的,即三角形的三條邊長不可能無限長,至少C邊是有嚴格要求的。這個要求不是項目執(zhí)行過程中某個時間點上的靜態(tài)要求,而是整個項目過程中動態(tài)的,在一定的范圍內(nèi)不斷修正和調(diào)整的過程。根據(jù)項目的生命周期的定義,項目的生命周期可以分為五個階段,即項目啟動、規(guī)劃、執(zhí)行、監(jiān)視與控制和項目結(jié)尾,然而根據(jù)各階段的工作任務和項目交付的要求不同,各階段的持續(xù)時間和相互作用的程度也不同,如圖2所示。項目要在各個階段都按照項目設計的范圍內(nèi)無偏差運行是幾乎不可能的,那么,在各個階段該如何來平衡TQC的要求呢?這就要求項目管理人員充分掌握項目的特性和具體要求,對項目實施過程中的風險評估要做到全面,掌握好項目的交付要求,確保項目在預定的范圍內(nèi)沿著正常的軌道推進,不斷修正偏差,保證TQC的平衡。
2如何平衡TQC
一般情況下,項目的資源需求最大的是項目中間的三個階段,即項目規(guī)劃、執(zhí)行和監(jiān)視與控制階段,也是最容易產(chǎn)生偏差的階段,我們就以此來具體探討如何平衡TQC的要求。在項目規(guī)劃過程中,重要的工作是項目組研究項目的范圍、技術風險和費用等,而這些信息的來源是多渠道的,要經(jīng)過多次的反饋和細化,這些工作需要一定的時間。如果項目組碰到產(chǎn)品的某些具體規(guī)格需求不明確而無法確定產(chǎn)品技術方案時,會造成產(chǎn)品開發(fā)計劃的延緩,如果繼續(xù)等待市場人員的反饋,則整個項目進度會受到影響;如果先行選擇一個方案開始執(zhí)行,則有因變更而造成資源浪費的風險。在這種情況下就要求項目管理人員來權(quán)衡時間與成本及質(zhì)量的優(yōu)先級。眾所周知,項目先期的偏差量會在項目的中后期成幾何倍數(shù)的放大,變更的代價會隨著項目的推進而越來越大,“失之毫厘,差之千里”的道理會在項目早期的決策和項目的偏差糾正中體現(xiàn)。在這種情況下,項目管理人員一般會適當延長該階段的時間來充分掌握項目的具體需求,由此引起的項目進度滯緩爭取在后續(xù)的工作中來彌補。
在項目的執(zhí)行過程中,新產(chǎn)品導入過程是一個典型的項目階段。新產(chǎn)品開發(fā)過程中難免發(fā)生不可預料的問題,比如,試制過程中的DFM(DesignForManufacturability可制造性設計)問題,測試過程中測試項覆蓋不全問題,可靠性測試過程中發(fā)現(xiàn)參數(shù)不滿足設計要求的問題等。而在現(xiàn)階段,市場部對新產(chǎn)品投放市場做客戶方測試的需求很緊迫,質(zhì)量部對質(zhì)量的把控也不能放松,研發(fā)部對這些問題的改善和產(chǎn)品改版又需要時間。這時候各方的矛盾是很突出,每個部門的需求都合理且緊迫。項目管理人員不能盲目做決定,需要召集各方來協(xié)調(diào)分析利弊,使項目能達到一個相對平衡的狀態(tài),取得項目最合理的階段付成果。比如,市場部延遲進行客戶方測試是否會被競爭對手搶占先機?帶著這些質(zhì)量問題的產(chǎn)品發(fā)出去是否會影響客戶對產(chǎn)品質(zhì)量的質(zhì)疑?加大研發(fā)力量來解決問題是否會影響到其他項目的進展?增加新的設備是否會增加成本?諸如此類的問題需要整個項目團隊一同來討論分析,必要的時候還可以采用加權(quán)計算法來取得最后的結(jié)論。
當然,對三者的權(quán)衡是一個動態(tài)平衡的過程,有些時候所作的決定只是針對該工作的先后邏輯順序的設置安排而已,但這對項目的影響卻是很深遠的。質(zhì)量、時間和成本三者的關系在項目實施過程中很難用量化的尺度實時來衡量,大多數(shù)情況下以一個定性的判斷來決定項目的推進方向。如圖3可以看出TQC三者在不同條件下的情況:圖3a說明追求時間進度,縮短項目周期,成本投入則提高,同時付出降低質(zhì)量的代價。圖3b說明項目在壓縮成本,那么項目周期延長,進度延期,同時也要付出降低質(zhì)量的代價。圖3c說明項目追求質(zhì)量水平的提升,那么時間和成本的投入則增加。從TQC的三角形幾何原理可以看出,在一條邊或者兩條邊達到最大值時,另外的邊不可能無限延長來滿足三角形的幾何圖形構(gòu)成,換言之,企業(yè)在項目的投入是有限制的,在投入超過極限的情況下,項目將沒有任何的經(jīng)濟效益,項目會就此夭折。當然,在項目風險評估的時候會充分考慮到潛在的不可控的因素并提出防控措施,因此,這種情況是極小概率事件。
3結(jié)語
關鍵詞: 新聞侵權(quán) 權(quán)力沖突 平衡
一、引 言
海南省??谑兄屑壢嗣穹ㄔ涸鴮徖磉^一宗徐某訴某報社侵害肖像權(quán)、人格尊嚴、名譽權(quán)糾紛案件。徐某為某公司的業(yè)余模特, 2002年,徐某作為某文化藝術傳播公司的禮儀小姐參加人體攝影藝術展覽活動。某報社等數(shù)家新聞媒體派員在展覽現(xiàn)場進行采訪,其間,某報社記者拍攝了徐某在一幅人體攝影藝術作品前駐足觀賞的側(cè)面半身照片,刊登在該報社發(fā)行的報上,并有文字說明:“人體模特看展覽”。徐某認為自己并非人體模特,某報社刊登的照片和文字說明侵犯其肖像權(quán)、人格尊嚴、名譽權(quán),將某報社訴至法院。經(jīng)審理,法院一審判決認定某報社報道的目的是為了新聞報道,不存在以侮辱、誹謗的方式侵害原告的名譽,故不能構(gòu)成對原告的名譽權(quán)和人格尊嚴權(quán)的侵犯,某報社雖刊登了原告的照片,但未用以廣告營利之目的,而是用以新聞報道、弘揚藝術,不構(gòu)成對原告肖像權(quán)的侵犯,駁回徐某的訴訟請求。二審維持了原判。
此案從表面上看是名譽侵權(quán)案件,但實質(zhì)上蘊含著公民人格權(quán)與新聞自由權(quán)的沖突。下面,筆者通過??谑兄屑壢嗣穹ㄔ涸?jīng)審理過的一些案例來分析新聞侵權(quán)糾紛中的權(quán)利沖突,同時探討在現(xiàn)有法律框架下平衡這種權(quán)利沖突的途徑。
二、新聞侵權(quán)中權(quán)利沖突的主要類型:縱觀??谑兄屑壢嗣穹ㄔ航鼛啄陮徖磉^的新聞侵權(quán)案件,所涉及的權(quán)利沖突主要有以下三種類型:
1、新聞侵害名譽權(quán) ———新聞自由權(quán)與名譽權(quán)的沖突名譽是指對特定人的人格價值的一種社會評價。此處所說的特定人既包括公民,也包括法人。名譽權(quán)是由民法規(guī)定的民事主體所享有的,獲得和維持對其名譽進行客觀公正評價的一種人格權(quán)。我國憲法第 38條規(guī)定:“中華人民共和國公民的人格尊嚴不受侵犯。禁止用任何方法對公民進行侮辱、誹謗和誣告陷害?!边@是保護公民名譽權(quán)的最高法律依據(jù)。我國民法對名譽權(quán)的保護,主要體現(xiàn)在兩個方面:一是《民法通則 》中關于保護名譽權(quán)和侵害名譽權(quán)民事責任的規(guī)定;二是最高人民法院的有關司法解釋,如最高人民法院 1993年《關于審理名譽權(quán)案件若干問題的解答 》、1998年《關于審理名譽權(quán)案件若干問題的解釋 》、2001年《關于確定民事侵權(quán)精神損害賠償責任若干問題的解釋》。法律保護名譽權(quán)是為了維護個人的人格尊嚴,其宗旨就是為了滿足或?qū)崿F(xiàn)人們的尊重需求。
新聞侵害名譽權(quán)是指行為人通過新聞傳播有損他人名譽的作品的行為。在新聞報道中,對公民的報道、評論如與事實不符,或有侮辱、誹謗人格的內(nèi)容,在司法實踐中往往會被認定為名譽侵權(quán)。誹謗是最常見的新聞侵權(quán)方式。而新聞侵權(quán)中的侮辱,主要表現(xiàn)為新聞作者在新聞作品中,以有損名譽的不實之辭,對報道對象進行定性、評論。實踐中主要指在輿論監(jiān)督中進行過激的主觀評價和為制造新聞轟動效應而對事實進行歪曲。
2、新聞侵害隱私權(quán) ———新聞自由權(quán)與隱私權(quán)的沖突隱私是指不愿被竊取和披露的私生活信息,具有一定的私密性。隱私權(quán)則是指自然人享有的私人生活安寧與私人信息秘密依法受到保護,不被他人非法侵擾、知悉、搜集和公開的一種人格權(quán),而且權(quán)利主體對他人在何種程度上可以介入自己的私生活,對自己是否向他人公開隱私以及公開的范圍和程度等具有決定權(quán)。[1]隱私權(quán)的權(quán)利主體只能是自然人,法人不能成為隱私權(quán)的主體,因為法人只是法律上虛擬的人格,不存在“個人生活”和“身心。我國憲法雖然沒有“隱私權(quán)”字樣的出現(xiàn),但第 38條規(guī)定:“中華人民共和國公民的人格尊嚴不受侵犯 ……”這其中便隱含著對隱私權(quán)的認可與保護。我國民法通則中也有自然人一般人格權(quán)的規(guī)定。不過,在我國司法實踐中,隱私權(quán)不是一個獨立存在的法律概念,通常是被納入名譽權(quán)進行保護。1993年最高人民法院《關于審理名譽權(quán)案件若干問題的解答 》中規(guī)定“:未經(jīng)他人同意,擅自公布他人的隱私材料或以書面口頭宣揚他人隱私,致他人名譽受到損害的,按照侵害他人名譽權(quán)處理。”
3、新聞侵害肖像權(quán) ———新聞自由權(quán)與肖像權(quán)的沖突肖像是指公民個人形象通過造型藝術或其他形式的客觀再現(xiàn),它反映肖像人的真實形象與特征,與人的人格不可分離。肖像權(quán)是指自然人對自己的肖像所享有的利益并排斥他人分割的權(quán)利,其主體只能是特定的自然人。法人不存在法律意義上的容貌,因此不是肖像權(quán)的主體。肖像權(quán)所保護的客體是肖像上所體現(xiàn)的人格利益,它直接關系到自然人的人格尊嚴及其形象的社會評價,是自然人所享有的一項重要人格權(quán)。司法實踐中,新聞侵害肖像權(quán)的形式主要有:未經(jīng)本人同意,拍攝他人與新聞報道無關、不具報道價值的照片和錄像;未經(jīng)本人同意,在新聞報刊中使用他人與新聞內(nèi)容無關的肖像。本文引言所述徐某訴某報社一案,因案件所涉照片系在公共場所并經(jīng)過徐某同意拍攝,且報社系為了新聞報道而使用,并非用于營利目的,媒體因報道的新聞性享有免責權(quán)利,法院最終認定報社并未侵害徐某的肖像權(quán)。
三、新聞侵權(quán)中的權(quán)利沖突產(chǎn)生的原因
(一)新聞自由權(quán)與人格權(quán)的矛盾是新聞侵權(quán)產(chǎn)生的內(nèi)因
[關鍵詞]高校;教師管理;心理平衡
[作者簡介]楊旺尊,嘉應學院組織部人事處助教,廣東梅州514015
[中圖分類號]G451 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-2728(2007)06-0201-03
現(xiàn)代管理的主導思想尤為注重人的因素,重視管理主客體的行為。在一個組織中,人是組織活動的執(zhí)行者,是組織目標的實現(xiàn)者,是核心因素。人的問題解決不好,組織就會陷入混亂,組織目標就無法實現(xiàn)??梢哉f,人的管理是組織管理的關鍵。然而在高校師資管理中,常常被忽視的是教師的心理平衡問題。忽視心理平衡原則在師資管理中的運用,忽視對教師心理平衡問題的分析和研究,將難以調(diào)動教師的積極性。因此,探索教師的心理平衡問題是高校師資管理的一個重要課題。
一、心理平衡在高校師資管理中具有重要意義
1.心理平衡的含義
在心理學研究中,心理平衡占有舉足輕重的成分,在心理平衡的研究過程中,平衡的感覺又是研究之重點。我們將平衡的感覺簡稱為“平衡覺”。平衡覺就是司職身體平衡定位的一種感覺。平衡覺使人們產(chǎn)生心理上的平衡或不平衡,平衡覺也會使人們產(chǎn)生錯誤或正確的判斷。當人們的心理需求得到或基本得到滿足時,就產(chǎn)生了心理平衡;反之,人們就會出現(xiàn)心理不平衡。心理平衡一方面標志著人們滿足的程度;同時,也標明標準制定的高低及寬嚴都會改變?nèi)藗冃睦砥胶獾某潭?。在判明心理是否得到滿足、是否平衡時,人們不斷演示著從滿足到不滿足又到滿足、從平衡到不平衡又到平衡的過程。人們就是在這種心理平衡的推動下,推動社會不斷前進。平衡心理作為對比的心理,是人們根據(jù)自身需求的滿足程度,以客觀現(xiàn)實為參照物,在自身對比他人而言自我價值衡量的一種心理變化,其中既有自我價值認定的高低,也有標準制定的寬嚴以及心理承受能力的大小。從范圍上講,有家庭、單位、社會之分;從時間上講,有歷史、現(xiàn)實、已經(jīng)發(fā)生、將要發(fā)生之分;從人物上講,有性別、年齡、職業(yè)、能力、職務、文化程度之分。心理平衡上的參照范圍很廣,對比物很多,影響到一個人認識的過程。所以,平衡心理的正常與否對一個人正確認識自己、認識世界具有非常重要的作用引。
2.心理平衡原則對高校師資管理的意義
在師資管理中,無論是對教師的激勵機制或是約束機制都必須遵循心理學的原則,它既是師資管理的心理依據(jù),又是師資管理實踐經(jīng)驗的概括與總結(jié)。無論是管理目標的確定還是管理工作的展開,無論是管理制度的建立還是教師積極性的調(diào)動以及各方面關系的協(xié)調(diào),都離不開以心理學原則作指導。因此,高校管理者要充分認識到,在日常的管理工作中,應力求幫助教師實現(xiàn)心理方面的平衡,設法使教師行為得到改變或績效得到提高,能平衡其某種需要,使教師心理健康且心情舒暢地進行教學和工作,這是激勵教師實現(xiàn)教學目標的基礎。倘若教師只忙于追求自己的某種需要,爭取某種平衡,他怎能有充分的時間和精力來完成學校交給的教學與科研任務?怎能有積極性為實現(xiàn)學校的發(fā)展目標而奮斗?
高校管理者一方面要善于利用不平衡原理,樹立適當?shù)哪繕耍M競爭機制、壓力機制、激勵機制,以激發(fā)員工的不平衡心理,調(diào)動其積極性,為達到新的平衡,實現(xiàn)學校新的發(fā)展目標而努力。另一方面,高校管理者必須認識到,對于產(chǎn)生心理不平衡的教師,都應該把他們看成是需要幫助的人,尤其是對遭遇到挫折的教師,更應該主動熱情地去關心、去送溫暖,使他們從精神痛苦中擺脫出來,恢復心理平衡,樹立信心,繼續(xù)努力奮斗。管理者應該時刻注意,不要因為自己的管理不當,給教師帶來不良的心理不平衡,在全體教職員工中應提倡相互理解、相互尊重、相互關心、相互支持、相互幫助、團結(jié)友愛的精神,營造健康向上、積極進取的校園文化氛圍,建設一個好環(huán)境。
二、高校師資管理中引起教師心理不平衡的原因
1.漠視心理平衡的雙邊性
從心理平衡的發(fā)展規(guī)律來看,只強調(diào)教師一方的單邊關系是不夠的,必須考慮到管理者與教師的雙邊關系。在構(gòu)建高校教師管理的心理平衡時,僅僅站在教師的應得或?qū)W校的應付去單方面進行探討顯然具有明顯缺陷。只有在雙方心理期望中找到交集點,從兩方面考慮彼此的所得和所付,才能保持良好的雇傭合作關系。許多高校在進行教師心理平衡構(gòu)建時,一味以學校為核心,沒有多方面尋求滿足教師個性特征的需求,忽視教師對自身的期望值,不能很好滿足其所需,發(fā)揮不出教師心理平衡對高校發(fā)展的巨大作用。
2.管理層與教師的信息不對稱
構(gòu)建與維持良好的心理平衡,加強溝通是一個關鍵性的環(huán)節(jié)。通過雙向溝通,一方面學??梢噪S時了解和關注教師的期望以及高校存在的問題,聽取教師的意見和建議;另一方面,教師也可以全面了解學校的期望和當前存在的問題,通過共同商討,提出有效方案,使教師在受到尊重、增加自信心的同時,也使學校的問題得以解決,有利于雙方的相互理解,形成良好的心理平衡。但是,目前在高校中存在的“信息不對稱”現(xiàn)象,卻破壞了這種溝通,所謂“信息不對稱”是指參與交易的一方比另一方擁有更多的信息,即交易雙方不能等同地具備或掌握作出實現(xiàn)交易的全部必要信息的非對稱狀態(tài)。在管理者和一般教師之間,管理者掌握的信息多,較綜合,有條理;一般普通教師掌握的信息少且零碎。雙方的信息不對稱,使得高校的報酬、培訓、晉升、出國等敏感問題得不到有效監(jiān)督,助長了高校內(nèi)部的不正之風,造成了高校出現(xiàn)上級無溝通意愿,下級無溝通動力,高校內(nèi)無溝通氛圍的現(xiàn)象,從而更容易導致教師的心理不平衡。
3.激勵教師的誤區(qū)
高校教師有著區(qū)別于企業(yè)員工的不同特點,通常高校教師的文化層次較高,有著較強的主觀能動性;高校教師的勞動價值不容易度量,并且他們的勞動價值轉(zhuǎn)化成可度量的經(jīng)濟價值的周期較長;高校教師對自己的專業(yè)技術領域有著強烈和持久的承諾,他們之中有人可能更多時候是對自己的專業(yè)忠誠,而不是對單位忠誠,對于他們來說,他們在工作中得到的主要贊賞來自于工作本身。因此,對高校教師的激勵應當增加工作的挑戰(zhàn)性,并且對他們的工作給予充分的支持與鼓勵。目前許多高校對教師的激勵措施大都集中在倫理道德激勵和酬金激勵上,這些措施一方面在實施過程中有失公平,造成部分教師心理失衡;另一方面豐厚的酬金并不必然導致教師的心理平衡,因為高校教師的工作動機不僅僅受到報酬的影響,一些高校教師還在培訓、晉升、出國等方面對學校寄予期望。
4.分配制度改革的不完善
目前,大部分高校都進行了分配制度的改革,但是在行政工作人員與教師、教師與教師、低稱職與高稱職、不同院系和不同專業(yè)、同類院校橫向之間存在各種各樣的差別。不少高校所建立起來的業(yè)績評估制度和分配制度缺乏科學合理的評價標準,容易受到不同專業(yè)在學校中的強弱勢地位的影響,不是一個公平的評價體系。一些教師通過橫向與縱向的比較,認識到自己的能力和級別并不低于他人,但是所得的報酬和待遇卻低于他人,由此產(chǎn)生不公平感,從而極大地挫傷了他們的積極性,引起了他們的情緒波動,破壞了他們的心理平衡,造成學校內(nèi)部教師間的心理不平衡。
三、在高校師資管理中營造良好的心理平衡氛圍
心理平衡是一個無時無刻都在生成、轉(zhuǎn)化、建立和消解的過程,是一個由平衡到失衡、失衡到平衡、再由平衡到失衡這樣一個不斷變化的動態(tài)過程,是一個建構(gòu)的過程??梢姡胶馐瞧毡榈男枰?,不平衡是常態(tài)。不平衡需要通過一定途徑排解以達到平衡。
1.加強溝通、注重平衡雙邊的信息對稱
學校的發(fā)展戰(zhàn)略和目標要與教師的正當需求相符,并能逐步滿足教師的正當需求。要做到這一點必須加強管理者和教師之間的交往。這種交往應是多渠道、多方面的,要改變過去那種不出問題老死不相往來,出了問題才找來談話,處理“危機”式的交往。管理者和教師的交往應堅持日?;?、民主化、制度化、生活化,從多側(cè)面同教職員工發(fā)生廣泛的交往。因此,作為管理者不能只強調(diào)學校目標而不考慮教師正當合理的個人目標,應允許學校目標包括正當合理的教師個人目標和興趣專長;同時,應讓教師參與制定學校的發(fā)展戰(zhàn)略和目標,使教師把個人目標和學校目標統(tǒng)一起來,并使廣大教職員工產(chǎn)生主人翁感和自尊感,意識到自己在學校中的地位和作用,提高自我價值,產(chǎn)生心理上的滿足。
2.構(gòu)建高校管理的民主氣氛
民主管理問題實質(zhì)上是擺正領導與被領導的關系問題。中國知識分子自古以來就有“士為知己者死”的觀念,你尊重他、信賴他,他便會努力地去工作。民主管理的關鍵在于參與,管理者不要僅把教師看作是管理的對象,更重要的是把他們變成管理的主人,最大限度地發(fā)揮他們主人翁的積極性。良好的民主氣氛,可以促進學校各級領導與教師之間的相互了解,減少矛盾,關系和諧,克服冷漠、猜疑、嫉妒、不合作的消極情緒,從而形成一種和諧、穩(wěn)定、平衡的心理狀態(tài),上下一致、齊心協(xié)力搞好學校的各項工作。
3.激勵措施公平合理
人都有兩種需要:一是生活需要,即物質(zhì)需要,這種需要是為了保證一定的生活水平;二是事業(yè)需要,即精神需要,這種需要是為在工作上取得一定的成就,求得精神生活的豐富和充實,取得社會上的認可。報酬多少,主要標志著一個人在社會上的成績和貢獻大小,是社會對個人的評價。在公平合理的激勵措施下,貢獻大,評價高,報酬多,就會產(chǎn)生一種良好的心理趨向,更加奮發(fā)向上,振作精神;貢獻小,評價低,報酬也較少,也會因之起到激勵的作用,從而奮發(fā)向上,振作精神。因此,對教師的激勵措施必須公平合理,只有公平合理,才能使教師心理處于平衡,保持心理最佳狀態(tài),從而使精神舒暢。無論是個人還是群體,離開了公平和合理,就會矛盾突起,紛擾出現(xiàn),進而影響工作的正常運行。
關鍵詞:平衡,均衡,宏觀調(diào)控
政治經(jīng)濟學和西方經(jīng)濟學是兩種既聯(lián)系又區(qū)別的經(jīng)濟學理論,在建設社會主義市場經(jīng)濟的今天,兩種理論在我國的經(jīng)濟建設中都有其實踐性,也在經(jīng)濟發(fā)展過程中起到了重要的作用。
一、西方經(jīng)濟學的均衡和政治經(jīng)濟學的平衡的概念比較
西方經(jīng)濟學的均衡是“equilibrium”在經(jīng)濟學中的解釋有:1.equilibrium as a balance of forces,即多種力量的平衡;2.equilibrium as a state of rest(a stationary state),即一種靜止的狀態(tài);3.equilibrium as a state of uniform movement(a steady state),即一種不變的運動狀態(tài);4.equilibrium as a constrained maximum,即被約束條件下的最優(yōu)化;5.equilibrium as an optimum,即最優(yōu)化;6.equilibriumas rational action,即理性的行為;7.equilibrium as a situationof consistent plans,即計劃一致的情形[1]。論文參考。所以均衡被我們理解為任何一個經(jīng)濟決策者都不能通過改變自己的決策以增加利益時的狀態(tài)。
政治經(jīng)濟學中平衡所使用的單詞是“balance”比如“Sofar as the balance is restored by the fact that the buyer acts later on as aseller to the same amount of value……”[2], “balance”的釋義為:“conditions of being steady,conditions that when two opposing forces are equal.”。顯然政治經(jīng)濟學中的“balance”與西方經(jīng)濟學中的“equilibrium”有其不同的內(nèi)涵。
平衡主要包括兩層含義:貨幣需求和商品價格總額相適應;社會再生產(chǎn)中總產(chǎn)品的實現(xiàn)。
二、馬克思的典型平衡理論簡述
馬克思在《資本論》中創(chuàng)立了平衡分析法,指通過對事物發(fā)展過程中所表現(xiàn)出的相對平衡狀態(tài)進行研究,從而揭示經(jīng)濟社會發(fā)展規(guī)律的一種方法。馬克思在分析價值和價格的關系、分析平均利潤和生產(chǎn)價格的形成、分析社會資本再生產(chǎn)理論中都用到了平衡分析思想,但是我個人認為主要集中在第二卷第二十章和第二十一章闡述的簡單再生產(chǎn)和擴大再生產(chǎn)。
1、簡單再生產(chǎn)。我們知道簡單再生產(chǎn)的均衡條件是:
馬克思在“先不考察作為交換媒介問題的貨幣流通”的情況下,專門研究了簡單再生產(chǎn)中實物量在第Ⅰ、Ⅱ部類內(nèi)部以及兩大部類之間的交換比例,從而得出簡單再生產(chǎn)中價值補償與實物補償?shù)臈l件:Ⅰ(V+M)=ⅡC即基本均衡條件表示第一部類的社會必要勞動時間減去投入的不變資本后等于Ⅱc。因此,生產(chǎn)時投入的社會必要勞動時間多于或少于Ⅱc時,平衡不能實現(xiàn)。另兩個方程揭示出:第一部類的社會必要勞動時間等于Ⅰc+Ⅱc,第二部類的社會不要勞動時間等于Ⅰ(v+m)+Ⅱ(v+m)。論文參考。
2、擴大再生產(chǎn)。擴大再生產(chǎn)在簡單在生產(chǎn)的基礎上放棄沒有積累的假設,將m的一部分用于積累,用于擴大生產(chǎn)追加的不變資本和可變資本,分別用c和v表示。設m用于消費的部分為 ,用于積累的部分為 ,則推導出擴大再生產(chǎn)的均衡方程式為:
馬克思所揭示的社會再生產(chǎn)過程中的價值補償和實物補償?shù)臈l件表明:社會再生產(chǎn)過程“既要受社會產(chǎn)品的價值組成部分相互之間的比例的制約,又要受它們的使用價值,它們的物質(zhì)形式的制約” [3]。即要使社會資本再生產(chǎn)順利進行,必須使生產(chǎn)生產(chǎn)資料的部門Ⅰ和生產(chǎn)生活資料的部門Ⅱ的供給和需求之間保持實物量的平衡和價值量的平衡,即總量和結(jié)構(gòu)都要平衡,甚至馬克思在資本論中論述了在第Ⅱ部類的內(nèi)部必要生活資料和奢侈品的生產(chǎn)和消費也要平衡[4],為此要求第Ⅰ、Ⅱ部類及部類內(nèi)部各部門協(xié)調(diào)發(fā)展。
所以,可以看出平衡包含了:1.在價值量上,各部門的供給和需求應相等;2.在結(jié)構(gòu)上各部門提供的實物量必須供需相等;3.在進行投資時,必須應用宏觀調(diào)控使各部門間以及各部門內(nèi)部的比例協(xié)調(diào)。
三、西方經(jīng)濟學的均衡理論簡述
《薩繆爾森詞典》中對均衡的定義為“在經(jīng)濟學中,其含義是指經(jīng)濟中各種對立的變化的經(jīng)濟力量處在一種均衡靜止、不再變化的狀態(tài),其價格和數(shù)量使購買者和供應商達到愿望一致。”均衡分析方法是在對研究的問題所涉及的諸經(jīng)濟變量(因素)中,假定自變量是已知的或不變的,然后,分析當因變量達到均衡狀態(tài)時會出現(xiàn)的情況及需具備的條件,即所謂均衡條件。均衡分析可分為一般均衡分析和局部均衡分析。一般均衡分析,是指在充分考慮所有經(jīng)濟變量之間關系的情況下,考察整個經(jīng)濟系統(tǒng)完全達到均衡狀態(tài)時的狀況,和達到均衡的條件。局部均衡分析假定在其他條件不變的情況下,考察單一的商品市場達到均衡的狀況和條件。
一般均衡論是研究整個經(jīng)濟體系的價格和產(chǎn)量結(jié)構(gòu)如何實現(xiàn)均衡的一種經(jīng)濟理論,所以也稱為總均衡分析。它由19世紀末里昂·瓦爾拉斯提出。一般均衡分析把整個經(jīng)濟體系視為一個整體,從市場上所有各種商品的價格、供求是相互影響、相互依存的前提出發(fā),考察各種商品的價格、供求同時達于均衡狀態(tài)條件下的價格決定問題。一般均衡分析重視不同市場中的商品的產(chǎn)量和價格的關系,強調(diào)經(jīng)濟體系中各部門、各市場的相互作用,用公式表達為:
是一種比較全面的分析方法。但由一般均衡分析涉及到的經(jīng)濟變量太多,而這些經(jīng)濟變量又是錯綜復雜和瞬息萬變的,因而使用起來十分復雜和困難。
局部均衡是指某一時間、某一市場的某種商品(或生產(chǎn)要素)的價格或供求量所達到的均衡,是一個市場上的均衡。如果假定某一市場對其它市場不產(chǎn)生影響,其它市場對這一市場也不發(fā)生影響,即孤立地考察某一市場的某種商品(或生產(chǎn)要素)的價格或供求量達于均衡的情況,就是局部均衡分析,或稱局部均衡論。馬歇爾是局部均衡論的代表人物,他在其價值論和分配論中廣泛運用了局部均衡分析方法。例如,他的均衡價格論,就是假定其他條件不變,即假定某一商品的價格只取決于該商品本身的供求狀況,而不受其他商品價格、供求狀況等因素的影響,這一商品的價格如何由供給和需求兩種相反力量的作用而達到均衡。
四、西方經(jīng)濟學均衡理論與馬克思平衡理論的比較
1.從假定前提來看,平衡分析假定市場是出清的,是完全競爭的市場。即此時供求是一致的、信息是充分的,資本和勞動力等生產(chǎn)要素是自由流動的。均衡分析法的假設前提是變化的:一般均衡分析跟平衡分析一樣,假定市場是出清的;局部均衡則認為市場是不對稱的,是非完全競爭性的。
2.理論基礎不同。均衡理論的理論基礎是均衡價格論,均衡價格論主要關注的是不同商品之間的交換比例,或不同商品相對價格的確定問題。這種均衡價格論只是停留在價格的現(xiàn)象形態(tài)上,它不涉及價格的內(nèi)容——價值及價值的實體和本質(zhì)等問題,因而是一種沒有價值論作基礎的價格論。平衡理論是建立在勞動價值論的基礎之上的。對這個理論來說,價值的實體和本質(zhì)是價值論需要解決的首要問題。這樣,通過對商品價值的分析,馬克思揭示了被商品交換這種物與物之間的關系所掩蓋的商品生產(chǎn)者之間的人與人之間的社會關系。論文參考。從這個意義上看,馬克思的一般均衡理論比西方一般均衡理論要深刻得多。
3.從行為主體的界定來看,平衡分析把消費者和廠商等行為主體界定為一定資本關系的人格化。“這種生產(chǎn)方式的主要當事人資本家和雇傭工人,本身不過是資本和雇傭勞動的體現(xiàn)者,人格化,是由社會生產(chǎn)過程加在個人身上的一定的社會性質(zhì),是這些一定的社會生產(chǎn)關系的產(chǎn)物。”[5]均衡分析中,一般均衡分析把經(jīng)濟主體界定為經(jīng)濟人,即理性行為人,“經(jīng)濟人”思想把追求私利作為經(jīng)濟活動的根本出發(fā)點,公開確認資本主義生產(chǎn)的根本目的和動機是追求利潤最大化;局部均衡則把經(jīng)濟主體界定為相互影響的經(jīng)濟人,即相對理性行為人。
4.分析方法不同。均衡理論是一套比較嚴密的理論體系,這個理論從它產(chǎn)生至今,始終注重運用數(shù)學方法,對均衡的存在性、唯一性、穩(wěn)定性及效率性等問題進行嚴格的證明。由于馬克思經(jīng)濟學研究的目的在于定性地揭示資本主義生產(chǎn)方式產(chǎn)生和發(fā)展的規(guī)律性,證明資本主義生產(chǎn)方式的歷史暫時性和過渡性,因此,他主要是對與一般均衡有關的問題進行文字說明和理論論證,而沒有像西方一般均衡理論那樣,用高深的數(shù)學方法對一般均衡進行嚴格的證明。因此,馬克思平衡理論沒有取得西方一般均衡理論那樣“嚴密”的形式,盡管這一理論的科學性是不容置疑的。
5.從主要結(jié)論來看,通過平衡分析法得到的經(jīng)濟結(jié)論時有階級性的,這個結(jié)論是有利于勞動者階級。均衡分析法得出的結(jié)論也具有階級性,因為實質(zhì)是研究經(jīng)濟利益在不同主體之間的分配和協(xié)調(diào),所以不同的結(jié)論必定代表不同利益集團。由于理論研究的目的不同,均衡理論和平衡理論對均衡穩(wěn)定性的看法也就不同。一般均衡理論的目的是要證明市場經(jīng)濟的有效性,而馬克思平衡理論的目的則是要證明市場經(jīng)濟的局限性。一般均衡,只不過是一種與現(xiàn)實經(jīng)濟生活無關的假想狀態(tài)。馬克思的平衡理論則認為,均衡的穩(wěn)定性只是相對的。在現(xiàn)實經(jīng)濟生活中,一般均衡只是作為一種趨勢而存在的,現(xiàn)實的狀態(tài)往往是一般非均衡,市場價格和均衡價格往往是不一致的。所以,馬克思的平衡理論比西方一般均衡理論更現(xiàn)實,也更能經(jīng)受經(jīng)驗事實的檢驗。
6.從政策導向來看,平衡分析法易導向宏觀調(diào)控,其中包含的基本經(jīng)濟思想是:不平衡是絕對的,平衡是相對的。因此要實現(xiàn)平衡,必須依賴政府的調(diào)控。均衡分析分易導向自由主義,因為這種方法認為供求雙方的運動自然會達到均衡,政府的干預會破壞均衡的實現(xiàn)。
所以,我認為馬克思的平衡理論雖然沒有取得西方一般均衡理論那樣“嚴密”的形式,但它在內(nèi)容上顯然要比西方一般均衡理論深刻得多。
[1] 《商場現(xiàn)代化》2006.1下旬刊,總第456期第27頁
[2] 《資本論》第二卷第二十一章
[3] 《馬克思恩格斯全集》第24卷第438頁。
[4] 《資本論》第二卷第三篇第二十章第447-458頁
Abstract: With the development of water resources and hydropower engineering, the role of slide-resistant pile is becoming more and more important. Based on the existing design theory, this article analyzed and summarized the existing design and calculating method of slide-resistant pile to get the best design scheme; while a key issue of using method of equal effects to calculate slide-resistant pile that remains to be further discussed is how to carry on the reasonable equivalent of pile soil complex.
關鍵詞: 抗滑樁;計算方法;創(chuàng)新
Key words: slide-resistant pile;calculating method;innovation
中圖分類號:TU473.1+2 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)27-0076-02
0 引言
滑坡作為一種自然災害,是在一定的地質(zhì)條件下,巖(土)體的力學平衡條件受到自然或人為因素的破壞,在重力的作用下,導致山坡上的不穩(wěn)定巖(土)體,沿著某一軟弱面(帶)作整體的、緩慢的、間歇性滑動的地質(zhì)現(xiàn)象[1]。隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,高邊坡的穩(wěn)定性問題直接影響工程建設的投資和安全運行。
目前,在工程施工過程中,預應力錨索抗滑樁已經(jīng)普遍使用,但是在實際應用中依然存在有待進一步解決的問題:①對抗滑樁的作用機理缺乏系統(tǒng)的認識;②設計計算理論還不成熟,有待進一步完善;③在實際工程中,預應力抗滑樁一般都設計偏于安全,造成一定的經(jīng)濟浪費。為此,本文在已有的基礎上,對預應力錨索抗滑樁的現(xiàn)有計算方法進行了初步分析與探討。
1 現(xiàn)有的設計計算方法
預應力錨索的設計計算方法分為基于傳統(tǒng)的極限平衡方法和數(shù)值計算方法。
1.1 基于傳統(tǒng)的極限平衡方法 基于被動樁的樁土相互作用理論,進行平面分析。荷載分為:
第一,壓力法。Loehr等[2]考慮抗滑樁加固邊坡時得到樁的3種分布形式:①樁周巖土體的破壞——極限土抗力形式;②因錨固不足,在樁身周圍發(fā)生錨固段的土體破壞——極限錨固抗力形式;③樁身結(jié)構(gòu)的抗彎或抗剪破壞——樁的極限抗力形式。在計算極限土抗力時需先計算巖土體,建議采用Ito和Matsui[3]提出的塑形變形理論。
第二,位移法。根據(jù)樁土相對位移分布計算樁移、樁體側(cè)向土壓力及內(nèi)力的分布情況。對樁土間的相互作用通過位移法進行分析更為合理,但是,需要了解無樁時土體自由側(cè)向位移的分布,然后把位移疊加到樁上,通過彈性理論或者地基反力計算樁土相互作用,White等[4]在位移法的基礎上采用p-y曲線法分析樁的變形和彎矩沿樁身的變化。
1.2 數(shù)值計算方法 數(shù)值計算方法主要包括:第一,有限單元法。該法可分為二類:一類是傳統(tǒng)的樁土本構(gòu)有限元;另一類是復合本構(gòu)有限元。通常情況下,對樹根樁加固邊坡進行穩(wěn)定性通過采用樁土復合本構(gòu)模型和樁土彈塑性本構(gòu)模型分別進行分析,采用非線性有限元方法進行求解,得到采用復合本構(gòu)模型的計算結(jié)果和實際相差不大[5]。第二,有限差分法。通過有限差分法對系統(tǒng)的演化過程進行模擬,通過以小變形本構(gòu)關系求解大變形問題,使設計更加方便快捷,在實際工程中受到較廣泛的使用。
2 抗滑樁設計計算方法的探討
2.1 抗滑樁的受力特征 作用在抗滑樁上的荷載由滑坡推力、樁前巖土體抗力與地震震動荷載等組成,抗滑樁設計取決于滑坡推力的計算是否準確,對于單一的的情況,在推力與樁身內(nèi)力分析與計算上已有很多研究,并將取得的一系列成果應用于實際工程項目中;但是對于發(fā)育了多個滑動面的堆積層滑坡,在計算滑坡推力時并不考慮滑動面的相互作用力的影響,主要是將該滑面以上的所有巖土體作為一個整體,以最深滑動面為計算基準面來計算。計算所得到的結(jié)果并不能反映真實情況,而且有的時候相差會很大。
2.2 計算方法探討 使用極限平衡法和數(shù)值分析方法計算抗滑樁都有其局限性,目前為止,抗滑樁的破壞形式主要以滑移破壞為主,使用極限平衡法計算雖然計算過程較簡便,但是不能反映工程實際破壞情況;使用數(shù)值分析方法需要使用專業(yè)軟件,結(jié)合工程勘測數(shù)據(jù),得出結(jié)果比較能夠反映工程實際情況。
在滑坡治理的抗滑樁中,抗滑樁的破壞主要以穩(wěn)定性破壞為主,滑坡的滑移面假定為圓弧面的基礎上,建立計算模型。
如圖1所示,設滑坡為均勻土質(zhì),有兩個不同的坡度段,以鼓出下緣為坐標原點O(0,0),抗滑樁與坐標原點的距離為X0,錨索位于抗滑樁頂部,傾角為α,在鼓出下緣處切線與水平線的夾角為γ,滑坡的上部下滑位置為Β。
2.3 抗滑樁設計計算方法的適用性 兩種典型的抗滑樁設計方法和理論,結(jié)合已有的研究,可得出以下初步結(jié)論:基于極限平衡理論的方法適用于單樁計算,計算方法比較簡練,但是為了保證其安全性,采用比較保守的安全系數(shù),因此設計結(jié)果往往較為安全,不經(jīng)濟;基于數(shù)值分析的方法,該方法充分利用計算機的功能,能夠比較合理的模擬真實抗滑樁受力情況,但是建模過程比較復雜,無法進行推廣。
3 結(jié)語
隨著我國加大西部建設和城市建設的發(fā)展,涌現(xiàn)出大量復雜地形,高速公路及鐵路的發(fā)展對滑坡地形的安全性的要求越來越來高。本文在總結(jié)已有設計方法的基礎上,對抗滑樁的設計計算方法及有關問題進行了初步探討,特別是以滑坡的穩(wěn)定性為基礎,結(jié)合極限平衡理論對抗滑樁的設計計算方法進行研究,既能保證滑坡的安全性,又能大大簡化設計過程及難度。隨著抗滑樁的應用,對其工作機制的研究也將逐步深入,其設計方法會更加完善,更加適用實際工程設計實踐。
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一、《起源》理論脈絡
愛德華在這篇論文中并未設置章節(jié)性的標題,論文可以從借貸試算平衡方法形成和發(fā)展的時間來劃分,大致可分為以下三個部分:第一部分為早期借貸試算平衡方法的形成。這部分論述了15世紀以前借貸試算平衡方法在意大利的形成和發(fā)展。第二部分為盧卡帕喬利對借貸試算平衡方法的總結(jié)。尤其是對復式記賬中賬戶余額平衡和匯總試算平衡進行了探討。第三部分為盧卡帕喬利之后的學者對借貸試算平衡方法的發(fā)展。重點介紹了盧卡帕喬利之外的幾位學者對賬戶余額平衡方法的研究情況。
二、《起源》主要學術觀點
(一)早期借貸試算平衡方法的形成 在后的意大利,伴隨著蔚為壯觀的商業(yè)的興起,產(chǎn)生了復式記賬。由于當時原始記錄的不足,為了記錄快速增長的外貿(mào)交易所導致的復雜交易事項,發(fā)明一種有效的記賬方法成為必要。隨著商業(yè)的快速發(fā)展,復式記賬開始不斷完善。當時商人保存的復式記賬記錄不多,學者們沒有十足的把握斷定復式記賬起源的精確時間、方式和地點,但可以推斷的是,在13至14世紀的意大利,復式記賬法確實已經(jīng)趨于完善。
由于缺乏基礎的商業(yè)數(shù)據(jù),學者們轉(zhuǎn)而開始研究早期有關復式記賬的作品,其中最早的是盧卡帕喬利于1494年出版的《數(shù)學大典》,該書介紹了當時在威尼斯十分流行的復式記賬系統(tǒng)。然而,復式記賬法直到15世紀才被廣泛運用并沿用至今。最早的復式記賬記錄是1340年熱那亞公社中的財務賬簿,雖然只是框架性質(zhì)的,但比1494年出版的《數(shù)學大典》足足早了約一個半世紀。盧卡帕喬利在1494年出版的《數(shù)學大典》,對復式記賬法起源的闡述較少,但他所描述的復式記賬法是一套較為成熟的系統(tǒng),經(jīng)過了實踐的檢驗并得到了充足的發(fā)展。
早期著作中關于記賬術語的模糊導致了后來的研究者對于一些記賬程序或方式產(chǎn)生了困惑,雖然這些記賬程序或方式他們現(xiàn)在正在使用,如試算平衡就是其中之一。由于盧卡帕喬利對試算平衡表述不明晰,導致賬戶余額平衡和匯總試算平衡這兩個術語被等同,兩者都被認為是借貸試算平衡方法。然而,事實并不是這樣的,這兩者意味著兩個相互分離且彼此不同的兩個程序。
(二)對盧卡帕喬利借貸試算平衡方法的總結(jié) 為了清楚表述試算平衡表述不明晰這一問題,論文作者對賬戶余額平衡和匯總試算平衡分別加以描述,并對15至16世紀關于此問題的主要著作進行溯源。賬戶余額平衡,正如盧卡帕喬利所解釋的一樣,關注了復式記賬法中的總賬復試記賬的基本特征,并通過試算平衡表來驗證復式記賬。在《數(shù)學大典》中的第14章,盧卡帕喬利清楚地說明了復式記賬法的要義,他說道:“有借必有貸,借貸必相等”。
總賬復試記賬法建立起來后,盧卡帕喬利將他的注意力轉(zhuǎn)移到試算平衡表中借貸方平衡的驗證上,在《數(shù)學大典》的第36章,他說:“試算平衡表相當于把左邊總賬的借方匯總到一起,把右邊總賬的貸方匯總到一起,如果借貸方金額相等,說明總賬可能是正確的”。事實上,他在《數(shù)學大典》的第14章也表述了同樣的觀點,只是不太簡潔。盡管以前有人對此存有疑義,顯然,盧卡帕喬利完全了解試算平衡表的結(jié)構(gòu)和功能。耶梅評價的也對,但不幸的是,他將曼佐尼的總賬平衡作為了恰當?shù)脑囁闫胶獗?。哈特菲爾德在理解盧卡帕喬利的總賬試算平衡的時候,也犯了相同的錯誤。
盧卡帕喬利用他的總賬試算平衡方法,作為結(jié)束一個舊賬并將其余額過入新賬的證明。他用了較長的篇幅來解釋這種過賬程序。在第32章,他說“現(xiàn)在你必須過賬,因為原來的賬戶已經(jīng)登記完了,或者因為新的一年開始了”,商人們每年都實踐著這一程序。此后,過賬就此被指代作了賬戶余額平衡的第二層含義,然而這二層含義的混用造成了混亂。在第34章,盧卡帕喬利對賬戶結(jié)賬程序進行了詳細闡述。他開始介紹有關實賬戶的結(jié)賬程序,比如現(xiàn)金,資本,商品,設備,在建工程,債務和債權(quán)等。然后,盧卡帕喬利談到,有些賬戶(虛賬戶)可能不需要轉(zhuǎn)移到新的賬戶,如費用和收入。這些賬戶應過入損益賬戶,后者又被轉(zhuǎn)入資本賬戶。資本賬戶,類似于資產(chǎn)和負債的會計處理,其余額轉(zhuǎn)入新賬。
另外,盧卡帕喬利還介紹了匯總試算平衡。他說:該種方式,在前面程序的基礎上(即日記賬和備忘錄已經(jīng)登入賬簿中),后面的步驟會變得清晰。接下來是,分賬戶匯總借方,并將其列于試算平衡表的左邊,分賬戶匯總貸方,并將其列于試算平衡表的右邊,然后分別將試算平衡表的左邊和右邊匯總,這就是匯總試算平衡。如果左邊匯總額等于右邊匯總額,有理由相信賬戶管理、結(jié)賬可能是正確的,反正則意味著賬戶中存在錯誤。初看起來這似乎就是一個試算平衡表,但仔細檢查會發(fā)現(xiàn),這完全不是那么回事,盧卡帕喬利在所有賬戶結(jié)賬后進行匯總試算平衡,除名義賬戶直接從舊賬戶過入到新賬戶,而未通過資本賬戶或任何形式的平衡賬戶結(jié)轉(zhuǎn)這種情形例外。在這種情況下,舊賬必將在所有情況下都平衡(即使這中間充滿著錯誤),因為許多項目都會因為結(jié)賬的過程被軋平,一個結(jié)賬后的試算平衡根本就不是真正的試算平衡。
這很明顯,盧卡帕喬利的匯總試算平衡是為驗證結(jié)賬的正確的,并不具有現(xiàn)代試算平衡的意義。假如分賬戶中有一個沒有結(jié)賬,如果此時分賬戶匯總借方,并將其列于試算平衡表的左邊,分賬戶匯總貸方,并將其列于試算平衡表的右邊,然后將試算平衡表的左邊和右邊匯總,顯然,左邊匯總額和右邊匯總額不會相等。自然地,這也可以反推出賬戶中有沒有結(jié)賬的。這種匯總試算平衡被認為是賬戶結(jié)賬程序中的最后一個環(huán)節(jié),而不是真正意義上的試算平衡。盧卡帕喬利也知道試算平衡為過賬提供指引所起的作用,在他的最后一章中寫道:“如果某一賬戶登記完了或到了期末,而你又想將其過入新賬戶,你可以按下面的程序做:結(jié)束試算平衡并確保其正確,然后從試算平衡表中過入到新的賬戶,為了在試算平衡表中顯示所有賬戶,必須為其預留位置。這樣,老賬戶過入到了新賬戶,老賬戶中的貸方在試算平衡表中是借方,在通過試算平衡表轉(zhuǎn)入到新賬戶時,又變成了貸方,如此循環(huán)”。
實際上在上例中,盧卡帕喬利將試算平衡表作為了一個中轉(zhuǎn)賬戶,唯一的區(qū)別是老的賬戶體系中沒有一個這樣的中轉(zhuǎn)賬戶,這是人為創(chuàng)造出來的。可以預見的是,在盧卡帕喬利以前,試算平衡表就已經(jīng)作為了一個中轉(zhuǎn)賬戶在實踐當中使用了。威尼斯商人安德里亞?巴爾巴里戈,在1434年就使用過這樣一個中轉(zhuǎn)賬戶,顯然,他使用了同樣的程序。有趣的是,我們所考慮的賬戶余額平衡也是一種結(jié)賬后的試算平衡,因為它是名義賬戶被過入到資本賬戶后再進行的試算平衡。此外,還應注意的是,賬戶余額平衡是在賬戶過賬之前發(fā)生,而匯總試算發(fā)生在過賬之后,這也可以作為盧卡帕喬利將賬戶余額平衡和匯總試算平衡稱為試算平衡的原因。因此,它可以作為盧卡帕喬利充分理解試算平衡表和作為檢驗借貸平衡與過賬的證據(jù)。盧卡帕喬利自己也說,他僅僅是在描述威尼斯記賬的方法。現(xiàn)在不清楚的是,當時的記賬方法是否利用了盧卡帕喬利的匯總試算平衡,盡管試算平衡是一種被廣泛運用的記賬程序,但匯總試算平衡則如曇花一現(xiàn)。
(三)對盧卡帕喬利之后的學者們借貸試算平衡方法發(fā)展總結(jié)曼佐尼曾經(jīng)在1540年出版過《威尼斯式總賬和分類賬》,繼續(xù)使用了盧卡帕喬利的匯總試算平衡,在他的文章里面套用了復式記賬方法,他的著作相對于盧卡帕喬利的著作實際上沒有多大的改變。
一項研究曼佐尼有關復式記賬的書籍表明,他清楚復式記賬的基本特征。然而,要想從他這獲得對試算平衡的了解這似乎是徒勞的。奇怪的是,在他的論述中,他正確地描述了試算平衡,但是,因為它是采取對盧卡帕喬利著作的照本宣科,他沒有完全理解它就不足為奇了。此外,在前四章中,他描述了試算平衡,而他使用的示例是他著作中的賬戶余額平衡,這與盧卡帕喬利的匯總試算平衡并無二致,而根本不是一個試算平衡。而奇怪的是,曼佐尼了解復試記賬的基本特征,但他沒有徹底理解試算平衡表的真正本質(zhì),這正是問題的所在。
三年后,英格蘭的奧爾德卡斯爾在他著作中的第25章,正確地描述了試算平衡,“如果某一賬戶登記完了或到了期末,而你又想將其過入到新賬戶,你可以按下面的程序做:結(jié)束試算平衡并確保其正確和平衡,然后從試算平衡表過入到新的賬戶,為了在試算平衡表中顯示所有賬戶,必須為其預留位置,這樣,老賬戶過入了新賬戶,老賬戶中的貸方在試算平衡表中是借方,在通過試算平衡表表轉(zhuǎn)入新賬戶時,又變成了貸方,如此循環(huán)”。奧爾德卡斯爾像之前的曼佐尼一樣,著作實際上是盧卡帕喬利著作的翻版。
1543年,耶梅在安特衛(wèi)普出版了介紹復式記賬的專著。如奧爾德卡斯爾一樣,耶梅也描述了試算平衡表。耶梅是第一位在賬戶中恰當?shù)剡\用賬戶余額平衡的,在他書中的一個例子可以說明這一點,他的程序是簡單而直接的,首先,他將商品賬戶轉(zhuǎn)入庫存商品賬戶,然后,他將虛賬戶轉(zhuǎn)入損益類賬戶,繼而再轉(zhuǎn)入資本賬戶,最后關賬。并且分賬戶匯總借方,并將其列于試算平衡表的左邊,分賬戶匯總貸方,并將其列于試算平衡表的右邊,然后將試算平衡表的左邊和右邊匯總,這樣可以檢驗過賬的正確性??ㄋ_諾瓦(1558), 皮耶特拉(1586)和后來的作者都將過渡賬戶作為普遍接受的程序,從此使盧卡帕喬利尷尬的匯總試算平衡再沒有被使用過了。
三、啟示與思考
通過深入解析《起源》一文,可以發(fā)現(xiàn),盧卡帕喬利作為首位論述復式記賬的作者,他完全了解試算平衡的作用和結(jié)構(gòu),曾被他錯誤地當作借貸試算平衡的匯總試算平衡,不過是一個檢驗結(jié)賬后賬戶匯總正確性的工具,并且這一工具最終讓位于效率更高的賬戶余額平衡。至于為什么盧卡帕喬利沒有使用當時已經(jīng)廣泛被使用的賬戶余額平衡,不得而知,更加令人不解的是,他所使用的將賬戶過賬的試算平衡表強烈地顯示出他已經(jīng)知道賬戶余額平衡的存在。盧卡帕喬利所描述的復式記賬方法并非始于他,當時的會計文獻更加傾向于推介復式記賬實務而非提升理論或創(chuàng)造新的記賬程序。試算平衡的起源,僅僅被發(fā)現(xiàn)于當時的商業(yè)實踐,然而試算平衡理論體系并未建立起來。這是因為很少有當時的復式記賬書籍保存至今,大部分保存至今的也已經(jīng)殘缺不全。
[本文系郭道揚教授主持的2011年度國家社科基金重大項目《中國會計通史系列問題研究》(編號:11&ZD145)階段性研究成果]
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關鍵詞:裂紋擴展 能量平衡 花崗巖 動態(tài)本構(gòu)
Study on constitutive relation of rock under dynamic compression based on energy balance during crack growth*
Abstract: Based on the sliding crack model and energy balance during crack growth, the dynamic constitutive relation of rock under different strain rates is established. It is shown that the simulation results agree with the experimental results. The properties of the no-elastic strain caused by the growth to the total strain are also studied. It is indicated that the no-elastic axial strain caused by the crack growth is larger than that of lateral strain. In addition, the contribution of the no-elastic strain caused by the initial crack’s sliding cannot be ignored.
Keywords: Crack growth Energy balance Granite Dynamic constitutive relation
一、前言
巖石的動態(tài)本構(gòu)模型是分析巖體結(jié)構(gòu)在動載荷作用下響應的基本參數(shù)。從20世紀80年代開始,國內(nèi)外研究人員在此方面進行了大量的研究工作。例如,于亞倫[1]用修正的過應力模型來描述巖石材料在加載速率為103s-1的應力應變關系。楊春和和曾祥國[2])用Bodner-Partam粘塑性模型描述了巖石材料在動三軸壓縮應力作用下的響應。類似地,還有Liu & Katsabanis[3]等人的工作。
隨著掃描電鏡(SEM)和聲發(fā)射等設備在巖石力學實驗中的廣泛應用,巖石材料在破壞過程中裂紋的擴展、分叉以及聚合等細觀力學行為得到了較深入的研究。這些研究表明,巖石材料內(nèi)部存在的微裂紋的擴展和聚合是巖石材料在外載荷作用下宏觀力學特性的根本原因?;谶@些研究結(jié)果,多種裂紋模型應用于研究巖石類脆性材料在承受壓應力作用下的變形特性。在這些裂紋模型中,滑移型裂紋模型得到了最廣泛的應用。Nemat-Nasser & Obata[4]根據(jù)滑移型裂紋擴展的集合特征研究了脆性材料的非線性應變。在他們的研究中,總的非線性應變由三個部分形成:a)沿初始裂紋的滑動;b)垂直于裂紋方向的剪脹;c)拉伸裂紋的擴展。基于Catigiano的能量平衡理論,Kemeny[5]提出一種簡單的方法計算含滑移型裂紋的巖石材料在壓應力作用下的變形特征。在他的工作中,巖石的非線性應變主要由拉伸裂紋擴展引起,忽略了由于初始裂紋滑移消耗引起的非線性應變。Basista&Gross[6]根據(jù)內(nèi)變量理論研究了含滑移型裂紋的非線性應變。在他們的分析中,非線性應變的計算分成兩個階段。在第一階段,沒有拉伸裂紋產(chǎn)生,能量的耗散由初始裂紋的滑移形成。在第二階段,拉伸裂紋形成,并沿著最大主應力的方向擴展。在這一階段,能量的耗散主要由拉伸裂紋的擴展形成。Ravichandran& Subhash[7]也根據(jù)能量平衡理論研究了含滑移型裂紋的非線性應變,在他們的研究中,考慮了由初始裂紋滑移引起的能量耗散以及造成的非線性應變。
本文基于Ravichandran& Subhash[7]提出的裂紋擴展能量平衡原理,分析巖石在動態(tài)單軸壓應力作用下(應變速率范圍:10-4-100s-1)的本構(gòu)模型,并與實驗結(jié)果進行比較。本文還進一步分析裂紋擴展引起的非線性應變對總應變的貢獻等。
二、滑移型裂紋組模型
基于Horii&Namat-Nasser[9]和 Ashby和Hallam[10]的研究,本文采用圖1(a)所示的簡化滑移型裂紋模型。同時本文應用圖2(b)所示的一組滑移型裂紋來模擬巖石材料在單軸向壓應力作用下的劈裂破壞模式以考慮裂紋之間的相互作用。圖中,初始裂紋長度為2c, 拉伸裂紋長度為2l,相鄰裂紋間距為2w, 初始裂紋面與軸向應力之間夾角為q 。根據(jù)文[5-11]的工作,圖1(b)簡化成圖1(c)所示的裂紋構(gòu)形。圖1(c)中,一組拉伸裂紋承受集中力F以及遠場壓應力作用。力F反應作用在初始裂紋面上的剪切力對拉伸裂紋的作用,在忽略初始裂紋面上的粘聚力時可以寫成如下的形式:
(1)
式中,m 為裂紋面間的摩擦系數(shù)。
根據(jù)疊加原理,圖2(c)所示的一組裂紋的應力強度因子表達式為:
(2)
式中,,是為了保證式(2)在拉伸裂紋很小時依然適用[6]。
根據(jù)文[11]的工作,在動載荷作用下,圖2所示的裂紋組裂紋擴展準則為:
(3)
式中,為材料的瑞利波波速,n為裂紋擴展速率, 為巖石材料的動態(tài)斷裂韌度。
三、巖石的動態(tài)本構(gòu)模型
考慮圖2所示的二維情況,巖石單元受軸向應力和側(cè)向應力作用。在這種情況下應力矢量和應變矢量可以表述成2′1矩陣:
(4)
總的應變矢量可以分成兩部分
(5)
式中為由初始裂紋滑移以及拉伸裂紋擴展引起的非線性應變,彈性應變矢量,為不含裂紋的單元體在載荷作用下的應變,它與應力的關系可以表述成:
(6)
式中,E和為材料的彈性模量和泊松比;k為常數(shù),在平面應變情況下,,平面應力情況下,。
根據(jù)裂紋擴展過程中的能量平衡原理,在裂紋擴展過程中,外力做功主要用于克服初始裂紋滑移以及拉伸裂紋的擴展,如下式:
(7)
式中,為由于拉伸裂紋擴展而耗散的能量,Wf為由于初始裂紋滑移而耗散的能量,W1為外載荷做的功。
假定由于裂紋發(fā)展形成的非線性應變與和成線性關系[7],有:
(8)
式中為常量,根據(jù)對稱性,有。在這種情況下,外載荷所作的功W1為:
=
(9)
式中,4bh為含裂紋單元的面積(圖2)。
由初始裂紋滑移消耗的能量為:
(10)
式中,,為外載荷作用下,初始裂紋的滑移位移。
Nemat-Nasser& Obata [4]提出由于初始裂紋滑移產(chǎn)生的I型應力強度因子為:
(11)
式中,= 0.083c,是為了保證式(15)在l很小時的適用性。由于由初始裂紋滑移形成的I型應力強度因子應該等于由式(2)得到的應力強度因子[7],所以,由外載荷作用形成的初始裂紋滑動位移為:
(12)
這樣,由初始裂紋滑移而耗散的能量為:
(13)
拉伸裂紋擴展所消耗的能量為:
(14)
在上式的第三項中,為了積分得方便,用l代替l+l*,則有:
(15)
根據(jù)式(9-10)、(13-15),有:
所以,有:
(16)
式中:
這樣,由裂紋擴展引起的非線性應變?yōu)椋?/p>
(17)
在不考慮裂紋相互作用對裂紋擴展造成的非線性應變影響時,含N條裂紋的巖石材料單元的總的非線性應變?yōu)椤?/p>
由式(8)和(17)有:
(18)
在單軸向應力情況下,有:
(19)
體應變?yōu)椋?/p>
四、結(jié)果及分析
文[14]的研究表明,巖石材料的初始裂紋長度(2c)與巖石的顆粒直徑有關,一般地有,。在本文的分析中,取[14] 。根據(jù)文[13]的研究結(jié)果,花崗巖(取自新加坡Bukit Timah地區(qū))的平均顆粒直徑約為1.5毫米,因此,取初始裂紋長度(2c)為1.5毫米。與文[5]的研究相似,在本文中,相鄰裂紋的間距(2w)取為4倍的巖石初始裂紋長度即6毫米,裂紋面的摩擦系數(shù)m為0.3,初始裂紋與軸向應力的夾角q為45° 。
確定巖石材料單元體內(nèi)的裂紋數(shù)量是一個比較復雜而難以解決的問題。通常采用裂紋密度的概念來間接描述單元體內(nèi)的裂紋數(shù)量的多少,如Kemeny[5]以及Fredrich&Evens[14]的工作。裂紋密度c定義為,其中,N/V為單位體積中的裂紋數(shù)量。在本文的研究中,V為單位厚度的單元體的體積,即4hb(圖1(b))。Hadly[15]較早估計過未受載荷作用的Westly花崗巖的裂紋密度c=0.25。Fredrich&Evens[14]的研究進一步指出,如果假定,那么c = 0.2 ~ 0.5基本上對應與每一個巖石顆粒周圍含0.5 ~ 1.5個微裂隙。他們認為裂紋密度的這一取值范圍是可信的。因此,在本文的分析中,取c = 0.25 。 其它的參數(shù)取值見文[11]。
根據(jù)上述分析,可以得到單軸向壓應力作用下巖石材料的應力應變關系。裂紋的擴展準則見式(3)。在式(3)未滿足之前,巖石單元處于完全線彈性狀態(tài)。此時單元體的應變由式(6)確定。當式(3)所示的裂紋擴展條件滿足時,拉伸裂紋將產(chǎn)生擴展。此時,由于拉伸裂紋擴展以及初始裂紋滑移造成的非線性應變以及總的單元體應變由式(18)確定。文[13]關于Bukit Timah花崗巖的單軸動態(tài)實驗結(jié)果表明,花崗巖材料的楊氏模量以及泊松比隨應變速率的變化很小,可以看成是速率無關的量,因此在本文的模型研究中,花崗巖材料的楊氏模量以及泊松比分別取為65MPa以及0.25。
圖2為由滑移型裂紋模型得到的不同應變速率下Bukit Timah花崗巖應力應變曲線以及與實驗結(jié)果的對比,可以看出模型結(jié)果與實驗結(jié)果基本符合。圖3描述了應變速率為10-1 s-1時由于裂紋擴展引起的非線性應變與總應變的比值與軸向應力的關系。可以看出,這些比值隨著軸向應力的增加而增加。在軸向應力達到最大值(強度值)時,對于軸向應變,由于裂紋擴展引起的非線性應變占軸向總應變的15%。因此,由于裂紋擴展引起的非線性應變對側(cè)向應變的影響比軸向應變大。進一步的研究還表明,非線性應變對總應變的貢獻在不同應變速率(10-4-100 s-1 )下基本相同[16]。
圖4描述了當應變速率為10-1 s-1時,在非線性應變中,由于初始裂紋滑移引起的非線性應變與拉伸裂紋擴展引起的非線性應變的比值與軸向應力的關系。圖5的結(jié)果表明,初始裂紋滑移引起的軸向非線性應變與拉伸裂紋擴展引起的軸向非線性應變的比值隨著軸向應力的增加而減小,當軸向應力達到最大值時,二者的比值趨近于1。而對于側(cè)向應變,初始裂紋滑移引起的非線性應變與拉伸裂紋擴展引起的非線性應變的比值隨著軸向應力的增加而增加,當軸向應力達到最大值時,二者的比值約為0.4左右。上述的結(jié)果表明,初始裂紋的滑移對花崗巖材料的非線性應變的貢獻不能忽略。因此,如Basista & Gross [6]所指出,在Kemeny [4]的研究中,忽略初始裂紋滑移形成的非線性應變是不全面的。
五、結(jié)論
本文基于裂紋擴展過程中的能量平衡原理,應用滑移型裂紋模型建立了花崗巖材料在應變速率為10-4到100s-1范圍內(nèi)的本構(gòu)模型。分析結(jié)果表明,模型結(jié)果與實驗結(jié)果符合得比較好。本文的研究結(jié)果還表明,在裂紋的擴展過程中,由于裂紋擴展引起的非線性應變對側(cè)向應變的影響比軸向應變大,同時,初始裂紋的滑移在花崗巖材料的非線性應變的貢獻不能忽略。
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[16]
(a)
(b)
(c)
圖1 本文采用的滑移型裂紋示意圖
Fig.1 Sliding crack model in the present paper
(a) Strain rate: 10-4 s-1
(b) Strain rate: 10-3 s-1
(c) Strain rate: 10-1 s-1
(d) Strain rate: 100 s-1
圖2
不同應變速率下的花崗巖應力應變曲線(模擬結(jié)果與實驗結(jié)果比較)
Fig.2 Stress strain curves for granite under different strain rates (simulation and experimental results)
圖3
非線性應變與總應變比值與軸向應力的關系
Fig.3 Change of noelastic strain/total strain with axial stress
圖4
論文摘要:采用因素分析與定量測算的方法研究裝配線平衡問題,提出改善方案。著重研究了制約生產(chǎn)能力關鍵原因,提出了一種實施效果評價方法一裝配線平衡率方法。方法應用于小型輪式拖拉機傳動箱裝配線中,得到了較好的實驗結(jié)果。研究證明,生產(chǎn)工序均衡有助于實現(xiàn)裝配線科學管理。
裝配生產(chǎn)線各相關工序之間的作業(yè)量平均與否直接影響生產(chǎn)過程的整體效率,分析瓶頸工序,使生產(chǎn)線各工序生產(chǎn)負荷平均化是提高生產(chǎn)線效率的關鍵。
某拖拉機傳動箱軸承對壓裝配線設計生產(chǎn)綱領為8萬臺/年(單班),設計生產(chǎn)節(jié)拍為1.5min,能夠滿足18.37.101(標準機型)與20.37.101(加寬型)兩種傳動箱的裝配作業(yè)。
生產(chǎn)線在生產(chǎn)初期,當日產(chǎn)任務接近300臺時無法完成計劃.某些工序出現(xiàn)嚴重的壓線、落線現(xiàn)象,而某些工序生產(chǎn)能力還相對富余;瓶頸工序的存在使生產(chǎn)任務進一步增加時,不得不靠大量延長工作時間完成,挫傷了員工的工作積極性,使生產(chǎn)管理難度加大。
通過分析確定生產(chǎn)線工序不均衡是影響生產(chǎn)線能力的主要因素:然后利用生產(chǎn)線平衡理論,,重新分配工序內(nèi)容,確定合理的生產(chǎn)節(jié)拍是解決生產(chǎn)能力不足難題的關鍵。
1 裝配線運行節(jié)拍核定
在設計時小拖傳動箱裝配線已確定了工位數(shù)量,從試運行已達到的班產(chǎn)量(200臺)與設計班產(chǎn)量(270臺)比較并考慮操作人員的熟練程度,說明大部分的作業(yè)內(nèi)容分配是合理的。為解決生產(chǎn)能力不足問題,須核定生產(chǎn)節(jié)拍,測定各工序的作業(yè)時間,按新的生產(chǎn)節(jié)拍均衡工序,以實現(xiàn)高的生產(chǎn)線效率。
面對不斷增長的市場定單需要,決定以生產(chǎn)線期望的班產(chǎn)量確定生產(chǎn)線節(jié)拍:
根據(jù)《機械工廠年時基數(shù)設計標準}(jbjz—95)的要求及公司的技術協(xié)議:傳動箱年生產(chǎn)綱領9萬(300天、單班制、每班實做7.5h、設備利用率85%),所以:
即:有效生產(chǎn)節(jié)拍控制在1.3min/臺,每天可實現(xiàn)產(chǎn)量350臺。
2 改進的對策和實施效果評價
2.1裝配線平衡措施
由于該裝配線是非同步輸送線,在個別作業(yè)內(nèi)容不能分解、勞動強度較大的工位進行壓裝操作時,工位前后可能會停留較多的隨行小車,所以生產(chǎn)線總體布置時在這些地方相應地保留了較多的線體空隙。這樣在空間上為加工操作時人員、設備、物流的合理調(diào)配提供了基礎保證。
現(xiàn)場實際測量作業(yè)時間.對接近甚至超出生產(chǎn)節(jié)拍1.3min的瓶頸工序,采取平衡措施。
首先根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍調(diào)整工序作業(yè)內(nèi)容,使各工序(工位)的作業(yè)時間趨于一致。
小型輪式拖拉機傳動箱結(jié)構(gòu)如圖1所示.原生產(chǎn)線工位布置及內(nèi)容為:清洗變速器殼體—裝螺栓吊轉(zhuǎn)—裝ⅲ軸合件—裝ⅳ軸合件—裝ⅱ軸合件—預放差速器總成—裝v軸合件—裝i軸及附件—裝左右半軸套管一裝左右半軸。
第一、二工位實際作業(yè)時間都在30秒以內(nèi),作業(yè)內(nèi)容不夠飽滿,決定將其合并且由一人完成。調(diào)整后工序時間為57秒。
三到五工位作業(yè)內(nèi)容不能調(diào)整。實際作業(yè)時間低于生產(chǎn)線節(jié)拍,工位六(預放差速器總成)內(nèi)容單一,要求低,在不違背工藝要求的情況下將其按比例分配到第三、五工位,平衡了物流,工序節(jié)拍更接近生產(chǎn)線節(jié)拍,實測工序時間分別為52秒、59秒、49秒,加之準備和結(jié)束時間約為l5秒,可見工序安排基本合理。
v軸、i軸壓裝工位(未作調(diào)整)工序節(jié)拍為51秒和55秒
半軸套管壓裝盡管原設計配有2名強壯的操作工人完成,由于作業(yè)內(nèi)容多,勞動強度較大,協(xié)作要求高,周轉(zhuǎn)零件時間長,工序用時1.5分鐘大于生產(chǎn)節(jié)拍。屬于關鍵工序。經(jīng)研究決定增加一臺吊裝設備和一名操作人員,可做替換或輔工作,屆時將能保證生產(chǎn)線節(jié)拍要求。
雖然半軸壓裝工位作業(yè)內(nèi)容也較豐富,但考慮到作為線上的末尾工序,除必須利用壓力機的壓裝項目外其余可移到線外完成,因此對其未作大的調(diào)整。其次提高工人的操作技能。
在作業(yè)內(nèi)容分配合理的情況下,操作工人的操作技能決定了生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力。為了提高線上所有工人的操作技能,公司首先對新工人進行基本理論培訓和實際操作考核,結(jié)合崗位工資獎金、人員合理流動等激勵措施。通過競爭機制大大提高了操作人員技能水平。
另外還采取了諸如提高瓶頸工序的設備完好率和加強生產(chǎn)計劃、加強物流管理等措施。
2.2實施效果評價
因第一、第二及半軸壓裝工位的部分作業(yè)相對獨立完成,可忽略其影響,采取平衡措施后實際測得的各個工序作業(yè)時間如表1。
衡量生產(chǎn)線平衡狀態(tài)的實際效果可采用生產(chǎn)線平衡率(balancingrate)來定量評價。
一般情況下,當生產(chǎn)線的平衡率在70%—85%之間的時候,對生產(chǎn)線的管控基本上是在科學管理的原則下進行的,可見經(jīng)過生產(chǎn)線節(jié)拍核定及工序均衡后解決了一些深層次問題。
生產(chǎn)線班產(chǎn)能力沒改進前基本是依靠無限制的延長工作時間來完成240臺以上任務,生產(chǎn)旺季壓力幾乎難以承受:改進后在2006年的9、10月份生產(chǎn)旺季時公司采用8+4小時的生產(chǎn)組織方式.月產(chǎn)量達到了11000臺,日均生產(chǎn)近400臺.有利地支持了小型拖拉機整車產(chǎn)量猛增的大好局面,為公司抓住市場機遇奠定了基礎。