車雨珂，崔佳，張寵，邊超(重慶大學(xué)土木工程學(xué)院，重慶400045；2重慶環(huán)美建設(shè)工程有限公司，重慶40004)

現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)在大型城市雕塑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

車雨珂1，崔佳1，張寵1，邊超1
(1重慶大學(xué)土木工程學(xué)院，重慶400045；2重慶環(huán)美建設(shè)工程有限公司，重慶400014)

傳統(tǒng)雕塑作品的設(shè)計(jì)制造、工程量統(tǒng)計(jì)及投資估算方法已不能滿足現(xiàn)代雕塑作品的發(fā)展，而現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的廣泛應(yīng)用，如3DMAX三維建模技術(shù)，三維掃描技術(shù)、大型通用有限元軟件ANSYS的應(yīng)用，為復(fù)雜曲面城市雕塑建立精確的結(jié)構(gòu)分析模型提供了數(shù)字基礎(chǔ)，重慶在建的大型城市雕塑綜合應(yīng)用以上技術(shù)實(shí)現(xiàn)了雕塑測量時(shí)間縮短、精度更高、結(jié)構(gòu)更加安全可靠、雕塑造價(jià)更加合理，為雕塑行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。

大型城市雕塑；現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)；3DMAX；三維掃描技術(shù)；ANSYS有限元分析

1 概述

現(xiàn)代城市雕塑體現(xiàn)了一個(gè)城市的文化魅力，同時(shí)也是一個(gè)城市的重要標(biāo)志。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市雕塑的整體造型正日益朝著現(xiàn)代化、大型化和復(fù)雜化方向發(fā)展，然而，長期以來，城市雕塑傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制作方法、結(jié)構(gòu)受力分析、工程量統(tǒng)計(jì)以及投資估算等方面尚處于行業(yè)初級發(fā)展水平，已不再能適應(yīng)雕塑行業(yè)的發(fā)展，具體表現(xiàn)為：

（1）雕塑的傳統(tǒng)制作及安裝方法，主要以現(xiàn)場手工為主，如通過金屬澆鑄或鍛造，以及先制作內(nèi)部金屬骨架，然后在表面覆蓋不銹鋼板造型的方法，施工空間的定位主要靠感覺。

（2）雕塑的設(shè)計(jì)過程主要以創(chuàng)意及造型為主，對大型雕塑受力狀況的判斷也主要憑經(jīng)驗(yàn)，很少有結(jié)構(gòu)工程師參與其中并對其進(jìn)行受力分析，以至于造成材料的不合理利用或存在安全隱患。

（3）雕塑作品為了滿足藝術(shù)要求，其形態(tài)往往不是那么規(guī)則，這使得雕塑行業(yè)過去常常采用貼紙的方式來測量雕塑的表面積，其優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)低廉，操作簡便，但是傳統(tǒng)貼紙方法在遇到復(fù)雜雕塑時(shí)，人為誤差導(dǎo)致測量得出的表面積結(jié)果精度很低，難以進(jìn)行后續(xù)的造價(jià)分析及投資估算。

近年來，各種現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展，推動(dòng)了城市雕塑設(shè)計(jì)中的數(shù)字化進(jìn)程。重慶市正在建造的一批大型城市雕塑，就在這方面進(jìn)行了一些有益的嘗試。

2 三維建模及三維光纖攝像測量技術(shù)在雕塑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1 3DMAX三維建模技術(shù)在現(xiàn)代雕塑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

隨著光學(xué)技術(shù)、電子技術(shù)和信息技術(shù)的突飛猛進(jìn)，城市雕塑的數(shù)字化設(shè)計(jì)也進(jìn)入應(yīng)用階段。國內(nèi)發(fā)展相對比較成熟的建筑效果圖和建筑動(dòng)畫制作中，3DMAX的使用率更是占據(jù)了絕對的優(yōu)勢。重慶市大型城市雕塑“未來之光”及“重慶直轄”的模型(圖1)構(gòu)造就采用了3DMAX三維建模技術(shù)。

圖1 “未來之光”及“重慶直轄”

2.2 三維光纖攝像測量技術(shù)在現(xiàn)代雕塑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

現(xiàn)代雕塑設(shè)計(jì)為了達(dá)到藝術(shù)上的表現(xiàn)效果，其形狀往往不是那么規(guī)則，而傳統(tǒng)的三維建模手段不能對復(fù)雜曲面物體進(jìn)行幾何建模。三維光纖攝像測量技術(shù)（即三維掃描技術(shù)）采用光柵投影測量的非接觸測量方法，可以直接得到真實(shí)物體表面的采樣點(diǎn)，即點(diǎn)云數(shù)據(jù)[1]。通過三維掃描技術(shù)制作出的3D模型數(shù)據(jù)精度高，可直接用于載荷受力分析。

通過三維掃描采集到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)來擬合出任意曲面，這類方法不受曲面復(fù)雜度的影響，在對物體的采樣數(shù)據(jù)足夠的情況下可以得到很高的精度[2]。通過三維掃描技術(shù)進(jìn)行物體掃描時(shí)，為了獲得足夠精度，需要采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)相應(yīng)較多，但這會(huì)使得模型重構(gòu)過程時(shí)間花費(fèi)過長，數(shù)據(jù)量過大，不利于存儲(chǔ)和傳輸。故對不同的被測對象，應(yīng)該選取適當(dāng)精度。

在“園緣園”雕塑工程中，對雕塑CAD模型的重構(gòu)就是通過三維掃描技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。該雕塑的小樣實(shí)物照片及掃描模型如圖2所示，該雕塑的整個(gè)造型有大量不規(guī)則的鏤空花紋，要進(jìn)行模型重構(gòu)選擇三維掃描是比較合適的。因此，首先采用Triple SIDIOPro Advance三維掃描儀對雕塑小樣進(jìn)行掃描，再將掃描得到的數(shù)據(jù)格式導(dǎo)入U(xiǎn)G軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，并人工對模型修整后得到可應(yīng)用于分析的模型。

圖2 “園緣園”雕塑小樣及掃描模型

3 有限元分析軟件在城市雕塑設(shè)計(jì)中的綜合應(yīng)用

3.1 三維掃描技術(shù)與有限元分析軟件在雕塑設(shè)計(jì)與建模中的融合

三維掃描技術(shù)不但用于雕塑的造型設(shè)計(jì)，同有限元軟件結(jié)合，還可以實(shí)現(xiàn)大型雕塑結(jié)構(gòu)的受力分析。對于一些造型特殊、形態(tài)復(fù)雜的雕塑而言，一般的有限元分析軟件很難實(shí)現(xiàn)建模，經(jīng)三維掃描得到的數(shù)據(jù)文件能通過軟件設(shè)置的接口導(dǎo)入到有限元分析軟件ANSYS中，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)模型的建立，大大方便和簡化了建模過程，為準(zhǔn)確進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析及數(shù)值模擬提供了可靠的數(shù)據(jù)。

“重慶直轄”大型雕塑的整體造型是一個(gè)空間異形結(jié)構(gòu)，其中，構(gòu)成其主要空間造型的3個(gè)大型翼板通過一個(gè)扭曲的空間節(jié)點(diǎn)相連。此節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)為箱型截面，由于整個(gè)節(jié)點(diǎn)受力復(fù)雜，一般的桿系結(jié)構(gòu)模型難以對其作精確計(jì)算，需要進(jìn)行專門的受力分析。由于扭曲節(jié)點(diǎn)的空間定位無規(guī)律可循，無論是采用CAD還是其他圖形軟件，實(shí)現(xiàn)扭曲節(jié)點(diǎn)的建模都是一件比較困難的事。因此，通過三維掃描技術(shù)形成數(shù)據(jù)文件后再讀入ANSYS軟件，經(jīng)修改后最終形成結(jié)構(gòu)分析可以采用的有限元節(jié)點(diǎn)模型。

3.2 雕塑結(jié)構(gòu)的靜力分析

“園緣園”雕塑的整體造型為跨度30m，失高12.8m的半球形鏤空非標(biāo)準(zhǔn)空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用箱型截面，箱型截面的寬度根據(jù)雕塑的圖案確定，截面高度為400mm，結(jié)構(gòu)中高度在1.5m以下的截面翼緣及腹板采用10mm；1.5m以上翼緣厚度采用6mm，腹板厚度采用4mm。主體結(jié)構(gòu)鋼骨架材料采用Q345B，為了防腐，整個(gè)雕塑外包一層3mm的不銹鋼鋼板。

有限元模型選用SHELL181殼單元，由于恒載是由軟件自動(dòng)計(jì)算，對雕塑外包3mm厚的不銹鋼造型復(fù)雜，計(jì)算不銹鋼的外包層恒載分布情況困難，為了保證結(jié)構(gòu)的計(jì)算準(zhǔn)確同時(shí)滿足不銹鋼面層荷載的分布，通過改變鋼材密度的方法，即將不銹鋼面層的荷載也同時(shí)折算到鋼骨架的密度中去來計(jì)算不銹鋼面層荷載。

對雕塑結(jié)構(gòu)的約束處理為僅對四腳落地的鋼柱四個(gè)腳采用剛性約束，即3個(gè)方向的位移約束和3個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)約束。對雕塑模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力分析時(shí)，分別考慮了恒載、活荷載及風(fēng)荷載。風(fēng)荷載及活荷載均考慮了最不利分布情況，即半跨布置荷載。

圖3為園緣圓整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力云圖及下翼緣局部應(yīng)力云圖，最大應(yīng)力為172.334MPa，最大應(yīng)力所在位置均在靠近柱腳截面，寬度較小且主要為徑向傳力的構(gòu)件處，由于該處位置接近底部，受力又比較大，因而屬于薄弱環(huán)節(jié)處，應(yīng)考慮適當(dāng)加寬。

圖3 雕塑整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力云圖及下翼緣局部應(yīng)力云圖

結(jié)構(gòu)的變形最大位置位于迎風(fēng)面、整體結(jié)構(gòu)截面削弱較大處，即鏤空花紋最大的地方，位移最大，但根據(jù)幾種工況分析發(fā)現(xiàn)，最大位移也僅為19.7mm，說明結(jié)構(gòu)的整體剛度很好。

3.3 復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的局部受力分析

一般結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)軟件的單元?jiǎng)澐忠詶U系結(jié)構(gòu)為主，當(dāng)運(yùn)用在雕塑工程這種復(fù)雜造型的結(jié)構(gòu)中時(shí)，對某些局部受力節(jié)點(diǎn)的內(nèi)力判斷往往會(huì)失真，因而需要采用有限元軟件對局部節(jié)點(diǎn)進(jìn)行受力分析[3]。

位于重慶市龍頭寺火車站北廣場的雕塑，由5個(gè)獨(dú)立的單元組成，均為長懸臂異形體結(jié)構(gòu)，其中最大的一個(gè)雕塑高12m，懸挑長度22.8m，采用箱形截面。有限元模型選用ANSYS提供的SHELL181單元，圖4為模型在豎向荷載作用下的局部應(yīng)力云圖和整體位移云圖。

圖4 局部節(jié)點(diǎn)處的應(yīng)力云圖及整體位移云圖

由圖4可以看出：最大應(yīng)力出現(xiàn)在圓弧形外肋與柱子連接的下尖角處，分析表明，此處彎矩及軸力都較大，局部應(yīng)力最大值甚至達(dá)到了366.5Mpa，超過了Q235的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，與桿系結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果差別很大，需要對結(jié)構(gòu)的局部區(qū)域進(jìn)行加強(qiáng)。整體最大位移出現(xiàn)在懸挑端，為314.8mm，約為懸挑長度的1/ 73，需加強(qiáng)構(gòu)造措施對撓度予以控制。

通過對原結(jié)構(gòu)圓弧段與斜柱相交處的箱型截面內(nèi)部再另外設(shè)置兩道橫向隔板及兩道橫向加勁肋，同時(shí)加入兩道縱向加勁肋，并在圓弧形外肋上垂直放置一塊寬度為200mm的橫向加勁板，圖5為調(diào)整后的局部模型。

圖5 調(diào)整后節(jié)點(diǎn)模型示意圖及局部節(jié)點(diǎn)處的應(yīng)力云圖

對調(diào)整后的模型進(jìn)行分析，得到整體最大位移出現(xiàn)在懸挑端，為177mm，約為懸挑長度的1/130，變形雖然還是較大，但作為雕塑，屬于可以接受的變形值。

節(jié)點(diǎn)附近最大應(yīng)力如圖5所示，其位置發(fā)生了改變，出現(xiàn)在外肋板與橫向加勁板的下部交接處，為143MPa，遠(yuǎn)小于Q235鋼材的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，符合結(jié)構(gòu)變形及強(qiáng)度的要求。

大型雕塑“重慶直轄”(圖1)，采用ANSYS有限元分析程序?qū)υ摰袼芘で?jié)點(diǎn)部分進(jìn)行受力分析，由于該節(jié)點(diǎn)實(shí)際支承在兩個(gè)落地的Г型框架上，且空間造型比較復(fù)雜，要精確考慮其對節(jié)點(diǎn)的約束剛度比較困難，因此，在建立節(jié)點(diǎn)的有限元模型時(shí)，將與節(jié)點(diǎn)有連接部分的Г型框架一并建立出來以模擬節(jié)點(diǎn)的彈性約束剛度。但作了一些簡化，原結(jié)構(gòu)為鋼管桁架，根據(jù)截面剛度相同的原則簡化為箱形。模型的具體造型、尺寸根據(jù)雕塑小樣，按三維掃描圖放大55倍后取用。

節(jié)點(diǎn)分析考慮了3種不同的構(gòu)造情況：①連接處不布置加勁肋；②連接處僅布置橫向加勁肋；③連接處同時(shí)布置斜向加勁肋與橫向加勁肋。

圖6分別給出了在3種不同構(gòu)造情況下得到的節(jié)點(diǎn)變形及應(yīng)力分布圖，第1種構(gòu)造情況下最大應(yīng)力為432MPa，遠(yuǎn)大于Q345鋼材的設(shè)計(jì)強(qiáng)度；第2種構(gòu)造情況下得到的最大應(yīng)力為245MPa，第3種構(gòu)造情況下得到的最大應(yīng)力為237MPa。此時(shí)的最大應(yīng)力較不設(shè)置加勁肋時(shí)減小了約80%，說明加勁肋（特別是橫向加勁肋）對減小局部應(yīng)力集中作用很大。最大應(yīng)力所在的位置，是在節(jié)點(diǎn)與柱子連接處一個(gè)尖角上，其余部位應(yīng)力水平很小。

圖6 3種構(gòu)造情況下節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力分布圖

根據(jù)節(jié)點(diǎn)有限元分析結(jié)果，在“重慶直轄”雕塑制作時(shí)，最終選擇了方案3。

3.4 雕塑結(jié)構(gòu)的非線性分析

復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行非線性分析，根據(jù)《空間結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ 7-2010的規(guī)定，對于單層網(wǎng)殼型結(jié)構(gòu)體系，需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性驗(yàn)算[4]。穩(wěn)定性驗(yàn)算采用荷載-位移全過程分析，并考慮材料為完全彈性[5]?！皥A緣園”有限元模型屈曲加載方案為在滿跨均布荷載作用下逐級加載，初始幾何缺陷的分布采用結(jié)構(gòu)的低階屈曲模態(tài)，缺陷的最大值取跨度的1/300，即30000/300=100mm。

考慮在距柱底1.5m處，柱子部分的翼緣、腹板以及中部橫隔板板厚均采用10mm，計(jì)算得到的結(jié)構(gòu)前5階模態(tài)其頻率及極限承載力見表1，可以看出，結(jié)構(gòu)的前5階屈曲模態(tài)非常接近，都是柱腳上部，這是由于箱型截面的板件厚度在此變薄，因而發(fā)生局部失穩(wěn)。

根據(jù)《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ 7-2010的規(guī)定，網(wǎng)殼的穩(wěn)定容許承載力應(yīng)等于網(wǎng)殼的極限承載力除以安全系數(shù)K，當(dāng)按彈性全過程分析時(shí)，取K=4.2。

由表1的計(jì)算結(jié)果得，最低穩(wěn)定容許承載力N=3817/4.2= 909kN，大于該工程最不利荷載組合871kN，說明該雕塑不會(huì)喪失穩(wěn)定性。

表1 前5階模態(tài)的計(jì)算結(jié)果

4 三維掃描技術(shù)與有限元軟件在工程量統(tǒng)計(jì)與概算中的應(yīng)用

雕塑行業(yè)過去常采用貼紙的方法來測量雕塑的表面積，但是由于如下缺點(diǎn)，使得這一傳統(tǒng)技術(shù)逐漸成為歷史：

（1）當(dāng)遇比較復(fù)雜雕塑，剪切貼紙比較困難。

（2）最后得出的表面積結(jié)果數(shù)據(jù)精度很低，測算結(jié)果依據(jù)性不高，說服力不強(qiáng)。

（3）得到的結(jié)果無法作為后續(xù)分析資料，使得雕塑工程的工程量統(tǒng)計(jì)和概算缺少科學(xué)依據(jù)。隨著3D三維掃描技術(shù)在雕塑行業(yè)得以廣泛應(yīng)用，有限元軟件對大型雕塑的工程量統(tǒng)計(jì)分析以及概算控制提供了科學(xué)的依據(jù)和保障，三維掃描技術(shù)的發(fā)展以及有限元分析軟件的配合使用，使得雕塑的測量精度及工作效率得到大幅提高，輕松實(shí)現(xiàn)了雕塑的高效、高精度3D全尺寸檢測，可直接測算出雕塑的表面積、體積等參數(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了在雕塑成本的合理控制方面有了可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。本文上面提到幾個(gè)大型雕塑項(xiàng)目的工程量統(tǒng)計(jì)及造價(jià)控制，就是通過三維掃描技術(shù)結(jié)合有限元分析軟件一起得到的。

5 結(jié)論及建議

（1）現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展，推動(dòng)了城市雕塑設(shè)計(jì)中的數(shù)字化進(jìn)程。三維掃描技術(shù)的廣泛應(yīng)用為復(fù)雜對象的快速建模奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，本文結(jié)合大型雕塑工程“園緣園”、“重慶龍頭寺火車站廣場雕塑”、“重慶直轄”，采用Triple SIDIOPro Advance三維掃描儀對雕塑小樣掃描，再通過輸出STL、ASC、IGS、PIF、DWG等通用格式，與3DMAX、AUTOCAD、ANSYS等主流軟件相接，得到了可用于結(jié)構(gòu)建模及分析的基本模型。

（2）通過掃描所獲取的數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入有限元軟件ANSYS，為快速建模提供了基礎(chǔ)，通過有限元軟件對模型進(jìn)行靜力彈性分析以及局部節(jié)點(diǎn)的有限元分析，找到結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，從而為合理設(shè)計(jì)、加強(qiáng)薄弱部位的構(gòu)造提供了理論依據(jù)。對于某些復(fù)雜結(jié)構(gòu)，通過對其進(jìn)行的非線性——穩(wěn)定性分析，可以判斷可能失穩(wěn)的位置及失穩(wěn)形式，得到結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定極限承載力，對加強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提供了參考。

（3）傳統(tǒng)的測量雕塑表面積和體積的方法以及經(jīng)驗(yàn)估測使得雕塑的工程量統(tǒng)計(jì)及造價(jià)概算比較粗糙，預(yù)算往往不能控制在合理的范圍之內(nèi)。三維技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得雕塑的工程量可以通過相關(guān)軟件得以精確計(jì)算，為政府進(jìn)行投資方面的控制，奠定了科學(xué)的基礎(chǔ)。

[1]袁夏.三維激光掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用技術(shù)[D].南京：南京理工大學(xué)，2006.

[2]許智欽，閆明，張寶峰，等.逆向工程技術(shù)三維激光掃描測量[J].天津大學(xué)學(xué)報(bào)，2001，34（3）：404-407.

[3]文小和，陳曉英.結(jié)合工程實(shí)例的大懸挑鋼箱梁三維有限元仿真分析[J].特種結(jié)構(gòu)，2011，28(1):93-94.

[4]曹正罡，范峰，沈世釗.單層球面網(wǎng)殼的彈塑性穩(wěn)定性[J].土木工程學(xué)報(bào)，2006，39(10)：6-10.

[5]曹正罡，陳肖達(dá)，范峰.均布荷載作用下單層球面網(wǎng)殼的彈塑性失穩(wěn)模式研究[J].建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展，2011，13(6):21-23.

責(zé)任編輯：孫蘇

關(guān)于土方回填厚度的施工經(jīng)驗(yàn)

土方回填的厚度，按有關(guān)施工驗(yàn)收規(guī)范的要求，應(yīng)在達(dá)到基坑回填標(biāo)準(zhǔn)后開始回填。每層的回填要檢查填筑厚度、含水量控制和壓實(shí)程度。填筑厚度及壓實(shí)遍數(shù)應(yīng)根據(jù)土質(zhì)以及壓實(shí)系數(shù)、所用機(jī)具確定，如無試驗(yàn)依據(jù)應(yīng)符合表1的規(guī)定。

表1 土方回填厚度的質(zhì)量要求

表1中的分層厚度應(yīng)指回填土虛填的厚度，而不是指夯壓后所達(dá)到的壓實(shí)厚度。在施工時(shí)，有些施工現(xiàn)場就存在這個(gè)問題，把分層厚度理解為夯壓后的厚度，而使整個(gè)基坑的回填質(zhì)量下降，甚至滿足不了基坑回填后的承載力要求和造成基坑的沉降。更有甚者，竟將整個(gè)基坑無論多深一次性回填滿后再進(jìn)行夯實(shí)，那更是不可取的?；靥钔潦沁@樣，回填其它材料如級配砂石等，也同樣是這個(gè)道理。

Application of Modern Digital Technology in Large Urban Sculpture Design

large urban sculpture;modern digital technology;3DMAX;3D scanning technology;finite element analysis(ANSYS)

TU311.2，TU393.3

A

1671-9107（2012）12-0037-04

10.3969／j.issn.1671-9107.2012.12.037

2012-09-19

車雨珂(1988-)，男，四川樂山人，本科，在讀碩士研究生，主要從事結(jié)構(gòu)工程（鋼結(jié)構(gòu)方向）研究。

bstract：The design,manufacture,quantity statistics and investment estimation methods of traditional sculpture cannot meet the development requirement of modern sculpture.The wide application of modern digital technologies like 3DMAX,3D scanning technology and ANSYS provides the digital foundation for complex curved surface sculpture to establish accurate structure analysis model.Through the comprehensive application of these technologies in establishing large urban sculptures,the measuring time is shortened,higher accuracy is achieved,structure is more reliable and safer and the cost is more reasonable,laying the scientific basis for the further development of the sculpture industry.