邵莉
摘要:《公路建筑材料》課程中,瀝青路面及水泥混凝土混合料的級配均有嚴(yán)格的要求,往往由數(shù)種粗細(xì)集料組成,使合成的級配滿足規(guī)范要求,要確定各種集料的用量比例,計算過程較為煩瑣。在公路施工與養(yǎng)護(hù)專業(yè)的《計算機(jī)應(yīng)用》教學(xué)過程中,結(jié)合((道路建筑材料》課程混合料的級配設(shè)計特點(diǎn),指導(dǎo)學(xué)生使用Excel編制的電算圖表。輕松完成集料級配設(shè)計。
關(guān)鍵詞:教學(xué);結(jié)合;集料;級配;電算;級配設(shè)計
1引言
《公路建筑材料》課程,集料的級配設(shè)計是材料試驗(yàn)的常見項(xiàng)目之一,從數(shù)種不同粒級構(gòu)成的集料中設(shè)計出符合要求的合成級配,如果由學(xué)生來完成這些數(shù)據(jù)的處理,要手工繪圖和反復(fù)的試算驗(yàn)證,不但耗費(fèi)精力和時間,而且計算過程也容易出現(xiàn)錯漏。隨著一體化教學(xué)的普及,越來越多的公路施工與養(yǎng)護(hù)專業(yè)課教師與計算機(jī)教師聯(lián)合起來,共同在辦公自動化軟件應(yīng)用開發(fā)尋求突破,使越來越多的學(xué)生會用Excel電子表格軟件輕松完成集料級配設(shè)計,應(yīng)用在公路試驗(yàn)檢測上非常適合。通過近年來的教學(xué)總結(jié),結(jié)合“公路施工與養(yǎng)護(hù)”專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn),在教學(xué)中強(qiáng)化對電算表中公式與函數(shù)、數(shù)據(jù)與圖表生成內(nèi)容的學(xué)習(xí),掌握了日常試驗(yàn)報表的電算方法,用Excel編制的電算表,形成一個小小的電算程序,可快速解決級配設(shè)計問題,原本煩瑣的計算、繪圖從此變得輕松、簡單。
2級配電算表的編制方法
級配設(shè)計電算表要解決的問題是當(dāng)每次改變材料的比例后,能快速計算每一粒級的合成結(jié)果,并自動判別該粒級是否符合要求,同時在圖表上顯示粒級和曲線位置的變化,根據(jù)這些要求,本方法編制的級配設(shè)計電算表,只要在電算表中改變?nèi)我徊牧系乃朴帽壤铣杉壟涞慕Y(jié)果立即重新計算,級配曲線同步作出修改,對糾正錯誤輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行重新計算,也是一樣的快捷,有了自動計算,自動繪圖的功能,縱使是試算,作為一種科學(xué)的手段,結(jié)合混合料的技術(shù)要求,學(xué)生可輕松完成級配設(shè)計。
3級配電算表的應(yīng)用
每次的集料級配設(shè)計,只需打開編制好的電算表,輸入擬用材料的名稱及通過的百分率、目標(biāo)級配的上下限值,Excel圖表將自動生成材料的粒級曲線和上、下限范圍曲線。從每條集料曲線的相對位置可知,曲線越靠右下方粒徑越粗,越靠左上方粒徑越細(xì),如果全部集料曲線都在上限曲線或下限曲線的一側(cè),說明擬用的集料過細(xì)或過粗,將無法合成在上、下限范圍內(nèi)的級配線,需要改換部份集料。
4編制Excel試驗(yàn)電算表的要點(diǎn)
運(yùn)用Excel不但可輕松完成集料的級配設(shè)計,其它試驗(yàn)檢測項(xiàng)目的數(shù)據(jù)處理,同樣也可以編制出相應(yīng)的電算表,如彎沉檢測的電算與彎沉圖生成;液塑限電算與雙對數(shù)坐標(biāo)圖的生成;CBR貫入量~單位壓力的電算與圖表生成;擊實(shí)試驗(yàn)含水量~干密度的電算與關(guān)系圖生成;瀝青用油量與馬歇爾試驗(yàn)指標(biāo)的計算和關(guān)系圖等等,完全可以替代人手計算與繪圖工作。運(yùn)用Excel軟件編制試驗(yàn)電算表,首先按照試驗(yàn)項(xiàng)目的要求編制基本表格,對需要運(yùn)算和邏輯判斷、繪圖的單元格,設(shè)置公式、函數(shù)和插入圖表,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動化處理,所以要學(xué)好公式與函數(shù)的設(shè)置、數(shù)據(jù)源與圖表生成以及單元格格式的設(shè)置方法。
4.1常用函數(shù)的運(yùn)用
①IF(條件函數(shù),如果…)
②ROUND(四舍五入)
③AVERAGE(算術(shù)平均值)
④STDEV(標(biāo)準(zhǔn)差)
⑤MAX、MIN(最大值、最小值)
⑥SUM(數(shù)值求和)
⑦ABS(絕對值)
⑧AND(取某范圍內(nèi)的值)
⑨&(連接與組合)
4.2設(shè)置曲線在繪圖區(qū)的中間
分別右擊X軸或Y軸,在座標(biāo)軸格式里修改刻度的取值范圍,選擇合適的最大值、最小值與分格值,使曲線在繪圖區(qū)的中間位置。通過設(shè)置曲線的格式、繪圖區(qū)網(wǎng)格線和背景,使圖表比例得當(dāng)、美觀大方,常常比商業(yè)軟件的效果還要好。
4.3巧用條件格式
運(yùn)用“條件格式”功能,設(shè)置數(shù)值的智能識別,例如設(shè)置當(dāng)H8單元格的值大于上限或小于下限(不符合要求)時,單元格自動顯示淺黃色,識別出不符合要求的粒級,讓操作人員一目了然。
4.4隱藏行、列、表
試驗(yàn)電算表使用公式和函數(shù)處理數(shù)據(jù),但有些計算過程無需顯示出來,使表格更加整潔,這時可運(yùn)用表格的隱蔽功能,將行、列、甚至表格隱蔽起來,隱蔽后的表格并不影響電算結(jié)果,方法是選定要隱藏的行、列、表格,擊“格式”選擇相應(yīng)的對象隱藏即可。
4.5巧設(shè)下拉菜單
對要經(jīng)常輸入的內(nèi)容可用菜單選取方式簡化。使用“數(shù)據(jù)”“有效性”“設(shè)置”,在“有效性條件”中選擇“序列”,“來源”預(yù)先輸入常用類型的連續(xù)單元格(完成設(shè)置后隱蔽),使用時點(diǎn)擊輸入混合料類型的單元格,即彈出預(yù)設(shè)菜單,直接從菜單中選取混合料類型,代替每次的輸入。
4.6用數(shù)據(jù)的有效性輸入信息或批注作提示
如砼配合比電算表中的用水量單元格,可用“數(shù)據(jù)”的“有效性”“輸入信息”功能,預(yù)先輸入坍落度、粒徑與用水量關(guān)系的內(nèi)容,使用時點(diǎn)擊用水量單元格,旁邊即會顯示選取用水量的相關(guān)信息,省去每次使用時翻查規(guī)范的麻煩,方便我們選擇要輸入的參數(shù)或作出相關(guān)的判斷,更好地配合電算的完成。
4.7設(shè)定打印區(qū)域,避免多余打印。
有時候在表格以外的區(qū)域不希望打印出來,可選定要打印的表格范圍,擊“文件”,將所選范圍設(shè)置為“打印區(qū)域”,對打印區(qū)域以外的信息是不會隨同打印出來的。
4.8保護(hù)公式與函數(shù)
每當(dāng)試驗(yàn)電算表完成后,如果對設(shè)置的公式和函數(shù)不作保護(hù),當(dāng)出現(xiàn)誤操作時,將會搞亂設(shè)置好的公式與函數(shù),造成電算錯誤,解決的辦法很簡單,使用保護(hù)功能,一旦出現(xiàn)誤操作,電算表會提示打開密碼才能修改工作表,從而避免誤操作或未經(jīng)授權(quán)的修改。
4.9取消單元格顯示“0”
在設(shè)置公式計算的單元格中,當(dāng)輸入數(shù)據(jù)的單元格未有數(shù)值(空格)時,設(shè)置計算公式而沒有發(fā)生計算的單元格,本應(yīng)顯示空白的卻顯示一個個的“0”,要不顯示這些“0”值可擊“工具”“選項(xiàng)”,在“視圖”中取消“零值”即可。
5應(yīng)用體會
運(yùn)用Excel的電算與圖表生成功能作集料級配設(shè)計,由于電算表的數(shù)值和圖表函數(shù)相連,在電腦上顯示也非常直觀,可邊察看曲線的相對位置邊修改集料的組成比例。預(yù)先輸入常用的級配類型及相應(yīng)的上下限值,單元格設(shè)置成數(shù)據(jù)窗查選方式,然后把插入的行作隱蔽,使用時點(diǎn)擊單元格,直接調(diào)選出各種級配類型,表中的上限、下限值及其曲線將隨即顯示出來,減少每次改變級配類型而進(jìn)行的數(shù)據(jù)輸入,使用起來更加方便。編制電算表的重點(diǎn)是公式與函數(shù)、圖表生成和格式設(shè)置,試驗(yàn)檢測電算表編制方法基本相似,只要掌握一項(xiàng)有代表的電算表編制,靈活運(yùn)用,很快可以掌握其他試驗(yàn)項(xiàng)目的電算表編制。