设计应用原则

2024-05-14

设计应用原则(精选12篇)

设计应用原则 篇1

摘要:针对建筑工程中经常遇到的基坑支护问题进行了分析, 介绍了基坑支护设计的原则, 总结了基坑支护应注意的事项, 并研究了基坑支护稳定性验算中应注意的问题, 以保证基坑支护结构的安全。

关键词:基坑支护,稳定,设计

0 引言

随着人们对地下工程需求的不断增大, 地下工程的基坑支护技术变得越来越重要。而因工程地质条件的千变万化导致了基坑支护的复杂程度也不断增大。基坑支护是建筑工程中经常遇到的一类工程结构。为了确保岩土开挖、地下结构施工的安全, 常常需要设置支挡结构。随着高层建筑的发展, 深基坑工程的项目逐渐增多。与边坡支护这种永久性的工程不同, 基坑支护是一项临时工程, 有人认为地下室完工, 基坑支护的任务就宣告结束, 所以, 基坑支护往往不被重视, 因而基坑事故频频发生。由于岩土工程存在很多不确定因素, 容易出现安全事故, 故基坑支护存在较大的风险性, 因而基坑支护设计尤为重要。

基坑支护包括放坡开挖, 挡土墙支护 (包括重力式挡土墙支护, 加筋土挡土墙支护和钢筋混凝土挡土墙支护) , 土钉喷射混凝土墙和锚杆喷射混凝土墙支护, 悬臂桩支护 (包括钢筋混凝土悬臂排桩支护和钢板桩横挡板支护) , 地下连续墙支护, 排桩支护, 深层搅拌支护, 土钉墙支护, 基坑内支撑支护, 上述两种或者两种以上方式的合理组合等主要形式。

1 基坑支护设计的主要原则

基坑支护因条件限制如造价高, 工期长, 技术复杂, 危险性高, 且对周边建 (构) 筑物和周围环境影响大而使得基坑支护设计尤为重要。主要应把握以下几项原则:

1) 确定合理的基坑支护安全等级。根据支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构的影响程度, 基坑侧壁安全等级可分为一、二、三级, 对支护结构安全等级的确定可依据JGJ 120-2012建筑基坑支护技术规程确定。

2) 确定合适的基坑支护形式。依据基坑周边环境以及基坑支护工期和当地的施工技术, 选择适宜的基坑支护形式, 使基坑支护满足各方面的要求。

3) 选用合理的土力学参数。支护土体的土力学参数的选用对支护结构计算有重要影响。应根据当地经验和实验成果合理选用。

4) 明确选用的支护形式结构方案。适宜的支护形式, 选用合理的结构方案, 采用符合实际受力特征的计算模型, 是保障支护结构安全的重要环节, 合理的支护结构方案可以通过技术经济优比获得。

5) 基坑支护的变形控制。很多情况下, 基坑的主要控制条件是变形。基坑的变形计算比较复杂, 且不够成熟。规范尚不能推荐一种满意的方法, 尤其对超压密土经验更少。基坑支护设计应按JGJ 120-2012建筑基坑支护技术规程的第3.1.8条规定控制支护结构的水平位移和基坑周边环境的沉降。

6) 完善支护结构的构造。支护结构构造是支护设计的重要组成部分。包括构件最小尺寸, 最低混凝土强度, 最小钢筋直径, 构件最小长细比限制, 构件最小锚入长度等构造措施。

7) 施工要求。基坑支护施工及拆除顺序应与设计工况一致, 应遵循先支撑后开挖和替换支撑具备承载力后拆除的原则。

2 基坑支护注意事项

2.1 做好基坑工程的环境调查

基坑周边情况如临近建 (构) 筑物、地下建筑、地下管线、地下交通工程等设施。这些设施以及它们离基坑的距离对基坑支护的要求有重大影响。做好基坑周边环境调查并形成报告供设计施工评估和参考具有重要的意义。当基坑周边影响范围以内亦将修建建 (构) 筑物时, 一般先开挖基坑, 修建基坑内的建 (构) 筑物。待基坑内的建 (构) 筑物修建完之后, 再修建基坑周边的建 (构) 筑物。设计之前, 还应清楚场地的现状地形, 它与建筑总平面图有所差别。通过现状地形, 得出拟挖基坑周边各个位置的标高, 从而求出坑底与坑顶的高差。设计时, 基坑的外围边界不应超过用地红线, 包括基坑边上的排水沟及防护栏杆。基坑的底边线与地下室外墙应留有一定的距离, 给基础施工留出作业面。

2.2 地下水位控制

采用集水明排, 井点降水, 截水和回灌等措施, 使基坑地下水位在基坑施工期间降至坑底0.5 m以下, 使基坑支护和基础施工顺利进行。同时要采用相应措施使得基坑周边建 (构) 筑物不会因降水受到影响。停止降水时应保证结构物不上浮。在基坑内应设置排水沟和集水井, 用抽水设备将基坑中的水从集水井排出, 达到疏干基坑内积水的目的。

2.3 坑边荷载控制

基坑周边附加荷载应严格控制在基坑支护设计允许的范围内, 尤其是坑边道路货车载重量应依据设计要求得到有效控制。

计算水压力时, 应按有无产生地下水渗流的情况, 采用不同的水压力分布模式。地下水无渗流时, 作用在支护结构上主动土压力侧的静水压力, 在基坑内地下水位以上按静止水压力三角形分布计算, 在坑内地下水位以下按矩形分布计算。

基坑顶部一般应考虑施工荷载, 荷载取10 k N/m2。如基坑顶部有运送材料的货车通过, 荷载一般取20 k N/m2。基坑周边堆载不得超过设计规定。对于随挖随支的支护结构施工与土方开挖期间不得堆载。

2.4 其他控制

基坑支护应考虑地下水资源保护, 临边防护, 上下通道, 有效的检测措施, 同时还应考虑施工中可能采取的应急措施。

3 基坑的稳定性验算

各类支护结构均有稳定性要求。根据JGJ 120-2012建筑基坑支护技术规程, 支护结构的稳定性要求包括:悬臂式结构嵌固稳定性;单层锚杆和单层支撑的支挡结构嵌固稳定性;锚拉式、悬臂式支挡结构和双排桩的整体稳定性;支挡结构的抗隆起稳定性;最下层支点为轴心的圆弧滑动稳定性;地下水渗透稳定性;重力式水泥土墙的滑动稳定性和倾覆稳定性;重力式水泥土墙的圆弧滑动稳定性;土钉墙的整体稳定性。

支护结构稳定性验算时, 根据地质条件和土的物理力学指标基本相同的原则, 将基坑周边场地划分为若干区段, 统计土性指标用于稳定验算。当坡体内有地下水渗流作用时, 稳定分析时应进行坡体内的水力坡降与渗流压力计算, 也可采用替代重度法作简化分析。进行整体稳定性验算时, 可以采用圆弧滑动法。抗滑力矩与滑动力矩之比的最小值宜通过搜索不同圆心及半径的所有潜在滑动圆弧确定。当基坑面以下存在软弱下卧土层时, 整体稳定性验算滑动面中应包括由圆弧与软弱土层层面组成的复合滑动面。

4 工程实例

4.1 桂芳佳园住宅小区基坑支护

本工程为桂芳佳园住宅小区基坑支护, 开挖平面形状为矩形, 长约213 m, 宽约94 m, 基底面积约20 022 m2, 基坑开挖深度为4.0 m~5.7 m。本次基坑支护设计合理使用年限为1年, 为临时基坑支护。拟建场地内单体及地下室基础采用预应力高强混凝土管桩。项目用地周边环境条件较复杂, 基坑东北侧外围为山坡, 坡顶与用地红线水平距离约20 m, 高2 m~20 m, 坡度为64°, 详见图1;基坑西侧有三栋刚修建的高层建筑, 其中1号栋距地下室外墙14.5 m, 2号栋距地下室外墙8.9 m, 3号栋距地下室外墙27 m。基坑南侧有一水塘, 水塘内有淤泥。基坑及周边范围内无地下管线设施, 无架空线路通过。

基坑西侧由于离高层建筑较近, 不具备放坡空间, 故采用土钉墙支护方案, 详见图2。这种支护体系施工方便, 而且比较经济。由于基坑顶有约2.5 m厚的素填土, 故土钉尽量往下布置, 让土钉钉入下面的粉质粘土层, 更好地发挥作用。土钉的布置是否合理, 将直接影响到方案的经济性。采用软件进行计算时, 应多次试算, 综合比较, 从中选出最优的土钉布置方案。

基坑其余段由于土质较好, 且具备放坡空间, 故采用自然放坡。坡高约为4 m, 采用一级放坡。基坑东北侧紧邻山坡, 坡体稳定。计算时将山体的自重作为地面荷载进行计算, 稳定性满足要求。

4.2 阳光星辰小区62号会所基坑支护

基坑开挖平面形状呈矩形, 长约85 m, 宽约61 m, 基底面积约1 740 m2, 基坑开挖深度为4 m~8 m。拟建场地位于长沙市青竹湖镇太阳山路与星月路交汇处南侧。场地周边为拟建住宅, 基坑底离拟建住宅约15 m。根据湖南国建置业发展有限公司提供的检查井坐标示意图, 拟建场地有废弃的管网, 管径约1 m, 管中心标高约为46.0。

方案一:由于基坑离四周拟建住宅较近, 基坑最深处有8 m, 故考虑采用排桩支护, 详见图3。该方案占用空间小, 土方开挖量较少。但锚杆长达15 m, 锚杆已经伸到四周拟建房屋的下方, 四周房屋基础施工时要进行避让。

方案二:由于基坑有深达12 m的人工填土, 土质很差, 打土钉或锚杆效果不好, 故考虑采用自然放坡。基坑有8 m深, 采用两级放坡, 详见图4。人工填土的粘聚力只有10 k Pa, 内摩擦角也只有10°, 计算时坡体的稳定不够。因此就在中间平台和坡底处采用花管注浆, 提高土体的粘聚力和内摩擦角。该方案比较经济, 施工较方便。方案一的工期比较长, 由于项目的时间很紧, 方案二的工期较短, 故最终采用了方案二。

5 结语

基坑工程是一门系统工程, 又是一门风险工程, 工程技术人员应充分认识基坑支护工程的特点, 在设计时, 应认真调查基坑周围的环境, 计算时应充分考虑支护结构的荷载, 确定支护结构的稳定, 保证整个支护结构在施工过程中的安全, 也要控制支护结构的水平位移及其周围土体的沉降, 以确保周围建筑和地下管线的安全。在保证安全的前提下, 尽最大的可能做到设计合理, 又能节省造价、方便施工、缩短工期。

参考文献

[1]JGJ 120-2012, 建筑基坑支护技术规程[S].

[2]GB 50330-2002, 建筑边坡工程技术规范[S].

[3]GB 50009-2012, 建筑结构荷载规范[S].

[4]GB 50007-2011, 建筑地基基础设计规范[S].

[5]GB 50497-2009, 建筑基坑工程监测技术规范[S].

设计应用原则 篇2

当前,人们对居住环境的重视程度越来越高,房地产商为了能够在日益激烈的竞争中获得更好的发展,在很多方面都强调创新,在设计的过程中崇尚国外各种理念的现象也十分普遍,很多地区的自然条件存在着很大的差异,但是这些地区的住区环境却没有太大的不同,所以也很难体现出当地的地域特色。现如今,伴随着时代的快速发展与进步,人们的生活水平也得到明显的改善,对于居住环境的要求也越来越高,这也是我国建筑开发商面临了新的机遇和挑战,再加之现代经济市场中的竞争力越来越激烈,企业想要实现可持续发展的目标,就必须时刻紧跟时代前进的步伐,具有强烈的创新性意识。与此同时,建筑设计人员在对住区环境进行设计时,不一味的模仿国外的设计手法,应该切实结合当地本土的特色风格,将其自身独有的文化因素融入到实际的设计作品中。但是,就我国当前住区环境设计现状来看,大部分设计人员并没有真正意识到生态原则的重要性,普遍采用着相同的设计理念和设计方法。因此,我们就常常会看到一种现象,在不同自然条件的地区中,却出现了类似的住区环境设计。那么,为了更好的解决这一问题,建筑设计人员在日常设计工作中,必须充分考虑道地方性原则问题,具体根据当地的自然条件情况以及环境特点,以此来对住区环境进行优化设计。除此之外,设计人员还应该讲本土仅有的文化传统通过现代艺术表达手法将其表现出来,从而促使建筑物整体更加具备生命力,为人们营造一个舒适温馨的居住氛围。

(1)综合自然环境资源在对住区环境进行设计时,设计人员应该充分利用周围有限的自然资源,这也是生态原则中的重点内容。而且,在这些丰富的自然资源中,有部分资源存在着巨大的经济价值,而一些绿色环保的植物资源更是能够大大提升住区环境整体的美观性。因此,在实际的住区环境设计过程中,设计人员一定要高度重视这一点,尊重当地的地域文化特征,促使自然资源发挥出最大化的使用价值,坚决不可以为了营造出别致的住区环境效果,就对原本自然景观进行破坏,真正实现小投入,高回报的设计目标。

(2)遵循自然演进的过程实际上,所谓的自然演进过程主要是将生态系统在经过不断变化与发展的过程,即使在这一阶段中,人为因素同样会对其造成一定的影响。但是,正因为这种系统自身存在着复杂性的特点,其在自然演进过程中,已经形成了规律性的.变化过程。所以,在对住区环境进行设计时,设计人员必须切实遵循这一自然演进规律,促使各关键要素的效能作用得以充分发挥。

2.2自然生态还原原则

(1)利用自然原则自然生态系统生生不息,不知疲倦,为维持人类生存和满足其需要提供各种生态服务。这些服务包括:空气和水的净化、废弃物的降解和脱毒、土壤的和土壤的肥力的创造和再生、种子的扩散和养分的输送、生物多样性的维持、局部调节气候、维护文化的多样性等。

(2)彰显自然原则人类创造了愈来愈多的城市文明,但也离自然资源越来越远。自然观及过程和城市支撑系统结构与过程的消隐,使得人们无从关心环境的现状和未来,也就更谈不上对于生态环境的关心和节制日常的行为了。因此,要让人人参与设计、关怀环境,就必须重新彰显自然,让人们感受到自在自为的大自然的内在结构。

2.3经济高效原则

(1)减少使用减少使用原则意味着尽力避免那些不必要的资源消耗,减少包括能源、土地、水、生物等资源的使用,提高使用效率。由于城市用地资源有限,面大量广的住区建设应大力提高用地的集约度,有效利用土地资裸,最大限度地减少占地表面积,并努力保障绿化面积。在住区环境建设中应尽量挖掘在竖向设计上的潜力,创造取得再生地的有效途径。

(2)重复使用对废弃的土地、旧建筑、原有材料,包括植物、土壤、砖石等重复使用是实现生态化设计的重要途径之一。它可缩短建设周期,大大节约资源和耗费,不仅能实现经济价值的再转移,也可从整体上维护原有格局,体现文化价值的延续,对于自然资源的有效利用和保护环境而言,无疑有着重要的意义。

3结束语

设计应用原则 篇3

关键词:功能原则;经济原则;科技原则;艺术原则;合理原则

设计美学作为具体设计实践的指导思想,对人们的设计进行规范,以求达到理性审美与情感归属的统一。结合工业设计的特点,笔者将从功能原则、经济原则、科技原则、艺术原则、合理原则结合工业设计经典案例进行分析。

一、功能原则

产品的功能是指产品符合目的性、规律性的功用和效能。人们通常用功能和形式是否相统一来作为评判一件工业产品好坏的标准。以可口可乐经典瓶型为例,其整体造型据说来源于女性柔美的曲线,简洁大方,形体自然而优美。瓶口采用圆环状,表面光滑而富有玻璃质感。作为直接与消费者口部接触的地方,这样的设计一方面可以避免棱角对口部皮肤的伤害,另一方面玻璃这种冰凉的质感又与可口可乐饮料的口感相呼应。同时可口可乐瓶身的下半部分设计成凹形,有利于消费者抓握。这种集功能与审美一体的设计使它成为工业设计的经典之作。

二、经济原则

产品设计师必须从消费者的利益出发,在保证质量的前提下,研究材料的选择和构造的简单化,减少不必要的劳动,以及增长产品的使用寿命。在现代社会自然资源极度紧张和环境污染加剧的情况下,设计师要具有社会责任感和使命感,立足整体环境,从企业和用户的角度出发,设计出既符合现代审美趣味、功能要求又合乎经济原则的产品。以日本设计师设计的纸质餐具为例。该餐具采用再生纸作为原料,降低了企业生产成本的同时减少了对环境的损害,外形简洁优雅大方。乳白色的配色让消费者感到温馨舒适而又干净卫生。相对于常见塑料餐具而言,消费者在使用纸质餐具时会感到为保护环境做出了贡献有一种成就感和喜悦感。

三、科技原则

工业产品设计这种严谨的设计属性使得其必须含有科技成分。设计的内涵就是创造。工业设计要与科技发展结合起来,以技术为载体,以生产、生活为中心创造出既具有科技水平又合乎美学规律的产品。以苹果手机为例,在其出现之前,诺基亚始终牢牢把握着手机行业的龙头地位。全触屏手机也有出现,不过其灵敏度低,反应慢,屏幕易碎。其应用也仅仅限于手写和部分页面切换。对这种技术的利用率极低。苹果手机采用Multi-Touch(多点触控)技术,这在触摸屏的应用上是一个跨越式的创新。以前的手机只能支持单点触控,也就意味着这当消费者的两个手指同时放到屏幕上,手机只能识别其中的一个焦点。而苹果的多点触控可以实现两个以上的焦点识别。这就为照片放大和缩小的操作还有其他很多动作提供了便利。同时苹果的软件设计也是别出心裁。举例来说,以前我们是用拖动项目条来实现页面滚动的,而苹果手机则可以根据用户滑动屏幕时力度的大小来调节页面滚动的距离。诸如此类的人机交互式的创新和技术的革新使得苹果在短短的两年时间内超越了占据手机行业领头羊位置几十年的诺基亚,成为了全球手机出货量最大的公司。

四、艺术原则

工业设计产品必须要通过其美观的外在形式使人得到美的享受。现实中绝大多数产品都是满足大众需要的物品,因而产品的审美不是设计师个人主观的审美,只有具备大众普遍性的审美情调才能实现其审美性。产品的审美,往往通过新颖性和简洁性来体现,它必须是满足功能基础上的美好的形体本身。工业设计所追求的形式和功能相统一的终极目标也是需要我们在艺术方面做出更加切实的努力。这需要设计师综合心理学、生物学、美学、哲学等各学科知识,对于所将设计的产品进行严密的市场调研和SWOT分析,而后进行设计实践。

以斯堪的纳维亚国家的现代设计艺术为例,其设计艺术融合了自己的文化特征,并结合自己的自然环境和设计资源形成了极具人情味的设计语言艺术。丹麦便是其中的典型代表。丹麦设计师主张传统的设计风格和功能主义相结合,创造出既简洁明快又富有情感色彩的作品。例如保罗·汉宁森设计的PH系列灯具,在使用钢管等新兴材料融入设计的同时注重使用者的感受。其灯罩是由多个独立的灯伞构成如同一个剥开的松果,发出的光会经过灯伞的至少一次以上的折射

以便达到均匀、柔和的照明效果,从任何角度都看不到光源避免炫光刺激眼睛。同时其独特的外形也具有极高的美学价值和艺术特色,带给人温暖舒适的情感享受。并且灯具不附加任何多余的装饰。由于其形式和功能的高度统一使得它成为斯堪的纳维亚风格的经典之作。

五、合理原则

工业设计产品并不是随意而为,也不是对于形式的追求。而是设计师基于产品的功能的理性思考。从满足消费者对产品功能需求的角度来看,工业设计所要具有的特点便是安全、经济、合理、有效。其中的合理是指设计中各部分形式和功能相协调,去除为单纯的审美而进行形式设定的低级趣味。

以美国20世纪30年代流行的一种式样设计运动——流线型运动为例。这种风格是从交通工具的外形设计开始,波及几乎所有的产品都以圆滑流畅的流线体为主要形式,形成了以流线型风格为主的工业设计特征。它是继“装饰艺术”运动风格之后形成的另一种美学风格,代表了一个时代的审美情趣。它以光滑的、流动的、富有戏剧性的线型变化为特征。其对于那些于空气动力学密切相关的设计领域起到的积极影响毋庸置疑,但后来被作为世界样式广泛应用,甚至冰箱等产品设计为流线外形,导致纯粹的形式主义,造成商业上的失败。

六、结语

由设计美学原则在工业设计中的应用我们可以看出,艺术设计美学在具体的设计过程中一直具有极强的指导意义和理论价值。通过研究设计美学的性质、构成、内涵,可以帮助我们形成更高层次的美学价值观,对于设计中功能和形式相统一的问题有了更深刻的理解和认识,对我们今后的设计实践活动提供了更强大的理论支撑和艺术借鉴。

【参考文献】

[1]董霞.设计美学研究述评[D].景德镇陶瓷学院,2013.

[2]程云华.虚拟工业设计及其美学研究[D].山东大学,2005

[3]王采莲.产品形态设计中的感性研究[D].武汉理工大学,2005

转换层整体抗震设计原则及应用 篇4

关键词:转换层,抗震设计原则,剪力墙,SATWE,软件

一、转换层整体抗震性能及设计原则

带转换层的高层建筑, 转换层上下的竖向结构体系或形式有较大差异。沿建筑物高度方面刚度的均匀性受到破坏, 竖向承力构件不连续, 墙、柱截面发生突变, 导致传力路线曲折, 变形和应力集中。且转换层自身刚度和质量较大, 地震作用下的地震反应力很大, 导致带转换层的高层建筑的抗震性能较差。从整体受力的角度, 可以总结出一些改善转换层结构抗震性能的方法及设计原则。

1. 控制转换层下部框支结构的等效侧向刚度 (即考虑弯曲、剪切和轴向变形的综合刚度)

当转换层设置位置较高时, 易使整体结构在转换层附近的刚度、内力和传力途径发生突变。尤其是当转换层位于3层以上时, 按弹性动力时程分析得出的结构层间位移角包络线在转换层处产生明显突变。其主要原因就是结构设计中沿用了底层框支剪力墙结构的抗震设计概念, 仅控制上部剪力墙结构与下部框支结构的层剪切刚度比γ[γ= (Gi+1*Ai+1) *hi/ (Gi*Ai) *hi+1]。事实上, 当转换层位置较高时, 下部框支结构在侧向力的作用下。由于构件自身弯曲变形以及侧向力作用平面内两端构件的拉伸和压缩轴向变形所造成的整个下部框支结构的侧向位移加大, 加上原有的由于剪切变形所造成的侧移, 相同的侧向力作用下, 综合侧移加大导致综合侧移刚度减小, 转换层上下的刚度突变加大, 转换层间位移角包络发生突变。因此, 《高规》附录E提出了一个等效侧向刚度γe的概念。用单位侧向力作用下的下部框支结构的侧移与同样高度的上部剪力墙结构的侧移的比值来综合反映弯曲、剪切和轴向变形对侧移刚度的影响。其实质就是使下部框支结构的变形特征及综合刚度与上部剪力墙结构接近, 以避免刚度突变。

2. 加强框支柱的强度和延性, 以弥补弹性理论分析计算的不足

按照弹性理论的分析结果, 在地震作用下, 上部剪力墙结构传递下来的水平地震剪力通过转换层楼板的间接传力途径在下部框支框架和落地剪力墙之间进行完全的剪力重分配。由于框支框架和落地剪力墙的侧向刚度相差悬殊, 即使理论分析时考虑了转换层楼板在平面内的变形及平面外的刚度, 框支框架所受水平剪力的理论计算值仍然是比较小的。事实上, 由于以下两个主要原因导致下部框支框架所受的实际水平剪力远大于弹性计算值。 (1) 部分水平剪力通过抗侧力结构自身的直接传力途径进行传递。地震作用的持续时间仅为30~60 S, 地面运动加速度正、反方向的变化时间一般在零点几秒之内。在如此快速的动力作用下, 全部内力通过楼板的间接传力途径进行传递是难以实现的。结构模型振动台试验的结果证实, 转换层下部的大部分框支柱出现裂缝, 上部剪力墙所受的剪力并未全部通过楼板的间接传力途径传递到落地筒体。部分内力直接传给下部与之相连的框支柱上, 导致框支柱所受水平剪力远大于弹性静力分析结果, 对抗震十分不利。 (2) 转换层下部的落地剪力墙容易出现弯曲、弯剪裂缝, 随着裂缝的出现和发展, 落地剪力墙的刚度迅速递减。剪跨比较大的剪力墙当层间位移达到1/500时, 其刚度降低60%。而转换层下部的支承框架当层间位移达到1/500时, 其刚度基本上仍未降低, 这将导致整个框支剪力墙结构的剪力和倾覆力矩分配情况与弹性分析结果有较大差异。也就是说, 随着落地剪力墙刚度的降低转换层附近的剪力突变进一步加剧, 框支框架所受的剪力和倾覆力矩大幅增加, 形成薄弱部位, 对抗震十分不利。因此, 当转换层较高时, 框支柱宜采用型钢混凝土结构, 以提高柱的强度和延性。落地剪力墙宜形成筒体, 并增强落地墙的承载能力和延性, 加强端部约束, 且落地剪力墙的间距和数量均严于底层框支剪力墙结构。必要时可在落地墙端部配置型钢, 以避免或推迟落地剪力墙出现裂缝和刚度退化。另外, 在条件和预算允许的情况下, 采用箱形转换层加大转换层平面内刚度, 可使下部框支柱受力均匀, 接近弹性分析的计算假定。

二、应用SATWE软件进行带短肢剪力墙的转换层结构设计

《高规》定义, 带转换层的高层建筑结构为复杂高层建筑结构。SATWE软件在总信息中相对应的提供了“复杂高层”这种结构体系可供选择, 针对短肢剪力墙结构则相对应的提供了“短肢剪力墙”结构体系可供选择。认真分析后即可知道, 在这两种结构体系中只有剪力墙在《高规》中有不同的规定。而SATWE计算结果中也确实有不同之处, 其中又尤以转换层下的落地剪力墙区别较大, 且对结构的安全影响也大, 故重点分析一下在两种结构体系中转换层以下的落地剪力墙的不同之处。 (以一栋7°区30层高, 转换层位于第5层的高层建筑为例, 转换层以下既有短肢剪力墙也有普通剪力墙。)

1. 抗震等级

《高规》规定, 短肢剪力墙的抗震等级应提高一级。当转换层的位置在3层及3层以上时, 其框支柱、剪力墙底部加强部位的抗震等级宜提高一级。从SATWE的计算结果可以看出, 用“短肢剪力墙”结构体系计算的落地短肢剪力墙的抗震等级为特一级, 落地普通剪力墙的抗震等级为一级;而用“复杂高层”结构体系计算的两种剪力墙均为一级。对于转换层为3层或3层以上的结构, 两种结构体系均要求提高一级。而“短肢剪力墙”结构体系针对短肢剪力墙又提高了一级, 故由二级提高到特一级。对于“复杂高层”结构体系, 由于程序不能自动判断短肢剪力墙, 因此抗震等级仅提高了一级。

2. 内力分析

从SATWE的计算结果可以看出, 在地震组合作用下, “复杂高层”结构体系计算出的剪力墙弯矩值一般大于“短肢剪力墙”结构体系计算出的弯矩值。这是因为《高规》规定, 对于复杂高层结构其特一、一、二级落地剪力墙底部加强部位的弯矩设计值, 应按墙体底截面有地震组合的弯矩值乘以增大系数1.8、1.5、1.25, 而短肢剪力墙并没有要求对底部加强部位的弯矩设计值进行调整。对于短肢剪力墙, 两种结构体系均要求在底部加强部位对剪力设计值进行调整, 一级和特一级应分别放大1.6和1.9。但由于在“短肢剪力墙”结构体系中, 落地短肢剪力墙的抗震等级为特一级。而在“复杂高层”结构体系中则为一级, 二者的剪力设计值因此相差近20%。另外, 在“短肢剪力墙”结构体系中, 非底部加强部位的短肢剪力墙也提高到一级, 其剪力设计值放大1.4。而在“复杂高层”结构体系中, 非底部加强部位的短肢剪力墙仍为二级。且剪力设计值不放大, 二者相差40%。

三、结语

综上所述, 对于带短肢剪力墙的转换层结构, 如果用SATWE的“复杂高层”结构体系来分析, 则可能导致落地短肢剪力墙的抗剪性能受到影响。而如果采用SATWE的“短肢剪力墙”结构体系来分析, 则可能导致落地剪力墙的筋量不足。可见, 单纯按某一种结构体系计算都有可能带来不安全的隐患。只有按两种结构体系分别计算, 才能充分考虑到规范规定的所有不同因素, 得到一个完整的结构设计。因此, 对于处于底部加强部位的剪力墙, 无论是落地剪力墙还是转换层以上两层内的上部剪力墙, 若采用了“复杂高层”结构体系计算, 就必须手工复核短肢剪力墙的纵筋配筋率。

参考文献

[1]陈勇.带梁式转换层的高层建筑抗震性能的研究[D].西南交通大学, 2008.

设计应用原则 篇5

从某种意义上来说,室内设计是地域文化的直接表现形式,地域文化在室内设计中的有效应用,可以将不同时期的文化和历史相结合,使其与现代社会发展相适应,从而形成一种符合新时期人们审美思想的室内设计风格,从而促进室内设计领域的持续发展。

一、地域文化的特点

地域文化指的是在一定的地域范围内通过长期积累形成的社会意识、文化形态、生活习俗等内容,受到自然条件、经济条件等因素的影响,不同地区的地域文化之间都有显著的差异。地域文化的显著特点,主要体现在:

1)地域文化体现了明显的地域差异性。地域文化的形成与当地的自然环境、气候条件以及经济发展等方面的因素息息相关,在不同历史时期、不同区域内形成的地域文化都带有显著的地方性特征,地域文化也逐渐成为地区民族经特性的代表特征,具有很强的识别性。

2)地域文化具有很强的渗透性。地域文化虽然在不同的时间和空间条件下形成,但是其并不是孤立存在的,不同地区的地域文化之间也存在一定的内在联系,相互之间可以实现渗透和包容,所以一个地区的地域文化也会在无形中渗透到其他地区,也会收到其他地区地域文化的影响而发生变化,所以对地域文化的研究应该坚持系统的、全局性的原则,才能充分体现地域文化的特性。

二、地域文化在室内设计中的应用原则

1)尊重地域文化和时代特征室内设计师在运用地域文化元素时,应当注重室内文化本身的艺术性和文化性,将其与当前社会和经济发展的环境进行有效融合,让地域文化更好的融入到室内设计作品中,才能充分表达出地域文化的符号特征以及传统文化内涵,为室内设计赋予更多的文化色彩。

2)地域文化元素的创新应用地域文化在室内设计中的应用,并不是对地域文化的符号和语言进行生搬硬套,也不是将古典建筑符号生硬的融入到现代室内设计中,而需要以现代室内设计为基础,对地域文化的形象和符号进行必要的创新,无论是在形式、色彩还是材质方面都可以进行大胆的创新,才能为现代室内设计注入更多文化因素,实现地域文化的有效应用。

3)以人为本的基本原则室内设计的主要目的是为人们构建一个舒适的、温馨的居住环境,所以在室内设计活动中,人是首要考虑的要素,这就要求室内设计在引入任何文化要素时,都要坚持以人为本的基本原则。不同的地域文化中包含丰富的风土人情信息,所以在应用地域文化元素时,要尊重当地人的风俗习惯和建筑风格,更好的融入到当地的生态文化中,才能达到地域文化与室内设计的完美融合。

三、地域文化在室内设计中的应用方法

1)主题表现手法主题是室内空间设计的核心理念,是指导整个设计活动的中心思想,所以在室内设计中应用地域文化时,通常是确定一个明确的设计主题,再根据主题内容和形式的变化设计出相应的作品。在应用地域文化表现主题时,主要的手法有:一是运用材料表现主题。装饰材料的材质和纹理是最能体现当地地域文化特征和审美要求的元素,通过材料本身的属性以及其使用的环境,可以突出室内设计的主题。二是运用色彩表现主题。室内设计的色彩选择与当地的地域文化密切相关,通过色调的变化与配合,可以体现出奢华、淡雅、质朴等不同的.主题风格。三是运用室内摆设表现主题,体现地域特色的家具、饰品等陈设应用到室内设计中,可以充分体现地区文化的特色和民族特征,而这种充满地区特色的物品摆设常常可以为人们带来强烈的亲切感,让居住在其中的人们产生良好心理感受。四是利用灯光设计表现主题。灯光是室内设计中不可或缺的重要元素,通过室内空间的灯光设计可以营造出不同的效果,所以在灯光的应用方面,可以充分发挥其点缀和强化艺术效果的作用,为原本充满地域特色的室内环境增添更多艺术感。

2)符号表现手法室内设计中涉及到很多设计符号,包括室内陈设、家具以及饰品等,除了基本的装饰作用以外,还发挥着符号表现的作用,因为其中可以体现丰富的地域文化内容,可以将丰富的中国传统文化应用其中,发挥传承与发展的作用。首先,符号表现的基本手法就是母题重复。母体重复是一种具有悠久历史的设计手法,也受到了很多设计师的青睐,其主要是将代表同一寓意的图形或者符号进行重复应用,在不同的设计环境中重复出现,可以起到强化主题的作用。母题重复的手法主要有相似的图形、相似的大小或者相似的颜色几种要素的重复应用。其次,对形式符号的应用。形式符号一般可以通过直接或者间接的手法进行运用,对于某些地域性特点显著的空间环境设计,可以直接将完整的地域文化符号应用其中;而对于符号的间接应用,则需要设计师将其进行想象和设计,通过一种隐喻的形式将其运用到室内空间设计中,在满足室内设计的同时,也实现了地域文化的传承与发展。

四、结语

设计应用原则 篇6

关键词:新材料 产品设计 应用原则

1、前言

随着社会的发展,产品外观越来越受人们关注,对它的研究也成为了各个企业(设计公司)关心的话题。进入二十一世纪以后,科学技术迅猛发展,出现了大量的新材料,而且很多也被引入到产品设计中一一新材料,新产品,新功能,新形态层出不穷。在产品设计阶段,“材料是结构形式和功能的物质载体”,且不依赖于人的意识而存在的物质,它是产品设计的物质基础。产品造型的实现要依靠材料来体现。材料是伴随着人类社会的发展而发展着的,人们对材料的应用也是由低级程度逐渐走向高级。科学技术的发展把人类带进了一个运用材料的广阔天地。新材料的不断出现,改变了人类传统产品形态设计选用材料的方式方法,因而也促使了传统产品造型的革命性改变。运用新的材料来实现产品形态的创新,是人们逐步认识新材料特性,以及合理利用新材料特性的结果。

在产品设计过程中,选用恰当的新材料成为设计成败的重要因素,对设计概念转化为产品实物起着关键的作用。伴随着科学技术的发展,新的材料不断地被开发、被应用,这对产品造型设计有着极大的推动作用。每一种新材料的发现和应用,都会产生与之对应的成型方法和加工工艺,从而导致产品结构发生着巨大的变化,给产品设计带来新的飞跃,形成新的设计风格,同时也给产品造型设计提出更高的要求。因此,设计师应重视对新材料的探索,掌握它们的特性,了解它们的优缺点,以求在设计中更好地发挥不同材料的不同特性,达到最佳的设计效果。

2、新材料在企业产品设计中的应用研究

进入二十一世纪以来,人们的物质文化生活水平迅速提高,在产品设计领域,随着设计研究的更加深入,一些设计师开始从“以人为本”的角度出发,积极评价各种材料在设计中的价值,挖掘材料在产品造型设计中的潜力,有意识地运用新材料来创造新的产品形态,从而出现了形成了一种新的设计理念一一材料设计,这同时也说明材料运用已成为产品造型设计中一个必不可少的部分。

设计师深知:任何一种新材料只有落实到设计应用中,才算有价值。为了进一步明确新材料与产品设计的关系,作者先后走访了多家企业与设计公司,针对材料与产品设计,新材料与产品设计这两个问题并与他们的设计师进行了深入交流,通过交流发现现在很多公司对材料的应用比较保守,多年来一直沿用一套产品生产工艺,对新材料的应用可能性很少考虑。有些设计师在选择材料还以经验选材为主,这些情况都抹杀了新材料在产品设计中的应用,以及新产品附加值的产生。通过调研分析,对目前企业新材料的应用状况总结为以下3点:

(1)设计公司在应用材料时,主要按照客户要求来操作,缺乏引导客户选择新材料的理论支持,主要缺少新材料知识的积累;

(2)设计师在选用材料时缺乏环境保护方面的考虑;

(3)有些设计师选择材料时,主要考虑成本对设计的限制,缺乏创新性,其原因还是缺乏新材料知识的积累。

在以上研究的基础上,结合访谈分析,对新材料在产品设计中的应用方法进行了如下总结:

(1)新材料在产品设计中的应用应该遵循产品的功能需求。假如一款手机产品,设计师需要它的按键材料具有杀菌功能,那我们选择新材料时就需要寻找具有杀菌功能的材料,来满足设计师的最初设计意图。

(2)新材料的应用会增加产品的附加成本,所以产品设计在选用新材料时必然以产品的成本为依托,以产品所能实现的最大收益为尺度。

(3)新材料的应用要考虑该材料对环境的影响。

(4)新材料在产品设计中的应用并不是一个顺时针方向,也就是说新材料的选用有时也是被动的。设计师设计一个新产品,他需要一种新材料来满足自己的设计意图,但是如果这种新材料市面上是没有的,这就需要材料工程师去开发新材料来满足设计师的设计需要。

工业设计的对象是产品,但是设计的目的并不是产品,而是为了满足人们的需要,即设计是为人的设计,设计可以说是人的需要的产物,是为了满足人们对产品及其非产品的需要的产物。产品设计的出发点和归宿是以促进人的全面发展为导向,不断地满足人们日益增长的物质的和精神的需要。然而,产品设计的基础是材料,科技发展所出现的各种材料是一切设计的载体,每一个设计最终都要落实到材料的应用上去。产品的功能和形态必须经过特定的材料来维持。

这样我们就可以在人、产品、新材料之间建立如下的关系:

3、建立需求——材料选择原则

任何一项设计产品的产生,既包括造型也包括选材,都是建立在一定需求基础上。结合实例分析和设计师访谈的结论,对产品设计中新材料的应用原则进行了归纳,从而建立了需求一材料选择原则:

(1)新材料的选择首先考虑产品的功能需求

功能是产品设计中居于主导地位的因素,要实现这些功能,所选材料必须具备能够满足这种功能需求的性能。包括材料的常规力学性能、疲劳断裂性能、抗复杂环境侵蚀的性能等等。材料性能指标往往受当前材料科学发展的局限,设计选材时必须了解材料的各种性能。

例如:联想Y650笔记本电脑,使用16:9宽屏显示器,机身采用了碳纤维原料,以轻、薄为主要卖点。随着人们生活水平的提高,市场需要更轻的、更容易散热的笔记本电脑外壳材料。碳纤维材料不但强韧性高,而且碳纤维材料的散热效果很好。碳纤维材料还是一种导电材质,可以起到屏蔽作用,保护人体不受辐射的危害。

(2)新材料的选用要考虑用户的情感需求

当今社会是一个注重人性化的时代,人们的感受,体验,情感越来越受到重视。科技的进步促进了各种新材料被陆续开发使用。材料是构成产品的物质基础,除了具备功能特性外,还具有特有的材质感与情感。当市场上同类的产品越来越多的时候,人们对于产品的选择从过去单纯的功能考虑转化为精神层次上的追求。同样的产品,采用不同的色彩材质,往往可以使产品呈现出截然不同的面貌。设计中,充分运用材料的感觉特性,可以使产品在充分发挥功能特性的同时,提升产品的审美价值。

(3)新材料的选择要考虑材料的环境需求

材料在使用过程中对环境的影响、废弃后的可降解性等是全生命周期设计必须考虑的因素。绿色环保材料应该能够提高效能,延长生命周期,减少产品的淘汰率;减少对环境有破坏和污染材料的使用。在低碳、健康、环保这个时代主题的号召下,作为产品设计师在应用材料时,应减少产品的淘汰率;减少对环境有破坏和污染材料的使用,避免使用有毒材料;材料的使用单纯化、少量化,尽量避免多种不同材料混合使用;选用废弃后能自然分解并为自然界吸收的材料;选用可回收或者能重复使用的材料等。

手机制造商NEC生产过一款型号为701iECO的环保产品,该产品除液晶显示屏和按钮外,全部采用一种以植物为原料的塑料:主要从玉米中提炼的聚乳酸,并添加洋麻纤维作为加固材料。其在耐燃性和坚实度等方面与传统手机相比毫不逊色,而生产上述塑料排放的二氧化碳量约为生产传统手机所用的化学树脂的一半。而且在2006年12月之前,这款手机的用户交纳的通信费有1%将用于植树等环保活动。

(4)新材料的选择要具有创新需求

在产品设计中,蕴含着很多创新元素,如形态、色彩、肌理等,他们都可以创新,但是,对于设计师而言,这些因素的创新实现的难度系数较大,所能起到的作用又不能立即显现。而选材的创新却为产品设计开启了一扇崭新的大门。选用新材料,不但可以赋予产品更优良的性能,而且可以提升产品的质感,从而吸引更多的消费者。

我们知道利用新材料是实现产品创新的一种方法,我们还可以通过将一些传统材料以新的形式应用到新的领域中的方法来实现创新。如图所示的NEc N705i木质手机,将木材的典雅与手机的科技感相结合,提升手机的附加价值。

4、总结

21世纪新材料技术的突破将在一定程度上使材料产品实现智能化、多功能化、环保、复合化、低成本化、长寿命及按用户进行订制。同时新材料的开发与应用联系更加紧密,针对特定的应用目的开发新材料加快研制速度提高材料的使用性能,便于新材料迅速走向实际应用并且可以减少材料的浪费,从而节约了资源。这些材料所生产出的产品会产品设计带来革命性进展,最大程度地体现人性化,也能够给制造业及人们生活方式带来重要影响。总体来说,新材料的发展正从革新走向革命,开发周期正在缩短,创新性已经成为新材料发展的灵魂。

产品设计就是要依据对产品的功能和外观的需求选择适当的新材料,设计他们的结构与形式,确立他们的组合方式。使该产品的功能得到最大的发挥,满足消费者日常生活的需要,改变人们的生活环境,提高人们的生活质量,是以人为根本任务和目标的,产品的非物质因素也是产品设计中要考虑的关键,实现产品设计的情感化,以产品这一物的形态来实现人们的沟通,营造良好的社会生活环境,让产品成为情感的依托,这也是产品设计师所追求的设计目标。

新材料的不断研发和应用为产品设计提供了广阔的发展空间,带来了新的生机与活力;材料作为产品造型的基础,在产品直观的视觉效果中对形态、色彩和肌理起着决定性的作用,因此在产品设计时对材料的了解应不亚于设计理念的了解。相信新材料的出现以及对已有材料的不断研发应用,将会给我们的设计带来无限的创意,我们的生活必将变得更加美好。

多媒体课件的应用与设计原则 篇7

1 多媒体课件的应用原则

计算机不仅具有高记忆、速运算、强判断、自动运行的功能, 而且还可以把语言、文字、声音、图形、动画、视频等多种媒体有机地集成一体, 建立在多媒体课件上, 使得教学内容的表达方式与传统的教学方式根本上的不同。但是, 多媒体课件在课堂教学中的运用现状并非令人满意, 为了使多媒体课件更有效地发挥其作用, 运用多媒体课件进行教学时应把握如下原则:

1.1 适度运用原则

适度运用原则就是以优化教学过程为目的, 以现代教育理论为指导, 根据教学设计, 适当运用多媒体教学课件, 创设情境, 使学生通过多个感觉器官来获取相关信息, 提高教学信息传播效率, 增强教学的生动性和创造性;帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。适度运用包括课程选择上适度运用和操作时适度运用。

1.1.1 课程选择上适度运用。

我们首先要考虑课件的教学价值, 即这堂课是否有使用课件的必要。如果传统的教学方式就能达到良好的教学效果, 就没有必要化费大量的精力去制作课件。因而, 在选择制作课件内容时, 要注意选取那些没有演示实验或不容易做演示实验的教学内容, 如学员难以理解的概念、规律, 使用课件教学, 能把高度抽象的知识直观显示出来, 给学员以新异的刺激感受, 激发学生的学习积极性, 促使学生理解、掌握它们的本质属性。很好的解决传统教学所不能解决的问题, 弥补传统教学所达不到的教学效果。

1.1.2 操作时适度运用。

多媒体计算机辅助教学手段同教学方法一样, 只有激起学员的学习热情, 引起学员的学习兴趣, 这种教学才是有效的, 才是可以利用的。比如有的教师将教案原原本本地制作在课件上, 上课时仅是照“本”宣读罢了, 从“口灌”变成了“电灌”, 也就不能调动学生的情绪、注意力和兴趣;而有些教师在讲逻辑思维性较强的课程时, 没有很好地控制课件的展示速度, 没有创设问题情景或没有将解题思路、解题过程一步步地呈现给学员, 没有留出足够的时间和空间给学生理解、思考、交流, 这样学员的思维与课件的变化不同步, 也就不能调整原有认知结构, 形成新的认知结构。

1.2 适量信息原则

多媒体教学课信息量过多是一种普遍现象。大多数人认为信息越多越好, 才能体现多媒体的优势。其实, 太大的信息量, 学生根本消化吸收不了, 易引起疲劳, 学习效果也差。

过多信息量有碍创新教育。信息量太多, 教师为了完成教学任务, 直线式的点鼠标, 不能根据学生的课堂反应及时调整教学结构, 或只回答学生提出的一些简单问题, 无法正视质疑性、创新性问题, 学生的学习主动性受挫。

适量信息原则就是以优质的教学资源为主要手段, 在学科教学过程中有效组织信息资源, 提供适量的信息, 在解决教学难点重点扩大视野的同时, 让学生在教师的指导下自主地对信息进行加工。

1.3 多媒体教学与传统教学相结合原则

多媒体教学与传统教学相结合原则就是在实际教学过程中, 要根据教学内容、教学目标及不同的教学阶段等选择合适的教学手段, 使多媒体教学与传统教学有机结合, 取长补短, 提高整体教学效果。

实际上, 多媒体教学可以理解为传统教学基础上增加了多媒体这一特殊工具的教学, 它不能抛弃所有的传统教学手段。因此在设计多媒体课件时, 要把握好多媒体的使用时机, 处理好多媒体与粉笔、黑板、普通教具、语言表达之间的关系, 特别要考虑时间因素, 处理好多媒体教学操作时与适时的课堂讲解、板书、交互、反思时间的关系。“寸有所长, 尺有所短”, 只有各种教学媒体和教学手段有机结合使用, 优势互补, 才能达到好的教学效果。

2 多媒体课件设计原则

随着多媒体计算机辅助教学的逐步普及和日益深入, 更有效的发挥课件作用。笔者认为, 制作课件应遵循以下原则:

2.1 科学性原则

课件的科学性原则就是指课件在内容上的科学性以及其结构设计合理, 视觉、听觉、图象、动画、文字处理恰当, 层次清楚, 表现手法巧妙新颖, 技术效果和教学效果和谐统一, 以达到图文并茂、声色俱佳、动静皆宜之目的。课件不能出现科学上的错误, 要符合学员的年龄特点和认知规律。

2.2 有效性原则

课件只是教育教学的一种工具, 利用它必须达到一定的教育目的, 产生一定的教育效果, 这就是课件的有效性, 也是课件的教育性。课件设计制作要有明确的教学目的, 课件内容要符合教学内容, 要准确无误, 要突出教学重点、难点, 能唤起学员的学习热情。课件不论内容知识多少和所用时间长短, 都应起到利用黑板、粉笔和教具所不能起到的作用。这样才能真正做到课件的高度有效, 才能真正体现课件的奥妙所在。防止那种不分重点难点就将整节课的教案都搬进课件的不良做法。

2.3 实用性原则

所谓实用性就是指课件要明确解决的实际问题, 媒体多样, 选用适宜, 设置恰当, 确实起到辅助教学的作用, 并能使教学过程优化, 课堂效率提高, 教学效果明显, 所涉及的实际问题从根本上得以解决。比如自救器的佩带过程, 教师在讲台上示范, 后面几排的学员就很难看清楚教师操作的过程。为解决这一问题, 就必须将操作过程做成课件, 并有解释, 这样图声并茂, 再让每个学员自己操作, 教师再给以指导, 学员很容易就撑握了, 达到了预期的目的, 提高了教学效果。此外, 应避免将课件的作用偏面扩大化, 任何课程都制作课件。还要避免只为课件而制作课件的错误倾向, 只图花里胡哨, 就故弄玄虚, 给课堂教学造成了负面影响。

2.4 交互性原则

多媒体课件似乎不存在交互问题, 教师在教学过程中只要点击鼠标, 按预先设计的的步骤一步一步往下走即可, 这是一个错误, 大多数教师忽略了留给学生必要的反思时间。实际上学生在这一段时间内, 对整个问题涉及的知识和方法, 对自己解决问题的思维过程、运用知识和方法的过程要进行必要的反思, 通过对比自己和老师、同学解决问题的不同点进行反思, 学会思考和运用, 调整原有认知结构, 形成新的认知结构, 从而达到升华。要注意利用多媒体技术创设问题情景, 设计问题求解引导, 辩论问题大力调动学生的学习积极性和主动性, 使学生积极参与教学的全过程, 学会学习, 学会创新。

摘要:本文结合笔者近年来的课件创作和教学实践, 对当前多媒体课件在课堂教学中应用存在的问题, 重点讨论了多媒体课件设计创作和应用原则。

设计应用原则 篇8

在选煤厂设计中, 经常会遇到多层原煤或多矿原煤在同一座选煤厂入洗的情况, 这就存在采用何种入选方式才能体现最大产率原则的问题。 特别是遇到我国稀缺的、宝贵的炼焦煤资源的洗选加工项目时, 问题尤为突出。根据国家发改委2012年12月9日颁发的16号令, 对特殊稀缺煤类划定了明确的范围, 并规定应实行保护性加工利用。为此, 炼焦煤的洗选工艺设计更应遵循等 “λ”原则, 尽量提高洗精煤产率。

众所周知, 多层原煤的入洗方式有混合洗选或轮流单独洗选两种。混合洗选即选前将多层原煤按一定比例掺配入洗; 轮流单独洗选指多层原煤分别单独洗选, 选后精煤产品再按一定比例掺配。

鉴于多层原煤的煤质状况往往比较复杂, 究竟应该采用哪种入选方式, 需要具体分析, 区别对待。但无论煤质如何变化, 有一条原则是必须遵守的, 即不论混洗 ( 选前原煤掺配) 还是单洗 ( 选后精煤掺配) , 都应尽量符合等 “λ”原则, 以便获取最终精煤产品的最大产率。下面分别解析两种入选方式能够符合等 “λ”原则的先决条件。

( 1) 混合洗选方式: 掺混的多层原煤的煤类相同或接近; 多层原煤的浮沉特性必须具备同一密度级基元灰分相同或接近的条件 ( 在实际生产中, 多层原煤的同一密度级基元灰分完全相同是不现实的, 因此无需刻意追求完全相同, 只要同一密度级的基元灰分接近, 就可以认为近似符合等 “λ”原则了) , 否则不能获取最大精煤产率; 此外, 还必须保证多层煤掺混比例相对稳定, 不能随机波动, 这是关乎混合洗选效果好坏、产品质量能否稳定的关键因素。

( 2) 轮流单独洗选方式: 必须保证多层原煤各自所选取的分选密度能使各自选后精煤截取的边界灰分 “λ”相同或基本接近, 而非精煤产品灰分相同, 即不必追求各层原煤选后的精煤灰分同样达到要求的同一灰分值, 只须使各层原煤选后的精煤按预定比例加权平均的灰分达到要求的精煤产品灰分值即可, 这时综合精煤产率才最大。需要指出的是, 在实际生产中要使选后精煤边界灰分 “λ”完全相同十分困难, 能做到基本接近就可以了, 边界灰分 “λ”越接近, 精煤产率就越接近最大。

在实际应用中, 只要多层原煤浮沉特性基本具备或接近等 “λ”条件, 则应优先考虑混合洗选方式。因为混合洗选会使工艺系统和工艺布置相对简化, 也会给生产管理带来诸多方便。若多层原煤煤质条件相差太大, 则不宜混合洗选, 可选择轮流单独洗选方式。GB 50359—2005 《煤炭洗选工程设计规范》第5. 1. 5条明确规定, “当各层煤在分选密度相同的条件下, 其可选性、基元灰分相差较大、净煤硫分相差较大或煤种不同时, 宜分别分选。”只要轮流单独洗选方式运用的方法得当, 同样可以获取最大精煤产率。

混合洗选或轮流单独洗选两种方式的选择, 关系到工艺的合理性、系统的复杂性、生产管理的难度、投资的大小以及经济上是否合理等诸多方面, 是牵涉面广且比较复杂的问题, 需要权衡利弊, 全面考虑, 再决定取舍。

为了更清楚地阐明最大产率原则 ( 即等 “λ” 原则) 在实际设计中如何应用, 下面以某实际设计项目的煤质条件为例, 加以说明。

巴彦淖尔某选煤厂设计生产能力600万t/a, 入洗来自蒙古国塔本陶勒盖煤田的原煤。塔本陶勒盖煤田储量丰富, 估计储量约60亿t。煤层倾角小, 构造简单, 属巨厚型煤层, 适合大规模露天开采。主要可采煤层为3号、4号、8号煤层。 按照GB5751 - 2009 《中国煤炭分类国家标准》, 塔本陶勒盖煤田3号、4号煤层煤类属焦煤 ( JM) , 8号煤属1/3焦煤 ( 1/3JM) 。均是我国稀缺的优质炼焦用煤。

1原煤可选性 ( 浮沉特性)

3号、4号、8号三层原煤及混合原煤浮沉试验的密度组成及密度累计组成分别见表1 ~2, 据此绘制出的可选性曲线见图1 ~4。

从图表中可以看出: 对于3号煤, 当要求精煤灰分小于10. 5%, 分选密度取1. 44 g/cm3时, ± 0. 1含量 ( 扣除沉矸) 为38. 92% , 为难选煤; 对于4号煤, 当要求精煤灰分小于10. 5%, 分选密度取1. 56 g/cm3时, ± 0. 1含量 ( 扣除沉矸) 为6. 35%, 为易选煤; 对于8号煤, 当要求精煤灰分小于10. 5%, 分选密度取1. 62 g/cm3时, ± 0. 1含量 ( 扣除沉矸) 为4. 89% , 为易选煤; 对于三层煤按设定比例综合的混合原煤, 当要求精煤灰分小于10. 5%, 分选密度为1. 50 g/cm3时, ±0. 1含量 ( 扣除沉矸) 为16. 0%, 为中等可选煤。

2入选方式的选择

该选煤厂设计的主分选环节采用50 ~ 0 mm原煤不脱泥、不分级无压给料三产品重介质旋流器分选。其中, 一段分选的可能偏差设计取Ep= 0. 03, 精煤灰分设计确定为10. 26% 。为了使计算结果更符合实际, 笔者对原设计工艺参数作了如下变动:

( 1) GB 50359—2005根据 《煤炭洗选工程设计规范》表5. 1. 8 - 2所列参数, 并参照大量实际生产指标, 无压给料三产品重介质旋流器一段的可能偏差宜取Ep= 0. 04;

( 2) 对于灰分小于10. 50% 的11级精煤而言, 设计精煤产品灰分取10. 26% 偏低, 留的富余空间过大, 不利于最大限度地回收稀缺的主焦煤资源。本文精煤产品灰分暂按10. 46%计算。

对于蒙古国塔本陶勒盖煤田的原煤煤质条件而言, 可能的入洗方式有以下两种:

方式一: 原煤按比例混合洗选, 原设计提出的三层煤掺混比例为3号∶ 4号∶ 8号=40∶ 20∶ 40;

方式二: 原煤单独轮换入洗, 即3号、4号、 8号三层煤分别入洗。

针对这两种入洗方式的优缺点以及所需要特殊关注的问题, 分别剖析如下。

2. 1原煤按比例混合洗选方式

3号、4号、8号三层煤的浮沉试验资料 ( 见表1) 表明, 其同一密度级的基元灰分比较接近, 相差仅约1 ~ 2个百分点, 这就为三层原煤混合洗选提供了有利条件, 充分说明三层原煤采用掺配混合洗选方式是基本可行的, 宜优先考虑采用。但由于3号、4号、8号三层煤煤类不尽相同, 同时密度组成和可选性差异大, 因此在获得相同精煤灰分的要求下, 三层煤分选密度相差较大, 精煤产率差别也大 ( 见表2) 。所以当采用三层原煤选前掺配混合洗选方式时, 必须保证三层煤掺混比例相对稳定, 不能随机波动, 否则将造成以下严重后果: ① 若欲维持选后精煤灰分不变, 则分选密度将随原煤掺混比例的变化而波动, 致使洗选过程无法操控; ② 若欲维持分选密度保持不变, 则产品质量 ( 灰分、硫分等) 又将随原煤掺混比例的变化而随机波动, 根本无法稳定; ③ 在以上二种情况下, 均难以实现选煤工艺设计所追求的最大产率原则。

为了保证三层原煤掺混比例相对稳定, 首先要看原料煤煤矿三层煤能否做到分采、分运以及如何保证三层煤掺配比例相对稳定的技术手段等问题。这些问题若得不到落实, 就不能保证三层煤掺混比例相对稳定。三层原煤混合洗选分选结果见表3。

注: 计算条件: 1. 可能偏差Ep= 0. 04; 2. 以50 ~ 0. 5 mm作为全级进行对比分析 ( 不含浮沉煤泥) 。

2. 2原煤单独轮换入洗方式

如果生产需要, 该选煤厂采用三层煤分别轮换入洗也是可行的。当采用三层原煤单独轮换入洗时, 存在两种截然不同的方案。

( 1) 方案一是不符合最大产率原则 ( 等 “λ” 原则) 的方案。即三层原煤均按同样达到要求的最终精煤产品灰分 ( 10. 46%) 分别进行单独洗选, 选后精煤再掺混, 简称 “等灰分分选”。但三层原煤选后精煤产品截取的边界灰分 “λ”相差很大, 分别为: 3号煤19. 21%、4号煤32. 95%、8号煤37. 16% , 明显不符合等 “λ” 原则。导致三层精煤综合产率仅为84. 89%, 其计算结果见表4。

注: 计算条件: 1. 3#煤层: 可能偏差Ep= 0. 04; 2. 4#煤层: 可能偏差Ep= 0. 04; 3. 8#煤层: 可能偏差Ep= 0. 04; 4. 以50 ~ 0. 5 mm作为全级进行对比分析 ( 不含浮沉煤泥) 。

( 2) 方案二是基本符合最大产率原则 ( 等 “λ”原则) 的方案。即三层原煤在分别进行单独洗选时, 精煤均按边界灰分 “λ”基本达到相同值 ( 27. 27%) 来分别选取分选密度进行分选, 称为 “等边界灰分分选”。尽管三层原煤分别洗选后的精煤产品灰分值不尽相同, 分别为: 3号煤11. 47% 、4号煤9. 98% 、8号煤9. 74% , 但三层精煤按设定比例加权平均后, 同样能达到要求的最终精煤产品灰分10. 46%。因该方案的做法基本符合等 “λ”原则, 故三层精煤综合产率高达87. 68%, 其计算结果见表4。

3结论

( 1) 单独轮换入洗方式中, 方案二“等边界灰分分选”的做法符合等 “λ”原则, 三层原煤选后精煤截取的边界灰分, 理论计算是相同的, 同为27. 27%。然而方案一“等灰分分选”的做法仅考虑三层原煤选后精煤灰分都能达到10. 46% 的要求, 三层原煤选后精煤截取的边界灰分相差却很大, 违背了等 “λ”原则, 最终导致综合精煤产率比方案二低了2. 8个百分点, 折算成占全样约低2. 38个百分点 ( 该厂浮选系统入浮煤泥按照占15% 左右计算) 。该选煤厂处理能力按6. 00 Mt/a估算, 每年少生产精煤14. 28万t, 这些损失的精煤进入了中煤销售, 根据产品销售价格, 精煤单价为1 300元/t, 中煤单价为290元/t, 精煤与中煤的差价为1 010元/t, 则全厂每年损失销售收入14 422. 8万元。

鉴于该选煤厂入洗蒙古国主焦煤煤质条件好, 年经济损失已经近1. 5亿元, 但损失体现得还不算太显著。如果原煤的浮沉特性和可选性差一些 ( 我国大部分炼焦煤煤质条件较差) , 则因违背等 “λ”原则所造成的精煤损失将更为惊人。

( 2) 就该选煤厂入洗的三层原煤的浮沉特性而言, 因其相同密度级的基元灰分值比较接近, 先天条件好, 采用掺配混合洗选方式基本符合等 “λ”原则, 其综合精煤产率比方案二仅低了0. 03个百分点, 差别很小, 却能带来生产管理的极大方便, 也会使工艺系统和工艺布置相对简化。全面综合考虑, 该选煤厂优先采用原煤掺配混合洗选方式更为适宜。但必须具备保证三层煤掺混比例相对稳定、不能随机波动的条件。否则将适得其反, 背离等 “λ”原则, 造成严重后果。

生态原则在园林设计中的应用 篇9

园林设计需满足功能要求,具有艺术品位,也应遵循生态的原则。很多园林绿地位于城市或城市边缘,这就涉及了不闭合的城市生态系统的问题,主要表现在:城市自然环境遭到破坏,生物的生活环境受到很大影响;房屋建筑多,不透水地面增加;热岛效应和大气污染;用水短缺和水污染;固体废弃物大量增长等方面。

园林设计应用生态原则是对不闭合的城市生态系统的一种挽救和恢复,最终目的为:改善城市生态系统,与良好的生态过程协调,使其对环境的破坏影响达到最小而改善作用达到最大。

2 园林设计中生态原则的应用

园林设计中的生态原则主要表现在区域特征、多样性导致稳定性、系统整体功能最优、食物链原理、生态位原理、运用自然过程等方面,具体通过这六方面探讨阐述。

2.1 区域特征

区域特征是一个地方相对于其他地方特有的,是长期对各自环境适应的结果。区域特征主要体现在区域资源、地域文化等方面,尊重当地的区域特征,有助于环境的良好发展,创造特定的场所感。

2.1.1 区域资源

园林设计中,应保护与节约本区域资源,特别是一些具有特殊景观价值的资源,这些资源不可再生,如古树、名木和湿地、自然水系等自然景观。园林设计中,因地制宜地利用本区域内的植被、动物、土壤、水体、建材等资源,如适地适树、利用原有地形等,将有助于提高生态效益,同时可降低管理维护成本。

2.1.2 地域文化

地域文化是当地人经过相当长的时间积累起来的,有着特定的产生和发展背景。园林设计中,应保护具有特殊历史价值的资源,这些资源是历史的见证,反映了当地的文化,如古城、陵墓、古老的民居等。园林设计中,也要尊重本区域内的风土人情、历史文化,因为这些反映了当地人的精神需求与向往,因地制宜才能充满魅力和特色。北京市通州区万春园景观中,设计提取历史上咏诵当地风俗、文化、历史事件的诗歌,用雕塑铜墙展现,形成独具韵味的景观,传承了地域文化。

2.2 多样性导致稳定性

生态学中,生态系统的结构愈多样复杂,抗干扰能力愈强,也就易于保持动态平衡的稳定状态。园林设计中,多样性的应用体现在园林绿地利用方式的多样和物种应用的多样性等方面。

在园林绿地的使用上,每一类型的人群对园林绿地都有特定的使用模式,在不同的季节、一天内的不同时段,人们对同一绿地也有着不同的使用方式。一个空间具有多种用途的可能性,可提高园林空间的利用率和适应性,如城市道路路侧绿地应考虑锻炼、穿行、休闲、交流等多种使用的可能性。

在物种应用方面,园林绿地是物种多样性保护的载体,园林设计应保持和维护乡土生物与生境的多样性,同时也要为植物的生存尽可能创造多样的生境条件,如通过地形处理创造微地形,这样不仅创造出优美的视觉效果,同时也可形成喜阳、耐荫、荫生植物及旱生、湿生、水生植物的适宜生长环境。

2.3 系统整体、功能最优

生态系统中,整体功能大于部分之和。这在园林设计中意味着从整体上全方位进行设计,园林绿地同所处城市的各个组成要素有着千丝万缕的联系。对绿地本身及其周围的环境来讲,协调好这些联系将有助于该地块及所在区域作用的发挥。如,如何解决好自身及其与周边交通问题,如何处理好与周围环境的关系,如何处理好可达视线的问题。只有各部分协调好,各负其责又相互联系,才能发挥自身的作用,并融于更大的体系之中。

2.4 食物链原理

生态学中,食物链是指以能量和营养物质为纽带形成的各种生物之间的有机联系。在城市生态系统中,城市所需的物质要从外部输入,也产生废弃物,形成以物质为纽带的“食物链”。园林设计中,对废弃物进行处理,可使其具有新的价值,重新纳入城市的“食物链”中,同时也需尽量减少资源的消耗和废弃物的产生,可采用“加链”和“减链”方法。

2.4.1 “加链”

“加链”的目的是赋予废弃物新的功能。

1)局部地重新利用、改造。园林设计中,把残砖碎瓦、矿渣堆、混凝土板、铁轨等基址上的废弃物重新利用,可发挥材料的潜力,具有新的功能,同时也可减少生产、加工、运输材料的消耗过程,减少施工中其他废弃物的产生。在广东省东莞市东江景观设计中,废弃的船坞被重新设计成酒吧,形成良好的功能和景观效果。

2)整体使用方式地改造。整体使用方式地改造主要对象为大面积的废弃地段,如关闭和废弃的工厂。废弃地段原有的使用方式和属性通过设计得以变更,开辟新的使用方式,成为休闲娱乐之地,由此减少处理废弃物质的成本,改善环境。由北京“798”旧工业厂区发展成的“798”艺术区,避免了拆除原厂区造成的对环境的破坏,同时具有很高的文化价值和经济潜质。

2.4.2 “减链”

“减链”的目的是减少资源的消耗和废弃物的产生。园林设计中可采用减少材料用量、使用耗能少的材料等方式或利用生态系统自身的功能减少资源消耗。广东省东莞市石鼓立交景观,以中水利用、减少水资源消耗为目的,设计了水系,在吸纳中水的同时,减少了市政用水,成为美丽的景观。

2.5 生态位原理

生态位指物种在生态系统中的功能作用以及在时间和空间中的地位,反映了物种与物种之间,物种与环境之间的关系。园林设计中生态位原理的应用主要是使生物具有良好的生长环境。首先,应合理选择与配置植物,形成结构合理、功能健全、种群稳定的复层群落结构,使植物具有良好的生态位,这样利于种间互相补充,既充分利用环境资源,又能生长良好。其次,园林绿地中存在生物流,生物流的畅通使得各种生物的生态位各得其所,因此,要充分考虑各种生物的活动,尤其是微生物和各种小动物的迁移,如采用绿地尽量相互连通,在城市道路两侧建立生物迁移通道等方式。

2.6 运用自然的过程

自然具有自组织或自我设计能力,园林设计要适应自然过程,与自然过程统一。

1)尊重自然过程。尊重自然过程,就要理解自然,理解人与自然的关系,向自然学习。健康的生态系统可以周而复始进行闭合的物质循环,园林设计中,尊重自然过程可以显著减少设计的不良环境影响,返还枝叶、返还地表水、补充地下水就是尊重自然的过程。

2)利用自然能动性。自然具有能动性,具有一定的自我愈合和自净能力,自然系统的丰富性和复杂性目前人的设计能力远不能比及。自然能动性在园林设计中体现在水污染的治理、废弃地的恢复以及生物群落的建立等方面。美国华盛顿州瑞顿的水园,雨水被收集注入11个池塘以沉淀污染物,然后释放到湿地,供给植物、微生物和野生动物,通过艺术的方法利用了自然能动性,成功处理了雨水、污水,创造了优美的空间。

3)展示自然过程。将自然元素及自然过程显露,向当地民众展示它们生存环境中的种种生态现象、生态作用和生态关系,可引导人们体验自然,让人们关注人类在大地上留下的痕迹;让自然复杂的过程可见并可以理解;把隐藏看不见的系统和过程显露出来。在园林设计中,生态地展示雨水的导流、收集和再利用过程,可成为独特的景观,而采取不寻常的方式,展示自然现象,也可形成特有的效果。广东省东莞市厚街水道景观展示了厚街水道的自然历史,设计没有砍伐一棵树,地上吹倒的断木没有被移动,仍放在原位,继续演示自然再生的进程,而建造中暂时被搬移的断木会作上标记,以便之后放回原位。

3 结语

园林设计中,生态原则的合理运用是以生态科学为主导的设计,在提高生态效益的同时,丰富了园林的设计语汇,开拓新的设计思路。当前园林设计中,园林、生态等学科已逐渐相融,发展和研究的空间还很大。同时园林设计涉及了生态、功能、艺术及经济等诸多因素,它们相互间密不可分,相辅相成。优秀的园林应具有良好的生态效益、合理的使用功能、高艺术水准和社会效益,所以园林设计中生态原则的应用应与其他因素综合考虑,不可偏废。

摘要:以对环境破坏的影响达到最小而改善作用达到最大为目标,进行了园林设计中生态原则运用的相关理论探讨研究,分别从六个方面进行了分析,通过生态原则的运用,以实现不平衡生态系统的挽救和恢复。

关键词:园林设计,生态原则,生态系统

参考文献

[1][比]迪维诺.生态学概论[M].李耶波,译.北京:科学出版社,1987.

[2]宋永昌,由文辉,王祥荣.城市生态学[M].上海:华东师范大学出版社,2000.

[3]王向荣,林箐.西方现代景观设计的理论与实践[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[4]俞孔坚,李迪华,吉庆萍.景观与城市的生态设计:概念与原理[J].中国园林,2001(6):3-10.

[5]Lyall,Sutherland.Designing the new landscape[M].New York:Van Nostrand Reinhold1,991.

设计应用原则 篇10

1 建筑结构概念设计的原则

1.1 全面考虑原则

结构概念设计时, 首先根据建筑的要求, 保证结构方案的合理化。结构选择时应结合当地固有的自然条件和人文条件 (如气候、文化背景、地质条件等) 、地表结构类型及荷载情况、相邻建筑物的影响、施工条件限制等多种因素进行综合分析, 最后提出合理的方案。

1.2 使用科学的计算简图

对简图进行计算是结构计算中的基础, 选择恰当的计算简图是保证结构设计安全的重要条件。计算简图应有相应的构造措施来保证, 建筑结构实际的节点不可能是纯粹的钢节点或者是铰接, 但是其存在的误差必须严格限定在设计允许范围之内。

1.3 功能协调原则

结构概念设计时, 应尽可能做到建筑、结构、设备和施工手段的功能协调, 结构各个构件的受力相互协调, 共同承担自重及外部荷载, 从而取得尽可能大的效能和效益。例如, 在结构和建筑功能协调方面, 要做到建筑体型和结构体系相协调, 建筑使用和结构布置相结合等。从结构受力和变形分析看, 要尽可能利用结构的对称性、变形的连续性和协调性。

1.4 优化选型原则

结构概念设计归根到底是确定主体结构体系和结构布置, 优化结构体系的前提是掌握各类基本构件的特征, 根据环境、使用、建筑和荷载实况优化选择合适的基本构件, 择优选用抗震和抗风性能好且经济合理的结构体系。优化结构布置是在满足使用要求和建筑意向的前提下优化主要受力构件的布置, 重要的原则是平立面宜规则、对称, 具有良好的整体性, 要保证构件既有必要的抗震承载力与刚度, 又拥有良好的承受非弹性变形的能力。

2 建筑结构设计中概念设计的应用

2.1 基础概念设计

基础设计中的概念设计应在对建筑物基础的地质环境进行充分调研的基础上, 根据建筑物的位置和结构形式对建筑物基础的类型进行合理选择, 主要有桩基础、箱式基础和筏形基础等类型。当地基土质较软弱, 建筑物层数较多, 荷载较大的情况下, 天然地基不能满足地基承载力的要求, 则尽量采用桩基础。箱形基础因为其拥有很好的整体刚度, 能将上部结构的荷载均匀地传递到建筑基础上, 在对建筑上部结构进行有效嵌固的同时, 能够与周围土体协同工作有效抑制地基的不规则沉降, 所以在高层建筑中的应用比较广泛。

2.2 结构的平面布置

在目前的建筑概念设计中, 尤其是高层建筑, 需重点考虑在水平荷载作用下产生的结构侧移, 构建完善的抗侧力结构体系, 如何在满足相关要求的前提下选择更好的抗侧力体系已经成为一个优秀建筑结构设计人员的必备素质。为降低风压等因素的影响, 建筑平面的形状宜选用风压较小的形式, 并应考虑邻近高层建筑对其风压分布的影响, 还必须考虑有利于抵抗能力和竖向荷载。对于任何平面形式的高层建筑来说, 其抗侧力结构的布置原则都是尽量使平面的质量中心接近于抗侧力结构的刚度中心, 没有好的流体外形, 就会对建筑产生长时间的水平应力。在地震作用下, 建筑平面要力求简单规则, 简洁、规整、均匀对称的平面设计对于合理布置抗侧力结构是有利的。但是在实际中, 质量的分布不可能做到绝对的均匀, 不可避免地会产生扭转效应, 因此设计人员除了考虑平面形状对称外, 还要注意通过抗侧力构件的布置来提高结构的抗扭转能力。

2.3 结构的竖向布置

良好的竖向布置不仅能够满足建筑使用功能的需求, 更重要的还能满足结构的安全和传力直接、明确、合理的要求。在竖向传力体系设计设计中, 首先要注意建筑不能超高, 因为新的设计准则对建筑超高有了更严格的要求。其次, 对高层建筑来说, 必须保证相应的锚固深度, 以更好的满足地下停车库和设备用房的建设需求, 且能够在一定程度上降低建筑物的重心, 可提高建筑抗震能力及抗倾覆能力。在竖向形体设计中, 有以下几种形式可以选择:

1) 截锥形。该形体采用由下而上分段逐渐减小, 呈现出阶梯状的体型。由于房屋顶部的楼面尺寸比底部小, 除了在建筑使用功能方面存在优点外, 在抗风和抗震方面也具有一定的优越性。

2) 上窄下宽形。随着高度的增加, 在符合竖向结构的要求下, 楼身向上不断收进与变细, 这样可减轻承受的风力, 降低楼体的重心, 加强结构的稳定性, 该形体主要包括退缩形体和削楔形体, 前者具有截切式、收进式、台阶式等多种形式, 后者则更有利于抗震与抗风, 具有良好的稳定性和韧性。

3) 新月形。新月形房屋就像一个竖向的悬臂壳体一样, 它的作用就像波形的屋面壳体能有效地抵抗重力荷载, 重力荷载被科学的分布在柱、壳、框架等结构上, 竖向的壳体合理的承受了建筑物的侧向荷载, 能有效地抵抗对称作用与它的侧向力。

3 结语

设计应用原则 篇11

摘 要:本土设计师服装品牌具有较独立的品牌理念,他们大多定位于小众市场并集中面向某一类消费群体,这类品牌的推广过程需要能准确传达品牌定位、品牌理念和产品风格的VI应用设计。本文概述了本土设计师服装品牌VI系统应用部分的基本内容,并总结了该类品牌VI系统应用部分的设计原则,并指出品牌延伸行为所引起的VI系统设计的延伸。

关键词:本土设计师服装品牌;VI系统应用

本土设计师服装品牌是指在中国本土成立,并由设计师个人主导品牌理念和产品风格的服装品牌。这些品牌大多具有本土化特征和国际化共性,这些品牌因设计师的理念、风格和行为方式而呈现出形态各异的品牌风貌。VI又称VIS,是英文Visual Identity System的缩写。是针对品牌一切可视化事物进行统一化、标准化和专有化的视觉表现。VI可分为基础系统和应用系统。应用系统包括产品周边应用、企业办公系列应用和其他分类。

1 本土设计师服装品牌VI系统应用部分基本内容

1.1 产品周边应用

产品的最终使用者是消费者,能够最直接影响品牌与消费者之间的印象。一般企业的产品应用系统包括产品包装、手提袋、海报等。本土设计师服装产品周边应用包括服装吊牌与洗唛、包装袋、手册、展板、网站、APP。

服装产品的品质与设计是品牌的核心竞争力,但是随着品牌的持续发展,服装周边物品需要实现更多功能,如审美性、创新性以及理念传达功能。如许多本土设计师服装品牌使用天然涂料、手工制作或自然面料制作周边产品,一方面强化了品牌的本土性,另一方面传达了品牌衷于可重复利用、低污染的环保立场,至此品牌立意就不仅仅停留在市场商业层面,而是担当起了先锋服装品牌应有的社会责任。

1.2 办公系列应用

办公用品是展示和传播企业文化的载体,VI设计需要根据不同企业的性质和精神文化进行个性化的设计,办公系列应用是塑造品牌文化的重要途径,优秀的办公系统应用设计可以使品牌获得并保持鲜明的品牌形象,使品牌形象更加鲜明、稳固并获得更加稳固的持久力。

一般企业的办公应用系统包括信纸、名片、便签、企业引导系统等。本土设计师服装品牌办公系列包括一系列办公用表格,如款式设计表、服装制版表、工艺辅料统计表等,还包括一系列小样卡,如面料小样卡、工艺小样卡、色彩版及灵感版等。办公系列还应包括一系列服装设计与生产中的专用工具,如文具、软尺、熨斗及制版图等。

2 本土设計师服装品牌VI系统的应用原则

2.1 统一性和多样化原则

应用系统需要严谨地遵循基础系统,只有与基础系统保持统一性才能精准传达凝结于基础设计的品牌理念。同时,要富有创造力地使用基础系统,要用多种方法将隐喻在基础设计的品牌理念具象化、立体化,呈现出更全面生动的品牌形象。因而,应用部分设计的通用性原则即统一性和多样化原则。

本土服装设计师往往具有强烈的个人意识,他们的价值观、审美观、世界观都凝练在他们的服装品牌理念中,那些具有一定社会影响力的本土设计师服装品牌就是通过品牌VI系统的应用部分来充分展示品牌的人文精神、风格特征和文化理念的。多样化原则又可概括为趣味性原则、社会性原则、本土化原则。

2.2 趣味性原则

区别于常规服装品牌,本土设计师服装品牌具有更多个性化表达,他们发现生活中的兴趣点转化到品牌中形成具有趣味性的细节。服装品牌“没边”在2015年推出的游泳池系列,将泳池入口处“男女”字样放入设计中,该字样使用了与标志一致的隶书字体,实现了VI应用部分与VI基础部分的联想。配合以游泳池图样和具有品牌特色的蓝色,简约的廓形结合趣味性的印花令人精神爽朗印象深刻,戏谑的产品效果诠释了品牌“没边”的随性自然和享受生活的态度。品牌利用刺绣、拼接、印染等工艺将品牌标志放置于领口、口袋、衣襟、背部或裤脚,通过这种新颖的展现方式表达品牌趣味。

2.3 社会性原则

本土设计师还具有优质的价值观和世界观,他们大多积极参与环保或公益事业,社会性多体现在产品材质上。传统包装、海报大多选用常规材质,但本土设计师服装品牌会倾注更多环保理念,如使用更易降解的材质做包装,使用可重复利用的布艺包袋。这些品牌大多不推崇盲目的标志崇拜,会有意识地弱化品牌标签与标识。他们的消费者也因而更加注重产品本身实现的功能性和审美性以及品牌所传递出的优质理念。

2.4 本土化原则

本土化原则是本土设计师服装品牌的特色。一方面,近年来复古风潮和怀旧情结成为流行趋势,这些本土设计师也着力于在本土文化中寻找70至80年代初的服饰风格,一些复古物件和怀旧元素成为丰富品牌形象的载体。许多品牌使用伟人毛泽东形象、灰蓝色工作服、红色五星、童年玩具等元素实现一种朴素而生活化的新风格。另一方面,这些中国特色元素包括南北方特色元素的出现,突出了品牌的本土化特性和区域化特性,使得品牌更加容易获得本土消费者的心理认同,也在国际市场的强烈竞争中获得了鲜明的品牌识别性。

3 本土设计师服装品牌VI系统的应用延伸

3.1 品牌延伸的必要性

对于本土设计师服装品牌而言,他们的产品是小批量、高品质、小众的产品,一旦产品设计缺乏原创性与先锋性,就会减弱与大众品牌的差异化,无论从成本控制和品牌运营层面都难以实现长久发展。因此,为了实现品牌理念更多面的推广,满足更多忠实消费者的产品消费需求,这些本土设计师服装品牌会展开服装产品以外的延伸设计。

3.2 品牌延伸的主要方式

本土设计师服装品牌的延伸方式一般包括平行式延伸、伞状延伸和跨领域延伸。

平行式延伸,是指如鞋帽、箱包、首饰配件等与服装相关的产品。刘清扬的服装品牌“CHICTOPIA”就在2015年与TOMMY合作设计了一系列以马戏团为灵感的旅行箱包。

伞状延伸,是以一点为中心向下呈发散状的延伸。例如,品牌“ZUCZUG”推出的“白蛇传”系列,就是以其目标消费群体的工作、生活、思维方式为切入点设计推出的,该系列以蛇为表现形式推出了一整套文具、包袋及纪念品。这些看似不相关的日历、本子、帆布袋其实都是紧紧围绕着品牌核心理念,及核心消费群体的需求进行延伸设计的。

所谓跨领域延伸就是指品牌跨界到与服装行业相平行的其他行业,如餐饮、音乐、工业产品等。设计师上官哲的服装品牌“SANKUANZ”就在2016年6月与手表品牌G-SHOCK进行了跨界合作。

3.3 品牌延伸引起VI设计的延伸

认识了品牌延伸设计的必要性和主要方式后,才能理解VI设计中需要关注的新领域和新要求。延伸部分产品不再局限于服装,当标志、标准色或图案的使用载体发生本质改变之后,如何才能使品牌形象精准地呈现在诸多不同品类的产品上呢?这是本土设计师服装品牌给VI设计工作者提出的新问题。可以得出的初步结论是对这部分VI设计的核心要求就是保持品牌延伸部分与基础部分的和谐统一。这与上文中讲述的“统一性与多样性原则”是一致的,只是针对延伸部分的VI应用,需要更加抽象更加具有包容性的手法与方式,这是值得继续深入探讨的新课题。

参考文献:

[1]李超德.浅议服装独立设计师的品牌意识与创新趋势[J].服饰导刊,2014.

设计应用原则 篇12

1 绿色建筑设计的基本原则

1.1 以人为本原则

为了有效而稳定地实现以人为本的建筑设计理念, 在绿色建筑的设计环节, 要对建筑物的室内空气质量、热环境、噪音强度及其发生频率以及电磁场辐射强度等环境条件指标进行实测, 将实测的数据有针对性的对比和改进。在设计细节层面上, 绿色建筑设计建造与装饰过程要尽可能使用无毒或者低毒材料, 在入住使用前保障室内的甲醛、氡气等有害物质的空气含量达到环保约束条件下的标准, 确保业主使用的建筑物实体具有较为良好的环保性, 在最大程度上实现以人为本的绿色建筑的设计原则。

1.2 能耗最低原则

这里所说的能耗最低设计原则, 包含两方面的含义:一是指建筑施工材料在其生产和运输环节实现最小的能源消耗目标;二是建筑物使用环节实现最小的能源消耗目标。

(1) 建筑使用过程中消耗能源最小化。建筑的使用过程时间跨度往往都比较长, 此阶段的能耗水平在建筑从施工到拆除整个过程中是最高的。想要有效而充分地提高绿色建筑节能水平, 就要以使用阶段为重点。秉持科学、系统、合理的设计理念, 提高建筑所有使用细节的整体节能水平。通过对建筑平面布局、体形系数和朝向等设计以及墙体材料与结构、门窗材质、屋顶的保温、隔热、隔音性能、冷热桥等部位的优化设计, 以实现有效改善建筑保温隔热性能, 降低建筑总体能耗的目标。

(2) 在建筑施工材料的生产和运输环节实现最小的能源消耗目标。这里所指的绿色建筑理念不仅局限于建筑物实体及其建设施工实践环节, 更是要回溯到建筑施工材料的生产过程中去。从源头层面实现更加具有实践发展特征的绿色建筑理念, 在满足施工项目客观性要求的前提下, 尽可能选择生产耗能低以及可以回收再利用的建筑施工材料, 最大限度实现和保持建筑行业的良性与可持续发展态势。

2 现阶段绿色建筑物设计中存在的问题

2.1 对建筑物的理解深入程度不够

绿色建筑物一经出现就引起建筑各界人士的高度关注, 国内外针对这一建筑理念研究的学者数不胜数, 并且针对绿色建筑物的概念解释就有多种类型, 但综合这些概念分析, 发现其围绕的核心就在于根据建筑物所在区域的独特的自然环境和建筑审美风格, 来协调建筑物与其他因素相互之间的关系, 最终实现建筑物与当地环境同住户之间的和谐统一, 并且实现建筑物节能、节水, 并对当地生态环境进行进一步改善。然而在现代建筑物的设计行业中, 有部分设计师仍然简单地认为只要建筑物中或者建筑物周围有绿色植被, 那么建筑物就是绿色建筑, 这种理解是对于概念没有深入学习和把握, 只停留在表面的一种做法。

2.2 绿色建筑物的实践少之又少

绿色建筑理念在我国的实际生活中推广的力度还不够, 大部分的绿色建筑只停留在学术期刊中, 以及国外先进的建筑理念或者先进绿色建筑物的介绍等方面, 并没有实际的建筑物建造实践, 缺少具体的环境测试等具体实践活动, 从而使得我国现阶段对整个建筑物的实践性建造稀少, 更是无法发现隐藏在建筑物建造中的各种实际性问题, 从而在一些极少的绿色建筑物的建造中出现大量无法解决的问题, 最终都不了了之, 更无法给建造工程企业以及设计师提供实践经验。尽管最近一段时间内, 国家开始大力强调绿色建筑物的重要性, 并且针对绿色建筑物给予大面积的推广, 但推广的范围只停留在商业建筑中, 没有惠及广大人民群众。

3 绿色建筑设计理念的应用

3.1 重视气候环境和因地制宜

由于绿色建筑在设计中, 很大程度上会受到当地气候环境的影响, 因此其房屋设计应该充分考虑其气候特征, 因地制宜的进行房屋建设。例如南方的绿色建筑可以尽量以气候调节为主, 做到冬暖夏凉。在建设时尽量就地取材, 减少材料在运输途中的能源耗损, 控制工程成本。房屋的建设应该在保证建筑质量的同时尽可能选择回收率高, 且耗能低的建筑材料, 提高其重复利用率。

3.2 采用节能环保型的建筑材料

房屋建设中应该尽量选择节能环保型的建筑材料, 即: (1) 对人体和环境无毒无害的材料。例如砂石、石膏、原木材以及滑石粉等, 这些建筑材料基本上对人体或者环境不会造成太大的影响, 无毒、无害, 在建筑中可以放心使用; (2) 低排放量的材料。例如胶合板、大芯板以及纤维板等, 这些材料虽然进行了加工合成, 但是这些材料也不会对人体和环境带来太大的影响, 属于环保型材料; (3) 低毒型的材料, 如环保型管材、环保型墙材、环保型漆料、环保型地材以及环保型墙饰等, 这些材料属于低毒性材料, 具有良好的环保效果, 可以在房屋建筑中予以应用。

3.3 合理利用环境资源

绿色建筑不会对自然环境的生态平衡造成影响, 且能够充分利用自然资源进行房屋建设, 这是其优势。因此在房屋建筑中, 施工单位应该尝试利用自然资源来减少环境污染的产生, 例如可以利用风力机将风能转化成为热能、机械能或者电能等, 以供居民使用, 当使用风能为住户提供电力时可以通过蓄电池的储能能力, 确保在没有风能的情况下用户仍旧可以使用电能, 减少能源的耗损。

4 结语

综上所述, 绿色建筑设计在为人们提供健康环保的生活空间的同时, 还能够有效促进我国建筑行业的健康持续发展, 为我国建筑行业的健康发展提供充足的动力。

摘要:绿色建筑的设计工作是绿色建筑项目实施过程中的基础。相关设计人员应该了解绿色建筑设计的基本原则和存在的问题, 才能更好的结合气候环境, 利用环保材料, 因地制宜的做好绿色建筑设计, 提高建筑设计的质量。

关键词:绿色建筑设计,基本原则,应用

参考文献

[1]王军.分析绿色建筑设计的原则与目标[J].四川水泥, 2016, (10) :31-32.

上一篇:作文教学与指导下一篇:加强自学