造型设计基础（共12篇）
造型设计基础 篇1
摘要：介绍柱下条形基础基础梁的设计原理和连续梁法、弹性地基梁法、有限元三种设计方法。
关键词：柱下条形基础,基础梁,设计假定,设计要求,内力求解
1 柱下条形基础
柱下条形基础由基础和基础梁两部分组成。见图1。
(a)单向条形基础;(b)双向条形基础
2 设计假定及计算分析要求
1)在比较均匀的地基上,上部结构刚度较好,荷载分布较均匀,且条形基础梁的高度不小于1/6柱距时,地基反力可按直线分布,条形基础梁的内力可按连续梁计算,此时边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数;
2)当不满足上述的要求时,宜按弹性地基梁计算;
3)对交叉条形基础,交点上的柱荷载,可按静力平衡条件及变形协调条件,进行分配。其内力可按本条上述规定,分别进行计算。
分析及讨论:关于柱下条形基础梁的内力计算方法,规范给出了按连续梁计算内力的适用条件。在比较均匀的地基上,上部结构刚度较好,荷载分布较均匀,且条形基础梁的截面高度大于或等于1/6柱距时,地基反力可按直线分布考虑。其中基础梁高大于或等于1/6柱距的条件是通过与柱距l和文克勒地基模型中的弹性特征系数λ的乘积λl≤1.75作了比较,结果表明,当高跨比大于或等于1/6时,对一般柱距及中等压缩性的地基都可考虑地基反力为直线分布。当不满足上述条件时,宜按弹性地基梁法计算内力,分析时采用的地基模型应结合地区经验进行选择。
3 设计程序及设计要求
1)基础梁的内力求解。
2)基础梁截面尺寸的确定。
3)基础梁采用材料等级的确定;混凝土强度等级、钢筋种类的确定。
4)基础梁承载能力计算及设计;抗弯承载力计算;抗剪承载力验算、抗扭承载力验算、柱下条形基础梁顶面的局部受压承载力验算、裂缝宽度计算、挠度计算。
5)满足规范的构造要求。
4 基础梁的内力求解
4.1 地基反力为直线分布的连续梁法(也称倒梁法)(图2)
条件:1)地基比较均匀;2)上部结构刚度较好;3)上部结构荷载分布较均匀;4)条形基础梁的高度不小于1/6柱距时;5)边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数。
分析及讨论:
1)连续梁法未考虑基础挠度与地基变形的协调,所得的支座反力Ri不等于柱子的作用力Pi,反力出现不平衡,其差值⊿Ri=Pi-Ri。如差值⊿Ri较大,宜对反力Ri进行调整,即将⊿Ri均匀分布在支座i的两侧各l/3的范围内,相应的⊿Pi=3⊿Ri/2l,以此求解连续梁的内力,并与调整前的内力进行叠加。上述调整可逐次接近,直至⊿Ri趋至较小值。采用上述方法计算,边跨跨中及第一内支座的弯矩宜放大20%。
2)采用直线分布假定计算刚性梁的基底反力时,可先求出荷载的合力及其作用点的位置,然后按下式计算:
式中M——相应于作用的基本组合时,作用于基础梁上的总弯矩设计值;
W——沿基础方向梁的抵抗矩;
L——基础梁的总长度。
3)对称交叉基础的计算
对两方向刚度及荷载分布比较均匀的交叉梁基础,可按两方向刚度及荷载相等的原则拆分为两个方向的单向条形基础。
4.2 弹性地基梁法
弹性地基梁法采用弹性地基梁法,并选用合适的程序、恰当的计算模型进行计算。当采用文克勒地基模型时,应选择适当的基床系数k值。k——地基土的基床系数(kN/m3),一般应由勘察报告提供,当勘察报告无法提供时,也可按表1取用。
4.3 有限元法
对特殊情况的条形基础(如平面形状不规则、荷载变化大、特别重要的条形基础等——编者注),不宜采用上述简化方法时,可采用有限元法计算。
5 结语
1)规范提出对柱下交叉条形基础交点上的柱荷载,可按交叉梁的刚度或变形协调的要求进行分配并分别进行计算。
2)按交叉梁的刚度或变形协调的要求进行分配,一般需采用专门计算程序计算。
3)对条基变厚度翼板提出顶面坡度的限值要求(宜不大于1:3),其目的在于确保条基的混凝土施工质量。
造型设计基础 篇2
【关键词】造型设计；基础；形态设计；训练
形态是人们感知事物的重要信息载体，是物体的外在表征，能以可视可感的外部呈现传达出隐含其中的内在意义。因此可以将形态定义为一种符号，是事物形象和信息的综合体。在众多的设计活动中，设计师会将自己的理解融入设计作品，以实体或虚拟形态的方式展现出来，在这个层面上，形态一直都是使用者与设计师之间沟通交流的纽带。
一、造型设计基础中的形态设计
具体的设计方案往往针对用户的实际需求来展开，以产品设计为例，需要考虑到产品功能的实现、用户的使用体验、成本价格、产品材质的选择、加工成型工艺等许多因素，而形态作为以上所有要素的终极集合体呈现出来。造型设计基础是设计学科的立足点，而形态设计是整个课程体系中贯穿始终的核心。形态设计既是设计训练的手段，又是课程追求的目的。该课程通过学习研究自然形态的形成规律，进而将其原理引申运用至对人造物形态构造和成型规律的探索中，再加上对材料、色彩、结构、工艺等基础知识的了解，融入审美文化等主观意识形态的思考，最终达到了解设计思维、掌握设计方法的目的。①相较于具体的设计实践活动，形态设计训练抛开了商业性、行业规范和技术壁垒等条件性的约束，通过大量的练习寻找规律性的存在，进而增强对设计的判断能力。学习训练的实际载体就是课题的设置与实施，以下笔者通过两个具体的形态设计练习实例，来介绍如何以课题的开展来引导学生认识初级的形态设计规律。
二、形态设计之多轴向连接组合构成形态的多轴向连接组合构成源于美国普拉特学院教授罗伊娜里德科斯塔罗的设计基础课程，她的这套教学体系在普拉特学院延续至今仍在使用，已有近80年的历史。罗伊娜里德科斯塔罗要求学生必须在三维的空间中直接思考，依靠体验来创造形体，用三维的方法实现对抽象视觉构成特征的把握。而我国现有高等教育设计类专业的学生的学习方式更多倾向于对技法的训练和技能的掌握，容易忽略直观的空间形态感受。由于我国设计专业的几乎都来源于拥有绘画基础的美术类考生，因为惯性思维的缘故，学生在进行设计方案的构思时习惯于在图纸上进行平面二维的表达，对三维形态的空间认识不够。该形态练习方式对提升当下学生在形态设计中三维造型能力而言是行之有效的方法。课程以直棱体为元素进行的组合构成为例，要求学生设计出的形态必须由主体部分、次要部分和附属部分三个部分组成，分别由不同尺寸的块状立方体、片状立方体和条状立方体进行差异化的组合构成，尽量使单独形态元素之间存在较大不同，以便对这些元素进行差异化的组合，从而得到一个对比与协调并存的统一形态。在将各元素组合时，学生只能用到三种连接方式：穿透式、嵌入式和托举式。单个形态元素的主导特征要在不同的轴向上：主体部分在整个形态中起主导作用，是最能体现形态特征的部分；次要部分为主体部分的有效补充，能够通过不同轴向上的穿插连接，加强元素之间的对比；而附属部分作为第三个不同轴向的引入元素，在整个的形态构成中起到丰富三维感知的作用。从体量上看，它并不像主体部分和次要部分那样具有相对的独立性，但其存在强化了其他部分的对比，对已经存在的各个形体之间的关系进行了平衡。这三个元素的组合形态是否协调，是否具有美感，要从以下三个方面来进行评价。第一，从比例关系上来分析。被切割出的单个形态元素中长、宽、高为固定比例，单个形态之间相互对比产生的比例关系为相对比例，整体形态的空间、轮廓，以及从不同角度观看时呈现出的比例关系为整体比例。对该课题的评价需要观察者从多角度对形态进行全方位的观察②，不允许出现从某个角度看很精彩，而从另一个角度看很乏味的情况。在形态设计中对比关系的精准把握决定了形态的美丑，这种精准并不完全能够用数值量化，它是一种无法用语言表达但又真实存在的特性，能让设计师对形态的美产生直觉上的敏感性，而这正是学生应具备的能力之一。第二，轴线是不可视的，却是存在于空间位置中的一条假想线，它以某一维度为方向穿过形体中心，展现出形体最明显的运动趋势特征。在将三个形态元素进行组合设计时，要尽量避免出现将不同元素的特征轴线并列、平行布局的情况。这种并列平行的组合方式会削弱单个形态的特征，使得最终形态显得平庸无趣。此外，整体形态重心的稳定十分重要，形态的构成要在心理上给人以安全、平稳的感觉。这种稳定区别于天平的两边重量对等的平衡，更多的时候这种稳定应该近似于称重秤盘、秤杆与秤砣的关系，是视觉空间上所形成的均衡。第三，正负形可以简单理解为平面图形中的图底关系，能被主动识别具有积极性的形体本身称之为正形，也称作“图”，其周围的空白背景，在图的作用下被动产生的形状称之为负形，也称为“底”。在三维空间形态中，正负则可以理解为可见实体形态和因形态元素组合而形成的负空间分布（被动空间）。对该课题的判断，不仅是实体形态本身的美感需要关注，其负空间构成中产生的与实体的对比，以及空间流动性的顺畅都是重要的评判标准。将具有不同特征的单个形体组合创造成一个具有统一性的整体是形态设计所追求的目标。统一性则意味着所有的元素都被整合为一个充满视觉凝聚力的有机整体。不同元素之间的组合构造被设计成细腻的依赖关系，所有元素相互衬托、相互对比，当任何细小的改变都会打破这种“场”的平衡时，就证明该形态设计已经具有统一性。③从本质上讲，无论要设计多么复杂的形态，其作为核心理念的审美标准、设计手段和评判方法均是一致的。
三、形态设计之神奇的立方体
德国斯图加特国立艺术与设计学院在设计教育上被认定为是对包豪斯与乌尔姆的继承和发展。尤其是近代，以克劳斯雷曼教授为首的教师群体，致力于工业设计基础教育的研究，形成了完善的系统化课程体系和教学结构。其课程体系于20世纪80年代中期由中国工业设计之父柳冠中引入我国，之后广为传播，奠定了我国工业设计教育的基础。神奇的立方体是该校众多课题中一个经典的案例，要求学生对一个正六面体进行立体切割，不能有被遗弃的部分，且切分后的各个独立部分在分割线处被连接起来，形成一个转轴。共用一条轴线的两部分可以沿轴线处翻转打开，从而组合成一个与原先立方体迥异的全新形态，但也可以沿着旋转轴重新还原成正立方体。理解该课题的意义需要从以下几点进行解读。第一，该形态练习要求将立方体进行空间切割，所以切割方式成为切分形态的重要手段。学生可以选择某个面为基准沿单一轴方向行进的切割，切割线大多为直线，也可以是弧线，这种方法切出的形直观明了，且只能在一个平面上进行切割。所以从一个面就能看出其最终的组合形态，变化方式相对简单，被称为单向切割。对处于不同轴向上的面进行切割，有些切面可以相互交错，如此，在切面之间形成的切面相交线就可以作为新的旋转轴，被称为多轴向切割。这种切割方式中还有一种贯穿形体的切法，可以被称为跨轴向切割，切面本身就可以是立体存在的，会使得创造出的新形态生动并富于变化。第二，当切割将物体一分为二时，被切分的两个部分将会在各自边上有两条完全一样的切开线，这就意味着在同一个被切分的体块上可以有多条线被选择成为旋转轴线，但以哪条边作为轴线展开后的效果最能体现出形态的美感、协调性，则需要大量的尝试。不同的边作为旋转轴展开后的形态会完全不一样，在切分不止一次的情况下，会产生一个形体上有多条旋转轴的情况。作为一个串联着的整体，极有可能出现沿着一条旋转轴线展开后影响到其他形体展开的现象。因此，旋转轴的选择是除对形体进行切割外最重要的环节。第三，各自独立而又有一定内在联系的要素，按照某种规则或规范进行调整或协调，使之成为统一体呈现出来就是形态的整体性。被切分的形态存在着形态之间相互对称、相互类似或完全一样的情况，如何通过不同轴向上的展开形成一个整体性的新形态，就是该形态设计练习的直接目的。切割方式和旋转轴决定了形态最终的呈现状态、完整性、正负形空间的流畅以及视觉审美感受的愉悦，都是对其构筑的新形态是否达到设计目标的检验。通常切口的大小、形状、位置以及旋转轴的选定都应当考虑到与其他形体边长或面积的倍数关系。这样，切分后的形态在展开、组构的过程中就会与其他形体建立某种呼应关系，从而产生可被直接感知的关联与秩序感，这正是视觉审美愉悦感产生的原因。除视觉方面的感知外，该形态练习也蕴含着功能性和实用主义的色彩。从表面上看，这只是将立方体分割后再构筑成新形态的一个课题练习，但在现实的设计中，很多情况下设计师需要考虑到节省空间和便于包装，所以在处理手法上往往采用拼装、组合、可折叠的结构来整合形态，增大空间的使用效率，而这正是该课题设置的初衷。
结语
以上两个课题，是通过对形态的组合构成和分解重构设计，引入了造型设计基础课程中对形态设计的初步探索。该课程的体系十分庞大复杂，涵盖了几乎所有造型设计原理和方法，需要由浅入深渐进式地不断学习才能慢慢领会其精髓。④随着社会、科技的不断发展，作为与生活息息相关的设计学科也需要与时俱进，继续与多学科交叉融合，丰富完善其内涵。
注释：
实践基础·设计原则 篇3
[关键词] 探究式课堂；初中数学；互动
新课标强调让学生通过科学探究来实现数学知识的建构，让学生切身经历知识的形成过程，以此提升学生的学习能力和探究水平. 在初中教学中构建探究式数学课堂，笔者有如下两点思考与大家一起分享.
初中数学探究式课堂教学的实践基础
在初中数学教学中，教师践行课改理念，实施探究式课堂教学，需要教师充分更新教学观念，有效开展师生互动，精心进行教学设计，优化教学方式.
1. 以生为本，更新教学观念
教学必须从学生的实际出发. 心理研究表明，初中生已经具备较好的观察能力、探索能力和抽象思维能力，但是其主动意识还不够强，分析判断能力尚未成熟，且学生之间也存在一定的个体差异，因此，教师要注意研究学生的认知特点和学习需要，创设与学生能力相适应的探究活动方法，设计最能满足学生需求的探究实验教学方案，让每一个学生都能最大限度地参与其中，积极进行思考、合作、操作、讨论等活动，进而完成探究学习的基本目标. 所以，教师充分了解学生，切实把握学生的学习起点，是有效构建初中数学探究式课堂的第一前提.
2. 教师主导，双重主体互动
在教学实践中，教师要积极参与各类探究教学理念的培训和交流，充分认识构建探究课堂的重要性和必要性，同时提升自身实施探究式教学的水平. 在教学中，教师要充分发挥自身的主导地位，也要有效兼顾学生的主体地位. 在探究式数学课堂上，教师与学生作为课堂构建的双重主体，亦师亦友，在共同探究、相互讨论中一起成长，这会让学生感悟于课堂的和谐与自由，从而让学生的积极性得到更好地调动. 此外，教师在教学过程中要善于组织自己的语言，让睿智而亲切的话语增强学生与教师的亲切感，从而提升学生的自我效能，让学生乐于进行探究和讨论，进而让学生在和谐氛围的熏陶下，实现自我人格的不断完善. 所以，教师有效设计课堂，让学生在互动中提升兴趣、发掘潜能是有效构建初中数学探究式课堂的重要保障.
3. 文化为媒，呈现数学思想方法
相对于数学知识而言，数学思想方法是更高阶的素养和学习目标，思想方法更是学生数学学习的精髓. 解决数学问题往往不仅仅涉及知识，还涉及思想方法. 数学中许多定理的证明蕴藏着丰富的数学思想方法，因此，我们在教学过程中不能仅仅停留在教材文本表面，还应该对教材中数学内容涉及的数学史料进行充分挖掘，挖掘出其中蕴藏的数学思想方法，让学生学习更为完整的数学知识. 例如，学习解析几何时，教师可以渗透笛卡儿在创立“解析几何”运用到的数学思想方法（如图1），以帮助学生实现数学思维可视化.
4. 告别单调，灵活切换教学方式
当前的社会注重的不仅仅是学生的分数，还有对能力的要求. 因此，新课程提出了三维目标体系，将过程与方法、情感态度与价值观提升到和知识与技能同样的高度，这也赋予初中数学教学更为深刻的内涵，要求教师在有限的教学时间里实现更高层面的教学要求. 这就需要教师在实施探究式教学时，善于切换教学方式，以合适的方法引导学生探究对应的内容，提升相应的能力. 有效协调多种教学方式的运用，并进行灵活的切换是有效构建初中数学探究式课堂的制胜武器.
初中数学探究式课堂教学的设计原则
在信息技术高度发达的今天，各类现成教案随处可见，而且各有特色. 但要真正有效地进行探究式课堂教学，教师不能照搬现成教案，而应结合学生的实际，对有关内容进行重新整合，相关的处理原则如下.
1. 开放性原则
开放性原则是探究式教学的重要特征，其本质就是培养学生的开放性思维，以及处理实际问题的能力. 在学生以科学探究的方式进行数学学习时，教师不能过分地对学生进行干预和影响，而应该充分体现和发挥学生的主体地位. 也就是说，学生应该是探究活动的主要参与者和操作者，他们的思维和操作不受教师的束缚，教师在此过程中应该给予学生尽量的配合，以学生的思路和想法为前提进行探究实践，教师不能将教学流程限定在僵化的框架中.
例如，学习“图形的平移”时，笔者就放手让学生自己去思考、交流、理解平移的方法，在学生提供多种方法中选出最优的方法——“数格子”. 实践中笔者发现，学生在汇报展示的过程中还配合图形讲解，如，将线段AA′平移到BB′，先将A点平移到B点（学生一边平移一边数格子），再将A′点平移到B′点（要求学生一边平移一边数格子），最后连接BB′完成平移. 学生边讲边演示这一方法和过程，笔者认为这种学习的效果比教师灌输式讲解好很多.
2. 发展性原则
初中数学的探究式教学不仅要发展学生的智力，更要注重发展学生的非智力素质. 教师在教学中要有意识地培养学生的数学学习兴趣，强化学生的学习动力，提升他们的实验操作水平. 此外，教师还要关注学生在探究过程中所表现出的心理状态和情绪状态，同时要指导学生在探究过程中戒骄戒躁，指导学生合理掌控探究节奏，在具体实施中注重谋定而后动，由此推动探究过程有条不紊地稳步发展.
例如，学习“解直角三角形”时，待学生掌握了基本概念和规律之后，笔者提供了一个例题帮助学生运用概念.
例题在△ABC中，∠C=90°，∠A=30°，a=5，求∠B，b，c.
这个问题学生很容易便解决了，但这个例题的解决并非是终点，为了促进学生的发展，在此例题的基础上进行变式训练，能引导学生进一步进行分析和思考，深化学生对规律的理解，并内化知识.
变式1（已知一边一角）在△ABC中，∠C=90°，∠B=60°，a=10，解这个直角三角形.
变式2（已知两边）在△ABC中，∠C=90°，a=2，b=6，解这个直角三角形.
3. 联系生活原则
生活即教育！数学文化与生活紧密联系，我们在数学教学实践中不能在孤立的数学环境中研究数学问题，而应联系生活，引导学生运用数学知识分析和解决实际问题，让学生感受到数学学习的实际价值，同时培养学生数学化、符号化的数学意识.
例如，学习“轴对称”时，为了激发学生的学习兴趣，同时让学生将生活中的现象数学化、符号化，笔者制作了如下学具：“在一张纸上印上半只蝴蝶的图案”（如图2）发给学生，要求学生根据自己对生活中蝴蝶（如图3）的理解，尝试着将其补成一只完整的蝴蝶.
联系生活不仅能让学生轻松地学习“对称思想”，还能让学生感受到数学的美.
4. 平等性原则
探究式教学的有序推进离不开和谐、民主的探究氛围，唯有在这样的氛围中，学生才能更为主动地参与探究和学习. 他们将带着更加旺盛的求知欲和探索欲投入数学知识的探究之中，也会更加乐于和老师、同学以对话的方式寻求突破难点的思路. 在师生互动的过程中，教师要善于聆听学生的见解与设想，要客观而中肯地给予评价和引导. 在一系列探究过程中，教师不能急于求成，不能刻意地将学生向某一探究方向进行引导，而应鼓励学生积极打破常规思路，寻求创造性的见解和突破.
平等性原则也意味着给学生学习机会的平等，即我们的探究问题、探究环节的设置应该面向全体学生，注重问题的分层设计和合作探究的引导，确保每个学生在探究活动中都能有所收获和发展.
地基基础设计及桩基础探析 篇4
1 基础的设计
地基砌体的结构要采用刚性条形的基础, 如果基础的宽度大于2.5米的话, 也可以采用钢筋混凝土基础, 也就是柔性基础。在多层框架结构中, 如果基础土质较差, 中柱最好选择钢筋混凝土柱。如果是框架结构、地基较好且无地下室, 可以选择单独柱基。如果没有地下室、荷载也比较大、地基又较差的情况下, 为了增加建筑整体性, 降低不均匀沉降, 可选择十字交叉梁基础。要是以上基础还满足不了地基基础的变形要求和强度, 也不能用人工地基或桩基时, 可以采用筏板基础。框架结构、有地下室、防水要求高且上部结构对不均匀沉降要求严格的情况下, 可以选择箱型基础。框架结构、无防水要求、有地下室、荷载均匀、地基较好、柱网的情况下, 可采用独立柱基, 在抗震防区应该加柱基拉梁, 或者用筏板基础和钢筋混凝土交叉条形基础, 如果筏板基础上的柱网均匀且较小、荷载也不大, 就可以采用板式筏板。如果柱距较大且荷载不同, 最好采用梁式筏基。
不管是采用何种基础, 都要对地下室外墙与基础底板的连接处进行处理。框剪结构地基较好、无地下室、荷载均匀, 可用独立柱基, 抗震防区柱基下设拉梁, 墙下设条基, 拉梁与条基连接在一起。如果没有地下室、地基较差、荷载大, 选择条形基础, 并与墙下条基连接, 增加整体性能, 如果依然不能满足地基变形要求与承载能力, 可采用筏板基础。剪力墙结构中, 有地下室或无地下室, 没有防水要求、地基好, 可直接选择交叉型基础。在对防水有要求的时候, 可以选择箱型基础或筏板基础。目前高层建筑大多有地下室, 可用筏板基础;要是地下室设有均匀钢筋混凝土隔墙时, 选择箱型基础。如果地基的条件较差, 为满足沉降要求和强度, 可以采用人工地基或桩基。在群房或多栋高层沉降差小、基础好及标高相等的基础时, 如果地基一般, 经过计算或采取一定的控制措施, 可以减少初期的沉降差。
2 基础类型桩基础
1) 在人工地基或天然地基的变形或承载力达不到设计的要求时, 或者采用浅基础不经济的时候, 可以采用桩基础。
2) 桩平面布置原则:首先, 上部结构重心与桩重心要重合, 把桩顶所受荷载最大限度的均匀分布, 桩群在承受弯矩方向和水平力要有地抗力。其次, 纵横墙交叉处应该布桩, 门洞口处不宜不桩。第三, 相同结构单元不能用同样的端承桩和摩擦桩。第四, 大直径桩要一柱一桩。第五, 防震缝或伸缩缝可以采用两柱共承一桩的布桩方式。最后, 剪力墙下布桩要对两端应力进行考虑, 原则是使其受力均匀。
3) 桩端与持力层深度关系:a.应选择岩层或较硬上层作为桩端持力层。桩端进入持力层的最小深度是由持力层性质所决定的, 对于粉土或粘性土一般不小于2倍桩径;强风化软质岩或砂土不小于1.5倍桩径;强风化硬质岩或碎石不小于一倍桩径。b.桩端进入微、中等风化岩的嵌入岩, 进入深度不小于0.5米, 如果岩体属于未风化硬岩或灰岩, 深度一般不小于0.2米。c.如果与液化土层, 桩身必须穿过该层, 直到下午稳定土层, 对碎石、砂、坚硬粘性土或密实粉, 嵌入深度不小于0.5米, 如果是其他岩层则不小于1.5米。d.如果有季节性膨胀土层或冻土层时, 桩身进入其中不小于4倍桩径。
3 桩型选择的分析
1) 预制桩在持力层风化残积土层、强风化层碎石土层及砂层是比较适用的, 桩身深入的土层主要是高、中压缩性粘土层, 穿越层中如果存在软塑层突变为坚硬层或石灰岩的岩层地区是不适用的, 施工方法主要采用静压法或锤击法。
2) 沉管灌注桩对持力层欺负大、桩身穿越土层为高、中压粘性土层是较为适用的, 对于高灵敏度软土层及桩群密集地区是不适用的。对于这种方法由于其施工质量不稳定, 因此一般不采用此法。
3) 如果土层为饱和粘性土层, 以上两种方法的使用应该考虑挤土效应对工程质量及环境的影响, 在需要的时候应该采用预钻孔。设置消散超孔隙水压力的塑料插板、砂井及隔离沟等措施。使用范围最广的就是钻孔灌注桩, 一般度持力层层面起伏大、桩身穿越各类型土层、软硬变化大及风化不均匀等地层都是比较适应的, 如果持力层地层中夹杂大块石头或为硬质岩层等, 就需要进行冲孔灌注桩。没有地下水的一般土层, 可以用长短螺旋钻进进行成孔成桩作业, 冲孔时, 要用泥浆护壁, 所以施工现场要注意对环境的保护, 充分考虑现场受制约的因素。
4) 对于地下水水位较深的地方宜采用人工挖孔桩, 如果能采用井点降水法使水位较浅并且在持力层以上没有流动性淤泥质土的都较为适用。一般在成孔中出现涌水、涌泥等现象的, 不适宜用此方法。
5) 钢桩, 该方法由于造价过高, 一般不采用。如果在施工场地的硬持力层较深, 只能用超长摩擦力桩施工时, 如果采用灌注桩或混凝土预制桩, 其施工工艺对质量难以保证时, 可以采用钢桩作业。对持力层较硬的风化岩层或土层, 该法比较适用。
6) 夯扩桩。如果桩端持力层为密实砂层或者硬黏土层, 桩身穿越的土层为粉土、粘性土或软土, 为了把桩端的承载能力提高, 可以采用夯扩桩。夯扩桩属于挤土桩, 因此要避免挤土效应的不良影响。
4 结语
地基基础、桩基工程都属于繁杂的工程, 设计人员应该对每一个环节统筹兼顾、认真考虑, 各方面使之科学化、合理化。不仅要保证建筑的使用安全性, 还要使施工成本经济合理。
摘要：随着我国经济飞速的发展, 各种各样的高层建筑不断涌现, 高层建筑的基础在整个工程的投资中往往占据很大比例, 一般高层建筑均采用桩基础结构, 所以, 对桩基础的形式如何进行选择, 对于保证建筑的安全及成本的节约、造价的降低都有着重要的影响作用, 因此要选择一个最佳的方案进行施工, 本文主要对地基基础设计及桩基础设计和选型上进行简单的分析。
关键词：地基基础,设计,桩基础,选型
参考文献
[1]张敦庆.浅谈地基基础设计[J].中国科技纵横, 2010.
[2]周家忠.膨胀土地基基础设计浅谈[J].山西建筑, 2010.
[3]郭育龙, 高俊, 孙戎.地基基础设计及桩基础的探讨[J].城市建设理论研究, 2011.
基础训练教案设计 篇5
一、用音序法查字典，基础训练2 第一课时。
1.复习大写字母，记忆音序。
2..找出y sh f ch g r的大写字母。
3.按音序查字典。
二、写出反义词。
1.出示：同意 微小
仔细 轻松
温暖 讨厌
2.让学生分别说说这些词语的意思，也可组成词组或说个句子。
3.在理解词义的基础上找出反义词。
分别为：反对 庞大
粗心 沉重
寒冷 喜爱
三、选词填空。
1.出示：高兴 愉快 快活
让学生分别用这三个词组词、说话或举例。
2.填词。
(1)……心情非常(愉快)
(2)……同学们都为他(高兴)
(3)……像一只(快活)的小鸟
四、找出“……像……”的句子，初步认识比喻句。
1.如：
海底的岩石上长着各种各样的珊瑚，有的像绽开的花朵，有的像分枝的鹿角。
弯弯的月亮像小船。
清清的.池水像镜子明晃晃的。
2.讨论：如果把“像……”删去，觉得怎么样?
3.引导学生用“……像……”说句话，小学六年级语文教案《基础训练2 第一课时》。
五、听写一段话。
可先默写易错的字，例如“圆盘”“鲜艳”“温暖”。
订正后再听写全段(可一句一句地读。读第一遍，听;读第二遍，写。标点也要写上。听写后再读一遍，让学生检查、订正)。
第二课时
阅读。
一、要求读正确，有不懂的词语联系上下文理解。
二、联系下文说说“鲜艳”的意思。
启发：从“红脸蛋儿”的大苹果，“扑上金粉”的梨，以及染成“金黄、鲜红”的叶子，可知道色彩很鲜明，很好看。
鲜艳，就是色彩很鲜、很美、很明亮。
三、“丰收的果实”有哪些?把课文中的有关句子画下来，然后回答。
即大苹果、甜梨、柿子等。
也可让学生结合生活，说说秋天还给我们带来哪些丰收的果实。
第三课时
作文。(用一课时)
一、明确作文范围(把参加的一次家务劳动写下来)。(要求用词准确，词句通顺，由说到写，写成一段话。)
二、开阔学生思路，拓宽作文内容，使每个学生都有内容可写。
三、说一说在一次家务劳动中自己是怎么做的。(可先同座对说，再全班指名说。教师围绕要有一定的顺序、用词要准确、语句要通顺进行指导。)
浅谈《机械设计基础》教学 篇6
【关键词】机械设计基础；教学方法；现代教育
《机械设计基础》是机械类专业的基础课，它的教学成败将直接影响本专业其他课程的理论学习和实践。我们在进行该课的教学过程中，存在着两大难点：一方面是概念多，内容抽象，并且实践性强，极易使学生产生厌学和弃学心理；另一方面是进入高职院校的学生大部分学习基础差，其中有为数不少的学生在高中时就“厌学”，在他们心中，到高职读书不是“我要读书”，而是父母“要我读书”， 缺乏学习兴趣和学习动力。如何在学习《机械设计基础》学科中，帮助他们在建立兴趣和学习自信心的同时.激发他们的思维，培养他们的创造能力，这是摆在所有高职院校专业教师面前的重要任务。在这里本人就高职《机械设计基础》这门课程的教学谈谈自己的看法。
一、导入形象直观，培养学生的学习兴趣。
心理学研究表明，人对事物感知的印象是先入为主，首次认知对后继学习能否顺利进行至关重要。课堂教学的有效导入可控制学生的非智力因素，使学生把注意力较快地集中到学习任务上来。利用学生的好奇心理，结合具体教学内容，有针对性地选择教学媒体，可体现教学的直观性原则。利用这一年龄段学生具有强烈好奇心、凡事易凭兴趣、自我约束能力还不够强的特点，充分组织好每堂课的教学导入，让学生在好奇、兴奋中，无意识地学习某些知识，对学生学好这门课是一项不可缺少的教学手段。虽然许多知识需要有意识记忆，但作为教师，可以有意识地利用学生的“无意识”，引发其“有意识”的产生，达到教与学的目的。夸美纽斯说：“兴趣，是创造一个欢乐和光明的教学环境的重要条件之一。”兴趣是环境和文化的产物，是后天习得的，它是一个人获得知识、发展能力不可或缺的心理素质，又是学习的动力。因此，在课堂教学中，重视培养学生的学习兴趣，创设轻松愉快、生动活泼的课堂气氛，是激发学生学习动力的关键。
1.以“奇”生趣。例如在学习机器的组成一节时，机器能够转换能量，有四个部分组成，分别是动力装置、执行部分、传动部分和操纵或控制部分。讲完之后让学生举例自己常见的机器，如汽车、机床、飞机、拖拉机、三轮车等等，分析它们的组成，这些机器都有动力装置进行能量转换。然后老师设问：“同学们看过《三国演义》吗？”顿时课堂气氛活跃，因为《三国演义》对同学们来说是再熟悉不过了。《三国演义》第一百二回云：诸葛亮造木牛流马，方腹曲头，一脚四足，皆不食水，可以昼夜转运不绝，上山下陵各尽其便。这种交通运输工具是机器吗?是与否的回答异常活跃。老师再追问：“这种交通运输工具有原动机吗？它是什么样的？是发动机、电动机？”回答显然是否定的。这种交通运输工具是一个不消耗能量，经过科学家多少年论证不存在的永动机。经过一番举例讨论后，使学生感到新奇，又很好地掌握了课堂知识，从而激发了学生的学习兴趣。
2.动画生趣。如在学习铰链四杆机构、凸轮机构、间歇运动机构时，采用动画课件，把曲柄摇杆机构的急回特性、死点位置、凸轮机构的从动件运动规律，以及间歇运动机构的特点生动形象地进行演示，这样就在教学过程中使师生之间的信息交流和反馈得以加强。声、像、文、图并茂的教学信息，也增强了教学的艺术效果，增强了学生对学习内容的认识和理解，提高了课堂教学效率。
二、良好的教学方法在《机械设计基础》课教学中的作用
1.启发式教学
高职学生年龄在十八九岁，正是思想活跃的阶段，那种传统的讲授、满堂灌的教学方法对现在的学生是肯定行不通的。而且讲授过多枯燥难懂的理论知识，会阻碍学生主观能动性的发挥。因此在教学中我们应采用启发式教学，提倡“以学生为主体，教师为主导”的教学模式，要允许学生对不理解的问题随时举手发问，并对学生抢接话题发表自己的见解给予肯定，鼓励和引导学生积极参与到课堂教学的每一个环节中来，调动其听课的积极性。
例如在讲齿轮传动、链传动、带传动等内容时，每次在讲一种新的传动时，我们可以让学生思考一下，在日常生活中有哪些传动的实例？自己在哪些地方见过这些机构？它们的工作特点是什么？这样带着问题听课，并在讲解中不断提出新问题，在教师的启发下，学生得到一个自由发挥的空间，调动积极思维，发现解决问题的方法，始终体现主体地位，发挥主观能动性。
2.项目教学法
项目教学法，是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目，围绕着项目组织和展开教学，使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。一般由确定项目任务、制定工作计划、实施计划、成果展示与评估几部分构成。在项目教学中，学习过程成为一个人人参与的创造实践活动，注重的不是最终的结果，而是完成项目的过程。学生在项目实践过程中，理解和把握课程要求的知识和技能，体验创新的艰辛与乐趣，培养分析问题和解决问题的能力及团队精神和合作能力等。例如项目教学法在铰链四杆机构教学中的实际应用 ：
（1）教学项目的确定。铰链四杆机构是中国劳动社会保障出版社《机械基础》模块六“平面连杆机构”中的课题1，介绍铰链四杆机构的三种基本形式、判断条件及应用，它是课题2铰链四杆机构演化学习的基础，也是后续学习凸轮机构、间歇运动机构的铺垫。由于平面连杆机构能以简单的结构实现复杂的运动规律,而且更以其独特可靠的低副联接形式，倍受广大机械设计人员的瞩目。其在工业、农业、冶金、化工、纺织、食品等机械中的应用实例不胜枚举。如此重要的教学内容，应该探寻一种形式新颖、方法独特的教学方法，以达到良好的教学效果。
（2）工作计划的制定。学生通过观看视频资料和其它班作品，组长组织成员交流探讨填写教师事先发放的学材。然后抽取制作任务。确定本组团队名称及口号；根据组员各自的特点进行角色分配，推选出陈述员、自评员、互评员、信息员，各角色各施其责；依据任务确定设计尺寸,绘制构件图样，讨论设计制作方案。编写制作产品说明书。策划本组学习成果展示方案。
（3）工作计划的实施。小组成员根据计划分工，进行各自的工作,其中遇到的问题可通过教师预先准备的资料查找。在这一过程中，教师的主要任务是关注学生的考虑是否正确，是否周全，并进行新思维的启发，鼓励学生朝目标方向努力。引导他们进一步思索探究,使学生自己在实践中理解知识、掌握知识和运用知识。教师的角色是引导者和协作者,指挥引导学生掌握项目所需知识，完成技能训练。
（4）成果展示与评估。各组陈述员依次上台展示成果、按照本组产品说明书讲解作品；自评员阐述本小组自评结果并给出自评成绩；对应小组的互评员阐述本小组互评结果并给出互评成绩;教师根据制作过程、学习成果以及展示过程的点评，对学生知识目标达成情况给予评价；然后客观公正填写学习质量评价表。填写时评价的结果均用A、B、C、D四个等级来表示、作为本次课各小组的学习成绩。通过开展相互观摩学习,可以巩固本次课学习的新知识，师生共同检测本次课知识目标达成情况；同时渗透德育和职业教育，进一步达成方法能力目标和社会能力目标。
三、现代化教育技术在教学中运用
传统的教学方法只是教师——学生——教材三点一线的简单形式，使学生感到枯燥乏味、难以理解，最终失去学习兴趣。而多媒体教学具有教学信息传输量大、可以有效提高教学效果的特点。对于问题具有化繁为简、化静为动等作用，从而使教学方法生动灵活。
对刚刚从初中升人职高的学生来说，《机械设计基础》课本中新出现的运动副、构件、机构、曲柄、摇杆等术语，他们知之甚少，也缺乏直观的印象。因此教師在教学中要充分利用学校的多媒体资源，将教学内容中抽象的、无法观察的结构和形状逼真地展示在学生面前，充分激发学生的学习兴趣与学习主动性，建立学生的感性认识，从而获得传统教学手段无法达到的效果。在教学方法和教学手段上更应该充分直观地体现零部件的具体构造和运动情况。我在教学中结合专业教学特点，制作了《机械设计基础》多媒体课件，逐步在教学中使用。这样，一方面增大了信息量，另一方面又增强了学生的学习兴趣，使教学质量和效果有了明显提高。
现在的学生大多是“90后”，他们的思想观念、世界观、人生观与过去的学生相比已经有很大的不同，教师也要不断改变、提高自己的认知观念和知识水平.以便更好地适应新的教学环境。我们不仅需要现代化的教学手段，而且需要全新的观念和理论去重新审视和指导教学活动的各个领域和环节，以促进教育的改革与发展，培养高素质人才。这都需要我们在今后的课程教学实践中不断探索，以求完善。
教育家叶圣陶先生说：“所谓教师之主导作用，盖在善于引导启迪，俾使学生自奋其力，自致其知，非谓教师滔滔讲说，学生默默取受。”实践证明，教师滔滔讲说，呕心沥血，方法不当，事倍功半。尤其机械设计基础这门枯燥、繁杂且不系统的课程，若照本宣科，不进行教学信息的双向交流，学生必学之无味，学之困难。所以只有 将“教”与“学”配合好才能更好的完成教学。
基础设计和结构设计分析 篇7
关键词：建筑工程,结构设计,桩基
1 工程概况
某工程由7栋高层组成, 地下有两个相互连通的一层地下室。其中1号栋地上27层, 地下1层, 由A、B、C三个单体组成, 单机之间设260mm宽的缝彼此脱开。1号栋1、2层为商业用房, 3层以上为住宅, 地下为一层的五级人防地下室, B座上部剪力墙不允许落地, 从而形成钢筋混凝土框支剪力墙结构体系。
2 基础设计
2.1 地基土构成与特征
勘察场地的地貌单元属湘江冲积阶地, 按其结构特征, 地层成因, 土性不同和物理力学的差异划分为8层。拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水, 设计抗浮水位标高为-5.100m。
2.2 桩基设计
1号栋地下1层板面标高为-4.170m。由表1可以看出, 地下室板下土由层 (2) 、 (3) 、 (4) 构成, 其承载力不高, 变形模量较大, 作为1号栋的天然地基土承载显然不够。若采用人工挖孔灌注桩, 有两个制约因素:其一是桩端持力层落在层 (8) 上, 桩长达到将近3 0 m, 不经济;其二是层 (9) 中富含潜水, 将对人工挖孔桩的施工造成困难。在本工程中采用了水泥粉煤灰碎石桩复合地基 (CFG桩) 。1号桩CFG桩径500, 桩间距1500, 其他基承载力特征值fspk=620kPa, 完全可以作为主楼的持力层。地下室主楼以外车库部分荷载较小, 在控制好沉降的前提下采用层 (2) 、 (3) 、 (4) 作为持力层。
针对结构超长设置膨胀加强带, 在结构底板、侧壁、顶板中掺入适量的微膨胀剂, 加强带的间距20m-30m为宜, 由此加强整个地下室的整体抗裂能力。基础采用平板式筏板基础, 板厚1500m, 核心筒下板厚2.0m-2.2m。沉降的计算结果为:主楼核心筒最大沉降量19mm, 角柱沉降量4mm;主楼外车库部分沉降量2mm。其沉降量, 沉降差均能满足规范要求。根据近十年来对已建成的高层建筑主楼基础与相连的裙房基础沉降观测表明, 当主楼为筏形基础, 裙房为满堂筏形基础时, 主楼与裙房基础相连处设置施工后浇带, 在施工期间以及竣工以后, 此处基础沉降曲线是连续的, 没有突变现象。当后浇带封闭后, 只要底板具有足够的刚度, 可以认为该计算结果是符合实际工程情况的。
3 上部结构设计
工程抗震设防烈度为6度, 设计基本地震加速度值为0.05g, 设计地震分组为第一组, 场地土的类型为中硬场地土, 建筑场地类别为Ⅱ类, 设计地震特征周期值为0.35S。主楼上部结构A、C座采用现浇钢筋混凝土框架一剪力墙结构, B座为框支剪力墙结构。A、C座框架抗震等级为三级, 剪力墙抗震等级为三级;B座框支框架抗震等级为二级, 底部加强部位剪力墙抗震等级为二级, 非底部加强部位剪力墙抗震等级为三级。地下车库采用现浇钢筋混凝土框架结构, 抗震等级为三级。
3.1 结构转换
工程层3以上为剪力墙小户型住宅, 层1、2为商业、娱乐用房, 需要较大开间及空间, 上部的短肢剪力墙无法落地, 因此存在结构转换问题。针对工程实际情况, 并考虑到造价的因素, 在转换层设置转换大梁, 以承托上部短肢剪力墙。由于转换梁承托着上部24层的剪力墙, 受力很大, 因此需要很大的截面和配筋, 即需要转换层下层有较大的层高。经与建筑专业人员协商, 在转换层以下部分山墙两端及房间开间两侧设置剪力墙, 加大房屋的整体刚度及抗扭刚度。同时转换层以下不设管道层, 在3 m标高处设置管道通廊, 将设备管道由此引出室外, 从而将转换层下层的层高由5.4m降到4.8m。经过计算, 满足了侧向刚度规则的要求, 该转换层结构方案传力途径明确, 受力状况相对简单, 对框支构件另采用平面有限元的程序进行单独分析, 并与总体计算结果对比, 以保证关键构体的抗震安全。值得注意的是, 转换层大梁不是框支梁。框支梁上部承托完整的剪力墙需满足高规规定的条件, 框支梁整截面受拉。转换梁和普通梁一样单面受压或受拉, 在构造要求上与框支梁不同。高规对框支梁的构造有非常详细的要求, 对转换梁的规定很少。
3.2 结构抗扭
A、C座平面不规则, 中部楼电梯间凹进比较严重, 按照抗震规范3.4.2条的定义, 已属凹凸不规则、楼板局部不连续的平面不规则结构。在结构初步计算时, 没有对剪力墙的平面布置作出适当调整, 结构扭转为主的第一自振周期压与平动为主的第一自振周期下之比为0.96, 扭转周期偏大。由于实际条件的限制, 建筑专业能做的调整有限, 只能由结构专业采取措施:即通过加强结构的抗扭刚度, 从面提高结构的抗扭能力, 当结构出现扭转时也能保证安全。从力学基本概念可知, 构件离质心越远, 其抗扭刚度就越大。所以, 在建筑物外围尽可能布置抗侧力结构, 可以显著加大结构的抗扭刚度。在设计时将两端剪力墙、框架柱、框架梁刚盘适当提高, 端跨板加厚, 双层双向配筋, 以加强结构的连接。
3.3 对结构处理的总结
工程结构存在着以下不利因素:平面凹凸不规则, 竖向抗侧力构件不连续, 侧向刚度变异大。为了保证结构的抗震安全, 有必要采取措施, 一方面使结构计算符合实际情况, 力求能准确反映结构的抗震能力及薄弱环节;另一方面也要按照概念设计的原则, 在构造上采取措施, 进一步保证结构安全。具体措施: (1) 分别采用广厦SSW和SATWE两种程序进行结构的空间分析, 以求正确反映结构的内力与变形情况。两种程序分析出的结构反应特征、变化规律基本吻合, 各种指标均能满足规范要求。 (2) 对框支构件采用平面有限元分析程序FEQ验算配筋。需注意转换梁的构造要求。将转换层及其上下两层楼板加厚, 钢筋双层双向拉通配置。 (3) 针对平面不规则的情况, 在建筑物外围尽可能布置抗侧力结构, 外围及核心筒构件截面造当加大, 配筋适当加强。A、C座结构自振周期 (秒) 。
B座结构自振周期 (秒) 。
B座侧向刚度比。
(1) 侧向刚度比 (括符表示Y向) 。
4 结语
机械设计基础课程设计教学实践 篇8
1 课程设计目的
机械设计基础课程设计是一个重要教学环节, 也是学生一次综合能力的训练。其基本目的有三个方面: (1) 使学生进一步巩固、深化本课程所学到的理论知识, 并能灵活运用有关先修课程的理论, 结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力。 (2) 学习和掌握设计的一般步骤和方法。通过制定设计方案合理选择传动机构和零件类型, 正确计算零件工作能力、确定尺寸和选择材料, 以及较全面的考虑制造工艺、使用和维护等要求, 进行结构设计, 达到了解和掌握机械零件、机械传动装置的设计过程和方法。 (3) 进行设计基本技能的训练。例如计算、绘图、熟悉和运用设计资料手册、图册、标准和规范等。
2 课程设计内容
根据教学大纲及教学计划, 本学期在学习完机械设计基础内容之后, 要进行一次具有实践性的课程设计。机械设计基础课程设计选择圆柱齿轮减速器作为设计题目, 因为减速器的设计基本包括了机械设计基础理论课程的具有典型性、代表性的通用零件。设计内容包括7个部分:总体方案确定、传动方案确定、传动装置的总体设计、零件的设计计算和选择、箱体及其附件的设计、装配图和零件图的绘制和编写设计说明书。
3 实施方式
机械基础课程设计一般安排在学期未进行, 时间为1周, 时间短, 课程设计期间学生还要复习, 参加其他科目的考试, 不能全身心的投入到课程设计中来, 针对目前存在的问题, 我在教学和实践环节进行了一些初步尝试。为避免以往教师指导过细、设计作品千篇一律的弊端, 对课程设计的辅导重点在于方法, 教会学生从原理方案的设计和论证、各系统的实施到系统总成的整个过程能够自主进行, 加深对减速器系统的整体认识, 培养他们的创新设计能力, 充分发挥学生的创新潜能。
3.1 设计前准备工作
由于本门课程理论教学学时数较少, 而且内容抽象, 对于生产实践能力欠缺的学生来说, 激发他们的学习性趣很难, 而课程设计安排在考试前一周内完成。作为指导教师为了使学生能顺利地完成所布置的任务, 在设计过程中要加以指导。在设计开始时, 轴的结构设计和减速器的外形尺寸的确定对于学生来说是难点, 所以对减速器的设计专门进行了一次多媒体授课。首先让学生看减速器设计和制造录像片, 了解减速器产品及其设计过程。然后做减速器的装拆试验, 形象地认识减速器的结构。本课程设计之前, 指导教师根据课程设计指导书进行了具体安排, 并且制定了具体的设计安排计划和详细的设计任务书。对全体学生就设计的步骤、要求、说明书的书写格式等进行总体的指导, 在设计过程中, 指导教师坚持每天都到现场进行指导。
由于课程设计工作量大, 为了确保设计工作的顺利进行, 要求学生制定大致的设计时间分配表, 同时, 指导教师在设计开始时要对学生进行集中讲解和辅导, 帮助学生明白设计任务及要求.同时对学生掌握程度不够的设计工具的使用方法进行集中辅导.本课程设计集中1周进行, 但在实施的过程中发现时间不够, 实际执行时, 应在机械设计基础课程结束后就布置设计任务, 要求学生早做前期准备, 查找相关的资料和手册, 但是从最后的结果来看, 大部分学生都没有做好这部分工作, 都是临到课程设计的一周来做, 结果未能在规定的时间内完成任务。
3.2 结构设计
研究设计任务书, 分析设计题目, 了解原始数据和工作条件, 明确设计内容和要求。结构设计是确定零部件形状和尺寸的主要阶段。重点是设计齿轮的结构和轴的结构, 对于小齿轮的设计, 应采用较小模数和较多齿数, 这样, 即可以增加重合度, 又减少了小齿轮的齿顶圆直径, 从而使箱体外廓尺寸变小, 节省了材料, 减轻了重量。对于轴的结构设计, 为了便于轴上零件的装拆, 轴一般做成中间粗两端细的阶梯轴, 然后设计成合理的形状和尺寸。为了清楚的表达设计意图, 装配草图的绘制尤其重要。该阶段不仅要确定减速器的结构和尺寸, 更重要的是通过装配草图的设计过程体会边计算、边画图、边修改的设计方法。
装配草图设计阶段从时间分配和学生成绩考核方面都占较大比例, 为保证装配草图的设计质量, 学生自检后必须教师签字审核草图, 然后才能在图纸上画图。设计过程中教师严格检查、记录和掌握每个学生的设计进度和质量, 并适时地给予学生指导。学生在设计过程中必须做到: (1) 随时复习教科书、听课笔记及习题。 (2) 及时了解有关资料, 做好准备工作, 充分发挥自己的主观能动性和创造性。 (3) 认真计算和制图, 保证计算正确和图纸质量。
4 几点体会
教师每天到教室指导学生设计、计算、绘图以便及时发现问题和解决问题。要求每位学生在设计过程中充分发挥自己的独立工作能力及创造能力, 对每个问题都应进行分析、比较并提出自己的见解, 反对盲从、杜绝抄袭。在课程设计过程中, 发现学生主要存在以下问题: (1) 学习态度不够认真, 不能按进度计划表执行。少数同学刚开始时, 手忙脚乱, 第二天才进入状态。不能按时在规定的教室设计, 出现迟到, 矿课现象, 虽然一再强调平时出勤记入课程设计总成绩。 (2) 独立工作能力差, 设计时不能或不进行独立思考, 学生的依赖性太强, 碰到什么问题都来问老师。 (3) 图纸质量较差, 特别是标准画法、尺寸标注, 出现问题较多, 表达不清楚。 (4) 说明书内容不够完整、工整。设计说明书是对整个设计过程的总结和提升, 要求文字简明、通顺, 尽量使用专业术语。
5 结语
如何把专业课教学与工程实际联系起来, 一直是工程教育者努力的方向.目前高校的专业课教学存在与工程实际脱节的问题, 坚持理论教学与实践教学并重, 可大幅提高教学效率和教学质量。
参考文献
[1]杨可桢, 程光蕴.机械设计基础[M].北京:高等教育出版社, 1999.
[2]吴宗泽, 罗圣国.机械设计课程设计手册[M].北京:高等教育出版社, 2011.
浅论基础造型与艺术设计 篇9
关键词：基础造型,艺术设计,构成,价值取向
基础造型在艺术设计中具象与抽象艺术的辩证关系
我们熟悉的“风格派”大师蒙德里安的代表作品《红黄蓝》, 是一种普遍的形式语言, 体现着和谐的宇宙法则。建筑师兼设计师里特维特设计的《红蓝椅》 (1917) , 通过使用简洁的三原色创造出优美而具有功能性的家具;在分解了蒙德里安平面色块的基础上, 将抽象艺术形式化的具象运用, 在空间中进行立体造型重构, 平面与三维立体的置换使人们深刻感受到原有平面关系的本质意义。也是基础性构成元素在现代设计中的适用性见证, 它所显示的是抽象艺术与现代造型艺术设计的辩证关系, 二者相互依存、相互独立。由以上的分析, 可以理解造型艺术中具象与抽象是两种相对应的表现形式, 认识抽象与具象在造型规律中的内在关系, 有助于拓宽学生的创造性思维领域, 丰富造型语言和艺术想象力, 提高造型艺术的综合设计能力。
基础造型构成设计在专业教学中的特殊映射关系
教学实践证明基础造型的设计构成训练课程对培养学生的设计感觉、空间想象能力和形态创造能力等方面具有实际空间想象的操作性, 如立体构成、空间构成等专业基础课成为各设计专业共同学科的设置课程。然而正是这种适用于各设计专业的广泛性和共通性, 使其与各专业的后续设计课程有了直接的联系, 因而设计构成的设置存在一定的专业课程衔接作用, 但不同的专业侧重点又有所不同, 中国设计教育的大多数设计思维训练都和专业结合在一起。
从纯粹的形态构成到实际的产品设计是一个很大的跨越。就构成训练而言, 是一种单纯形态的创造, 仅仅是从视觉美学的角度对形态特征的研究, 探讨的是形态变化的可能性, 尚未涉及产品形态的基本构成要素。因而构成训练可以说是在没有明确功能目的的前提下进行的, 探求形态无限变化的可能性, 培养对形态创造的创新性、审美性及合理性思考的能力。无论是从专业视角理解构成设计与建筑环境艺术专业的结合性, 以及其空间思维跨越性, 还是从造型艺术视角去研究立体空间的含义和它所涵盖的构成因素, 对于从事空间立体造型相关的艺术家和设计师来说, 无疑是一门非常重要的基础训练。
造型基础课程在设计专业领域中的终极价值
当代设计的构想不仅仅是反映物质世界, 也是对物质世界的创造, 同时也诉求追寻精神世界, 因此现代设计已经成为审视艺术世界和技术范畴的“边缘领域”, 现代设计也迅速与艺术产品靠拢与对话, 正是在这样艺术与设计发展的语境中, 形成了设计的基础造型训练研究的基本思路。在基础造型训练中认识物质形态与功能的潜在联系, 强化设计形态语言和形式意识, 在学习的过程中培养设计形态的剖析、变异、重组、重生、繁衍的设计创作能力, 达到形态的理性认识与主观创造的双向渠道, 从而认知自然万物的各种设计与语言, 如平面组织、三维立体、线条节奏、空间结构、光影虚实、体量质感等所表现的万事万物的自然美感存在的形态方式。
造型基础课是艺术设计课程中的重要基础训练课程, 课堂教授中应区别于纯艺术绘画造型基础训练。艺术设计专业的造型基础训练, 不单纯要求客观地“再现”物体, 而是以创造性思维为出发点;用创造性的设计思维探索造型的各种可能性, 认知空间、肌理、质感、色彩等不同物象;通过运用基础造型的语言来联系设计目的的形状, 强化设计形态语言和形式意识, 在训练的过程中从必然的思考中寻找设计偶然的出现, 为想象力的发挥创造滋生的温床, 因为只有观察才能使意识形态和视觉反映达成综合体, 只有发现才能形成我们视觉语言之视觉元素的途径, 最终形成我们表现的认识和分析能力;因此教学应安排丰富灵活的课程训练, 将基础训练课程有机的同各自专业设计联系起来, 启发和引导学生理解艺术与设计的创造性联系, 基于艺术的感觉和科学的思考, 逐渐掌握具象与抽象二者之间造型语言转换的表现规律, 探知自然界中天然物和人造物上所存在的设计元素, 提供不同角度观察与认识的方式, 改变既往的观察和思维模式, 注重对物象特性的理解和形态空间运动的法则, 不仅仅注重知识单纯性的传授, 而更强调综合性教与学的侧重, 从视觉知觉双方面认知最后达至审美的设计表现, 其意义是通过基础课程的局部积累转向宏观的、整体的设计能力过程。
对基础造型构成设计的探讨有利于我们确立当代艺术设计教育的社会意义。艺术设计造型基础教学的结构和内容不同于纯造型艺术教育, 无论纯造型艺术怎么发展, 对现实的描绘和对美的表现都是其重要的内容, 艺术设计则不同, 它更注重于形式自身语言的求新、求异。它们各有其不同的造型要求和特点, 在教学实践中, 我们更应该注重培养学生的专业潜力, 使基础造型构成设计的课程能在课程的设置和合理的安排中引入其终极“产品”的意义。
参考文献
[1]钟国昌.从蒙德里安到里特维特[M].西安美术学院教师作品集, 2009, 10:121-125.
《程序设计基础》的说课设计 篇10
为了更好地开展这项活动, 提高教师的教学水平, 下面就说课从《程序设计基础》具体一门课的课程的定位、课程的整体设计以及学情分析等方面, 阐述说课的基本思路, 对如何进行说课进行了探讨。
一、课程定位与作用:
1、课程定位。
《程序设计基础C/C++》是软件技术专业群的基础课程。是学习程序设计的入门课程, 为后续课程的学习奠定分析问题、解决问题的基础, 在专业培养目标中占有重要的基础地位。该课程培养目标是使学生具备高技能专门人才所必须的计算机程序设计基础知识, 培养学生程序设计的逻辑思维能力及自主学习能力, 为进一步学习专业知识和掌握程序设计的方法打下基础。在软件专业的人才培养方案中, 属于“专业知识”课程。
2、对应岗位的能力点。
⑴岗位的能力点中要求的熟练一种程序设计语言培养编程思想, 对应人才培养方案中的熟悉基本程序设计方法。⑵岗位的能力点中要求的掌握应用程序的设计思想和开发技术, 对应人才培养方案中的具有一定的应用软件开发能力。
3、在课程体系中的作用。
本课程为大一新生第一学期学习课程, 它的后续课程有数据结构、JAVA语言程序设计、C#程序设计。
4、课程目标
⑴知识目标:要求学生掌握面向过程、面向对象编程思想、方法、技术。
⑵职业能力目标:培养学生面向对象程序设计基本能力, 学生能够会使用软件、会搭建C++开发环境、能够阅读帮助文档、能读会分析C++源程序、能编写简单的C++程序、会调试C++程序、能用面向对象的思想进行程序设计、具有一定的应用软件开发能力。
⑶职业素质养成目标。培养学生良好的动手实践习惯、培养学生严谨的行事风格、培养学生具有踏实的工作作风、培养学生良好的观察能力和思考能力、培养学生良好的团队合作能力、培养学生继续自我学习能力, 有可持续发展能力。
二、课程的整体设计
1、教学内容:
该课程教学内容包含十一个知识单元, 具体如下:
以上三个问题设计科学合理、简单易行, 而且该三个问题函盖了教材中的所有知识点。
2、教学重点
该课程是一门理论与实践并重的课程。课程的设计思想为:精讲多练、内容新颖、信息量大, 并有一定的深度。课程要注重学生程序设计能力的培养与训练, 为后继课程的学习及成为一名优秀的软件开发人员打下坚实的基础。
课程重点:1) C++语言语法。2) 面向对象程序设计的思想、方法与手段。3) 学生程序设计能力、编程能力的培养与训练。
3、课时安排
根据教学大纲要求, 本课程在大一新生第一学期开设, 本课程的课时安排情况是:总学时75学时, 其中45个理论学时, 30个实验学时。
4、教学方法
⑴充分利用现代教育技术。课程采用多媒体教学, 融“教、学、做”为一体, 强化学生能力的培养。授课地点为实验室, 采用边讲边练的教学互动形式, 导入贴近实际的程序设计实例。
⑵将课程教学与科技竞赛、创新相结合。在课程的教学当中, 注重引导学生参加各种程序设计竞赛和实际软件项目的研发。这一举措不仅极大地激发了学生学习的积极性和主动性, 也极大地推动了课程的建设与发展。
⑶任务驱动。每次课都提出一个明确的任务, 通过一个任务掌握某个章节的知识点, 突出重点, 分解难点。如讲授多重循环以制作实际生活中的“数字电子钟”为例设计一个时、分、秒的时钟;讲授顺序程序设计“模拟交通信号灯”中红绿灯显示过程设计程序;讲授选择结构时模拟中央台“购物街”节目中猜测商品价格设计程序。学生学习积极性大为提高。除要求学生课后认真阅读教材外, 还要求学生结合授课内容阅读/上网查阅相关的文献资料, 以启发和培养学生的自学能力。
⑷讲练结合。在内容上, 将最新的软件开发技术引进课程, 使学生毕业后能成为合格的程序设计员。在教学过程中, 适当安排学生在计算机上进行进行实际程序设计, 通过运行调试自己设计的程序, 让学生亲自观察和体验程序设计的成功感受, 加深知识的理解。在实验实践中加深对课程的理解, 在实践中锻炼、提高其自身分析问题和解决问题的能力。
⑸案例教学法。将实际问题或企业实际开发项目 (子项目) 引入课堂教学 (如电子钟、自动控制) , 进行适当简化处理, 作为教学和实验实训项目。以工学结合为切入点, 根据课程内容和工作过程, 结合学生特点, 采用任务驱动、项目导向的教学方法, 把工作项目开发过程的工作环节及任务穿插于各个知识点的学习中, 以独立项目实训形式, 强化训练, 实现人才培养目标。
5、考核方法
在教学评价方面的要求考评标准明确, 考评方式合理, 具有可操作性。程序设计基础 (C/C++教学评价采取形成性考核 (20%) 、期中性考核 (30%) 和终结性考核两种考核方式 (50%) 三部分组成。形成性考核分为平时作业 (5%) 、课堂考勤 (5%) 、课堂表现 (5%) 和上机实验完成情况 (5%) , 期中性考核和终结性考核为闭卷考试, 同一课程的所有班级在同一时间安排统一考试, 以保证其公平性。
三、学情分析和学法指导:
1、学情分析
学生是大一新生第一学期所学的课程。在我所教的班级中, 大部分学生都对程序设计兴趣很浓, 但是也有部分学生对计算机基础知识比较薄弱, 有的还没有接触过计算机。
通过以上分析我们可知, 教学应该从最简单的讲起, 由易到难。
2、学法指导
根据以上的学生情况, 确定如下的学法指导:
(l) 渗透指导:在课堂上见缝插针, 随时渗透。
(2) 讲授指导:向学生直接讲授学法知识。
(3) 交流指导:组织学生总结交流学习经验, 达到取长补短的目的。
(4) 点拨指导:这是学生在学习迷茫时, 给以恰当点拨提示。
(5) 示范指导:有些方法仅靠教师讲解是不够的, 必要时教师要做示范, 让学生效仿。
针对学情的特点, 我们在教学过程中进行了针对性的学法指导。在学习情境实施过程中, 主要“以学生为中心”, 教师辅助指导, 通过学习情境的反复强化, 有效培养学生“学会学习”、“学会工作”、“学会共处”、“学会做人”, 为学生可持续发展奠定扎实基础。加强普适性工作过程职业素质培养见图。
四、课程特色与成效
1. 参加二级考试:通过率在80%左右。
2. 参加全国软件大赛:取得二等奖, 今年有10位同学取得江苏赛区一等奖。
3. 就业:毕业的同学有部分从事C++课程
五、本课程的设想
本课程没有让学生做过具体的案例, 基于课程建设越来越完善, 我们团队准备在本学期和以后的学期中逐步完善项目教学案例。用实际的案子让学生从学会软件开发的本领, 培养学生的动手操作的能力。
以上谈的是对说课的基本思路和具体做法, 不妥之处在所难免。希望可以打开您的思路, 创意出自己独特的说课风采。
摘要：说课是目前各个学校普遍开展的一种教学研究活动, 但究竟如何进行说课呢?本文试从具体一门课的课程的定位、课程的整体设计以及学情分析等方面, 阐述说课的基本思路, 对如何进行说课进行了探讨。
框架结构基础设计探讨 篇11
框架结构基础设计是建筑框架结构的重要组成部分，在建筑设计中有着重要的地位。为了保证设计的科学合理，保证设计的先进性，相关的设计人员需要对基础的类型有清晰的了解，然后在根据实际的需要进行正确的选型，此外，还需要对基础进行适当的分析，对其中的条形基础设计等具体内容进行细化分析和选择。
1.基础的类型及其选型
首先，在设计时需要了解基础的主要作用。基础的作用就是要把上部结构的荷载可靠地传递给地基。这就意味这基础一方面要满足承载力要求，另一方面要有足够的刚度，保证其能够顺利的调节可能出现的地基不均匀沉降的情况。一般而言，基础都是采用钢筋混凝土。在多层房屋的框架基础设计中，条形基础、十字形基础、独立基础、片筏基础、箱形基础和桩基础是常用的形式。前5种基础称为浅基础，而桩基础属于深基础。如果建筑的层数不多、而且荷载不大，场地土地质条件较好时，多层框架结构也可采用柱下独立基础。但是，如果柱距、荷载较大，或者说当地基承载力不高时，单个基础的底面积就会非常大，此时可以考虑把单个基础在一个方向连成条形，做成柱下条形基础。
与独立基础相比，条形基础可以适当调节地基可能产生的不均匀沉降，能够有效的减轻不均匀沉降对上部结构造成的危害，这样一方面保证了一定的底板面积，另一方面就增加了基础的刚度，以及调节地基不均匀沉降的能力，柱下条形基础常做成肋梁式的。一般来说，在布置时条形基础的向与承重框架方向是一样的，也就是说对于横向框架承重方案，就把条形基础布置在横向方向，而在纵向布置构造连系梁；如果是纵向框架承重方案，就需在纵向布置条形基础，而在横向则布置构造连系梁。一般来说，纵横向框架承重方案，需要在两个方向布置条形基础，也就称为十字形基础。
当上部荷载不断增加的时候，所要求的底板面积也就会相应的增大，而到一定程度时，底板会连成一片，此时我们就称为片筏基础。片筏基础有两种形式，即平板式和梁板式。平板式片筏基础，施工便捷，不过需要用大量的混凝土；梁板式片筏基础的主要优点在于，能够通过布置肋梁来有效的增加基础的刚度，所以能够减小板的厚度，但是其也有其缺点，比如说施工较为复杂。
如果房屋设有地下室，那在设计中可以考虑把地下室底板、侧板和顶板连成整体，同时根据需要设置一定数量的隔板，以便能够形成箱形基础。使用箱形基础的主要优势就在于其刚度大，调节地基不均匀沉降的能力很强。一般而言，箱形基础主要用于高层建筑。当然，必须要说明的是，为了能够形成整体工作，必须要设置箱形基础的隔墙。因为，要是没有隔墙，那地下室的底板就只能按一般片筏基础设计；顶板按一般楼盖设计；侧板则按承受土压力的板设计。
当选用片筏基础后地基的承载力和变形仍达不到要求时，就需要考虑采用桩基础把上部荷载传至较深的持力层。高层建筑的主要基础形式是桩基础，有时也会结合地下室，常常采用桩一箱复合基础的形式。在正常情况下，浅基础的工程造价比深基础低，但假如持力层较深，那为了减少挖土量，使用桩基础或是更为经济。
在实际的设计中，基础类型的选择，需要进行综合的考虑，包括考虑场地土的工程地质情况、上部结构对地基不均匀沉降的敏感程度、上部纠陶荷载的大小以及现场施工条件等因素。如果是大型工程，那在设计时就需要进行必要的技术经济比较，在进行综合考虑后在选定。
2.基础分析模型
因为上部结构、基础和地基其实是一个整体，在整个结构中是共同作用的，所以较为理想的方法就是把三者作为一个整体进行分析。然而工程中往往采用简化分析模型，把上部结构与地基基础分开分析，这主要为了减轻计算工作量。一般来说，任意一种分析模型都需要满足上部结构与基础、基础与地基之间的力的平衡和变形协调条件。基础主要是受上部结构传来的荷载以及地基反力的作用。通过上部结构内力分析可以得到前者；而后者需要运用到地基模型。
2.1地基模型
地基模型主要是对地基沉降与基底压力之间关系的描述。地基的模型的种类很多，最简单、使用最广泛的地基模型是文克勒模型。这种模型是通过假定地基上某一点所受到的压强与该点的地基沉降成正比，把其比例系数称为基床系数。这种模型主要是认为，任意一点的沉降只是和该点受到的压强有关，和其它点的压强没有关系，实质上其是忽略了地基土的剪应力。这就使得地基相当于是由一根根单独的弹簧组成，所以这一模型也会被称为弹簧地基模型。
因为这种模型忽略了剪应力的存在，所以如果根据该模型地基中的附加应力，是绝对不可能向四周扩散分布的，也就不会出现基地以外的地表发生沉降的情况，这显然不太符合实际情况。然而因为这种模型简单，所以现在仍被广泛地使用。如果厚度不超过基础宽度一半的薄压缩层地基，那就可以选择这种模型。
半空间地基模型另一种较为常用的地基模型。这种模型把地基假定为半无限空间匀质弹性体，地基上的任意一点的沉降都与整个基底反力的分布有关。尽管弹性半空间模型注意到了应力和变形的扩散，单身其计算所得的沉降量和地表的沉降范围，往往会超过实测结果。通常我们会认为这是因为实际地基的压缩层厚度都是有限的原因造成的。另外，就算是同种土层组成的地基，其力学指标也是随深度变化的，并不会是匀质体。
压缩层地基模型假定地基沉降等于压缩层范围内，各计算分层在完全侧限条件下的压缩量之和。这种模型可以很好的反映地基土扩散应力和变形能力，而且也充分的考虑了土层沿深度和平面上的变化以及非匀质性。不过，因为它只能计及土的压缩变形，所以也是没有办法考虑地基反力的塑性重分布。所以，为了更进一步了解实际地基反力与沉降的关系，一些典型工程会通过进行现场实测，在实测数据的前提下，提出基底反力的经验计算公式。
3.条形基础设计
在条形基础设计中，首先要进行的是条形基础的内力分析，这也是设计的核心内容。
3.1确定基底反力和基础底面尺寸
根据文克勒地基模型，再加上刚性基础假定，我们可以迅速的推出基底反力为线性分布。如果设条形基础的长为L，宽为B，那按照基础的平衡条件，可以得到基底反力的最大值和最小值为：
3.2静力法
因为沿长度方向等截面的基础梁，它的自重和覆土重，一般不会在梁内造成弯矩和剪力，所以在进行基础内力分析时，基底反力采用通常是不包括基础自重和覆土重的净反力的。在基底净反力和柱子传来的竖向力、力矩作用下，基础梁的任一截面的弯矩和剪力都可以通过理论力学中的截面法求出。通常会选取若干个截面进行计算，然后绘制弯矩图、剪力。
3.3倒梁法
倒梁法主要是把基础梁作为以柱子为铰支座的连续梁，通过结构力学中力法、位移法或弯矩分配法可以准确的计算出来。但是，我们要注意的是用倒梁法计算所得的支座反力，往往不会等于上部柱子传来的竖向荷载。也就是说在上部结构与基础之间，不满足力的平衡条件，计算的结果就需要进行调整。而在实用中，利用调整局部基底反力可以完全消除这种差异。首先可以把支座反力与轴力间的差值均匀分布在相应支座两侧各1／3跨度范围内，当成基底反力的调整值，接着再进行一次连续梁分析。假如调整后柱子轴力与支座反力的差异还是很大，那就需要继续调整，直至两者基本吻合。
4.结语
总而言之，框架结构基础设计需要专业的技术作为支撑，需要科学的设计原理作为指导。设计人员在设计建造的结构时，需要对框架结构的基础设计进行深入的观察和研究，根据原有的经验和现有的技术，结合工程建设的需要，设计出合理的施工方案。
参考文献
[1] 黄文穗、金宗濂. 岳阳某大厦裂缝的分析、处理及防范[J]. 中外建筑，2001（02）.
[2] 王允锷. 短柱基础在多层框架结构中的应用[J]. 建筑结构，2003（10）.
造型设计基础 篇12
工程施工中，塔吊安全事故常有发生，触发此类安全事故的因素包括违章操作，违规安装、拆卸造成事故，塔机疲劳、使用保养不当造成事故，设计、制造缺陷，超负荷使用造成塔机事故，基础不符合要求引发事故、塔机附着不当等。塔吊基础施工设计引起的事故所占比例虽然不大，但是一个容易被忽视的方面，且常常是因为过于保守、不合理的设计而未显现设计问题。本文仅就塔吊基础施工设计及其安全隐患问题作一阐述。
1 塔吊基础设计
塔吊基础施工方案设计，主要解决基础结构设计，塔吊基础设计对于塔吊施工中的安全十分重要。塔吊基础设计根据不同的地质条件、施工条件、主体结构等情况的不同，设计计算内容不同，主要包括如下情况:天然地基基础设计、桩基设计、利用地下室顶板作塔吊基础设计及塔吊稳定、附着计算等。计算要点分述如下:
1)天然地基塔吊基础设计。
塔基下地基承载力验算，可按现行的《建筑地基基础设计规范》(下称《规范》)，对承载力特征值进行修正(见式(1)，相关符号含义详见《规范》)后，再根据塔吊上部荷载，进行承载力验算。
塔吊上部荷载，应查看塔吊使用说明书，结合使用情况，按照荷载最不利组合确定荷载后，再计算塔吊基础承受的轴力、弯矩值，按内值计算确定塔吊基础底面尺寸。并按式(2)，式(3)计算塔吊基础的基底反力。
不考虑塔身附着时，如图1a)所示，塔吊基础的基底反力可按式(2)进行计算:
当考虑附着时(如图1b)所示)的基底反力按式(3)计算:
验算P，须满足式(4)条件:
基础抵抗冲切的验算及基础抗弯能力验算(配筋)详见《规范》。
2)塔吊桩基础设计。
在天然地基不能满足要求时，或施工条件下采用桩基更方便时，可采用桩基作塔吊基础，桩基设计，结合主体结构桩基形式，或其他施工便利情况，可采用大直径单桩(如人工挖孔桩等)或多桩基础，采用多桩时，可采用多桩承台或十字梁承台的形式，见图2，桩基础设计，应按《建筑桩基技术规范》进行桩承载力及配筋计算、单桩竖向极限承载力验算、承台斜截面抗剪切验算以及受冲切验算，并按《混凝土结构设计规范》进行承台正截面配筋计算。
3)塔吊稳定性计算。
塔吊稳定性验算方法:
有荷载时:
无荷载时:
2 塔吊基础设计的安全隐患
塔吊基础设计主要会出现安全隐患的方面:
1)塔吊地基处理不当，承载力不符合要求;
2)基础形式选择不合理;
3)结构设计强度不够;
4)其他形式基础，如采用地下室顶板时，对主体结构强度产生影响。
以上主要设计安全隐患中，最常见的是第一种。例如，施工方案编制者未经计算，查看地勘报告承载力，承载力小于说明书相应工作状态要求的数值，编制者处理办法，采用增加混凝土等级或加强配筋的办法解决，而不采取增大基础底面积或对地基承载力进行加强等正确措施。塔身施工完成后，地基承载力不满足要求，使用过程中极易出现塔身沉陷、塔身倾斜倾覆等安全事故。这反映了设计人员结构计算能力很弱，根本不适合编制涉及安全的施工方案设计。
某案例，某工程的塔吊基础事故，塔吊在安装使用过程中，出现塔身倾斜，倾斜度超出规范规定。经分析，塔吊基础下地基勘察报告表明，持力层承载厚度较薄，下层为软弱下卧层，土质状况为淤泥质土，承载力为50 k Pa。施工方案编制人员，研究塔吊说明书及地勘报告后，采取的处理办法，扩大承台尺寸和加大承台配筋，加大承台混凝土强度等级，经下卧层验算，承台底面扩大后下卧层承载力并不能满足要求。从分析与调查的情况来看，方案设计与编制人员在处理地基承载力不足的问题时，不经计算确定承台尺寸等措施，其中，增加承台尺寸、打松木桩方法都是有效的，问题是采取这些方案仅仅是定性地采用，不能确定是否满足承载力的要求。增加混凝土强度等级及配筋，对解决承载力问题是无效的，仅提高了基础的自身强度，设计人员增加混凝土等级及配筋量实质超过了因增加底面积带来的强度增加需求，未能达到目的并产生浪费。另外，松木桩的打入，增加了强度，但在不满足承载力的情况下，反而会对下卧层产生扰动，不利于塔吊基础下地基的承载。
以上案例反映的是一个较为普遍的问题，编制设计人员常常参照塔吊说明书，对照勘察报告，地基承载力符合要求时，就按说明书施工，当不符合要求时，个人结构设计能力差，则随意采用如增加基础强度的方式，解决办法有方向性的错误，即使采取了可增加承载力的方案，也不经计算。在这种状况下，必然会经常出现这样的问题:地基承载力不满足时，处理方案随意，或者会出现安全隐患，或者会造成处理浪费。
3 塔吊基础设计的安全隐患的本质原因
塔吊基础设计存在的安全隐患的实质是基础设计错误，本文提出“安全隐患”这个概念，是基于其本质原因，并非设计难度大，而是设计、审核等方面管理存在的问题。
塔吊基础设计，设计的人员通常是施工现场的技术员，现场的技术人员常常是施工经验丰富，但结构设计水平不足。施工设计的审核人员通常是监理人员审核，审核人员常常结构设计水平更低，审核成了虚设。
从以上的分析来看，塔吊基础设计所造成的安全隐患，其根本是设计者结构理论与设计水平低，进一步分析其原因，则是一个设计管理的问题，即设计人员不具备设计的水平，而在管理上如何进行控制管理，对设计者的管理、审核人员的素质要求等，从而使设计方案有多层的有效的把关，从而使此类安全隐患得到有效的避免。
我们提出设计管理这样一个概念，即对设计者资格的管理，审核人员资格的管理，这样的管理，从安全角度可分为一般类的施工方案和复杂类的施工方案。一般类的施工方案，施工单位应具有国家注册的结构工程师，方案设计人员最低应具有一定的专业学历基础，审核人员可明确为施工单位具有注册结构工程师、专门从事施工方案的人员进行审核。复杂的施工方案，包括如高支模、深基坑等情况的施工方案，这类方案经过各种安全事故后，各地区已有所重视，如规定此类方案需要专家组审核，这些是有效的措施，但设计人员的水平对方案的顺利设计与施工，资金的节约等，仍然是相当重要的因素。
4 结语
为确保安全生产，防止塔吊安全事故，在塔吊基础施工设计阶段，就应当高度重视，确保设计正确合理。
塔吊基础施工设计造成的安全隐患，其本质是设计管理，对设计与审核人员应当有明确的个人资格要求。不管是施工单位还是政府行政部门，在涉及安全的施工方案设计管理时，应当高度重视，从而使工程安全事故大大减少。
摘要：对塔吊基础设计、计算及其设计安全隐患作了阐述,分析了塔吊基础设计安全隐患的本质原因,并从设计管理的角度提出解决方案,以确保设计合理,防止塔吊安全事故。
关键词：塔吊基础,设计,安全,隐患
参考文献
[1]GB50007-2002,建筑地基基础设计规范[S].