工业设计的步骤

工业设计的步骤（精选12篇）

工业设计的步骤 篇1

摘要：钢结构抗震性能好、施工方便, 可设计成各种体型复杂的新型结构。在使用功能、设计、施工和综合经济方面, 建筑工程中应用的钢结构与其他材料的结构相比具有优势。

关键词：钢结构,构件设计

改革开放以来, 我国钢结构建筑发展很快。传统的以砖混、钢筋混凝土结构为主的结构体系, 结构自重大, 进深和开间相对较小, 梁、柱粗大, 空间利用率较低。而钢结构体系具有自重轻、材料强度高、抗震性能好、安装容易、施工周期短等综合优势。

1 钢结构的优点及适应范围

钢结构建筑在使用功能、设计、施工和综合经济方面, 建筑工程中应用的钢结构与其他材料的结构相比具有的优势主要体现在:

⑴自重轻、抗震性能好。钢材塑性、韧性好, 能有效地吸收地震带来的能量, 抗震性能好。

⑵施工方便、工期短。钢结构构件可以工厂化生产、现场安装、施工机械化程度高。

⑶可设计成各种造型、尺度、空间的新型结构。钢结构是适合创新的结构体系。

⑷方便合理布置功能区间。住宅设计可采用开放式大开间布置, 使建筑平面能够合理分隔。

⑸综合造价低、自重轻。运输和吊装费快捷方便, 基础的负载低, 可以降低基础工程造价。

钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说:大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等。

2 结构选型与布置

在建筑设计中, 采用先进的结构理论与精确的计算方法固然十分重要, 但在方案阶段正确进行建筑结构体系的选型也是不容忽视的。根据工程实践经验, 如果建筑结构体系选型不当, 那么任凭再用先进的结构理论和精确的计算方法, 也较难做出安全可靠、经济合理的建筑结构设计。

钢结构设计过程中通常强调的是概念设计。对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题, 可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想, 从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案易于手算、概念清晰、定性正确。

结构选型时, 应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中, 当有较大悬挂荷载或移动荷载, 就可考虑网架。建筑允许时, 在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中, 可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中, 常采用钢混凝土组合结构, 在地震烈度高或很不规则的高层中, 不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。

结构的布置要根据体系特征, 荷载分布情况及性质等综合考虑。一般要刚度均匀, 力学模型清晰。尽可能使荷载以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀, 其形心要尽量靠近侧向力的作用线, 结构的抗侧应有多道防线。正确处理建筑结构体系的选型问题, 对于建筑结构设计而言, 具有至关重要的意义。

3 构件截面初步设计

结构布置结束后, 需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。钢梁可选择槽钢、轧制或焊接H型钢截面等。根据荷载与支座情况, 其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定。确定了截面高度和翼缘宽度后, 其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。计算梁的抗弯强度时, 要考虑截面部分发展塑性变形, 截面塑性发展系数的取值应使截面的塑性发展深度不致过大;同时为了保证翼缘不丧失局部稳定, 还要控制受压翼缘板的宽厚比。

容许长细比主要是避免构件柔度太大, 在本身重力作用下产生过大的挠度和运输、安装过程中造成弯曲。柱截面按长细比预估。通常50<λ<150, 简单选择值在100附近。根据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同, 可选择钢管或H型钢截面等。调查证明, 主要受压构件的容许长细比取值为150, 一般的支撑压杆取为200, 能满足正常使用的要求。桁架中内力不大于承载力50%的受压腹杆, 其长细比可放宽到200。

4 结构整体分析

设计原则:钢结构规范除疲劳计算外, 采用以概率理论为基础的极限状态设计方法, 用分项系数设计表达式进行计算。承重结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。

承载能力极限状态包括:构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载, 结构和构件丧失稳定, 结构转变为机动体系和结构倾覆。

正常使用极限状态包括:影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形, 影响正常使用的振动, 影响正常使用或耐久性能的局部损坏 (包括混凝土裂缝) 。

目前钢结构实际设计中, 结构分析通常为线弹性分析, 条件允许时考虑P-Δ, p-δ。典型结构可查力学手册之类的工具书直接获得内力和变形。计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时, 应采用荷载设计值, 计算疲劳时, 应采用荷载标准值。结构重要性系数按现行国家标准规定采用。结构计算模型和基本假定应尽量与构件连接的实际性能相符合。结构内力一般按结构静力学方法进行弹性分析, 符合超静定结构, 可采用塑性分析。采用弹性分析的结构中, 构件截面允许有塑性变形发展。

5 计算结果判定

要正确使用结构软件, 还应对其输出结果的做工程判定。比如, 评估各向周期、总剪力、变形特征等。根据工程判定选择修改模型重新分析, 还是修正计算结果。不同的软件会有不同的适用条件。此外, 工程设计中的计算和精确的力学计算本身常有一定距离, 为了获得实用的设计方法, 有时会用误差较大的假定, 但对这种误差, 会通过适用条件、概念及构造的方式来保证结构的安全。钢结构设计中, 适用条件、概念及构造是比定量计算更重要的内容。

6 构件设计

构件的设计首先是材料的选择。钢材必须符合以下要求:

⑴较高的抗拉强度和屈服点, 抗拉强度是衡量结构承载能力指标, 屈服点是衡量钢材经过较大变形后的抗拉能力, 它直接反映钢材内部组织的优劣。

⑵较高的塑性和韧性, 塑性和韧性好, 结构在静载和动载作用下有足够的应变能力, 可以减轻结构脆性破坏的倾向, 较好抵抗重复荷载作用。

⑶良好的工艺性能, 包括冷加工、热加工和可焊性能。

钢结构设计规范规定:承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服点和碳、硫、磷含量的合格保证;对承受动力荷载的结构以及重要的受拉或受弯的焊接结构尚应具有常温或负温冲击韧性的合格保证。当强度起控制作用时, 可选择Q345;稳定控制时, 宜使用Q235。

当使用软件验算构件的截面时, 预估的截面不满足时, 加大截面应该分两种情况区别对待。强度不满足, 通常加大截面的板件厚度, 抗弯不满足加大翼缘厚度, 抗剪不满足加大腹板厚度;变形超限, 考虑加大截面的高度。

7 连接节点设计

钢结构的连接节点设计, 主要是梁与梁连接节点, 次梁与主梁的连接节点, 次梁与主梁的连接节点, 柱与柱的拼接连接节点, 梁与柱的连接节点, 支撑与梁柱的连接构造, 以及柱脚的连接节点设计。钢结构的节点连接, 可以分为铰接、刚接、半刚性连接。当构件的内力较大, 板件较厚, 应注意连接节点的合理构造, 避免采用易于产生过大约束应力和层状撕裂的连接形式和连接方法, 使结构具有良好的延性, 而且便于加工制造和安装。

节点设计主要包括以下内容:

⑴焊接连接:焊缝连接是现代钢结构最主要的连接方法。其优点是:构造简单, 不削弱截面, 制作加工方便, 可实现自动化操作, 结构刚度大。其缺点是:在焊缝附近的热影响区内, 钢材的金相组织发生变化, 导致局部材质变脆;焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低。

⑵铆钉连接:铆钉连接由于构造复杂, 费钢费工, 现已很少采用。但是铆钉连接的塑性和韧性较好, 传力可靠, 质量易于检查, 在一些重型和直接承受动力荷载的结构中, 有时仍采用。

⑶螺栓连接:螺栓连接分普通螺栓和高强螺栓。普通螺栓分为A、B、C三级。高强度螺栓连接有两种类型:摩擦型连接只依靠摩擦阻力传力, 并以剪力不超过接触面摩擦力作为设计准则;承压型连接允许接触面滑移, 以连接达到破坏的极限承载力作为设计准则。

⑷设计连接节点时, 连接板应尽可能采用与母材强度等级相同的钢材。当采用焊接连接时, 应采用与母材强度相适应的焊条或焊丝和焊剂。此外, 节点设计还必须考虑制作和施工方便。

8 钢结构设计图纸与深化图纸的编制

钢结构设计出图分设计图和深化设计图两阶段, 设计图为设计单位提供, 深化设计图通常由钢结构制造公司根据设计图编制。

⑴设计图:对于设计依据、荷载资料、技术数据、材料选用及材质要求、设计要求、结构布置、构件截面选用以及结构的主要节点构造等均应表示清楚, 以利于深化设计图的顺利编制, 并能正确体现设计的意图。

⑵深化设计图:钢结构深化设计也叫二次设计, 它以建筑设计和结构设计施工图为依据, 向建筑施工或者制作加工单位, 提供用于加工和安装施工的图纸资料, 简单的说, 它是把工程中每一根构件的详细信息, 如构件形状、数量、重量等, 尽可能完全的表达出来, 将设计图纸进一步详化转化为工厂制作和工地安装用的图纸。

⑶设计施工图与深化设计图的区别, 设计施工图:根据工艺、建筑要求及初步设计等, 并经施工设计方案与计算等工作而编制的较高阶段施工设计图;目的、深度及内容均仅为编制详图提供依据;由设计单位编制;图纸表示较简明, 图纸量少。

深化设计图:直接根据设计施工图编制的工厂施工及安装图, 只对深化设计负责;目的为直接提供制造、加工及安装施工用图;一般应由制造厂或者施工单位编制;图纸表示详细、数量多。●

参考文献

[1]钢结构 (第二版) 魏明钟武汉理工大学出版社2002

[2]钢结构设计手册中国建筑工业出版社2004

[3]钢结构设计规范GB50017-2003中国计划出版社2003

工业设计的步骤 篇2

1、阐明研究课题和研究背景：主要说明研究题目的产生过程，说明研究要解决那些问题，这些问题是如何形成的，是从哪些角度出发提出来的。

2、阐明研究的目的、意义：说明为什么要进行这项研究，从事这项调查研究在理论上或在实践上有什么样的价值。这需要研究者对该项研究中究竟要探讨和回答什么问题，该课题在人们认识社会、改造社会中所具有的作用有深入的了解。

3、说明调查研究的内容：调查内容是对调查目的的具体分解和细化。这样就可以为调查问卷的设计、调查指标的选择等打下较好的基础。

4、说明调查范围、地点、调查对象和分析单位

5、说明调查的理论假设

6、说明抽样方案

7、说明调查资料的收集方法和分析方法

8、说明调查人员的组成、组织结构及培训安排

9、调查的时间进度和经费使用

10、物质手段，主要指调查工具、技术手段以及资料整理与分析的手段

联想类作文的训练步骤设计 篇3

“假如失去联想，人类将会灭亡”。这句著名的广告词说出了联想的重要性。联想是智慧的翅膀，是人类社会发展的动力。

那么，什么是联想呢？联想是一种心理活动的方式，也是一种重要的构思方式。它的特点是：从某一事物想到与之有一定联系的别的事物。注意，有两个要素：一是有一定联系；二是别的事物。其实，我们在生活中经常会产生联想。例如人们一提到蓝天，就往往想到白云；一提到秋天，就往往想到累累的果实。人们为什么会把它们联系在一起呢？因为它们在时空上往往相伴出现，于是我们就不由自主地把它们联想在一起。这就是相关联想。再比如说，我们往往把小朋友比喻成祖国的花朵。为什么想到祖国的花朵，而不会想到棉花、荷叶、南瓜呢？因为花朵那么鲜艳、那么娇嫩、那么充满生机，惹人喜爱，和小朋友一样。这就是相似联想。一想到解放前中国人民的屈辱，就想到现在中国人民的扬眉吐气。这就是对比联想。我们在学习中也会产生联想。例如，我们在接触到鲁迅小说中的人物阿Q，我们会自然而然地想到我们在初中课本中的孔乙己，而不会想到老舍笔下的骆驼祥子。这是为什么呢？因为阿Q与孔乙己同样是鲁迅笔下的人物，两个人物又有许多接近之处。这又是相似联想。由此看来，了解和运用联想并不神秘，只要我们通过学习，不断地加深认识，敢于实践，就能逐步掌握好这种方法。

二、初步训练阶段

以上我们介绍了一些有关联想的知识，要真正做到善于联想，还需要不断训练。

（一）绿，是我们熟悉的一种颜色，请你展开“绿的联想”，说说你从“绿”想到与“绿”有联系的别的什么事物。（老师可引导学生进行联想）

（二）我们的联想，往往是有目的性和方向性的，也就是说为了表达一定的思想感情。所以，我们要有目的地把联想与表达一定的思想感情联系在一起，为社会现实服务。

如：“绿的联想”，我可以想到“祖国永远是春天”、”保持蓬勃向上的朝气”、“创造良好的生活环境”、“开辟生命的绿洲”等等。

我们都熟悉“台阶”，请你以“台阶的联想”为题，联系实际，说说你联想到什么事物或事理。

联想提示：

1.要循序渐进

2.成功的路是不平坦的

3.走向成功的方式

4.陡者级之，战胜困难前进

5.从零做起，永不止步

6.打好基础，扎实提高

7.赞“人梯精神”

为什么我们可以从“台阶”想到以上种种事物和事理呢？因为我们抓住了它们之间的相似点，我们叫做联想点，它是由此物联想到彼物的桥梁。如果没有联想点，或联想点不合理就不会有科学的联想，只能叫做胡思乱想。

要抓住事物本身的特点来确定联想点。一个事物的特点往往不是单一的，我们要善于从不同角度去认识事物，认识事物的不同侧面，以此找出事物的不同特点，产生不同的联想点。如：就下面的一个成语，根据提示，展开联想，说说你想到了什么事理。

“水滴穿石”

A.从“水”的角度

B.从“滴”的角度

C.从“石”的角度

D.从“穿”的角度

教师强调：（1）从不同的视觉，不同的着眼点，可以得出不同的立意。（2）要根据写作目的，联系某一方面的实际，确立一个角度，不要因贪写而造成漫谈空议。

说说下面的联想正确不正确：A.精诚所至，金石为开。B.要有坚如磐石般的意志。提示：以上两个立意是不够准确的，与“精诚”没有直接关系，“石”是“穿”的对象，用为正面事物也不合适。

要联系社会的不同方面，以此产生不同的联想点。如：在山西晋祠，我为王羲之当年手书的一块碑帖叫好：全文20多个“之”字，无一笔势雷同，每个“之”字各具神妙。

三、深入训练阶段

既然从不同视角，不同着眼点，可以得出不同立意，而且应该选出其中一个立意来，那么就存在选择一个什么立意为好的问题。好的立意，应该有以下特点：（1）有现实针对性。（2）有一定的深度。（3）自己能够把握。

下面，我们通过具体练习，对这一点逐步加深认识。阅读下面一段文字，联系实际，展开联想，拟出多种立意。

北京市近来建了不少立交桥，站在西直门立交桥上，放眼四望，只见宏伟的多层大桥上，南来北往，东行西驶的大小车辆，疾如流星，川流不息，蔚为壮观。

从眼前车如流水的景象，我联想到：A.破除封闭状态，才会有高速度；B.知识要融会贯通；C.博取才能敏思；D.打开思路，立体思维。以上的几个联想，比较有新意，有一定的思想深度。如果我们仅仅从立交桥想到卢沟桥、赵州桥、独木桥、武汉长江大桥，虽也可以做出文章来，但容易流俗，很难给人新的启迪。

有了新的丰富的联想，还要善于选择，要选自己比较熟悉的感受，比较深的，这样才能发挥得淋漓尽致，写出“神游万仞，精鹜八极”的好文章来。上面A、B、C、D这几个联想，哪个是最熟悉的，感受最深的，就写哪个。

总之，联想作文的训练，在培养学生作文思路方面，起着无比重要的作用。

电子电路设计的原则、方法和步骤 篇4

关键词：电子电路,设计,步骤

0 引言

电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术,二十世纪发展最迅速,应用最广泛,成为近代科学技术发展的一个重要标志。进入21世纪,人们面临的是以微电子技术(半导体和集成电路为代表)电子计算机和因特网为标志的信息社会。高科技的广泛应用使社会生产力和经济获得了空前的发展。现代电子技术在国防、科学、工业、医学、通讯(信息处理、传输和交流)及文化生活等各个领域中都起着巨大的作用。现在的世界,电子技术无处不在:收音机、彩电、音响、VCD、DVD、电子手表、数码相机、微电脑、大规模生产的工业流水线、因特网、机器人、航天飞机、宇宙探测仪,可以说,人们现在生活在电子世界中,一天也离不开它。实际的电子电路往往是很复杂的,是由多种基本电路组合而成,设计时要根据具体情况,遵循一些规律去合理地设计电路的形式。文章对电子电路设计过程中应遵循的一些基本原则、方法和步骤进行了阐述。

1 电子电路设计的原则

电子电路要进行设计笔者认为必须要满足以下几个方面的原则 :一是可靠性高。电子电路系统的可靠性要求与系统的实际用途、使用环境等因素有关。一般情况下,大型电子系统必须进行可靠性设计。军品尤其如此,并专设可靠性设计师岗位从事可靠性设计、测试等工作。任何一种工业系统的可靠性计算都是以概率统计为基础的,因此电子电路系统的可靠性是一种定性估算,所得到的结果也只是具有统计意义的数值。实际卜,电子电路系统可靠性的汁算方法和计算结果与设计人员的实践经验有相当大的关系。所以设计人员应当注意积累总结经验,提高可靠性设计水平。可靠性设计的基本知识、系统可靠性设计、电路可靠性设计、可靠性预计及可维修性设计基本原理受篇幅限制,本书不能一一介绍。可靠性设计有不少专著,请读者查阅。二是调试简便。也就是在电子电路设计时,必须同时考虑电路的调试问题。若一个电路系统,电子电路调试繁琐、困难或调试点过多,该系统质量难以保证,无法达到设计要求。三是生产工艺简单。生产工艺简单意味着以简单方式生产,成本低,质量易于控制。生产工艺是电子电路系统设计者应考虑的重要问题,无论是批量生产还是试制的样品,简单的生产工艺会对电路制作和调试带来很大的方便。四是操作简便。操作简单方便是现代电子电路系统的重要特征,只有操作简便的电子产品才有生命力,才有市场。五是节能。要求电子电路和电子系统效率高、耗电小。六是性能价格比高。通常我们希望所设计的电子电路能同时符合上述各项要求,但有时会出现互相矛盾的情况。例如设计中有时会遇到这样的情况:如果要使耗电最小或体积最小,则成本升高,或可靠性差,或操作复杂。在遇到矛盾的情况下,应视具体情况抓住主要矛盾来解决问题。例如对于用市电即交流电网供电的电子设备,在电路的总功耗不大的情况下,功耗大小不是主要矛盾。而对于用微型电池供电的航天电子仪器而言,功耗大小则是主要矛盾之一。在设计过程中应注意运用“代价交换”原则。所谓“代价交换”是指牺牲一种次要性能为代价换取另一种必备性能的提高。最普通和最容易理解的例子是研制经费与设备性能之间的交换。费用也是设备的性能,但不是技术性能,它和许多性能之间都有矛盾,牺牲一些次要性能或功能以降低价格,或者不惜代价取得必要的高性能。

2 电子电路设计步骤

电子电路设计的基本步骤的了解也是进行电子电路调试的一个重要的环节,这样的话在调试的过程中间,我们也可以利用设计的步骤进行相反的推演。

2.1分析设计课题,明确功能要求

在看到我们需要设计电子电路的课题的时候,我们首先必须的明确课题,找到这个课题研究的重点和目标,然后根据这个重点和目标进行深层次的研究,确定电子电路研究的内容,并且对研究的各个细节进行考虑,最后对我们需要设计的电子电路的功能以及所需要的元件以及元件的功能进行确定,制造出我们客户满意的电子电路。

2.2确定核心功能器件和总体设计方案

我们在明确了课题设计的相关思路后,对课题中电子电路的设计有了一个明确的定位,并且我们必须要事先对设计的电子电路的功能有一个基本的了解,只有了解了电子电路的具体功能,我们才能够确定具体运用什么功能元件,再根据我们确定的功能元件进行购买,最后设计出一个总体性的设计方案,但是我们的方案一定要多设计几套,因为我们的方案是我们根据相关理论进行设计的,运用到现实当中肯定还具有一定的偏差。因此,如果我们多设计了几套方案,我们就可以选择一个最优的方案进行实施。

2.3功能单元电路的设计与选择

在进行功能单元电路设计的时候,我们一定要明确各个单元电路的具体要求,针对这些要求我们一定要制定出一个准确的指标参数。同时,我们对各个功能单元电路进行选择的时候,我们并不是单一的只进行选择,我们还必须根据各个单元功能的实际功能以及各个单元电路之间的配合情况来进行选择,只有这样我们才能够选择出符合电路整体性的单功能元件,只有这样设计出来的电子电路才是一个整体的电子电路。

2.4初步形成整体设计

在我们完成了上面三个步骤之后,我们就可以形成一个相对比较完善的设计方案了,这个初步的整体方案必须要考虑到各个方面的原因,并且还不能出现最低级的错误,这样一个完整的电子电路方案就形成了一个雏形和框架。

2.5电路试制

我们的电路图方案定稿后,我们就可以进行电路的设计和制作了,我们就可以根据我们的电路图制作成相应的电路板,将各个电路元件进行焊接。焊接完成后,我们要对各个元件焊接的情况进行整体的检查,检查元件是否焊接完好,连接紧密,最后进行通电调试。

2.6电路的调试和定性

最后以上五个步骤都完成后,这就要对我们设计的电子电路进行调试,调试要选择我们制作成出的电子电路样本,根据这些样本我们再选出自认为最好的电路设计板进行调试,调试将会出现许多的问题,我们需要对这些问题进行检修,并且给予相关的企业或者单位进行适用,适用成功后,我们变可以进行量产。但是,我们必须要将我们调试时的相关数据进行分析记录。

3 电子电路设计的方法

3.1总体方案的确定与选择

对于我们所设计的电路内容,我们必须要首先明确电路的性能以及运用的工作条件等。其次我们要根据我们所获得的相关理论知识和查阅的资料提出一个可靠的,性能较优的电子电路设计方案。再次,我们要对设计出的几种分类方案的合理性、经济型、可靠性、先进性等各个方面进行对比分析。最后,我们根据选出的最优方案进行设计,有些特殊要求的我们一定要根据其特点来进行设计。总之,总体方案应该按照相关要求分解成若干个单元电路,最后按照相关功能构成一个方案图。

3.2单元电路设计

根据电路设计的总体步骤,我们在进行总体设计后,我们必须还要对各个单元电路进行方案设计。按照我们拟定的总体设计方案和总体电子电路的功能,对于单元电路设计我们首先就要对其原理结构进行设计和选择,过后对单元电路的详细指标进行拟定。笔者认为我们在进行单元电路设计时我们必须要注意以下几个方面的问题:一是我们选择的电路必须要选择成熟的电路,也可以将我们成熟的电路进行改进;二是我们所用的单元电路必须要采用统一的供电电源;三是各个单元电路之间不能用转换接口电路;四是我们进行单元电路设计时一定要兼顾可靠性和廉价的经济。

3.3实验

若要设计一个能够解决具体问题的电路,需要考虑各方面的问题,如果我们的电路设计者没有考虑周全,一些想不到的问题就会随时出现。同时,由于元器件的种类繁多,性能存在着差异以及参数的分散性较大,我们若要设计一个复杂的电子电路,只靠我们学习的理论知识是完全不够的,也是不可能设计出一个性能完善、各项电路指标都正确的电路。因此,这就需要我们的电路设计者对自己所设计的电路进行实践进行实验。我们只有通过实验才能够发现电路设计中的具体问题,从而达到改进电路设计要求的需要。除此之外,对于电路设计中的重要部分以及设计中我们采用的一些新电路、新器件我们必须要进行充分的实验后才能够最终进行确定,最后电路设计得到定型。

4 结论

基于标准的教学设计步骤 篇5

我国的课程实施或教学主要有三种类型：基于教师经验的课程实施、基于教科书的课程实施和基于课程标准的教学。我们应该从基于教师自身经验或教科书的课程实施，走向基于课程标准的教学，即教学目标源于课程标准、评估设计先于教学设计、指向学生学习结果的质量，以及如何设计基于课程标准的教学，希望教师能够“像专家一样”整体地思考标准、教材、教学与评价的一致性问题。

教学是一个充满问题的专业领域，“为什么教”、“教什么”、“怎么教”和“教到什么程度”应该是该领域的四大核心问题。然而，人们一直以来对“教什么”和“怎么教”关注较多，而对“为什么教”和“教到什么程度”探讨得较少。一个重要的原因就是我们总是没有把教学置于“课程”的视域下来思考，没有整体地、一致地关注着同样重要的上述四个问题。

在我国第八次课程改革推进过程中，尽管《基础教育课程改革纲要（试行）》（2001）中规定：国家课程标准是教材编写、教学、评估和考试命题的依据，是国家管理和评价课程的基础。也就是说，关注“为什么教”和“教到什么程度”等问题的“国家课程标准”应该成为课程实施的依据，即教学应该是基于课程标准的。但是，走进中小学的课堂却发现，这一意图至今并未很好地得到实现。尽管在教师的日常话语中，课程标准已经代替了教学大纲，但课程标准似乎并没有给教学实践带来任何实质性的影响。新课程到底倡导什么样的“新”教学，教师应该根据什么来组织和开展教学：是根据上级或专家规定的“好课”的标准上课，还是按照课程标准所倡导的理念与目标来开展教学；是根据教材按部就班（即“教教材”），还是基于课程标准自主处理教材（即“用教材教”）；是模仿别人的“优质课”，还是基于课程标准创造自己的优质课。这些问题还依然存在。更进一步地，关于作为学生应知和能做的“期望列表”——课程标准如何落实到课堂教学实践中的讨论，就更是鲜见了。

因此，本文首先从历史的角度来分析我国的课程实施取向，指出当前我们应当基于课程标准来实施课程，进而探讨基于课程标准的教学的基本特征以及如何设计基于课程标准的教学，以期为我国推进基于课程标准的教学实践提供一个参考框架。

一、课程实施的三种取向

尽管人们对“课程实施”有不同的理解，如有学者认为，课程实施是教师怎样将规划好的课程方案付诸于实际的教学过程中；也有学者认为，课程实施除上述提及的学校/课堂层面的教学外，还应包括地方层面的课程推广，但是，不管怎样，教学是课程实施的重要范畴。本文将课程实施限制在教学范畴来探讨。

关于课程实施取向的研究，最为大家熟知和广为引用的是Snyder等人提出的忠实（fidelity）取向、相互调适（mutual adaptation）取向和课程创生（enactment）取向。这三种取向构成了一个连续体，囊括了实施中一切可能与不可能的情况。事实上，对任何政策、方案或计划的实施都可以拿这个框架去分析，因此，在理论上它具有广泛的解释力。但是，回到我们课程实施的现实情况，一方面，忠实取向的课程实施是不可能存在的，因为课程实施中的两个主体——教师和学生都是活生生的人，教学离不开他们的情感、动机与价值观，何况学校与课堂在情境方面又存在着如此大的差异，教师势必要灵活地处理这种差异；另一方面，三种取向的划分缺乏现实的执行力，如“相互调适”如何调适，调适的依据与标准是什么，“课程创生”创生什么，创生的依据与标准又是什么，这些核心问题都是没有答案的，因此，它对教学缺乏实际的指导意义。更关键的是，它无法为回答我们前面提到的、我国当前正面临的课程实施问题提供适宜的概念工具。这促使我们从我国的传统和现实出发，尝试提出更具本土性的课程实施取向分类。

从历史的角度来看，我国的课程实施或教学主要有三种类型：一是基于教师经验的课程实施，二是基于教科书的课程实施，三是基于课程标准的课程实施（教学）。当前，尽管有了国家课程标准，倡导教师应该基于课程标准开展教学，但事实上绝大部分教师还是依据教科书来实施课程。

（一）基于教师经验的课程实施

基于教师经验的课程实施就是教师凭借自身所具备的知识和所信奉的理念开展教学，“教什么”和“怎么教”主要依赖于教师自身的经验，“为什么教”和“教到什么程度”还没有真正进入教师关注的领域。这种课程实施取向主要存在于普及教育和教科书（正式的学生课本）出现以前。

基于教师经验的课程实施的基本特征集中体现在以下几个方面：（1）基于教师经验的课程实施中的课程与教学系于教师一身。教师成为教育内容的活的载体，教师所具有的经验成为课程的内容，教师所具有的教育理念左右着课程实施的格局，教师的素养决定着教育教学的质量。“教什么”和“怎么教”都由教师自身有什么可以教和他所信奉的怎么教得好的理念所决定。（2）教师在基于教师经验的课程实施中扮演着神圣的角色。也正因如此，在漫长的教育史上，教师往往被看成是某种神圣的或社会主导性观念的传播者。教师有如牧师，是圣训的代言人，或者，是统治者声旨的发布者。（3）在基于教师经验的课程实施中，学生的成长和发展具有很大的偶然性。因为教师的教育理念和他所拥有的经验主宰着学生的发展方向和学习结果。

基于教师经验的课程实施也具有一定的历史合理性。在古代，由于受教育的人数少，对教师的要求高，能担当教师这一角色的人多数都是那个时代的精英，他们的言传和身教被社会认可，被人们奉崇，具有权威性。但随着社会的发展，教育需求逐渐扩大，基于教师经验实施课程失去了它的现实性。即便教学真的如有些学者所认为的：“教师所能教给学生的只有自我。”那么，教师的自我也必须有质的规定性，有底线的要求。不然，教学就存在太大的随意性。也正是从这种意义上，有学者指出，“不少时候，语文教帅在教学生的，还是小集团内流行的或个人现行生产的‘知识’。而那些阐释、变异、生产，往往是不自觉的、即兴的、无理据或者仅以‘我以为’的个人件反应为理据，从来没有被要求作学理的审查。僵化和随意性过大并存，是语文教学内容的严重问题。”其实，不仅语文学科如此，凡是基于教师经验的课程实施都可能存在这一严重问题。

（二）基于教科书的课程实施

19世纪三四十年代，由于普技教育的需要，教科书开始在西方出现。在我国，真正的教科书（正式的课本）是20世纪初“废科举，兴学校”以后的事。教科书的不断运用和完善，极大地改变了教学的面貌。教科书越来越成为课程实施的主要依据，对“教什么”和“怎么教”起着决定作用。“教科书是学校教育的心脏，没有教科书就没有学校。”教科书是“支配性的教室资源”，甚至决定该学科80%的课程内容。

基于教科书的课程实施的基本特征集中体现在以下几个方面。（1）基于教科书的课程实施中的“课程”几乎等于教科书，大家把教科书视为唯一的课程资源，把教科书看做是学科知识体系的浓缩和再现，是学科知识的载体，是教学内容的组织与呈现。（2）教师在基于教科书的课程实施中成为照本宣科的“教书匠”，无论是农村的教师还是城市的教师，无论面对的是怎样的学生，也无论在什么样的学校，“教科书是教材的权威，是教学方案的心脏；没有教科书就没有学校，应该教什么？如何教？几乎完全取决于教科书。”也正因为如此，许多教师对新课程带来的教材更是持抱怨的心态。在他们看来，教材改变了，原来他们习惯并熟练了的教学内容都变了，所以给他们的教学工作带来了很大的难度，并且增加了很多的工作量。（3）学生在基于教科书的课程实施中，成为了一个被不断灌输的容器，他们视教科书的内容为定论的知识，学生的学只是围绕着感知、理解和记诵教科书而展开。长此以往，学生形成了死记硬背的习惯，批判、反思和意义建构等能力在这种教学模式中很难得到发展。

基于教科书的课程实施，也就是我们通常所说的“教教材”。在奥恩斯坦等人看来，“20世纪的大部分时间里，教科书依然是课程的重点。如果问教师和类似的其他人，在某年级或某地区课程是什么，他们最普遍的回答会指向教科书。教科书极大地影响着甚至决定着一门课程的性质和作用，它的这种影响力深深地影响着学生们的学习经验和获得的知识。”教科书的影响如此之大，以及师生对其极强的依赖性，需要我们对基于教科书的课程实施进行必要的反思。

（三）基于课程标准的教学

随着社会的不断发展，人们对教育的需求也发生了变化，人们不再仅仅满足于“有书读”，而是希望“读好书”，于是教育质量就成了人们关注的焦点。一方面，20世纪80年代以来世界各国都在教育质量监控的名义下纷纷立法或制定国家标准，产生了“基于标准的运动”；另一方面，随着教师专业化程度的不断提高，人们已经不满足于教师即“教书匠”的形象，希望教师分享到部分课程权力，除了关注“教什么”和“怎么教”以外，还需要关注“为什么教”和“教到什么程度”的问题。在这样的背景下，我国在第八次课程改革出台了国家课程标准之后，也正在倡导基于课程标准的教学。

课程标准反映了国家对学生学习结果的统一的基本要求，是对学生在校期间应达到的知识与技能、过程与方法、情感态度价值观的阐述。因此，课程标准限定的是学生的学习结果，而非教学内容。基于课程标准的教学，就是教师根据课程标准对学生规定的学习结果来确定教学目标、设计评价、组织教学内容、实施教学、评价学生学习、改进教学等一系列设计和实施教学的过程。基于课程标准的教学给了教师一种方向感，它既为教学确立了一定的质量底线，又为教学预留了灵活实施的空问，因此它要求教师根据教学目标适当处理教学内容，根据课程标准倡导的理念选择适合的教学方法，而且还要求教师开展基于课程标准的评价。

基于课程标准的教学不是要求所有教师教学标准化，也不是一种具体的教学方法，更不是像有些教师认为的“课程标准涉及到的内容我就教，课程标准没有涉及到的内容我就不教”。确切地说，基于课程标准的教学要求教师“像专家一样”整体地思考标准、教材、教学与评价的一致性，并在自己的专业权力范围内作出正确的课程决定。

二、基于课程标准的教学的特征

如上所述，自从进入普及教育时代，在出现国家课程标准之前，教科书占据着一个核心的地位。教师考虑最多的就是“教什么”和“怎样教”的问题，至于“为什么教”和“教到什么程度”的问题，教师不仅关注得不多，而且也没有学理的和权威的依据。有了国家课程标准之后，就要求教师应该“像专家一样”整体地、一致地思考上述四个问题，并作出正确的决定，这就是所谓的基于课程标准的教学。

（一）教学目标源于课程标准

有了国家课程标准之后，教学的目标要说明的是“为什么教”和“教到什么程度”的问题，它不是来源于教材或教师的经验，而是来源于国家课程标准；教学的主题、内容以及活动都是由教学所要达成的目标决定的。教师需要深刻理解课程标准，把握对学生的总体期望，将课程标准具体化为每一堂课的教学目标，并据此来确定教学内容，选择教学活动方式。但从课程标准到教学目标，中间存在着一段比较大的距离。课程标准反映了对学生的总体期望，是课时教学目标累积起来达成的，从课程标准到课时目标必须经过多重转换：课程标准（一个学段结束后要达到的结果）学年/学期目标一一单元目标一一课时目标。教师必须在深刻理解课程标准的基础上，对课程标准进行解构，再在具体的教学情境中，结合教科书的内容，对课程标准进行重构，形成单元/课时目标。也就是说，在基于课程标准的教学中，源于课程标准的教学目标先于教学内容而存在，教师需要根据先定的教学目标处理教学内容。教科书只是用以支持教学的工具或资源之一。

（二）评估设计先于教学设计

在传统的教学中，评估是外加于教学过程的一个部分，主要用于检测学生是否已经知道教师所教的东西，能否表现出教师所教的技能，而不是用于检测学生是否学到根据目标要求应知和能做的东西；且评估的设计通常是在课程单元完成之后，其功能在于检测或提供反馈，不具有指导教学的功能；评估的设计、实施和评分常常具有较大的随意性，缺少关于目标及高质量表现的清晰意识。在实践中这样的现象并不少见，如教师自己编制的试卷很少反映学生的学习，也没有反映课程标准规定的质量指标，且经常是不清晰的，因此也是不公平的。

在基于课程标准的教学中，教学是为了让学生努力去证明“教到什么程度”，评估是为了获得“教到什么程度”的证据，它代表着学生需要知道的东西，是与目标紧密相联的。教师的教学是从对学生必须完成的任务以及学生作业应有的质量的清晰构想开始，再到计划一系列的活动以保证班级中每个学生都有出色的表现，进而获得对学生达成标准的证明。换言之，基于课程标准的教学是由学生应知和能做的共识来驱动的。为保证学生达成课程标准的要求，教师必须清楚地意识到，要展示成就，学生必须知道什么，能做什么，达成标准应有怎样的表现质量。在基于课程标准的教学中，这些问题对于教学具有重要的指导作用，如能够指导课的内容设计，指导课的计划和节奏，指导对学生学习质量的评估。就此而言，明确学生在结束时能做什么，最终判断表现的指标又是什么，并对学生作出解释，这是基于课程标准的教学的起点。也就是说，在基于课程标准的教学中，评估的设计必须先于教学活动的设计。

（三）指向学生学习结果的质量

在基于教师经验或教科书的教学中，教师往往借助个人的判断或者某种工具对学生的学习作出评定，学生学习等级的判定反映的是教师个人关于教学质量和学习质量的理解。不同的教师对学生学习质量的判断仅仅指向于学生表现的质量。在基于课程标准的教学中，学习结果的质量对所有的学生都是相同的，但达成这一结果的方式却是千差万别的。教师仅仅让学生完成作业是不够的，必须将学生做的作业用来证明学生在掌握特定的知识、技能和意向方面的进步。教师必须在头脑中清楚地意识到所期望的质量，引导学生去实现这些进步。教学不是随机的，而是与学生已知的、能做的以及所期望的学习质量紧密相、关的。教师必须有多种教学策略来满足学生多样.的学习需要，并规划适当的学习机会，允许学生以自己的节奏实现进步。

基于课程标准的教学是否成功要根据学生的学习结果来判断。教师们再也不能说，“我课教得很好，只是学生没有好好学习。”良好的教学的证据是达成了共同制定的标准，如果证据表明学生没有适当的表现，教师就应当提供额外的教学。在基于课程标准的教学中，对表现的评价是根据共同认定的表现标准来判断特定的表现证据，也就是说，对学生进步和表现质量的判断必须反映出课程标准所列举的适当表现的特征。尽管不可避免地会存在因个人偏好产生的差异，但学生总是有理由“会被一个教师看成好的，也会被另一个教师看成好的”。一个教师眼中合理的进步也会被其他教师看成是合理的进步，学生也能运用这种特定的质量指标来引导自己的学习，判断自己的作业与进步。学生的作业是表现信息的重要来源，也是教师判断教学成功或是否需要改善的重要依据，教师据此了解学生的学习状况，进而为设计下一步的教学提供决策基础。

三、如何设计基于课程标准的教学

无论是教学设计，还是教学的一般程序，基于课程标准的教学都有别于传统的基于教师经验或教科书的教学。

（一）基于课程标准的教学的一般程序

传统教学的一般程序通常是教师根据经验或教科书确定教学内容，根据教学内容设计教学活动，实施教学，设计并实施评价，得出学习质量的结论，进入下一主题。基于课程标准的教学也需要一套专业的程序。具体地说，基于课程标准的教学由以下八个步骤组成：明确内容标准，即“如何分解课程标准中的相关内容使之更加具体、清晰；”选择评价任务，即“证明学生达到上述标准的最好途径是什么”；制定评价标准或开发评分规则，即“用于判断学生表现的准则是什么”；设计课程以支持所有的学生做出出色的表现，即“怎样选择和组织内容才能帮助学生在完成评价任务时表现突出”；规划教学策略以帮助所有的学生完成课程的学习，即“什么方法和策略才能最好地促进学生的学习”；实施规划好的教学，即“怎样实施上述选定的那些方法和策略”；评估学生，即“利用学生表现址据确定上述标准实现程度”；评价并修正整个过程，即“是否需要补充教学，补充什么”。

（二）基于课程标准编制学年/学期课程纲要

课程纲要是以纲要的形式呈现某个学年/学期某门课程的各种课程元素，它是教师对学年/学期课程教学的总体规划。课程纲要通常回答课程目标、课程内容的范围与组织、课程实施、课程评价的方式与安排以及所需的教学条件等问题。

教师如何基于课程标准制定学年/学期课程纲要？首先，需要依据课程标准来确定学年/学期某门课程的目标。这样，相关的课程标准便得以贯穿学年/学期课程纲要之始终；教师实施学年/学期课程纲要的过程，也就是有计划、有步骤地落实课程标准的过程。那么，如何判定一个学年/学期课程纲要质量的好坏？我们可以通过三个指标来衡量：对所有学生而言，课程纲要中的目标是否来自于课程标准，且都是易于被检测或证实的；内容选择与组织、实施方式的选择是否有利于上述目标的达成；评价方案是否具有准确性与可行性。其次，基于课程标准制定学年/学期课程纲要的方法，主要是通过对标准、教材、评价三者的对照分析，获取三者之间的联系，并在此基础上形成学年/学期课程纲要。上述工作我们可以借助下面的表格来进行。

（三）基于课程标准设计教案

教案往往是指单元或课时的教学方案，教师如何基于上述的学年/学期课程纲要设计教案？让我们首先来看传统的教案和基于课程标准的教案之间的差异。

基于课程标准的教案和传统教案存在四点显著差异：一是关于标准的陈述；二是教学目标指明预期的学生表现或成果；三是检测这些表现或成果的评价活动方案；四是引导这些表现或成果的教学方案。教师在设计基于课程标准的教案时应当不断追问：关于这一部分教学内容，课程标准中的关键词是什么，在学年/学期课程纲要的目标中的地位或作用怎样，“我”是否理解或清楚地表达了课程标准对学生所提的应知和能做的期望，“我”设计的评价方案能否最好地证明预期的学生应知和能做的期望，学生是否能提供达到或超过标准的作业，“我”该设计怎样的教学让学生去证明自己的学习结果。当然，我们不必按照上面的模式按部就班，但它至少表明了一点，我们需要增强标准、教材、教学与评价之间的一致性。

尽管基于教师经验或基于教科书的课程实施存在一些问题，希望教师走向基于课程标准的教学，但事实上，这仍然还是一种理想。我们自己不能“只有一双眼睛却有两种眼光”，用左眼批判的眼光看历史和现实，却用右眼欣赏的眼光看未来。其实，真正实施基于课程标准的教学还有许多问题需要解决。

首先，基于课程标准的教学的充分条件是课程标准本身的完善。基于课程标准的教学需要课程标准必须具有相当的专业品质，必须是经过深入研究、得到广泛认同、便于分解操作的权威文件。就我国而言，由于真正编制国家课程标准尚属首次，研究的基础比较薄弱，加上时间比较仓促，相关利益关系人缺乏充分的对话，因此，当前已经出版的各学科课程标准还存在比较多的问题。可喜的是，国家已经组织相关人员进行修订。

其次，基于课程标准的教学的必要条件是教师具有基于课程标准开展教学的能力。从某种程度上可以说，教师作为课程开发者也好，设计者也好，研究者也好，最重要的素养是课程标准的素养，最重要的能力是落实课程标准的能力。

汽车总装线的设计步骤和方法 篇6

关键词：汽车；总装线；设计步骤；方法

中图分类号： U468.23 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）36-177-2

0 引言

近几年随着我国人均GDP的增高，人们对汽车的需求量逐渐增加，其消费市场也越来越大，从而导致内部市场的竞争也越来越激烈。为进一步提升汽车企业在汽车生产制造行业当中的竞争力，作为企业生产制造方，必须从企业内部的设计和生产过程中不断地进行改革和完善，如此一来才能够从根本上优化企业的市场竞争力，为企业的可持续发展奠定基础。汽车总装线是汽车生产工艺流程的最后一个环节，也是保证汽车质量的最关键环节。在该工艺环节内通过各项技术工艺和管理措施，实现系统的流水线式组装作业，完成汽车生产的总装。

因此，在该工艺环节内设计步骤和组装方法的合理性和高效性是保障汽车生产的关键因素，也是控制汽车质量的必须手段。

1 汽车总装线参数确定设计及方法

汽车总装线参数确定主要是在整个汽车总装线的工作流程中对其总装目标的外形和特点等进行全面的分析，从而构建“两个确定”。

第一，确定总装汽车的三维空间。根据汽车总装线的目标物从其结构上对汽车的长度、宽度、高度三方面对其三维空间结构进行确定，从而对汽车的实际生产型号的标准进行确定。汽车总装线汽车总装三维空间参数的确定能够为汽车总装线的控制和管理提供准确的空间数据信息，使其步骤设计更加精确。

第二，确定总装汽车各个部分的重量。该参数的确定主要是根据目标汽车的生产需求对其各个环节的重量和总重实施参数确定，从而实现在汽车总装线设计工作过程中能够准确、迅速地进行移动运输，完成总装的准备工作。

汽车总装线的设计参数确定除了“两个确定”外还需要对其总装线的工艺参数和生产要素进行确定，从而更加准确地为其总装线的设计和实施实提供参数。

首先，在汽车总装线的工艺参数确定的过程中主要是根据目标汽车所使用的材料和需要进行组装的工艺部分进行处理，充分发挥总装线材料与工艺的实质性，促进汽车总装线工作质量的提升。

其次，在汽车总装线的生产要素参数确定的过程中主要是根据汽车总装线的工作人员数量，对其进行整体生产人员要素的控制。此外，在汽车总装线中对汽车的总装定额、生产节拍、工作强度、工作时间进行规划，实现生产流程参数化执行，改进总装线的工作效率。

2 汽车总装线分段的设计及方法

汽车总装线的分段生产能够有效地促进其生产效率和生产工艺的提升，从而掌握汽车生产制造的核心技术和方法。

汽车总装线分段生产的价值在于实现不同分段内不同生产工艺和组织形式生产，提升分段工作效率。汽车总装线分段生产根据不生产目标汽车的需求对其进行分段生产线处理，从而根据每一个组装的需求性对其工艺进行确定。例如，在汽车总装线工艺内的汽车底盘装配分段内根据汽车的型号和底盘的高度选择空间总装的方式，以悬挂式将汽车的前后轮胎进行装配，实现工艺技术的加强。

此外，汽车总装线的分段设计能够提高总装线的维护效率。传统的一体化总装线在其日常维护上维护内容较多，维护方式复杂，需要兼备各个总装线流程和工艺的专业人员和有经验的人员对其进行故障点进行定位，进而对其故障进行排除和维护，使用的时间较长，严重影响维护的效率。此外，如果对总装线的维护和故障处理上不具备高效性和稳定性则会降低汽车总装线工作的整体稳定性和工作效率，影响汽车的总装。

目前汽车总装线分段设计的方法主要是根据汽车的结构对其实施分段设计，其中以内饰装配、底盘装配和基本设备装配三段式为主要应用方法。在该三段式汽车总装线设计工艺中实现了分段、分结构、分工艺的汽车总装工作，有利于整个总装线的管理和维护，具有应用价值和意义。近几年随着我国生产线工艺的改进和管理方式的完善，汽车总装线分段设计融入了工程分段管理理念，按照汽车总装的先后顺序，建立了顺序分段总装线工艺，实现了结构和顺序双重分段组装工艺，为我国汽车总装线的生产质量和生产效率的提升奠定了基础。

3 汽车总装线工艺的设计及方法

汽车总装线流水线内需要不同的总装工艺，这样才能够完成总装线的根本设计。因此，汽车总装线工艺的设计需要根据汽车企业的生产计划和汽车市场的整体情况，对其进行选择。例如，大众汽车的生产战略为中端汽车消费行业，其在总装线工艺中更加强调的是总装线总体成本和效益的关系。因此，其总装线工艺设计的要点是对总装线流程的实施成本和预期收益进行规划，从而实现低成本、高效益的汽车总装线工艺。而宝马汽车企业注重的是高端市场的发展，其在总装线的设计上更加注重的是高端品质和各个部件的品质。因此，总装线的工艺必须从每一个细节处入手，完善细节和整体总装技术，其总装线的工艺流程应该更加细致化，从而实现汽车的总装。汽车总装线的运输链的速度和装配人员的熟练度是其汽车总装线日常生产总量和质量的主要影响因素。因此，在其方法改进的过程中必须强化转配人员的熟练度，提升总装线运输速度，缩短总装线时间，从而提高工作质量。

4 汽车总装线布置的设计及方法

汽车总装线布置设计的步骤主要是根据总装线的平面形式将其布置成直线型、U型、S型、矩形、螺纹型几种方式，从而实现汽车总装线的平面布置设计，为其流程的优化奠定基础。

汽车总装线布置的方法主要是根据汽车总装线的工作长度、汽车总装线的工作场地空间、汽车总装线的生产需求、汽车总装线的流畅性、汽车总装线的经济型五个方面对其实施设计。目前我国汽车总装线的工作步骤设计主要是采用旧厂房改造的方式，按照工程的格局和总装线的经济价值对其进行总装线布置设计，往往会忽略总装线的工作长度需求和生产需求。因此，在其工艺方法改进的过程中必须充分以改革总装线布置方法的需求对其进行方法改进。汽车总装线布置工艺的切入点是以汽车企业的人力资源和经济资源为基础，在满足总工艺的生产数量需求和质量需求的同时，实现工艺的优化，发挥汽车总装线的工作价值和意义。

5 总结

汽车总装线是汽车生产完成装配中的收尾环节，同样在整个汽车生产的流程中占有重要的位置。随着当前我国现代技术和管理水平的不断提升，未来在汽车总装线的设计步骤和方法上必须与时俱进，实现汽车总装工艺与现代工艺的完美结合，以汽车工艺为入手点，提高对设备、人员、财力等诸多方面的优化控制，提高生产效率，保证产品质量。从而为我国汽车生产制造行业的发展提供专业、高效的生产技术和管理技术。我们要发展自身优势，提高市场占有率。以汽车企业的发展战略目标为基础，以企业的生产目的为根本，实现企业总装线生产工艺的规划，保障各个环节工作的协调性和效率性，从而促进我国汽车批量生产质量的提升，达到我们自身发展的目标要求。

参 考 文 献

[1] 齐相龙，刘晋飞，陈明.汽车线束预装配线平衡问题的优化和仿真[J].机械设计，2015，01（01）：68-72.

[2] 王元.汽车总装生产线分析[J].科技创新与应用，2016，03（05）：79.

[3] 王龙飞.汽车总装线上加注制动液泄漏故障分析[J].汽车科技，2016，02（01）：93-99.

[4] 董萌.浅谈汽车工厂与汽车工艺设计[J].中国高新技术企业，2014，16（07）：113-115.

[5] 胥红光，姚文.采用PLC集成故障安全系统的汽车总装车间ANDON系统研究[J].微型电脑应用，2013，10（06）：35-37.

[6] 李向兵.汽车总装线设计步骤和方法[J].现代零部件，2014（02）.

[7] 叶蓓华，周宏峰.轿车总装线质量检测系统的规划与开发[J].机械设计与制造，2002（04）.

工业设计的步骤 篇7

电子电路最早是始于十九世纪末期, 最开始电子电路技术的发展速度是十分缓慢的, 随着社会的不断进步和发展, 在二十世纪中期时, 才算是真正意义上的发展起来。随着电子电路技术应用的越来越广泛, 电子电路技术也得到了空前的进步和发展。现如今电子电路技术已经被应用在各个领域、各个行业中。但是有由于电子电路的设计过程是十分复杂的, 所以对电子电路设计的原则及方法、步骤进行了相关的阐述。

1 电子电路设计的原则

1.1 整体性原则

在进行电子电路设计时, 最需要重视的原则就是整体性原则, 因为在设计电子电路时, 必须要从整体的角度出发, 从整体到局部的进行电子电路的设计, 也就是说在进行设计时, 要考虑电子电路各个部件之间的关系, 通过对部件的分析, 从而判断其整体性质。

1.2 功能性原则

虽然电子电路的设计是十分复杂的, 但是无论是多么复杂的大型电子电路, 都可以通过划分部件的方式将电子电路分成不同层次的小电路。所以在进行电子电路设计时, 要按照各个部件的功能进行明确的划分, 再通过实际电路情况, 将各个部分部件进行融合。

1.3 最优化原则

最优化原则其实指的就是对一个设计标准达标的电子电路而言, 都会是由多个不同的小组件组成的, 也就是说, 在一个电子电路中, 无论是哪一个小部件的质量没有达标, 都会导致整体电子电路质量不达标, 所以在进行电子电路设计时, 一定要保证每一个部件都能够达标。

1.4 稳定性原则

其实影响电子电路稳定性的因素有很多, 并且有一些问题并不是人为可以控制的, 也就是说, 在进行设计电子电路时, 一定不定因素很多, 并且发生的时间也是完全不受控制的, 所以在设计电子电路时, 最重要的一点原则就是要保证其稳定性。

1.5 性价比原则

在现如今电子产业竞争如此激烈的当下, 无论是任何产品, 都必须要将生产周期和成本进行有效的控制, 因为只有通过出色的使用性能和性价比, 才能够提升产品的竞争力, 所以在进行电子电路设计时, 还要注重性价比的原则。

2 电子电路设计的具体方法

2.1 层次化设计

层次化设计的方法其实就是在设计时, 要将设计思路进行分层次化处理, 将各个部分的电路进行分别分析和描述, 只有这样才能够最大程度上保证电子电路的整体使用性能和稳定性。也就是会所, 在设计过程中, 要将整体的电子电路分成一个个不同的部分和组件, 通过分别分析, 最后进行整理。

2.2 渐进式组合设计

在进行电子电路设计时, 要利用渐进式组合设计的方法进行设计, 这样能够有效的避免在设计过程中, 出现失误的几率, 从而最大程度上提升电子电路的稳定性。

2.3 硬件语言描述设计

利用硬件语言描述的方法进行设计, 能够最大程度上保证电子电路设计的准确性, 因为硬件语言描述设计方法是利用计算机进行数字化设计和整理的, 所以这种方法比人工设计准确性要更高。

2.4 最佳化设计

电子电路不仅仅是在设计过程中很繁琐, 电子电路设计完成之后在进行调整也是非常麻烦的一件事情, 所以在设计过程中, 一定要保证电子电路的精准度, 也就是需要最佳化设计方法。

2.5 电路方程设计

在进行一个比较复杂的电子电路设计时, 可以利用电路方程的设计方法进行设计, 这种方法都是由一个数字模型进行模拟设计, 最大程度上简化了设计过程, 提升了精准度。

3 电子电路设计的具体步骤

3.1 明确功能要求

在设计电子电路时, 第一个步骤就是要明确功能的具体要求, 通过设计要求和目标进行分析和整理, 判断出设计要求中需要哪些功能, 控制关系是怎样的, 最后画出功能框架设计图, 在根据用户的设计要求, 进行相应的整改。

3.2 确定整体设计方案

用户要求和功能框架设计图全部完成之后, 就要根据设计要求和目的进行整理和分析, 通过对成本的计算和器件的采购难易度进行分析, 再根据各个功能画出系统功能框架最终设计图纸, 必要时也可以设计多个方案, 在从中挑选。

3.3 优选设计方案

在确定了设计目标和要求之后, 通过已经完成的功能框架设计最终图进行最后的分析和整理, 根据用户的需求和实际情况, 进行优选整理, 比如有多个操作方案, 必须要选择最佳操作方案, 以成本、操作难易度、使用性能为首要考虑条件。

3.4 初步形成设计方案

在各个部分组件都完成的之后, 然后就需要将各个部分的组件进行连接和整理, 这个过程必须要准确的设计图才能够完成, 所以设计者必须要画出整体电子电路设计图, 再根据设计图进行连接, 这样能够最大程度上减少失误, 提升电子电路的整体质量。

3.5 电路调试

在制出成品之后, 设计人员要对其进行相应的电路调试, 包括系统故障的问题的排查, 还有一点就是系统使用性能的测试以及功能测试, 在调试过程中, 必须要将以上三种情况进行分别测试, 以保证整体电子电路的使用性能和整体质量。

3.6 电路定型

电子电路设计最终也是最重要的一部就是电子电路的定型, 做出最终的样品之后就要对所有的电路和分电路进行测试, 最终将调试合格的样品进行定性, 再由专业的专家进行鉴定, 电子电路在能够算是真正的定型。

4 结束语

电子电力设计看似简单, 但是其实电子电路的设计是十分复杂的, 因为电子电路大多数情况下都是由多种基本电路组成的, 所以在进行电子电路设计时, 一定要根据实际情况进行设计, 还要遵循一定的设计原则和方法。也只有这样才能够保证电子电力最终的使用性能和质量, 所以必须要根据电子电路的设计原则和步骤进行设计和定型。

摘要：电子电力设计看似简单, 但是其实电子电路是十分复杂的, 因为电子电路大多数情况下都是由多种基本电路组成的, 所以在进行电子电路设计时, 一定要根据实际情况进行设计, 还要遵循一定的设计原则和方法。本文通过对电子电路设计的原则以及电子电路设计的具体方法进行了分析和探讨, 总结归纳出了电子电路设计的具体步骤, 以供相关人员参考或采纳。

关键词：电子电路设计,原则,方法,步骤,探讨

参考文献

[1]蔡久评, 熊中侃.电子电路设计的原则、方法和步骤[J].江西教育学院学报, 2012, 06 (35) :13-16.

[2]朱冬平.电子电路设计的原则、方法和步骤研究[J].电子制作, 2015, 17 (21) :66-67.

[3]陈贤章.电子电路设计常用调试方法与步骤探讨[J].电子制作, 2014, 01 (28) :10-11.

工业设计的步骤 篇8

关键词：电网工程,环保,规划设计

1.环境保护工作在电网建设中的重要作用

1.1有助于友好型工程的建设

在电网建设规划工程中进行环保是贯彻国家水土保持、环境保护政策与法规的重要行为,通过全面、细致性考虑与工程存在密切联系的环境问题,结合实际情况,制定健全、有效的环保方案,在避免发生不良后果的同时,促进环境、社会与经济三者协调发展。由此不难看出,做好环境保护工作,不但是建设友好型工程的重要前提,同时也是确保工程质量与效率的基础。所以,对企业而言,应给予环保工作高度重视,力求构建出友好型、保证人与环境和谐发展的电网工程。

1.2有助于项目的顺利实施

随着经济的发展,社会的进步,我国与环保相关的政策与法规也逐渐趋于完善,且执法力度及具体的流程审查也愈渐严格,使环保成为建设电网项目中不可缺少的重要工作。在具体的建设中,倘若预先做好环保方案,利用控制、优化、调整、必然施工范围来降低对周遭生态环境的破坏与影响,那么将会增加项目顺利实施的概率,从而达到减少环境破坏、节省成本、避免重复建设等目的。倘若项目负责人及施工者并不重视环保工作,那么,不但会引起环境纠纷、增加成本、造成工程改建现象,还会影响项目附近人民的生活,这些均是约束项目顺利实施的关键性条件。鉴于此,在电网工程建设过程中,适当的加强环保力度,能够促使工程顺利实施。

1.3有助于提高公众的支持度

随着群众环保意识的提高以及相关法规的逐步完善,人民群众及工程间的矛盾也愈发明显,在电网工程项目的建设当中,纠纷日益增多,带给建设单位及环保部门难以承受的巨大压力,同时增加了电网发展遭遇风险的概率与阻力。因此,电网建设单位应积极遵守相关法规,将环保理念彻底融入工程之中,凭借自身的不懈努力,来赢得公众与社会的赞誉与好评,这样一来,不但能够提升电网建设的质量与效率,还有助于减少纠纷。

2.电网工程环保规划设计中存在的主要问题

2.1缺少环境影响评价,对项目的实施存在重大影响

电网规划具有调整结构、优化电源布局等多重作用,可在一定程度上促进电力工业产业升级或集约化发展。鉴于此,建设单位可通过对网架结构的合理规划,经电力资源所具有的规模效益与配置作用充分的发挥出来,但由于我国的电网规划缺乏环境影响评价、不确定因素多,且规划方案具有较强的宏观性,加大了环保工作的难度,同时也为项目的运行埋下了隐患。

2.2水保、环保措施执行不力,对竣工验收工作存在负面影响

在电网工程建设过程中,水土保持与环境保护工作极为重要,它们不但是减少纠纷、优化工程结构的重要因素,同时对竣工验收环节也有着重要影响。因此,应客观、科学的对水保、环保验收工作进行记录与总结,并将其作为环境管理工作的依据。现阶段,对电网建设单位提出的环评与验收请求,环保部门的审查力度也更加严格,增加了项目验收与竣工的难度。但是,在环保方案以及环评中提出的水保、环保措施却并未落实到图纸或文件之中,导致环保措施执行不力,迹地恢复、环保拆迁以及水土保持工作不到位,直到验收环节才发现,匆忙补充与其相关的文件,延迟了水保与环保的验收时间,对项目的正常投运存在重大影响。

3.加强电网工程环保规划设计工作的有效对策

3.1在规划时构建健全的环境影响评价体系

为了充分提高电网工程项目规划的科学性、客观性,加大环保影响评价工作的执行力度,使电网发展规划与生态功能、环境容量以及区域资源彼此协调、一致,促进环境、社会与经济三者协调发展。鉴于此,笔者建议,可在项目的规划时期,便引入环评体系,将其作为调整项目结果的重要手段,也由此保证电网建设事业的健康、稳步发展。

3.2开展水保与环保专项设计,并提出相关要求

在初步时期阶段,电网工程单位应着重描述水土保持与环境保护,并严格按照水保与环保方案中的要求,结合项目工序、施工特点与地域特征,归纳、分类与工程相关的环境影响因素,并依据技术标准及设计规范,将水土保持、生态保护以及环境保护措施落实到工程的设计图纸及相关文件中,以提高水保、环保工作的执行力。尤其在出现工程优化或设计大幅变更的情况时,建设单位应强制性的落实水保与环保要求,以免由于优化或设计变更引起混乱,将线路改到城镇规划区、人口密集区或生态敏感区范围,违反国家法律,并给验收工作带来巨大的难度,同时也影响了周遭百姓的生活。

3.3要求环保人员参与全程设计

通过查阅宪法可知,水土保持方案与环境影响评价是指导电网建设项目的重要文件,施工负责人应给予其高度重视,严格落实审批意见,从根本上避免生态破坏或环境污染等现象的出现。水土保持与环保设计工作具有较强的专业性,所以,为了避免出现纰漏,要求环保人员全程参加设计过程。尤其在项目的可行性研究阶段,在选择站址及路径时,设计人员应全程参与,以免站或线经过水土流失重点防治区、城镇规划区、人口密集区或环境敏感区等,并分析水土流失及环境影响的重要原因,提出科学、有效的建议,为编制规划方案提供重要依据。

4.结语

在电网工程设计中,环保设计不可缺少的重要构成元素,同时也是确保项目顺利实施、按时竣工的基本条件,环保部门、建设单位以及施工人员应给予这一问题高度重视。也正因为如此,在电网工程规划与设计工作中,项目负责人与施工人员均应端正工作态度,积极构建环境影响评价体系,要求专业人员全程参与设计,并做好水土保持与环境保护专项设计工作,提高工程的质量与效率,保护好工程项目周遭的生态环境,降低发生纠纷的概率,在促进人、社会、自然三者和谐发展的同时,也为构建友好型电网工程贡献一份力量。

参考文献

[1]丁广鑫.交流输变电工程环境保护和水土保持工作手册[M].北京:中国电力出版社,2009:1-6.

[2]国家电网公司科技部.国家电网公司电网环保管理手册[M].北京:中国电力出版社,2009:135-136.

浅谈结构设计过程的步骤及思路 篇9

关键词：结构设计,设计步骤,建筑设计

新的抗震规范对结构可靠度、设计计算、配筋构造方面有许多更新和补充, 对抗震及结构的整体性, 规则性提出了一些严格而又明确的要求, 使结构设计基本不可能通过一次计算就简单完成。如何进行结构设计, 尤其是应用软件进行结构计算, 而判断其合理性, 最终满足规范, 达到设计要求, 是每个设计人员都非常关心的问题。本人通过近年所做的实际工程进行总结, 认为可以将一个普通结构设计过程细化为五个步骤:结构概念设计、计算参数选择、整体计算合理性分析、构件优化、注重细节满足抗震构造。

1 结构概念设计

结构概念设计的目的是尽量保证结构整体都能发挥耗散地震能量的作用。目前的建筑设计在方案阶段, 往往不会太在意结构布置的合理性, 或者由于建筑功能的要求, 结构平面布置往往会不尽合理, 所以在结构设计之初, 就要与建筑专业协商, 尽量做到结构简单合理。

概念设计主要包括:

1) 结构的简单性, 是指体系明确, 传力途径直接, 计算模型尽量简单化。

2) 结构的规则和均匀性, 是指沿建筑物竖向造型和结构布置比较均匀, 尽量避免刚度、承载力和传力途径突变。沿建筑平面比较规则, 平面内结构布置比较均匀质量分布与结构刚度分布相对协调, 限制刚度与质量偏心。

3) 结构刚度和抗震能力。

4) 结构的整体性, 是指楼盖的刚度及基础的整体性以及基础与上部的可靠连接。

例如06年我曾做的一个工程, 为一个四层框架结构的厂房, 由于业主要求在该厂房内设置二层固体装置车间, 物品具有爆炸的可能性, 周围设置500厚钢筋混凝土墙体, 建筑专业按业主要求与该厂房连为一体, 钢筋混凝土墙体刚性大, 吸收地震力非常多, 这样的结构体系会使框架结构偏于不安全, 给结构设计带来很大的难度。经与业主及建筑专业协商, 采用抗震缝将厂房与防爆墙体分开, 这样厂房平面虽成为U型, 但形成了纯框架结构, 结构体系简单明确, 可以通过调整框架结构, 达到满足设计要求。而对于框剪结构、剪力墙结构来说, 剪力墙的布置位置更是结构概念设计的集中体现。又如07年所设计的一个框剪结构高层办公楼, 依据建筑功能要求, 只能在结构中部设置剪力墙, 而计算的结果扭转刚度无法满足规法要求, 经与建筑专业协商, 与业主沟通, 建筑部分功能做调整, 将横向两侧剪力墙向两边移一跨, 扭转刚度大大改善满足要求。

拿到一个工程, 首先需要分析这个工程的特点, 因为特点往往就是这个工程的薄弱部位, 需要在计算及构造方面特别注意。概念设计对结构的抗震性能会起到决定性的作用, 设计中不能陷入只凭计算来设计的误区, 概念设计应贯穿于结构设计的始末, 重视概念设计, 直接影响到计算结果的调整, 设计人员需要紧抓规范, 不断提高结构概念设计的水平。

2 计算参数选则

由于结构的特殊性及复杂性, 计算参数的正确选用直接影响到后续结果的可靠性, 以常用的结构计算软件SATWE为例, 比较重要的参数有:水平力与整体坐标夹角, 阵型数的选择, 模拟施工加载方法, 强制刚性楼板假定, 柱配筋计算原则, 层刚度比计算, 结构设计时应该针对不同的情况选取不同的参数。

1) 水平力与整体坐标夹角是指地震沿着不同的方向作用, 结构地震反应的大小也不同, 存在一个角度使得结构地震反应最大, 这个方向角称为最不利地震作用方向, SATWE计算结果可直接输出这个角度, 如果该角度绝对值大于15度, 应将该数值回填到软件的“水平力与整体坐标夹角”选项里并重新计算, 以体现最不利地震作用方向的影响。也可将该角度填到多方向水平地震参数中考虑。

2) 阵型个数的选择, 对于一般的结构通长阵型个数不能少于15个, 且计算阵型数应使阵型参与质量不得小于总质量的90%, 可以通过查看计算结果中有效质量系数来确定, 同时阵型数的选取数目不能超过楼层数的三倍, 如果阵型数达到此数, 而有效质量系数没有达到90%, 就需要调整结构布置, 而不可一味通过提高阵型数目来满足有效质量系数。

3) 模拟施工加载方法, 共有三种。模拟施工加载1考虑了从上到下逐层加载逐层找平的因素, 但未考虑地基不均匀沉降, 对地基有不均匀沉降的结构, 会产生一定的误差, 使外围框架柱受力偏小。模拟施工加载2是一种经验处理方法, 近似考虑基础不均匀沉降, 常用于软土地基上的竖向刚度不均匀结构, 为基础设计传递荷载。模拟施工加载3从上到下逐层加载逐层找平及逐层形成结构刚度的因素, 一般多高层建筑均可使用。

4) 强制刚性楼板假定是计算结构位移的先决条件, 为了保证位移比的全局意义, 计算位移比时, 应采用强制刚性楼板假定。但是对于复杂建筑, 如坡屋顶, 体育馆, 错层, 跃层等, 由于楼板不连续, 或者该层没有楼板, 所以不可采用强制刚性楼板假定。

5) 柱配筋计算原则分为单偏压和双偏压计算, 目前常规做法是单偏压计算双偏压验算, 对于角柱, 一般按单偏压计算结果偏小, 故在设计时要特别注意角柱应按双偏压计算结果。

6) 层刚度比计算的方式有三种, 即为剪切刚度, 剪弯刚度及地震剪力与层间位移比值, 三种方式应用范围有所不同, 剪切刚度适用于计算地下室嵌固端的刚度比, 进而判断嵌固端的位置, 也可用于底部一层大空间转换结构的刚度比, ;剪弯刚度适用于转换层设置在二层及以上部位;地震剪力与层间位移比值适用于一般建筑常规工程。

3 整体计算合理性分析

当所有的数据按合理的应用条件输入并正确计算后, 就要进行计算结果的分析, 这个分析过程包括, 在满足构件变形、配筋的同时控制轴压比、周期比、刚度比、位移比及位移角、剪重比、刚重比。

1) 轴压比:

主要为控制结构的延性, 按规范取值, 不同的抗震等级满足不同的墙柱轴压比, 轴压比不满足时一般通过调整墙柱构件断面就可满足。

2) 周期比:

用于控制结构的扭转效应, 使结构抗侧力构件的平面布置更为有效, 合理, 使结构不至于出现过大的扭转效应。对于不符合刚性楼板假定的情况, 可以不采用楼板刚性假定, 在验算周期比时, 扭转振型和平动振型值应均大于0.8, 不纯粹的混合振型比值没有意义。周期比不满足时需要调整平面, 调整原则为加强外部, 削弱内部。具体的方法是, 增大周边柱墙的高度, 增大边梁的高度和宽度, 增加楼板厚度, 减小边部剪力墙洞口, 在结构中部剪力墙和核心筒上增开结构洞口, 对于带有转角窗的结构, 可以在转角窗部位增设翼缘剪力墙以提高此部分墙体的扭转刚度。

3) 刚度比:

用于控制薄弱层, 当层刚度比不满足规范要求时, 应采取加大下层刚度同时减小上层刚度的方法加以调整, 梁柱断面的调整作用较为明显。

4) 位移比及位移角:

用以控制结构的平面规则性, 保证结构基本处于弹性受力状态, 计算位移角时可不考虑偶然偏心影响, 而计算位移比时必须考虑偶然偏心影响, 当位移比不满足时, 最好调整角柱断面。

5) 剪重比:

用以控制结构能承担足够的地震作用, 如果剪重比小于规范要求, 首先应该调整结构设计方案, 调整结构布置, 加大刚度, 还可以考虑调整地震力, 满足剪重比规范要求。

6) 刚重比:

用以控制结构整体稳定性, 也是影响结构重力二阶效应的主要参数, 调整的方法就是调整结构的高宽比。

除以上计算分析以外, 设计软件还会按照规范的要求对整体结构地震作用进行调整, 如最小地震剪力调整、特殊结构地震作用下内力调整、0.2Q0调整、强柱弱梁与强剪弱弯调整等等, 因程序可以完成这些调整, 在这里就不再详述了。

4 构件优化

通过这样的计算与调整, 整体计算基本满足, 但对于细部的每一个构件, 还应该做一些优化设计, 计算结构不超筋, 并不表示构件初始设置的截面和形状合理, 设计人员还应进行构件优化设计, 使构件在保证受力要求的的条件下截面的大小和形状合理, 并节省材料。但需要注意的是, 在进行截面优化设计时, 应以保证整体结构合理性为前提, 因为构件截面的大小直接影响到结构的刚度, 从而对整体结构的周期、位移、地震力等产生影响, 不可盲目减小构件截面尺寸, 而使结构整体安全性降低。比如底部地震力往往很大, 而到了上部越来越小, 所以竖向构件应该逐层缩小断面, 配筋也仅为构造配筋, 这样的结构设计较为经济。

5 注重细节满足抗震构造

在施工图设计阶段, 还必须满足规范规定的抗震措施要求。《混凝土规范》、《高规》和《抗震规范》对结构的构造提出了非常详尽的规定, 这些措施是很多震害调查和抗震设计经验的总结, 也是保证结构安全的最后一道防线。一般来说对于计算结果, 程序已经给出了符合规范的结果, 但是在实际设计阶段, 设计人员仍要根据具体情况进行分析, 比如说, 在进行框架梁设计时, 对于跨度不同的相邻两跨, 设计根据刚度分配, 跨度较小的梁高取值也较小, 上部支座左右两处配筋面积不尽相同, 而有时设计人员习惯此两跨上部支座采用相同的纵筋, 这是往往造成小跨梁超筋, 即使不超筋, 纵筋配筋率也超过了2%, 按规范要求, 箍筋的最小直径应该提高一级, 这个在计算结果里是显示不出来的, 设计人员需要自己核对。再如, 对于办公楼学校等建筑物设置三排柱网时, 走道处设置的一级次梁, 对该处框架形成一个集中力, 此处剪力应与支座处相同, 支座处箍筋为加密区, 可以满足抗剪要求, 走道处次梁位置有可能已经不再为加密区, 这种情况计算结果也显示不出来, 所以应该手核箍筋。还有一些为了加强的特殊部位而采取的构造措施, 比如, 框架结构顶部抽柱, 该段柱箍筋全长加密并按提高一级抗震等级进行计算和构造。剪力墙结构设置角窗提高墙两侧墙体的抗震等级, 角窗两边加设暗柱, 加厚楼板并增设暗梁等方法。

总之, 在设计中应根据结构受力的特点, 充分了解其破坏的各种机理, 选用合理的结构形式, 正确掌握概念设计, 其结构才能有可靠的安全保证。

参考文献

[1]结构概念和体系林同炎、S.D.斯多台斯伯利著高立人等译中国建筑工业出版社, 1999.

[2]徐培福, 黄小坤.高层建筑混凝土结构技术规程理解与应用.中国建筑工业出版社, 2003.

[3]JGJ3-2002.高层建筑混凝土结构设计规程.

浅谈影视人物造型的设计与步骤 篇10

一、影视人物造型的设计步骤

在影视人物造型中主要包括两个部分:一是化妆造型, 二是服装造型。二者关系是一个整体, 互为补充, 密不可分。创作过程中既有明显的分工, 各自独立, 又在美术设计师的总体统筹下合二为一, 为完善人物造型服务。

(一) 认真研读剧本

剧本是一剧之本, 所有的创作都必须以剧本为依据, 人物形象设计更是如此。从剧本了解故事情节、情景, 把握人物角色和基调的定位, 从字里行间体会编剧的意图。

(二) 分析剧本

查找或判断剧本的时代背景, 故事所发生的年份 (哪一朝代、哪一年、哪一月、哪一天……) 地点 (中国、外国、城市、农村、北方、南方、具体的某一区域) , 时间范围 (白天、早上、中午、傍晚、黑夜) ;剧本中有多少人物 (主要人物、带台词的人物、群众演员、男、女、老、少) ;剧本有多少场戏 (室内、室外、宫廷、战场、会议、野餐、劳动场面等) ;剧中有多少镜头 (有没有特殊要求的特写镜头, 如眼圈红了) ……

(三) 分析人物及人物关系

首先要分析人物, 主要人物有几场戏, 什么戏, 大概需要有什么变化, 如年龄的变化、身份的变化、心情的变化、境遇的变化等, 需要几种造型。

其次要分析人物关系, 主要人物与主要人物关系、主要人物与次要人物关系、主要人物与群众人物关系、次要人物与次要人物关系、群众人物与群众人物等。

(四) 拟写主要人物小传

小传可以包括人物的出生年月、成长阶段环境和在环境中的状态等。这样可对人物有一个清楚的认识。

(五) 体验生活, 查阅资料, 搜集素材

如果拍摄的是我们所熟悉的现实题材, 我们本身的生活就是一种体验。如果是历史题材, 搜集资料就非常重要了, 文字的、图片的、图象的、类似题材的影视都要搜集。如果是少数民族或外国的戏, 条件允许的话应该深入到他们的生活中去认真体验, 取得第一手资料及生活素材。

(六) 总体构思

当一切准备就绪后, 就应该进行人物形象的总体构思了。在此基础上再构思重要人物, 再构思次要人物。可以画设计图, 也可以写成文字, 还可以借助电脑设计出人物形象的造型方案来。

(七) 与导演沟通

谈自己对剧本的认识及独到的体会;谈在人物形象设计方面对剧本中人物及人物关系的理解;谈剧中人物形象总体设计风格及每个重要角色个性色彩的造型设计依据等。

(八) 与主要演员交流

与主要演员交谈的过程, 也是体察、了解演员的过程。这种相互了解、相互沟通将大大有利于人物形象的准确设计。

(九) 与其他部门交流

一个完美的形象设计方案必须顾及到很多因素, 影视形象设计不是一个人所能完成的, 它属于综合艺术。艺术形象设计者必须考虑到影像成功的诸种因素, 包括找摄影师谈拍摄的总体风格与人物形象设计之间的关系, 以及在拍摄当中可能遇到的问题和解决问题的方案;与灯光师、美术师交谈, 谈人物与美术设计场景色调的关系, 人物在场景中是否突出或太跳, 以及灯光造型与人物的关系等。如发现不妥之处应及时修改。

(十) 进入体现人物造型设计的创作阶段

设计图或文字稿只是案头工作, 到成为一部作品还有很长一段距离。化妆造型需要一个完美的设计, 但这远远不够, 还需筹备大量材料、购买化妆品及饰品、制作化妆造型零件等等。这一切准备就绪后, 就可以根据人物设计方案进入人物造型阶段了。

二、影视人物造型设计技术性与艺术性的统一

上世纪20年代西方一位先锋派艺术家曾说:“电影本身是为了复制现实而生的, 但到头来, 电影美学最大的难题却是:如何抗拒对现实的复制。同样的在影视创作的化妆部分也存在同样的问题。

(一) 影视造型的最大特点在于它对客观现实的尊重

化妆造型作为一种塑造影像的艺术形式, 影视造型的最大特点在于它对客观现实的尊重, 即再现客观事实。虽然我们无法知道刘邦、项羽的本来面目, 对罗密欧、朱丽叶的真实性也无从考证, 但是却被银屏上出现的一个个具体的、活生生的形象深深打动。什么“欺骗”了我们的眼睛?影视造型的迷人魅力正来源于它那酷似人物原貌的仿真性和再现性。

基于此, 从技术层面理解化妆造型应将能够充分完成复制目的作为第一追求。它具有这样两重含义:

1. 是逼真展示人物的外貌细节。

这源自对现实对象的共性模仿, 包括对时代背景、社会地位、性格、年龄等一切可能赋予其外貌以不同特征的共性的摹仿。

2. 是遵循美的一般规律。

这是时间迁移、历史发展而积淀下来的人们的审美习惯, 它放映了人们对美的共性的认识。如“三庭五眼”、黄金分割等即是人类长期实践探索得出的科学结论。

(二) 超越考古似的还原

化妆造型塑造的“影像”在本质上决不是现实的。一切对于客观现实的复制只是靠人们的揣测和想象。在影视造型的艺术表现中, 超越考古似的还原, 摆脱现实的物质的束缚。以造型师自身的主观感受以及情感理念重新整合生活素材, 表现不似于现实对象的、传神的“艺术”人物才是其真正目的。再现的真实性退居到次要的地位, 重要的是通过化妆设计师个性化的独特“视角”所表达的艺术的真实。

(三) 影视人物造型的传统与时尚

著名造型师叶锦添曾说:“我做的东西都不是重复历史的, 我永远是以现代人的眼光看以前的。不会是从以前去看以前。”导演李安说:“拍片务实非常重要, 但务虚更重要, 它是品味的渊源。”叶锦添的角色人物造型作品介于古典和前卫之间, 既有古典的影子又有前卫的东西, 立足于现实又超越现实, 正是虚实结合的完美体现, 因而能被大多数观众所接受。

在现代影视剧中, 造型不再过多地强调颜容的相像, 主要以美化为目标进行创作, 在形式上逐渐从现实主义转向表现主义, 传统的结构法则开始打破, 设计的元素重在追求精神的道路、精神的目标、精神的意义;元素成为“箭”并射中内容的“核心”, 由此赋予灵魂。

创造艺术形象主要以呈现本质和体现主题为前提。同时, 作为独立的艺术形式, 人物化妆造型应当在艺术表现手段上有新的拓展和扬弃。要在前人的基础上不断创新, 更好地把“表”与“里”的文化传承与融合创新结合在一起, 用现代时尚元素对人物“表”象加以革新, 大胆运用各种材质、样式和艺术手段来充分表现人物形象的“里” (内在特征或神韵) , 以创作出符合时代潮流和大众审美需要的更多艺术珍品。

摘要：作为“视觉文化”时代的主导艺术, 影视作品的直观形象性、多样综合性、生活化、大众通俗性使其成功赢得了当下绝大部分消费者的青睐。而人物化妆造型的水平, 是关系到影视剧能否成功的主要特征。本文对影视人物造型的设计与步骤进行一下探讨。

关键词：化妆造型,影视人物造型,设计步骤,传统与时尚

参考文献

[1]《红楼梦》.人民出版社1982年版.

[2]《中国化妆史概说》中国纺织出版社.

工业设计的步骤 篇11

关键词：前期调研 功能需求 情感需求 方案选择

企业生存发展的关键是产品自身的质量与水平，其中产品设计水平的优劣对于产品的市场前景起着至关重要的作用。因此，为保障产品的市场竞争力，必须对产品设计的所有步骤严格监控并有效管理，下面将以某电子产品企业开发的新产品——数码相框为例，简单阐述提升产品设计水平的步骤。

一、 全面的前期调研

为保障设计质量，企业所完成的第一步应是全面系统的前期调研。

优秀的设计产品强调设计师与消费者双方的沟通、联系和交流，不能闭门造车式地以设计师自己的意志为转移，简单的表现自己的意愿或喜好，而应将消费者放在首要位置。从人出发以人为本，通过听取消费者的意见、反馈消费者的信息，获得第一手的设计资料。避免在后续设计中出现设计与使用者不协调、设计违背使用者意愿等问题，为后续设计工作的有序进行打下坚实基础。

调查的方法有多种，各种方法各有优劣，但都从一定的角度和侧面反映了消费者的真实需求。对于数码相框，其受众主要是年轻消费者，主要采用了问卷、访谈、讨论、观察、写实等调查形式和手段。设计者可通过对目标消费者进行全面研究，可了解数码相框的发展现状和趋势，挖掘出潜在需求。

二、 详尽的需求分析

调研的结果往往只是一些分散的信息，如大量的问卷、访谈、座谈笔记、录像、讨论备忘录等等，不经整理分析，对具体的设计过程仍然没有任何指导作用，所以调研后的需求分析非常关键，通过需求分析，了解消费者对功能的需求、对审美、对情感的需求。

需求分析是进入方案设计前的关键环节，是产品进行发散式前期调研后的收敛部分，在产品设计过程中将起到承上启下的作用，目前主要有以下两类需求分析。

1.功能需求分析

产品的使用功能通常是人们购买产品的基本出发点，设计的着眼点是结构的合理性，重在功能的完善和优化，外观造型依附于功能特征实现的基础之上，因此，必须通过需求分析，了解消费者对功能的具体需求，并分门别类、罗列归纳。这一点对后续的产品定位以及方案选择具有至关重要的作用。

产品的使用功能即产品的基本功能，是指产品能为顾客提供的基本效用或利益的功能，同时还包括产品特性、寿命、可靠性、安全性、经济性等，是满足人们对该产品基本需要的部分，是顾客需求的中心内容。在对用户需求及现有产品进行功能调查分析的基础上，对所定位产品应具备的目标功能系统进行概念性构建的创造活动。

2.情感需求分析

随着人们生活水平的不断提高，越来越多的消费者对产品提出了更高的要求，不但要求产品功能全面、简单实用，更希望产品可亲可爱，成为生活中不可或缺的亲密伙伴。消费者已经不满足于把产品作为工具层面的物件，而是将心理感受作为选择、消费、使用产品的重要考量。消费者对产品不仅有物质需求，而目还有精神文化的需求[1]，也就是目前在产品设计中引起普遍重视的情感需求。

设计者要展示产品的内在魅力，关键在于对设计课题的情感发掘[2]。通过分析不同消费对象的情感需求，从心理学角度了解情感倾向。摆脱沉闷和枯燥的设计样式，调动用户和美观艺术的情感，摒弃不少产品一贯的冷冰冰、机械、无人性化的感觉，在保证前期基本功能的基础上，最大程度的挖掘美感，将柔和活跃的色彩引入设计，给用户舒适美观愉悦的感觉，通过在视觉感知上的美化，在情感层次给用户一种心灵的慰藉。把基本的可用性和高层的情感、美观、心理协调结合，在细致层面上满足人们情感上的需求，给人们带来更多轻松快乐、幽默新奇的心理感受和情感体验。

通过调研分析，消费者主要对数码相款有以下几个方面的需求：

（1）外观精致。数码相框的基本功能是展示图片，记录回放美好时光，作为情感依托的凭借，因此，外观的设计尤为重要。

（2）便于携带。钱夹里随身携带相片已经成为每个人的习惯，却有着更换照片的烦恼。如果能够随身携带数码相框，纪念人事物将变得轻而易举。

（3）能直接打印照片。虽说数码相框将相片电子化，但多年的习惯让人们还无法完全抛却对纸张照片的热情。

（4）操作简单。消费者中意简单易懂的傻瓜式操作，不用花过多的时间去研究如何运用，因此操作的便捷性是设计要把握的要点之一。

三、 完善的方案选择与优化

综合前述的分析结果，可对产品的设计理念和设计风格形成一个明确定位，接下来一步就是方案构思与优化。

1.草图构思

在设计初期，以头脑风暴的原理结合前期的市场调研将脑海中的设计灵感一一记录在画稿上，任何的设计切入点都可能成为日后方案的优化依据。可采用发散式的思维方法，确定多种设计方案。

方案一采用类似于书本的造型，融合了电子表与数码相框两大产品功能，采用左右结构，可随时开闭，并且外观小巧、便于携带。缺点是内存小，无法存储数量过多占有空间过大的图片，且LED屏幕小，消费者使用不太方便。

方案二采用固定于桌上的支撑架巧妙运用反转折叠翻盖的结构，在未使用时盖上，既节约空间又能保护屏幕。不足之处是外形类似目前基本淘汰的翻盖手机，功能也不够全面，在同类电子产品中竞争优势不够。

方案三灵感来源于钟摆外形，上面是数码相框显示屏，下面是照片打印机。整体感觉就像是一座钟摆，外形标新立异犹如意见完美的艺术品。缺点是体积重，外观设计也较为单调。

2.方案选择

方案一、二属于便携式数码相框，满足消费者对于照片随身携带，记忆随时回忆的情感需求，却在功能上大打折扣，只能满足人们对于数码相框最基本的功能期待，未能明确分清数码相框与其他电子产品的功能区别，在市场竞争中无特别突出优势，短时间内不会引领市场。

方案三打破了传统的数码相框外观方形模式，利用生活中的其他产品作为灵感来源，打造出不一样的数码相框。根据数码相框在现阶段市场上的定位，作为在很长一段时间内会走礼品路线的数码产品，此种类型外观的数码相框将会引领数码相框市场潮流，故具有极好的市场前景。

通过分析比较，结合方案中的优缺点，完善方案中的不足，初步确定以方案三为参考原型，在其基础上加以改进。

3.方案优化

方案优化是形成最终设计方案前的关键一步，必须经过反复修改，不断完善整个设计方案。结合消费需求，在功能和外观上对数码相框进行了进一步完善。

（1）功能的优化：应设置足够大的内存空间，广泛支持多种图片格式，现实图片动态效果，并提供丰富多彩的显示方式。在该款企鹅外形的数码相框上放置着一张企鹅大嘴，通过大嘴可以打印出照片，具有照片打印机的功能。

（2）外观情趣化：将消费者耳熟能详的QQ企鹅的元素融入到数码相框的外观中，第一感觉活泼可爱，界面简单操作简便。该设计在外观和功能上，相比常见的数码相框，更加美观时尚，功能也更全面，包含了视频、音频及打印功能。

综上所述，要完成一个成功的设计产品，必须经过前期调研、需求分析和方案完善等三个步骤，每一环节都必须严格执行，而且环环相扣、紧密联系。

参考文献：

[1] 任立生.设计心理学[M].北京：化学工业出版社，2005.

[2]蒋薇，贾宏禹. 浅析产品设计中的情感付诸[J].企业技术开发，2009，28（7）：118～119.

工业设计的步骤 篇12

随着人民生活水平的不断提高以及建筑市场的不断繁荣和发展,人们对建筑功能的要求也越来越高。高层建筑由于既能满足建筑功能的集成化,又能经济合理地利用土地,因而大量地出现在城市和城镇建设中。常见的混凝土高层建筑按结构类型一般可分为框架结构、剪力墙结构、框架- 剪力墙结构、筒体结构等。本文讨论的框架- 剪力墙结构( 以下简称“框剪结构”) ,是在框架结构体系的基础上设置一定数量的剪力墙而形成的既有框架又有剪力墙的双重受力体系。

1框剪结构的优势

一般而言,框架结构空间布置灵活,容易实现建筑功能要求,结构的抗震性能也比较好,但是其抗推刚度较小,抵抗水平荷载的能力较低。剪力墙结构的抗推刚度较大,抗侧承载力高,但是由于承重墙体间距受限制,建筑平面布置不够灵活,很难满足一些公共建筑的功能要求。框剪结构体系将框架体系与剪力墙体系结合起来,利用框架柱的灵活布置解决了建筑功能和空间的要求,同时剪力墙的存在极大地提高了结构的抗侧刚度,具有良好的抗震性能,因而在很多需要大空间的高层建筑( 如写字楼、商场、 医院等) 中得到了广泛的应用。

合理设计的框剪结构具有优良的抗震性能。由于框剪结构综合了框架和剪力墙两种结构形式,就变形能力而言,框剪结构优于剪力墙结构。同样,框剪结构的抗震性能也优于框架结构。结构震害资料表明,在框架中设置剪力墙可以增强结构的抗侧刚度,从而减少水平位移,有效地控制地震对结构的破坏,特别是减轻非结构构件的破坏,这在历次地震的震害资料中均有证明。

框剪结构具有良好的抗震性能还表现在结构体系的多道设防。小震作用下,主要是剪力墙承受水平荷载; 中震作用下,框架与剪力墙共同工作; 在大震作用下,刚度较大的剪力墙成为第一道抗震防线, 随着剪力墙的开裂,其刚度退化,框架在保持结构稳定及防止结构倒塌方面发挥作用。

2工程实例

本文选用的实例为某地区医院综合楼项目,该项目位于山西省某市,抗震设防烈度为8度( 0. 2g) , 场地类别为三类。建筑层数为地下1层( 局部为人防工程,人防抗力等级为6级) ,地上12层,标准层总长40. 4 m,总宽20. 8 m,结构总高度为46. 8 m, 建筑面积11 501 m2。建筑设防类别为乙类( 重点设防类) 。

3结构选型及结构平面布置

该项目结构总高46. 8 m,根据JGJ 3—2010《高层建筑混凝土结构技术规程》( 以下简称“高规”) 表3. 3. 1 - 1,若选用框架结构,则超过了规范规定的最大适用高度; 若选用剪力墙结构,由于建筑平面中除病房、诊室、办公室外,还需设置药房、会议室、手术室等大空间的功能房间,剪力墙结构很难满足要求。 综合考虑结构最大适用高度和建筑功能要求,最终选用框架- 剪力墙结构,并要求建筑物的最大高宽比满足“高规”中表3. 3. 2最大高宽比的要求。

框柱与剪力墙结构方案的确定需考虑以下几个因素:

( 1) 结构布置需以建筑平面为依据,满足建筑功能的要求。墙柱的布置要求不影响功能房间的使用。

( 2) 剪力墙布置要遵循“均匀、分散、周边、对称”的原则。均匀、分散是要求剪力墙片数多,且每片墙的刚度不要太大,在楼层平面内均匀分布。对称、周边布置是为了降低高层建筑在地震力作用下的扭转效应。

( 3) 剪力墙的数量要适中。剪力墙数量过少, 则抗侧刚度不足,会在地震力作用下产生较大的侧向变形,导致严重的震害; 剪力墙数量过多,又会使结构自重加大,地震作用随之加大,而且会增加不必要的造价。因此,在框剪结构中兼顾安全和经济来确定剪力墙数量是非常重要的。

( 4) 剪力墙的位置合理。作为框剪结构中的主要抗侧构件,剪力墙应沿结构纵横两个方向同时布置,并使两个方向的刚度接近。剪力墙一般宜布置在下列部位,如竖向荷载较大处; 建筑平面复杂部位或平面形状变化处; 楼梯间和电梯间部位等。

( 5) 剪力墙布置间距需遵循规范要求,符合“高规”中表8. 1. 8的规定。

综合考虑上述因素,针对该项目而言,框架柱的布置相对简单,按照经济柱距布置即可。该项目横向柱距为8 m,纵向柱距分别为7. 2 m、5. 4 m、7. 8 m。 剪力墙主要布置在卫生间、电梯间、纵横向的外墙及个别内墙中,基本呈对称布置,两个方向的墙体数量基本相近,保证了建筑的使用功能。

该项目标准层布置方案如图1所示。

4 PKPM建模及计算

将结构方案输入计算机进行建模计算,从而获得比较准确的结构信息,并根据计算结果对结构方案进行必要的调整。

4. 1关键计算参数的确定和输入

考虑到该工程属于医院,结构形式为框剪结构, 建筑物的抗震设防类别为乙类,该地区抗震设防烈度为8度( 0. 2g) ,根据GB 50223—2008《建筑工程抗震设防分类标准》的要求: “重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施”,故在确定SATWE参数时应首先考虑结构的抗震措施,由本地区8度变更为9度,相应的框架和剪力墙的抗震等级均应提高。

0. 2Q0调整: “高规”8. 1. 4条规定: “( 1) 满足式( 8. 1. 4) 要求的楼层,其框架总剪力不必调整; 不满足式( 8. 1. 4) 要求的楼层,其框架总剪力应按0. 2V0和1. 5Vf． max二者的较小值采用; Vf≥0. 2V0( 8. 1. 4) 。” 这是框剪结构为了保证在水平地震力作用下能够形成有效的多道设防。在设防地震、罕遇地震作用下, 刚度大的墙体会先于框架破坏,由于塑性内力重分布,框架部分按侧向刚度分配的剪力会比多遇地震下加大,为了保证作为第二道防线的框架具有一定的抗侧力能力,需要对框架承担的剪力予以适当的调整。所以对于该项目,应全楼进行调整。

周期折减系数: 对于不同类型的高层结构,规范规定了采用不同的周期折减系数。因为结构在地震作用下自振周期往往要小于计算周期,这是由于结构中非承重墙体( 如砌块填充墙) 的协调变形所致, 故应按照规范要求对该项目进行调整,调整系数取0. 8。

对于程序中其他参数的设定,均按照相应规范要求和PKPM用户手册进行设置,不再赘述。

4. 2计算结果分析

调整完毕参数后进行试算。经过多轮计算和对模型的调整,精准确定结构方案,之后对计算结果进行分析。

首先保证宏观结构的合理性,对SATWE输出信息中的总信息、位移情况、地震周期、框架柱倾覆力矩及0. 2QV0等内容与规范条文进行比对。

4. 2. 1竖向刚度变化

适当提高该项目地下室结构构件的截面尺寸和混凝土强度,使地下室与地面一层的侧向刚度比>2, 结构嵌固端可取地下室顶板。对地上部分,分成若干个结构标准层,在保证承重构件竖向连续的前提下,分段减小构件截面尺寸和混凝土强度,从而使结构每层刚度基本接近并逐渐变小,保证楼层侧向刚度不小于相临上部楼层侧向刚度的70% 或其上相临3层侧向刚度平均值的80% ,从而满足规范要求。

4. 2. 2结构弹性层间位移的控制

均匀设置的剪力墙能有效地限制结构在地震作用下的位移。抗震规范提出的层间弹性位移角和层间弹塑性位移角限值,实际上是控制层间水平位移不得过大,避免带来结构的P - Δ 效应。两个阶段的层间位移要分别满足以下要求:

多遇地震作用下产生的层间弹性位移:

罕遇地震作用下产生的层间弹性位移:

经对该项目进行计算,X向弹性层间位移角为1 /875; Y向弹性层间位移角为1 /902。两个方向的刚度基本接近,且满足规范要求的≯1 /800。

4. 2. 3结构的自振周期的控制

结构的自振周期在考虑折减系数后应控制在一定的范围内。框剪结构的基本自振周期( 即第一周期) 按照一般经验大致为:

式中: n———建筑物的总层数。

如果周期偏长,说明结构过“软”,所承担的地震剪力偏小,应考虑抗侧力构件( 柱、墙) 是否截面太小或布置不当; 若周期偏短,说明结构过“刚”,所承担的地震力偏大,应考虑抗侧力构件是否截面太大或墙的布置太多或墙的刚度太大( 宜设结构洞减小其刚度) 。

对该项目进行计算得到的3个主周期见表1。

计算结果表明,结构的刚度较为合理,第一、二周期显示为平动周期,第三周期显示为扭转周期, T3/ T1≈0. 643。因为T3/ T1< 0. 85,说明结构整体抗扭刚度较大,能有效地限制地震作用下产生不利于结构安全的扭转变形。

4. 2. 4规定水平力作用下框架柱的地震倾覆力矩百分比

框剪结构在规定的水平力作用下,结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值不尽相同。当框架部分承受的地震倾覆力矩比结构总地震倾覆力矩 > 10% 但≯50% 时,按典型的框架 - 剪力墙结构进行设计。如果框架部分承受的地震倾覆力矩过大或过小,均要按照“高规”要求对结构进行特定分析。

对该项目进行计算得到的数据见表2。

框架柱承受的地震倾覆力矩均在10% ~ 50% 之间,符合典型的框剪结构特点。

4. 2. 5振型曲线和位移曲线

对于竖向刚度和质量比较均匀的结构,如果计算正常,其振型曲线应是比较连续光滑的曲线,不应有大进大出、大的凹凸曲折。

框剪结构的位移曲线介于剪力墙结构与框架结构两者之间。剪力墙结构的位移曲线具有悬臂弯曲梁的特征,位移越往上增长越快,呈外弯型曲线; 框架结构的位移曲线具有剪切梁的特征,位移越往上增长越慢,呈内收型曲线; 框剪结构的位移曲线呈反S型曲线,中部接近为直线。而且曲线均应连续光滑,无突然凹凸变化和明显的折点。

除了对以上计算结果的讨论,还应结合结构剪重比、荷载和内力分布等内容进行合理分析,这样才能基本保证结构的宏观合理性。下一步还要对SATWE结果中的配筋进行验算,对轴压比等信息进行查看与调整,以确保结构构件的安全可靠。

4. 3图形输出与施工图绘制

利用PKPM软件对模型计算结果输出,经整理后绘制结构施工图,完成设计任务。

3结语

对于框剪结构的设计最重要的是概念设计,尤其是对于抗震设防地区的建筑,做到正确的结构选型、合理的整体布局与可靠的构造措施是非常重要的。只有深入了解框剪结构的受力性能,把握地震作用下结构的抗震特点,并能利用软件合理计算,才能设计出既经济合理又安全坚固,同时能满足建筑功能的优良结构。

摘要：通过对框架剪力墙结构的阐述,揭示了剪力墙结构的概念与特点。结合实际工程的设计,有针对性地分析了框架剪力墙结构的设计原则与步骤。