概念設計范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了概念設計范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

概念設計

概念設計范文1

關鍵詞概念車發展設計科技文化

科技創業

PIONEERINGWITHSCIENCE&TECHNOLOGYMONTHLY

進入21世紀,為了引領和表現新世紀未來汽車的發展走勢,不少國際汽車公司接二連三的在全球各大車展中推出自己的概念車和新型汽車。然而有一個現象必須引起我們關注:作為一個汽車大國,中國卻少有汽車企業推出自己開發設計的概念車。其中的主要原因是我國汽車設計理念和方法的缺乏以及對概念車研發的不夠重視。可以說,一個沒有自主設計和自主開發能力的汽車產業,很難說是一個完整的汽車產業。因而我們必須加大對汽車設計的研究與投入,確立一種積極正確的汽車設計的理念,廣泛開展概念汽車的設計。

1“概念車”的定義

所謂“概念車”就是尚未開始進入市場的一種設計獨特且具有一定超前意識的新車型。其主要特點就是:它必須是能給人以思考、能引導新觀念的汽車。一般在它剛設計出時,人們的審美觀念、消費能力甚至于汽車制造工業的水平還難以承受。一般它會以它前衛的外形設計、創新材料的大膽運用、更完美的性能、全新的汽車室內設計等預示著汽車工業的發展方向。

世界一些大汽車公司每年都花費大量的人力、物力設計自己的概念車,并在一些大型汽車博覽會上展示??梢哉f,隨著概念車的不斷推出,不久的將來就可能會出現具有今天某些概念車的某些特征或功能的汽車。但不一定每一輛概念車都會最終演變為量產車進入市場,大多數的概念車最終只能是個“概念”為人們討論、研究而已。

2概念車在現實中的意義

2.1概念車反映汽車產品設計開發的發展趨勢

2.1.1表現最高科學水平和最成熟技術的概念車

在歷屆的國際汽車大展之中,各大汽車公司和推出許多概念汽車,這些概念車除去造型優美之外,還更多的融入了大量現代的高新技術及手段,概念汽車的推出成為汽車公司引以自豪的理念,概念汽車的研究與開發往往都伴隨著新技術和新材料的使用,帶有一定的前瞻性,預示著一個新的發展階段和開端,因為這個原因,汽車公司對概念汽車的開發都投入極大的人力和物力,以其顯示汽車公司的強大發展勢頭。

各種高科技的應用,使得汽車慢慢地演變為信息、通信、娛樂中心并可與外界進行信息交換,計算機功能及互聯網的全方位介入,車載信息,娛樂設備,高級導航設備,實時交通信息功能日趨普及,這些高新技術必然要求汽車設計師們建立起一種超越時空的新的價值體系,各種新技術的出現為汽車設計賦予了更為廣闊自由的空間。汽車的功能也進一步擴展,在概念汽車的開發中,汽車逐漸由冰冷的機器變成人類交流的信息平臺,如有的概念車有自己表達感情的方式,具備有喜、怒、哀、樂等表情,這些都使得概念汽車高高地超越于量產汽車,成為一個新的時代的象征。概念汽車的設計對汽車產品產生越來越大的影響,它代表了汽車產業的發展方向和基本思路,是汽車公司設計水平和科技水平的象征。

2.1.2人類生理需求和心理需求的最大滿足———汽車工程中的人機工程學

人機工程學是20世紀50年代初迅速發展起來的一門新學科,其目的在于研究、解決工程技術設計與人體之間的關系。而汽車車身設計中的人體工程學,則是要以人(駕駛員、乘客)為中心,從人體的生理、心理和人體的運動出發,研究車身設計時,在布置和設備等方面,如何適應人的需要,創造出一個操縱方便、安全可靠、美觀舒適的駕駛環境和乘坐環境,即設計一個最佳的人—車—環境系統。

汽車設計中的人機分析首先需要對人體各部尺寸進行測量、統計和分析,在進行室內布置設計時以此為依據,確定車內的有效空間,以及各部件、總成(座椅、儀表板、方向盤等)的布置位置和尺寸關系。通過對人體生理結構的研究,使座椅設計充分符合人體乘坐舒適性要求。根據對人體的操縱范圍和操縱力的測定,確定各操縱裝置的布置位置和作用力大小,使人體操縱時自然、迅速、準確、輕便,以降低操縱疲勞程度。通過對人眼的視覺特性、視野效果的研究、試驗、校核駕駛員的信息系統,以保證駕駛員能獲得正確的駕駛信息。根據人體的運動特點,研究汽車碰撞時對人體的合理保護,正確地確定安全帶的鉸接點位置和對人體的約束力,研究振動時對乘坐舒適性的影響,研究乘客上下車的方便性,以確定車門的開口部位和尺寸。根據人體的生理要求,合理地確定和布置空調系統。研究人的心理特性和要求,設計一個舒適、美觀、輕松的乘坐環境。

2.1.3虛擬產品開發技術的運用

目前,越來越多的汽車設計公司及制造公司開始使用虛擬產品開發技術,采用三維3D技術虛擬實境開發概念車。歐寶汽車即采用3D虛擬實境技術設計開發概念車。設計人員可以親身體驗飄浮在空中的虛擬影像汽車設計和制造,節省了可觀的開發費用,并計劃推廣到其在北美的14座裝配廠去。英國的勞斯萊斯、法國雷諾、德國奧迪,以及意大利、瑞典等汽車廠都在積極進行這種虛擬設計、制造。

過去汽車研究開發中心要開發新車或是改型,都是先用油泥塑造車身實物模型,修改極為耗時?,F在汽車的研發,尤其是概念車的開發越來越追求最短的開發時間。如果現在引進虛擬產品開發技術,只要在電腦中輸入數據,建構出車型數字模型,在實驗室中,即可呈現出一輛理想中的汽車影像,工程師們只要戴上目鏡,就可看得一清二楚,就有如一輛真的汽車在眼前,經過各位設計工程師的討論修改后,很快就可設計出理想的新款汽車。定型后,既可利用電腦中的數據,外包試制零部件和試裝新車,實現組裝零誤差,而且開發時效比過去快多了。2.1.4概念車向綠色環保型發展的趨勢

進入21世紀以來,世界各國已累計生產約15億輛汽車,據專家估計,2010年全球的汽車產量將達到7500萬輛。人們在感嘆汽車工業迅猛發展的同時,也越來越認識到汽車污染給人類自身帶來的危害,于是各國紛紛制定有關汽車的環保措施和法規,以保護人類賴以生存的環境,于是汽車環保設計這一汽車設計新概念被擺到了突出重要的位置上。

提高能源的利用率,改進發動機配置,包括電子控制燃油噴射系統、二次空氣噴射、熱反應器、廢氣再循環系統、催化凈化裝置、曲軸箱通風系統、燃油蒸發控制系統。

發展代用燃料,開發研究新的環保能源,包括天然氣、液化石油氣、快速充電蓄電池、混合動力、氫燃料。

在汽車制造過程中使用綠色材料、綠色包裝、綠色制造工藝以及綠色設備與裝備。

綠色汽車的回收再制造。

2.2概念車預示道路交通中人類行為方式的演變

2.2.1概念車預示了未來道路交通方式的發展趨勢

伴隨著汽車的發展,汽車的地位也在慢慢地變化,如今汽車在人們心目中成為一種符號、一種財富的象征和一種地位的體現,然而汽車作為一種道路交通方式的本質卻被人們忽略。概念車設計正是基于汽車本質的一種具有預見性的創新設計。在概念車的設計中通過對人類日常生活方式、人類于道路交通中的使用方式、行為方式和生活方式等各方面的預測和分析,設想解決未來道路交通方式中的人與物之間的不和諧因素。當今科技強勁而高速的發展使得交通工具具備了極為廣泛的發展空間,越來越多的高新技術不斷地在新車中應用。當前世界許多大的汽車公司已經意識到今后汽車發展最大的障礙已經不再是技術上的限制了,而是設計師思維的限制了。

現在各大車展中出現的概念車一般為兩種:一種是以現有的最新技術已經可以實現的概念車另外一種是那些提出了某些創新但還處于技術方案研究階段的概念車。比如能表達自己感情的車,能夠隨意更換車殼的汽車,能夠方便地更改駕駛方式的汽車,能夠在水中游的水陸兩用車,能夠飛的太空汽車,能夠變色的汽車。像由豐田和索尼共同研制的“POD”車,就能通過車前燈、后視鏡、尾部天線以及座椅向車主表達自己的“感情”。像德國大眾旗下西亞特公司在美國國際車展上推出的多功能概念車“Sal?鄄sa”,就有運動型、舒適型和城市型3種駕駛方式可供你選擇。

2.2.2概念車表現各國文化的差異

美國作為世界汽車工業的領頭羊,在概念車的制造上都是走在世界前列的。因為各種文化在美國交融、碰撞,因此其概念車更多地體現了文化的多樣性;又引起是一個高度發達的商業國家,商業設計及實用主義盛行,因此其設計是建立在深厚的美學倫理之上而又真正解決實際問題。與美國車形成鮮明對比的是日本概念車。日本作為世界產量第二的汽車大國,其概念車務實多與想象,技術勝于藝術,更關注解決技術問題,可以說這是日本概念車的設計前提,每一種車型都是為解決一種技術問題而開發的。而日本車造型保持小巧、簡潔、經濟的風格特征以及和諧的人機關系處理均體現出了日本人作為東方人思維的細膩和折衷解決問題的處事方法。

美國把設計看作商業行動中的一個重要環節,日本把設計看作加速產品淘汰的一個工具,德國把設計看作社會文化的基礎,而法國則把設計看作設計師表現的舞臺。所以從各個國家的概念車設計風格的不同,我們可以看出不同國度的不同設計理念、以及其不同的設計文化背景。

3結束語

未來汽車設計的發展必然隨著汽車技術的進步而日新月異,眾多設計師的藝術風格也會更廣泛更強烈地體現在汽車設計之中,而給予人們更加廣泛的選擇。高科技下,個性鮮明、更加人性化的汽車將是21世紀汽車產業發展的必然,因為它符合人類對文化、個性的追求和需要。因此,加大對概念汽車的設計的重視和投入,將對我國汽車產業的發展起到極大的推進作用。

參考文獻

1尹定邦.設計學概論[M].湖南:湖南科學技術出版社,1999

2張洪欣.汽車設計[M].北京:機械工業出版社,1997

概念設計范文2

關鍵詞:結構設計 概念設計 結構措施

中圖分類號:TB482.2 文獻標識碼:A 文章編號:

1 結構設計概念闡述與主要內容

所謂結構設計是將建筑、其他設備專業所要表達的內容用結構語言體現出來的過程,而結構語言則是指各種結構元素,而結構元素則是從專業圖紙中提煉出來的,建筑物或其他構筑物的結構體系就是利用這些結構元素構成的。具體而言,結構設計的主要內容是結構方案、結構計算以及施工圖設計等三個環節,其中結構方案的主要任務是確定出建筑的結構形式,需要參考的指標包括建筑物的重要性、工程所在地的抗震設施烈度、相關地質勘查資料、建筑高度與層數、場地類別等等,然后根據確定好的結構形式的特點與實際要求,進行結構承重體系、支撐以及受力構件的布置。該階段的基本方法就是結合不同結構形式的適用范圍,遵循經濟性與合理性的原則,最終確定出最佳的結構形式。結構計算環節的主要內容是計算各項參數,包括荷載、內力以及構件的相關試算與計算等,要注意選擇科學、適用的計算方法。

施工圖設計環節的主要任務則是根據計算環節的結構將構件布置、配筋等確定下來,然后再確定構件的構造措施。需要注意的是,在整個結構設計的過程中要嚴格參照相關規范要求來進行,設計人員不但要全面、深入地理解相關規范,還要全面把握施工的工藝及具體流程,從而保證結構設計的適用性、合理性以及科學性。

2 結構設計與概念設計的關系

所謂概念設計是以個人經驗為基礎,基于宏觀的角度對建筑結構進行定性設計。相對概念設計來講,結構設計是一個逆向過程,其根據概念設計的整體要求、力學與數據原理等由定量設計發展為定性設計,其中定量設計包括內力、配筋、穩定性以及變形等,而定性設計則是規范中規定的構造要求。由此可見,建筑結構造價水平的高低以及施工進度的快慢會受概念設計水平的直接影響,如果概念設計不合理,會導致建筑整體結構出現安全問題。概念設計體現的是一種先進的設計思想,結構工程師的主要任務是基于特定的建筑空間利用整體的概念進行結構設計,并對構件與結構、結構與結構之間的關系進行和諧處理。

從某種程度而言,現行的結構設計與計算理論還存在一定的不足,例如混凝土結構設計過程中,內力計算以彈性理論為基礎,截面設計則以塑性理論的極限狀態為基礎,計算理論本身就存在矛盾性,因此計算結果必然會與實際情況存在較大差異。針對這種不足就需要通過優秀的概念設計加以彌補。此外,現代設計對計算機程序的依賴性過強,計算結果未做科學分析,并且在設計方案環節無法利用計算機實現初步設計,而是需要結構工程師利用其結構概念專業知識選擇效果好、成本低的結構方案,無法保證單根構件的安全性,就無法保證結構整體的安全性,因此概念設計與結構設計的關系是相輔相成、缺一不可的。

3結構設計和概念設計的重要性

概念設計的重要性還體現在方案設計階段。初步設計過程是不能借助計算機來實現的,這就需要結構工程師綜合運用結構概念,選擇最為可靠、經濟的結構方案。為此,需要工程師不斷地豐富自己的設計理念,深入了解各類結構的性能,并能有意識地、靈活地運用它們。運用概念陛近似估算方法,可以在設計方案階段迅速、有效地對結構體系進行構思、比較與選擇。所得方案往往概念清晰、定性準確,避免后期設計階段一些不必要的繁瑣運算,具有較好的經濟可靠性能。同時,這也是判斷計算機內力分析輸出數據可靠與否的主要依據。計算軟件的選擇和使用不當,也會造成結構設計的不合理,甚至影響到建筑物本身的安全性。應用概念設計的思想,可以避免此類情況的發生。

4結構設計的主要措施

在實際的結構設計中,無論是制定方案或者初步設計,還是結構計算或者繪制施工圖,甚至在施工現場的工地服務均要貫穿概念設計的理念,因此,結構設計過程中要注意以下幾個方面:

(1)在選擇建筑場地時要選擇抗震性較好的地段,盡量避開不利地段,如果避不開的地段則要采取針對措施,必須將由于地震場地條件而間接導致結構破壞的因素考慮進來。概念設計過程中不能忽略建筑平面布置等要求,如果方案存在嚴重不規則的現象則嚴禁采用。在確定結構體系的過程中,要對結構體系方案、技術可行性和經濟性等進行綜合比較,提高建筑結構的延性與勻質性,盡量降低建筑重心。此外,由于發生地震時會持續一定的時間或者會多次、反復作用,所以要盡量設置多道抗震防線。因此在結構設計過程中,要保證結構體系與相關抗震結構要求相符,對構件的強弱關系進行適當處理,從而提高結構的抗震能力。

(2)注意結構剛度、承載力分布的合理性,在實際工程中只有通過提高工程成本或者降低結構延性指標等才能進一步改善結構的抗側移剛度,而結構設計時可以有意識地提高結構中重要構件、關鍵構件的延性,以改善設計方案的經濟性。在判斷計算方法是否合理時可以通過概念來確定,從某種程度而言,這種方法也是概念設計的延伸?,F在計算機技術在工程設計中的應用越來越廣泛,絕大多數設計均是依靠計算機來實現的,但是要在設計過程中將設計經驗理性、科學地利用起來,再與施工中可能遇到的問題互相結合,對計算結果進行分析,并在畫圖中進行合理的調整,才能保證結構設計的科學性與實用性。

(3)在結構材料選擇過程中,選擇鋼筋時要盡量選擇延性、韌性以及可焊性較好的,且混凝土也要與規定的強度等級要求相符,控制脆性材料的用量,保證材料滿足抗震設計要求,將其強度充分發揮出來。此外,為提高結構強度還要保證結構的整體性,具體包括兩個方面:一是滿足抗震的構造連接,二是包括經過計算的節點連接。節點連接要遵循“強節點、弱桿件”的設計原則,把握好構造連接的度,并非構造連接越剛越好。

(4)要注意施工過程中實際問題的現場處理。因為建筑施工現場存在諸多不確定性因素,可存會出現無法操作或者施工誤差過大等各種問題,僅靠單純的計算無法解決問題,因此只能依靠設計人員專業的設計經驗與設計技術,在協商施工、監理等各方后再提出準確、合理的解決方案。

5 結束語

概念設計與結構措施在建筑結構設計中起到了非常重要的作用,因此應當打破建筑結構設計中的傳統觀念,利用所能利用的所有資源,加強概念設計在設計過程中的應用,加強設計人員本身的創造性思維,使其能夠更靈活的把所擁有的知識進行運用,從而使建筑結構設計達到更高的水平,才是當前社會環境下的首要任務。

參考文獻

[1]呂天媛.把概念設計運用到建筑結構設計中來[J].黑龍江科技信息,2012,(1)

概念設計范文3

關鍵詞:概念設計;非理性因素;設計實驗

1概念設計的內涵與特征

“概念”一詞的本義在《中國大百科全書》中的解釋是“懷孕,孕育的意思,即經過十月懷胎之后生成的一種新事物”。概念設計是設計師對建設場地進行實地考察后,有意識的針對場地中的環境構成元素進行深入分析,提煉,濃縮而成的一種可以統領全局,貫穿設計過程始終的構思主線。它一般以抽象的形式出現,追求神似而非形似,具有非理性因素的思維特征,往往是設計師的一些頓悟、靈感就可能形成一些重要設計項目的原始創作意念。同時,概念設計具有很強的實驗性,有時甚至純粹是一種嘗試,完全在從事探索性活動。

2概念設計的重要性與意義

概念設計自從上世紀問世以來,已經被許多世界建筑大師在一些重要建設項目中恰如其分的運用,其重要性是不言而喻的。在建設項目的前期階段,概念設計的主體地位是不可辯駁的。倘若沒有優秀的創作意念作為引領整個設計的主線,策劃方案設計就會一團散沙,缺乏整體性、有機性,讓人有隨意拼湊,抄襲之感。另外,重視概念設計有利于激發創作靈感,增強設計師的原創意識,不致步人后塵,而走上自主創新的道路。

3概念設計的策略與方法

首先要對場地的環境因素進行有意識的分類與整理,分析各個條件之間的內在聯系與制約關系。從宏觀的角度進行分析,不拘泥于細小的實際工程問題,著眼于大局。其次,要充分運用聯想的方法,輔助于文學,藝術等學科的知識,使頭腦中朦朧,散亂的想法明晰準確地表達出來。在當今建筑全球化背景下,把握地域性,堅持功能性,重視形式性,考慮經濟性是建筑創作的核心所在。建筑創作的突破口往往在學科邊緣或者交叉學科中。再次,要擺脫自身的思維定式,對于掌握概念設計來說這種思維定式非常不利。因為如果設計者從自身已有的知識出發來進行概念設計,必然會受自身思維定式的影響,所設計出來的成果必然不太理想。設計者需要拋棄傳統的為了做某個設計而進行資料收集,文獻閱讀的不良習慣,在平時就要有意識的閱讀一定量的理論方面的文獻,積累一套行之有效的設計手法和解決實際問題的策略。最后,要學習已有的優秀作品的概念設計過程,做深入的設計分析與表達,因為設計分析與表達作為一種學習方法對于初學者來說是大有裨益的。

4概念設計的應用舉例

4.1這是一個改建項目,位于南京幕府山腳下,原為長安汽車制造廠,現在破產了,改為藝術家村租給藝術家使用。我們一行8人對場地進行數次實地調研。最后我從場地的地形特征——象一條小船,以及場地的環境特征——背山面水,左右圍護,三面環山的特點出發提煉出整個區域的設計概念“船”。后來聯想工廠破產的情景,以及藝術村將來經營的狀況決定再加入風險因素“渡”,因而我的設計概念變為“渡船”。接下來又融入了文學因素,考慮藝術村商業運作的需要加了“的情懷”,最終我的設計概念變為“渡船的情懷”??紤]到整個區域內不同位置的經營狀況,現狀條件不同,又將整個區域分成6個小區域,每個區域都以自身獨有的特征命名,并貫穿在總概念之中,使其有分有合,統一之中蘊含變化。最后,我對場地內的淺藍色區域進行了環境概念設計,編寫了整個區域的故事書,使中心概念在故事書的烘托下顯得更加豐滿。(見圖1)

轉4.2陜西西安某古墓博物館的概念性建筑方案設計中筆者就運用了傳統民居地坑院入口的概念。古墓博物館顧名思義是在新發現的古墓建筑群上就地建設博物館,以最大可能的保護原址,并使博物館建筑本身具有靜謐,昏暗,冥冥之光的氣氛。為了營造這種氣氛筆者想到了傳統民居四合院的空間布局,將古墓建筑群原址保護在地下一層,地上再建二層將古墓發掘的寶藏進行展示,地面建筑四周沒有開窗,參觀者從室外通過踏步盤旋而上到屋面層,而后再從屋面盤旋而下到達至各層,各層展廳均有入口對外開在走廊上,打開入口天井中的自然光與室內的人工光源交相呼應,在室外樹木的遮擋下,室內光影斑斑,忽明忽暗,更加突出了建筑的神秘性,場所感。置身其中使人有一種強烈的空間感受和震撼的視覺沖擊,崇拜仰慕之情油然而生,這正是建筑師所期望達到的效果,使參觀者能有深切的體驗空間,參觀之后難以忘情。(見圖2)

概念設計范文4

作者:孫立 單位:中鐵第四勘察設計院集團有限公司

注重無砟軌道排水設計軌道結構設計過程中應該全方位考慮排水設計及其可靠性和耐久性。水永遠是無砟軌道結構最持久的敵人,也是無砟軌道能否保持60年使用壽命最主要的控制因素之一。因此,在進行無砟軌道結構設計,尤其是隧道內無砟軌道結構設計時應該特別重視無砟軌道結構的排水設計,并將無砟軌道結構的排水設計納入整個線路排水設計系統。在實際軌道結構設計工作中,對于CRTSII型板式無砟軌道側向擋塊的設置影響軌道板表面排水、CRTSI型框架板式無砟軌道框架內排水這些在運營過程中已經發現容易積水的部位應該進行特殊設計。對于板式無砟軌道梁面采用中間排水,為了將軌道二側的積水排到中間排水溝而采用在軌道板內預留圓形、半圓形的排水管,尤其在南方雨量較大,且暴雨比較集中的地區證明其效果均不佳,在實際采用中應該慎重,因此敷設板式無砟軌道范圍的橋梁最好采用三面排水的方式。隧道內漏水一般具有較強的腐蝕性,為了避免腐蝕性滲水影響無砟軌道的耐久性,在實際設計中應該確保隧道排水措施到位,針對無砟軌道設計應該在二線之間設置中間排水溝,同時保證可能的滲水低于無砟軌道結構底面。在路基地段,一直存在中間堆高表面敷設混凝土結構(含瀝青混凝土結構)和中間設排水溝兩種方案,兩個方案各有優缺點,前一個方案還存在表面敷設素混凝土還是瀝青混凝土的區別。應該說在北方寒冷地區,采用中間設置排水溝,由于該方案需要在路基中埋設橫向排水管,一方面對于路基的整體性產生一定的影響,另一方面即使排水管按照設計要求位于凍脹線以上,個別情況下還是存在橫向排水管凍裂、冰塊堵塞排水管等現象影響排水的通暢,因此在北方嚴寒地區建議采用二線中間堆高表面敷設混凝土結構向軌道二側的排水方案。相比較北方雨水較少,南方地區雨水豐沛;另一方面,二線中間堆高表面敷設混凝土結構向軌道二側的排水方案由于存在無砟軌道軌道板(道床板)與堆高表面敷設混凝土結構之間縫隙封堵困難,且封堵遇水膨脹橡膠條的耐久性滿足設計要求困難,因此建議在南方雨水地區采用中間設置排水溝的排水形式。明確軌道施工要求軌道工程施工圖設計應該強調對于施工中的重要部位提出重點的施工要求。尤其對于施工縫的處理,對于其鋼筋搭接率、新老混凝土界面應該說明詳細的處理措施及施工注意事項。

橋梁地段單元軌道結構設計在橋梁梁縫地段軌道結構是單元還是連續、無砟軌道單元結構長度多少合理,國內進行了大量的研究和實踐。從CRTSII型板式無砟軌道的設計理論和實踐經驗來看,橋梁地段無砟軌道的單元長度當然可以確定為無限長。從結構設計原理的角度來進行分析,無砟軌道的單元過長,其內部結構受力舒緩需要通過限制位移的方法來保證軌道結構的幾何形位,其前提必然是相關限位措施和橋梁、底座板、軌道板以致鋼軌的合龍或鎖定溫度及其關系必須得到嚴格控制,否則軌道結構的穩定性必將受到影響,進而影響軌道結構部件的強度和穩定性、耐久性。因此應該針對目前出現的CRTSⅡ型板式無砟軌道板與水泥乳化瀝青砂漿離縫及其拍打問題、CRTSⅡ型板式無砟軌道板滑動層竄出及其維修問題、CRTSⅡ型板式無砟軌道軌道板承軌臺開裂、CRTSⅡ型板式無砟軌道寬接縫裂縫及軌道板預裂縫裂縫寬度過大等問題展開深入研究。路基地段單元軌道結構設計德國高速鐵路即是路基地段軌道結構采用連續結構,其最大的優點是路基地段無砟軌道支承層可以采用水硬性支承層代替鋼筋混凝土結構,降低軌道工程造價;另外一方面,路基地段德國無砟軌道設計理念借鑒了高速公路從路面到路基剛度遞減的設計理念,而高速公路路面與下部路基結構之間即敷設了一層水硬性材料。相比較CRTSI型板式無砟軌道在路基地段軌道板采用單元結構,底座采用3~4塊軌道板長度的鋼筋混凝土長單元結構,CRTSI型雙塊式無砟軌道結構必須采取一定的結構設計及施工措施控制混凝土裂紋,并且從目前國內外幾條建成通車的高速鐵路來看,國內雖然對于CRTSI型雙塊式無砟軌道道床板裂紋控制取得了一定成效,其裂紋寬度基本控制在0.2mm規范允許的范圍內,但是從根本上避免CRTSI型雙塊式無砟軌道道床板裂紋存在一定的技術困難。第二,為了控制CRTSI型雙塊式無砟軌道道床板兩端的穩定性,必須在道床板兩端一定范圍內設計較強的限位措施,如端梁、銷釘等,并且需要制定完備的施工質量保證措施,否則容易導致路基地段連續道床板結構兩端鼓起,嚴重情況下可能導致設置的端梁結構失效。第三,連續道床板結構保持在線路上的穩定的前提是道床板結構與支承層之間保持可靠的粘結,因此在施工過程中應該保證支承層表面的拉毛質量符合設計要求,尤其在施工合龍地段,其支承層拉毛容易被施工車輛破壞,因此在施工道床板之前應該確保支承層拉毛滿足要求,且支承層表面的浮渣等清理干凈。

無砟軌道結構設計是一個系統工程,結構設計一方面應該與橋梁、隧道、路基等相關工程協調,而且應該考慮環境因素、施工因素、運營維護因素、軌道工程內部各組成結構等的影響和相互作用。堅持單元設計理念,合理確定軌道結構單元的長度。另外一方面,針對目前敷設的連續軌道結構,尤其是橋梁地段跨越梁縫的CRTSⅡ型板式無砟軌道,應該針對目前的運營現狀,有針對性開展系列監測活動,并對監測結果進行分析研究,一方面形成連續敷設無砟軌道理論計算體系并確定相關主要設計參數,另外一方面積累數據編制CRTSⅡ型板式無砟軌道的養護、維修規程。

概念設計范文5

抗震概念設計主要有如下幾點:

1、選擇對建筑抗震有利的場地,宜避開對建筑抗震不利的地段,不應在危險地段建造甲、乙、丙類建筑。

2、建筑的平立面布置應符合概念設計的要求,不應采用嚴重不規則的方案。

3、結構材料選擇與結構體系的確定應符合抗震結構的要求。

4、盡可能設置多道抗震防線。

5、具有合理的剛度和承載力分布以及與之匹配的延性。

概念設計范文6

關鍵詞:建筑抗震,概念設計

一、 地震相關概念簡介

1) 地震:地震又稱地動、地振動,是地殼快速釋放能量過程中造成振動,期間會產生地震波的一種自然現象。全球每年發生地震約五百五十萬次。地震常常造成嚴重人員傷亡,能引起火災、水災、有毒氣體泄漏、細菌及放射性物質擴散,還可能造成海嘯、滑坡、崩塌、地裂縫等次生災害。地震分為三大類:火山地震,誘發地震和構造地震,目前世界上90%的地震是構造地震。

2) 震級:是指地震的大小,是以地震儀測定的每次地震活動釋放的能量多少來確定的。中國目前使用的震級標準,是國際上通用的里氏分級表,共分9個等級,在實際測量中,震級則是根據地震儀對地震波所作的記錄計算出來的。地震愈大,震級的數字也愈大,震級每差一級,通過地震被釋放的能量約差32倍。由于其與震源的物理特性沒有直接的聯系,因此現在多用矩震級來表示。

3) 烈度:地震烈度是表示地面及房屋等建筑物遭受地震影響破壞的程度。同一地震發生后,不同地區受地震影響的破壞程度不同,地震烈度也不同。判斷烈度的大小,是根據人的感覺、家具及物品振動情況、房屋及建筑物受破壞的程度,以及地面出現的破壞現象等。

4) 地震基本烈度:地震基本烈度是指未來50年內在一般場地條件下可能遭遇的超越概率為10%的地震烈度值。。

二、 建筑設防目的和要求

1) 設防目的:在一定經濟條件下, 最大限度地限制和減輕建筑物的地震破壞。

2) 設防要求:“小震不倒,中震可修,大震不倒”---三水準設防要求。

3) 三水準設防具體要求:

a) 第一水準:當遭受低于本地區抗震設防烈度的多遇地震(重現期約50年)影響時,一般不受損壞或不需修理可繼續使用。結構仍處于彈性狀態,可以用彈性反應譜進行地震作用計算,按承載力要求進行截面設計,并控制結構彈性變形符合要求。

b) 第二水準:當遭受相當于本地區抗震設防烈度的地震(重現期約475年)影響時,可能損壞,經一般修理或不需修理仍可繼續使用。結構產生塑性變形,依靠塑性耗能能力,使結構保持穩定得以保存下來,此時結構抗震設計應按變形要求設計。

c) 第三水準:當遭受高于本地區抗震設防烈度的預估的罕遇地震(重現期約1600~2400年)影響時,不致倒塌或發生危及生命的嚴重破壞。結構進入彈塑性大變形狀態,此時應考慮防倒塌設計。

三、 建筑抗震的概念設計

1) 抗震概念設計是指一些在計算中或在規范中難以作出具體規定的問題,必須由工程師運用“概念”進行分析,作出判斷,以便采取相應的措施。例如結構破壞機理的概念,力學概念以及由震害試驗現象等總結提供的各種宏觀和具體的經驗等,這些概念及經驗要貫穿在方案確定及結構布置過程中,也體現在計算簡圖或計算結果的處理中。建筑結構的抗震設計,是以現有科學水平和經濟條件為前提的。

2) 概念設計主要內容:

a) .選擇對建筑抗震有利的場地,宜避開對建筑抗震不利的地段,不應在危險地段建造 甲、乙、丙類建筑。對于不利地段,結構工程師應提出避開要求,當無法避開時,應采取有 效措施,這就考慮了地震因場地條件間接引起結構破壞的原因,諸如地基土的不均勻沉陷、 地震引起的地表錯動與地裂。

b) .建筑的平立面布置應符合概念設計的要求,不應采用嚴重不規則的方案。不規則的 建筑,在結構設計時要進行水平地震作用計算和內力調整,并應對薄弱部位采取有效的抗震 構造措施。借鑒國際的通行做法,參考外國規范,使我們的設計更加完善合理。

c) .結構材料選擇與結構體系的確定應符合抗震結構的要求。采用哪一種結構材料,什么樣的結構體系,經技術經濟條件比較綜合確定。同時力求結構的延性好、強度與重力比值 大、勻質性好、正交各向同性,盡量降低房屋重心,充分發揮材料的強度,并提出了結構兩個主軸方向的動力特性(周期和振型 )相近的抗震概念。4.盡可能設置多道抗震防線。地震有一定的持續時間,而且可能多次往復作用,根據 地震后倒塌的建筑物的分析,我們知道地震的往復作用使結構遭到嚴重破壞,而最后倒塌則是結構因破壞而喪失了承受重力荷載的能力。適當處理構件的強弱關系,使其形成多道防線,是增加結構抗震能力的重要措施。例如單一的框架結構,框架就成為唯一的抗側力構件,那么采用“強柱弱梁”型延性框架,在水平地震作用下,梁的屈服先于柱的屈服,就可 以做到利用梁的變形消耗地震能量,使框架柱退居到第二道防線的位置。

d) 具有合理的剛度和承載力分布以及與之匹配的延性。提高結構的抗側移剛度,往往 是以提高工程造價及降低結構延性指標為代價的。要使建筑物在遭受強烈地震時,具有很強 的抗倒塌能力,最理想的是使結構中的所有構件及構件中的所有桿件都具有較高的延性,然 而實際工程中很難做到。有選擇地提高結構中的重要構件以及關鍵桿作的延性是比較經濟有 效的辦法。例如上剛下柔的框支墻結構,應重點提高轉換層以下的各層的構件延性。對于框架和框架筒體,應優先提高柱的延性。在工程設計中另一種提高結構延性的辦法是結構承載 力無明顯降低的前提下,控制構件的破壞形態,減小受壓構件的軸壓比(同時還應注意適當降低剪壓比),提高柱的延性。

e) 確保結構的整體性。各構件之間的連接必須可靠,符合下列要求 :1 )構件節點的承 載力不應低于其連接構件的承載力,當構件屈服、剛度退化時,節點應保持承載力和剛度不變。2 )予埋件的錨固承載力不應低于連接件的承載力。3 )裝配式的連接應保證結構的整體 性,各抗側力構件必須有可靠的措施以確??臻g協同工作。4)結構應具有連續性,注重施 工質量,避免施工不當使結構的連續性遭到削弱甚至破壞。

四、 結語

建筑抗震概念設計是根據地震災害和工程經驗等所形成的基本設計原則和設計思想,進行建筑和結構總體布置并確定細部構造的過程,是一種基于震害經驗建立的抗震基本設計原則和思想。設計人員應在工程中應靈活運用概念設計,設計出經濟可靠的建筑。

參考文獻

[1] 鄧文旭.建筑抗震概念設計初探.山西建筑,2007,33(24)..

亚洲精品一二三区-久久