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設計構成論文范文1
點、線、面在平面構成中是必不可少的三要素,看似簡單,但卻是基礎中的關鍵。而平面構成是指在二維平面空間概念的基礎上將點、線、面等構成要素以一種藝術美感的形式進行重新組合的設計。平面構成的基本形式主要有重復、漸變、發射、空間、密集、對比、分割、特異、近似九種,每種基本形式的運用都不是獨立固定的,它們可以交叉、循環使用,從而獲得更佳的視覺效果。
2平面構成的基本形式在設計標志中的應用
2.1重復構成
這是一幅意大利曼特地生公司的形象標準,這個標準同樣采用了重復構成的設計方法,將四個不同的四邊形排列在一起,四邊形的設計形象猶如四個重復的箭頭,也是他們公司四大主要部門的象征,分別是食品部、纖維部、石化部以及藥品部。四個箭頭朝向一個統一的、向上的方向,體現了他們集團團結合作、共同奮斗、目標一致的精神。
2.2漸變構成
漸變是指一種物體形態以有規律性、有節奏性的方式產生連續的變化。漸變是一種強調事物變化過程的設計方法,它往往會將變化中的節奏、韻律很好地體現出來。如圖2所示,這是一幅大宇汽車公司汽車標志圖。這款標志采用近似正圓形的橢圓為整體外形框架,里面在設計一款猶如盛開的花朵一般的標志,這個花朵的標志正是采用了漸變的基本設計形式。橢圓代表地球、世界,積極向上開放的花朵代表大宇汽車公司永不言敗、永不放棄、積極向上的精神,和敢于向世界挑戰的勇氣。而以簡便方式設計的花朵是由六條藍白相間的條紋組成的,可以理解為向上延伸的高速公路,也可以理解為大宇在眾多的商業領域中有龐大的發展潛力。該標志的主體顏色為藍色,象征永遠年輕、充滿朝氣,白色象征純潔、犧牲、團結的精神,整個大宇汽車標志充滿傳統儒家“仁義”理念。
2.3發射構成
發射構成是一種有中心聚合點的規律性的構成形式,簡單來說就是中心對稱形式,是指圍繞一種固定的中心距和點,以不變或變化的形態均速、平緩地向周圍擴散或向中心聚攏。發射在自然界中極為常見,如太陽照射、電燈光亮照射、水花四濺等等都是以發射的形式存在。女裝品牌為“七色玫瑰”的標志是一款通過將數字“7”設計成顏色各異、形態彎曲的形式,將其向四周發射、旋轉而制作成的,不僅美觀時尚,還充分體現了浪漫主義色彩,在設計理念上“7”是一個語義雙關詞,既代表“七色玫瑰”經營的七大服裝領域,也代表7種如彩虹般燦爛的顏色,體現女裝品牌的新潮、時尚、個性,將女裝行業的特征展示的淋漓盡致。
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設計構成論文范文2
廣義的構成藝術是指所有依照主觀觀念來進行的、理性的拆分、組合而形成的具有意識形態性質和形式形態性質的藝術形式。我們在日常生活中所接觸到的聲音、繪畫、文字等都屬于這一范疇。狹義的構成藝術指在藝術設計領域中的平面構成藝術、色彩構成藝術以及立體構成藝術。當前也有人把光影構成和聲音構成也歸入構成藝術的研究領域。構成藝術作為現代設計教育的基礎理論,是指導設計者如何利用某個或某些元素進行美的創造,研究形式美的構成規律的重要課程。概括而言,構成的本意就是“組合”“拼裝”,構成藝術其實就是“組裝”藝術,這個一過程的進行需要注入主體的主觀意識,并能夠帶給主體審美的愉悅。構成藝術的源頭可以追朔到人類文明的萌芽時期。人類的祖先在改造自然的過程中,為了適應嚴酷的自然環境、抵御攻擊,發明了各種簡陋的工具。而這一過程是人類在觀察自然、改造自然的基礎上進行的,是有目的、有意識地組合拼裝行為,實踐過程中注入了人類的主觀創造意識,成為構成藝術的最初源頭。另外,原始文字、原始建筑以及原始化妝術等都是構成藝術的最初表現形式。構成藝術作為設計藝術的系統理念則起源于20世紀俄國的構成主義運動。構成一詞最初來源于“構成主義”?!皹嫵芍髁x”是20世紀初在俄國開始的前衛藝術運動,受到未來主義和立體主義的影響,是藝術流派的一種?,F在我們所講的構成藝術屬于設計和藝術的應用技術科學,它既非一種流派,也非一種風格,而是一種科學的、基礎的藝術設計思維方法。構成的概念從第一次世界大戰時期就開始出現,無論是藝術設計還是繪畫,都主張放棄寫實的傳統,代之以抽象的表現形式。這種構成觀念經過俄國的構成主義、荷蘭的風格派、新造型主義,以及在理論推進中影響最大的德國包豪斯設計學校的持續創新中,逐漸從新的美學觀念和思維方式創立起一個全新的藝術原則。
二、構成藝術如何應用于現代園林景觀設計
構成藝術的基本要素包含點、線、面,另外還包括色彩與紋理。在園林風景設計中,把點、線、面等概念性的元素相互疊加,構成具有嚴謹邏輯的幾何圖案,物化為現實存在的植被、道路、景觀等,就是對構成藝術的基本應用。園林當中的樹木、山石、雕塑等獨立存在的東西可以被看作點,道路、溪流等帶狀出現的對象可以被看作線,草坪、廣場等大面積存在的景觀則是構成藝術中面的運用。園林中的小品景觀,通過點、線、面交叉運用,成為立體構成藝術的設計成果,能夠恰當地表現整個園林的節奏與韻律。設計者還會將色彩融入景觀布置之中,以抽象的造型來使整個園林產生協調舒適的氛圍。
(一)點元素在園林景觀設計中的的運用在園林設計中,點元素可說是最微小的設計單位,但其作用卻不可低估,常常會起到畫龍點睛、升華主題的作用。雖然我們將其稱為“點”,但在實際運用中,“點”可以是一個圓形、三角形、正方形、橢圓形等,具有各種形狀和一定的體積。另外,一些小的雕塑、花草等的點綴也可以說是“點”的運用。恰當運用“點”的布局裝飾作用是園林設計師創造技巧的展現,其常用手法有如下幾種:陳列方式、自由方式、放射方式、旋轉方式、變異方式等,不同的布局手法會產生迥然相異的的視覺效果。點元素可以給我們帶來強烈的視覺沖擊,例如園林景觀中的孤植、片植、群植、假山等都可以通過“點”的形式體現在平面構成中,這些點元素的設計可以給人帶來一種豐富多彩的感覺。點元素的運用常常輕松、隨意,非常多元化,可以多角度體現設計師的創造力和審美意識,帶給觀眾眼前一亮的愉悅觀感。點元素的運用并非單純的、孤立地存在,而是可以和其他設計元素相互配合、交錯,為整個園林的氛圍營造和諧、錯落、富于韻律的美感。
(二)線元素在園林景觀設計中的的運用線元素在園林景觀設計中指一切帶狀的景觀,如林中小路、綠植組成的籬笆、蜿蜒的溪流等。線又分為曲線和直線,曲線包含弧度曲線和幾何曲線;直線則可以分為垂直線、水平線,還有斜線,。不同的線條帶給觀者的審美感受不同。相比點元素來說,“線”更富于情感內涵和立體審美感受。如,平直的線給人以莊重肅穆之感,相對安靜呆板,相反,曲線就給人以自由流動、婀娜柔美之感。所以這兩種“線”常常運用于不同的園林風格營造中。比如在烈士陵園中,往往更多運用直線,以營造肅穆莊嚴之感。在其他日常游玩的園林景觀中,則更多運用曲線,營造曲徑通幽、閑適自然的園林環境。在園林景觀設計中線元素的長度、寬度、色彩、位置等的不同會呈現出不同的視覺效果,在具體的園林設計實踐當中,設計師要根據不同線性元素的不同特性,進行調配、運用。
(三)面元素在園林景觀設計中的的運用如果說點和線是園林景觀設計中的點綴,那么能夠展現園林整體風格的就是“面”了?!懊妗敝饕ù竺娣e的草坪、開闊水面、廣場等。面可以規劃成各種形態,比如:圓形、菱形等形狀,不同的面還可以交叉、錯落、重疊,營造豐富的表現力。在進行設計時,要因地制宜、著眼整體,與點、線緊密結合,才能創造出有效利用園林資源的環境,產生和諧優美的整體感覺?!懊妗钡膶嵸|是點與線的結合,是點、線疊加的整體表現。由于“面”在園林中所占比例相對較大,所以對整個現代風景園林的整體風格產生著決定性的影響。在風景園林設計中,“面”的具體應用也可以分為“大面”和“小面”。在“大面”的景觀規劃設計中,首先要考慮園林的整體規劃風格和園林的功能,制定出相應的規劃方案,將不同的設計要素進行有比例地協調分配,突出園林的整體風格。在基本元素的構成應用中,因為設計規劃方式不同,表現出不同的審美效果。同直線與曲線的效果一樣,直線形的“面”給人一種簡潔有序、規整嚴肅的美感,曲線形的“面”則表現出圓潤舒適、活潑靈動的視覺體驗?!靶∶妗眲t常指景觀墻、小水池、影背墻等設計元素,起立體裝飾、營造錯落感的作用,用來襯托園林的整體風格,為游客提供可供賞析的小情小景。色彩與紋理也是園林設計中不可或缺的重要元素,他們存在于園林的各個布局之中,與點、線、面相互融合,烘托園林的整體氛圍。色彩是最直觀的元素,不同的色調營造完全不同的氛圍。白色給人以圣潔高貴、冷清寂靜的感覺,黑色則讓人感覺莊重壓抑,綠色活潑舒適、紅色熱烈奔放等等。在運用色彩元素時,需結合園林整體風格予以變化和融合,在整體協調一致的前提下,力求營造變化,避免呆板的平鋪直敘。園林設計是一門綜合的藝術,不僅包含著景觀方面的藝術構成,還包括一些公共服務設施的安排。例如,園林中的洗手間、垃圾箱、停車場以及商品服務中心等,作為公共服務設施,不但要讓其美觀精致,同時要兼顧其更為重要的實用性要求。服務設施應合理布局,服務半徑應完全覆蓋整個園林。在外觀設計上也要和園林的整體風格相一致。
設計構成論文范文3
歐美城市公園被各國所熟知,因為歐美公園是具有現代化風景園林設計的藝術成品,它是受英國的啟發,其他國家也先后加入到了現代化風景園林設計(浪潮當中),法國、美國、德國也分別進行了現代化風景園林的設計熱潮中,最為廣泛的就是公園建設活動。初期,并沒有固定的形式與風格,所以公園建設也就沒有新的藝術形式,而是處于既留戀傳統風格又渴望創新的困境之中。20世紀初,西方的現代化風景園林設計在文化藝術領域中發生了質的變化,也促使了人們的觀念改變,在對一些藝術的欣賞和判定上都有著很大的改變。也正是因為歐美城市公園的建設藝術把混雜無序的風格給克服了,慢慢呈現了較為單純的現代化風格?,F代化設計風格并沒有對風景園林設計造成較大的影響,始終都是一種參照。德國最為出名的學院包豪斯是構成藝術的發源地,這里就是現代化主義運動的起源。構成藝術的理論核心就是通過包豪斯學院在現代化主義中提出的和分派的思想而構成。這兩個現代藝術流派都產生于同一個時期,所以風格上有很多的相似之處。思想上受到立體主義的影響、藝術上又遠離客觀的事物、造型上均格外在意形體上的結構。
(一)平面構成藝術
1、平面構成藝術、景觀平面關系
構成藝術就是把最基本的色彩、線、面、體等條件加以不同的組合,是這些新的組合具有一定的創新性和實際內容性,但這些組合也不是隨意的,它必須有一定的規律和依據。構成藝術在現代化風景園林設計中大多都是把一些體、點、線、面、色彩、紋理等概念性的要素物化,讓這些要素轉換為直觀的風景園林的元素,例如地形、植物、山水等。這不僅僅只是生態的屬性,其中也有寓意與象征。
2、造型要素:點、線、面、體、色彩和空間通過不同的組合
在藝術中得以表達?,F代化風景園林設計是通過運用視覺藝術語言,進行色彩和形體的建造,最終塑造出抽象美的概念。在園林設計中,點可以運用很廣泛,它既可以是盆栽也可以是建筑,也可以是動物。然而點動成線,線有著直線、曲線?,F代化風景園林設計中直線與曲線又有著很多劃分,但是不同的線條給人的藝術體驗也是不一樣的,就像直線讓人感覺大氣,曲線讓人感覺柔美。面又涵蓋了點和線,面體現園林設計的整體效果。體是園林設計的三位形態,因為體可以表現出不同角度的的美感,為人們營造出一種立體的視覺效果,可以更加吸引人們的視覺。景觀設計實例分析實例:新疆瑞石軒園林景觀
(二)色彩構成藝術
1、色彩構成三要素
色彩是客觀存在的物質現象,是通過光的刺激,引起眼睛產生視覺感知。然而色彩的三要素就是明度、色相、純度。2、實例分析:色彩在我們的生活中無處不在,人們常說的“色先于形”,這就是說明人們在對任何事物的認知中最初都是靠顏色來記憶的。色彩不僅可以豐富我們的生活也為我們增加了情感。例如:故宮的金碧輝煌、徽居的黑白相間、江南園林的秀麗淡雅都是色彩給人們留下的印象,所以現代化風景園林的建設中,色彩起著點睛之筆的作用。
二、構成藝術與現代風景園林的關系
構成藝術對現代風景園林以及現代社會各個領域都有著深遠的影響意義,構成藝術在一定意義上來講是一種創造方法,也是一種對事物的認識,在造型語速設計中構成藝術是它的基礎內容。構成要的的基本要素中的色彩、材料等都已經廣泛的應用于現代風景藝術園林中去了。構成藝術的表現形式豐富多彩,也使視覺形態設計變得更加完善,構成藝術在一定的基礎上為培養創新思維和設計理念提供了新的方法。在藝術領域中構成藝術中的構成在含義上有很多,例如:建造、形體、構圖、組織等很多含義?,F代風景園林設計是研究室外空間的設計,利用建筑、綠化、道路等很多方面做出具有人性化,抽象有內涵化的景觀設計。因此,現代風景園林設計中的構成藝術是非常有必要的。構成藝術在現代風景園林設計中應用廣泛,風景園林是通過構成藝術的基本元素來體現設計的感染力與設計特點。
三、構成藝術在現代風景園林中的原則
(一)以人為本原則
無論什么設計都是為了給人們欣賞,在現代風景園林設計中也不例外,現代風景園林設計必須與人們的審美統一,要想達到功能與審美的統一性,就必須運用構成藝術,因為構成藝術的理論體系可以滿足統一性,構成藝術可以將現代風景園林藝術的美感通過設計體現的淋漓盡致。
(二)整體和諧原則
整體和諧大體上分為兩點體現,第一點就是現代風景園林設計的整體風格要達到整體一致的原則,另一方面就是現代風景園林設計中所涉及到構成藝術的基本元素要在設計內體現和諧一致。因此,現代風景園林設計時,一定要注意整體與內部之間的和諧設計,使現代風景園林更加有感染力。
(三)體現地域特征原則
現代風景園林設計并不是單純的設計,而是結合原有的環境,再加以設計,使整體較為和諧的設計,設計中也可加入創新的設計理念,是現代風景園林設計變的更加具有感染力。
四、構成藝術的基本元素在風景園林中的應用
構成藝術的基本元素包括點、線、面、體、色彩。這些基本的元素通過不同的組合體現出藝術的美感。視覺藝術在現代風景園林設計中也最為常見,這種藝術主要是通過色彩的在創作體現出一種抽象美。
(一)點決定形態
點是構成所有事物的基礎,在設計學中,點已超出原有的意義,點已經成為一種較小的形態,這種形態可以讓創作設計者賦予更多的想象設計空間,現代風景園林設計中的點可以有很多形式表現,例如點可以是一個建筑物、點也可以使一個植物,點可以說是設計中隨處可見的。點的存在可以很快的吸引人們的注意力,可以說點是現代風景園林設計中最基礎的內容,點可以為現代風景園林創造豐富的視覺效果和藝術的感染力。
(二)線決定視覺語言
線是由點組成的,線分為兩種,直線和曲線。不同的線條給人的視覺感受是不同的,線的設計在很多設計中都廣泛應用,古典的設計中,直線給人以宏偉壯觀的感受,曲線給人一種莊重的美感。在現代設計中,曲線給人以活潑感受,直線給人以簡潔明了的感受。因此,線在一定意義上決定了人們對于現代風景園林的最直接的看法與感受。
(三)面決定整體效果
面又是點與線的結合,面在現代風景園林設計中決定著藝術的整體效果,因此,在對現代風景園林設計時候,要先對面積進行一個有序的整體規劃,也要合理的分配各個要素在園林中的體現。不同面的設計與規劃,表現的美感也不一樣,但在設計中也要通過因地制宜去對面進行規劃和利用,這樣才能創造出一種自然的美。
(四)體決定三維形態
在現代風景園林設計中,最能多角度表現設計的美感就要屬體的視覺效果,體的視覺效果可以讓人們能夠立體的欣賞設計,并且能感受到藝術的真實性。體在現代風景園林設計中表現形式比較多樣,例如建筑物的造型、花草樹木的造型等等。
(五)色彩決定內容
古語說得好,色先于形,這就是色彩的效果比形態的效果更加吸引人們的注意力。色彩具有很多的顏色,不同顏色給人以不一樣的視覺感受,這些色彩可以形象的烘托出設計環境的氛圍,也可以賦予設計和更多的情感,展現文化上的特點。在設計中運用色彩時候,要結合色彩的多反面,例如色彩的結構和色彩的變化等很多特點,這樣做是為了能夠為觀賞者創造更多的視覺感受效果,這樣就有助于跟好的滿足現代風景園林設計中的審美要求。也為現代風景園林設計鑒定了基礎條件。
(六)空間決定視覺
設計構成論文范文4
平等的契約能讓工作、活動、社會有秩序,工作過程、日常生活更文明、和諧。單純的契約只是簡單的合同,而盡心盡責、認真努力地去履行契約,才是文明的契約精神。契約精神的核心在于誠信,活動參與方應該具備誠實信用的品質,這已成為現代生活的一種行為模式。進軍工業化需要契約精神。職業院校的學生需懂得履行職責、完成任務、完成作業是學習與工作中最基本的義務,而對職責心存敬畏,時刻感受到來自“職責、使命”的影響與約束,自覺自愿、盡心盡力地履行職責,才應該是我們不斷追求的契約精神。“夾具機構制作”實訓課程教學方案設計中,在首先明確團隊中各崗位工作職責、內容、結果的基礎上,以“機構制作團隊工作任務列表”形式構成這次教學活動的“任務契約”,要求由承擔各崗位任務的責任人,在認真、仔細了解、明晰工作任務后,親自填寫任務內容(關鍵詞),并鄭重、嚴肅地在責任人(承諾人)一欄手簽姓名。任務結束后,以此檢查任務是否全部完成及其完成質量,作出考核評價。盡管這只是針對一次任務的承諾,但卻能給學生啟示:受人之托就須忠人之事,并且要做到踐行承諾、盡心盡職。職業教育中,若所有課程教學、所有任務完成,均能事先達成“契約”,就會養成習慣,促進這種精神文化的形成。
二、質量底線
產品質量影響個體生命健康與安全,影響社會安定與團結,影響社會經濟及其發展,質量管理已成為工業化進程中的制約關鍵。加快邁進工業化步伐,必須樹立質量意識,必須堅守質量底線。質量底線的堅守,需要做到三個方面:一是設立科學的質量標準,讓產品制造有據可依;二是嚴格實施科學的質量管理,使質量形成過程得以控制;三是具備嚴謹的工匠精神,培養具有專門技能的工匠,使每一件事都能做到精益求精。在“夾具機構制作”實訓課程教學設計中,對每一項工作內容均制訂完成規格,即應確保的基本質量(設立質量標準)。針對制作的夾具機構,首先要求通過討論,明確質量標準,并填寫“產品驗收項目表”;通過分析,提出影響產品質量的零件及其應有的技術保證,并填寫“相關零件技術要求列表”;進一步仔細研究,明確保證機構質量的關鍵工序及擬采用的技術手段預案,同時填寫“機構制作關鍵工序明細及質量跟蹤表”。由以上一系列的工作體驗,不斷向學生灌輸質量概念,提高重視質量保證,牢固樹立質量意識。在機構制作過程中,要求按事先的設計緊密跟蹤每個零件的加工過程及機構裝配過程,并填寫“零件加工過程記錄”、“零件加工工序跟蹤卡”及“機構裝配過程記錄”;嚴格采用“6s”進行過程管理,填寫“工作過程6s巡查記錄”(質量管理、質量控制)。以此告誡同學:質量的獲得來自周密的預防與嚴格的控制。當然,一旦出現加工中的超差或損壞問題,也需關注造成問題的原因、解決問題的措施及實施后的效果,并填寫“零件超差糾正處理單”,以此讓學生從教訓中獲得經驗。制作結束,除團隊自行監測機構零件及機構質量,填寫“零件檢測報告”、“機構檢測報告”外,還必須通過教師團隊對機構的技術驗收,由教師出具“機構質量驗收報告”,對不合格機構作出整改、返修(精益求精)要求。質量技術考核是課程成績中最重要的組成。這一切都表明:質量底線不可逾越。
三、效率觀
效率觀是對效率的一種認識,包括對實現效率的目標與手段、過程與結果及預期與實際等多種范疇的認識。在工業社會,效率已成為企業追求經濟發展的基點及管理核心,高職學生———需信守效率觀。效率觀的首要原則是利益最大化,支撐效率觀的主要因素有如下四個方面:一是標準化。一絲不茍的職業文化,標準的流程、內容、工具環境等,因為標準是將工作做對的先決條件,其精華在于嚴格、統一、持續?!皧A具機構制作”實訓課程教學設計中設立有各項任務標準,明確了任務目標、內容、要求、流程、時間、成果,為制作任務實現高效率提供了必備的做事依據。二是做事到位。包含認真的態度、嚴謹的作風及較強的執行力?!皧A具機構制作”實訓課程教學實施中,教師按照事先規定各項任務完成的規格進行指導、核實,引導并促進學生準確執行團隊安排的任務,養成認真做事并力圖追求完美的習慣。做事態度及質量都將進入課程“過程考核”。三是時間管理。包括在明確目標的基礎上能有計劃、有組織地工作,分清輕重緩急,合理分配與協調時間并做到遵規守時?!皧A具機構制作”實訓課程教學設計中,對各項任務均設置有完成的時間節點,針對工作量最大的零件加工部分,還要求學生計算各道工序的占機時間,并按使用設備種類填寫占機時間表。所有團隊再根據自己的“占機時間”,共同協商實訓基地內有限設備的使用,填寫“設備使用時段協調表”,并將其納入“看板管理”范疇。以此提示及訓練學生了解、體驗制造活動中應有的時效性,準確性及相關性原則。四是第一次就做對。目的在于避免失誤,少走彎路?!皧A具機構制作”實訓課程教學設計中,針對各個工作崗位開發工作單(工作頁),同時將超量耗材、出現廢品等計入考核,以幫助學生正確完成任務,警示同學凡事應該“竭盡全力”而非盡力而為,力爭“第一次就做對”。從效率角度出發,提示、引導、幫助學生,仔細了解任務目標,認真按標準執行,嚴格時間管理與把控,鼓勵學生努力第一次就把事做到位。這些均可促進學生效率觀的形成。
四、科學觀與創新精神
設計構成論文范文5
幾何特征使用幾何特征描述設計信息,制定工藝規劃,按照產品生產環節作業估算,擁有較高的精度。成本估算還可以應用近些年出現的專家系統和神經網絡方法。神經網絡較高的容錯性和自動糾偏功能能夠根據較小的工程信息量迅速的完成結構設計。
2建筑結構設計成本優化算法
(1)設計階段優化的成本優化。有限元法是復雜結構優化的可靠而強大的分析手段,運籌學和計算機技術的應用能夠為有限元法提供運算的平臺,使有限元法成為了一種有效精準的工具。優化設計要求在相同使用性能下獲得盡可能低的成本,但是不能夠忽略建筑結構、設備等多種影響因素,把集成化和串行式設計為并行式,保證建筑使用要求的同時實現成本的優化。(2)結構設計成本優化。進行設計要選擇設計變量,包括結構形狀參數和使用材料等,通常情況下選取因素越多效果越好,但是設計變量越多工作量也越多,施工工程設計過程中要把優化效果不明顯的參數作為預定量,選擇設計量要根據客觀實際制定一定的范圍,數據并不是任意的。(3)選擇設計變量之后根據變量建立目標函數,按照設計變量表示追求的指標的表達式或者由設計變量決定的無法用解析式表示的某種指標。目標函數是評定結構方案合理性的技術指標,包括體積、承載能力、造價、變形等都可以是優化設計的目標函數。(4)約束條件。約束條件是和優化變量有關的不能忽略的限制,約束條件需要盡量簡化。但是進行結構設計時往往有很多的約束條件,最主要有兩種:一種是設計標準參數,例如混凝土配筋率和梁的最小寬度等;另一種則是保證結構功能正常發揮的參數限制,主要有強度、剛度和穩定性等,這些約束條件和設計變量之間相關性不大,往往需要在復雜的結構計算之后才能夠得出。(5)優化算法。優化算法要具有收斂速度快并且計算相對簡化的特點,需要選擇合理的優化算法模型,可以簡化理解為在約束條件下求目標函數的極值或者最優的數學問題。在工程實際優化過程中約束條件和目標函數之間的關系是非線性并且是隱形函數,優化算法還需要根據優化問題的層次進行適當調整。
3建筑結構成本優化措施
對建筑成本的研究始自上個世紀60年代,主要形式是采用成本管理思想方法提供有助于決策的成本信息,有目標分析、作業分析等內容。之后我們對建筑成本、建筑方法功能、價值管理和生命周期等技術進行了歸納總結,認為只有更加精準和富有活力的施工成本預測才能更好的提供早期成本建議和市場預測。我們認為未來建筑成本的研究優化發展方向將是建筑成本優化實際工作的更深程度和工藝對市場、定額更好的適應性,這也是我國建筑結構的設計成本優化的工作目標。
3.1建筑設計階段的成本優化
建筑的主體是建筑結構,建筑成本主要包括建筑結構、土石方、設備安裝、地基處理等,建筑結構的成本超過了建筑總成本的50%,所以保證建筑結構的科學合理是控制建筑成本的關鍵,而建筑結構的成本控制,除了施工階段外,設計階段的工作也十分重要,建設過程中要采用科學有效的措施優化建筑成本,進而為整個建設工程節約成本。
3.1.1建筑設計階段的成本優化
常見的建筑設計階段通常采用的成本管理方法主要是限額設計,具體實現方法以及途徑是目標成本的分解和工程量的控制,專家采用類似工程建設成本比例把成本估算按照比例分配到各個項目中,但是建筑工程成本的影響因素很多,采用經驗分析的方法會造成較大的差異性,不能實現最優成本分配。建筑結構是建筑主體和支撐,進行結構設計的主要目的是滿足建筑物的建筑功能,還要保證建筑結構擁有一定的承載能力,擁有一定的安全性、適用性和耐久性,這些都需要通過合理的設計成本來提高建筑結構的工程性能來實現。
3.1.2建筑結構的規劃設計的成本優化
要遵循安全適用、經濟美觀的科學原則,還要通過合理的結構規劃為施工提供便利,保證各項工程要素之間能夠相互配合,保證設計水平的整體提高。進行結構設計要注意結合建筑設計的整體特征,避免產生彼此之間的矛盾。進行建筑設計要保證整體結構的安全性和經濟性,因為建筑結構的設計規劃是對建筑結構設計的根本層面,只有真正重視起這個工作環節才能為建筑工程后續的施工發展創造良好的條件,以下是建筑結構規劃設計中的成本管理主要工作內容:(1)保證結構的合理性。結構方案是施工主要的參考資料基礎,相同的建筑如果在不同方案基礎上會產生不同的效果,設計者要保證施工方案的科學合理。結構方案要能夠處理好結構和構件之間的關系,保證受力結構能夠保持最佳狀態,還要保證建筑結構的承載力和剛度。在設計方案中要注意簡化受力途徑,還要提高建筑結構抗風險能力,降低工程整體造價。設計者制定的設計方案要能夠保證結構件的協調一致,保證設計達到最佳標準,建筑師和設計師之間要進行充分的溝通,創新結構設計形式,保證各項基礎建筑功能,構建完善的結構設計體系。(2)保證結構設計的準確性。建筑工程是一項復雜的系統工程,安全性和舒適性是建筑工程的建設目標,進行設計要把設計者的經驗充分利用起來,并利用計算機技術保證運算的準確性,減小計算和設計誤差。同時還要保證計算參數的準確性,通過計算機程序進行計算時要和建筑的工程實際相結合,不能把所有設計過程都依賴電腦完成,設計者需要根據設計結構概念以及自身工作經驗判斷設計方案的合理性。
3.2施工建設過程中的成本管理
(1)結構材料的選擇。建筑結構的基本屬性是具有一定的承載能力,建筑物的承載力依靠優質的建筑材料和合理的施工設計方案完成,選擇建筑材料需要遵循一定的原則,材料的使用要能夠提高建筑本身的整體強度、剛性等參數,設計人員進行設計時要結合施工實際確定選擇鋼筋混凝土還是預應力混凝土,保證建筑物的安全性和經濟性?;炷磷冃魏团浣盥市枰侠碓O定,降低工程間接成本。(2)基礎形式的合理化。建筑工程基礎的建設成本占到了總成本的30%,合理的基礎結構設計對于建筑成本優化有著顯著的作用。進行基礎結構設計時如果存在承載能力較強的天然地基,而高層建筑為剪力墻結構形式時合理的基礎形式應該是墻下條基和小筏板,通過這種形式減小基礎的工程量。
3.3建筑整體設計成本優化提高
建筑的功能性和安全性需要把全局觀念和整體意識灌輸到每一個工程技術人員的觀念中,合理配合整體結構和構件,保證建筑整體性的最佳受力狀態和單獨構件的最佳受力狀態的協調統一,提高建筑剛性和延展性。
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設計構成論文范文6
關鍵詞:土木工程;結構設計;安全性
1土木工程結構設計概述
土木工程的結構設計在設計過程上大致可以劃分為三個階段,即結構方案階段、結構測算階段、施工圖設計階段。在結構方案階段中,主要是根據要施工的地區的地質勘測報告設計相應的工程公安,包括抗震防裂程度、工程高度、工程結構形式等等。當工程設計方案相對確認下來狗,就根據方案的具體要求進行下一步的布置和測算工作。在結構測算過程中,主要是對工程負載的情況進行計算。包括外部負載和內部負載的計算。負載的計算主要根據負載的要求確定相應工程配件的使用,根據組合值系數和標準值系數的測定來確定施工參數,構造施工措施要求。對于內力的測算,來完成構件截面參數的確定。內力的測算要根據構件截面、負載值確定。這包括彎矩、剪力、扭矩等等。最后,根據構建的計算、要根據之前確定的內力計算的要求,保證測算構件是否達到了相關要求。這時也可針對需求對構件截面參數加以調整。在施工圖設計階段,就是根據前兩步的結構方案設計階段、結構測算階段,進行施工圖的設計。在此過程中要將設計者的要求和設計意圖通過圖紙表達出來,施工圖是施工的依據,施工圖中要包括建設項目各部分工程的詳圖以及零件使用、、結構部件明細表、驗收標準方法等。民用的工程施工圖應具備設計圖紙、包括圖紙目錄必要的設備、材料表、工程預算書。施工圖設計文件,應滿足設備材料采購,非標準設備制作和施工的需要。
2土木工程結構設計中存在的問題
土木工程結構設計中存在的問題主要集中在兩個方面、一方面是專業角度的問題、另一方面是安全角度的問題,下面將分別從這兩個方面進行闡述。從專業角度來說在土木工程設計中,箱、筏基礎底板挑板的設計過程、梁、板的跨度計算、摩擦角區域的處理、抗震縫距離的設計、基礎板厚度的確定都需要進行測算考量。對于箱、筏基礎底板挑板的設計,首先要假設出挑板可以將邊跨底板鋼筋進行調整,出挑板后,能降低基底附加應力,當基礎形式處在天然地基和其他人工地基的坎上時,加挑板就可能采用天然地基。從土木工程建設角度來說,如果取消挑板,能夠方便柔性防水的處理,在建設多層建筑時,結構設計中可兼顧到下層建筑。梁、板的跨度計算中,梁、板的跨度計算計算跨度,又叫計算長度,應當根據計算時要求、構件的組成形式、支承端約束剛度、支承反力等因素綜合考慮,摩擦角區域的處理,內摩擦角,是土的抗剪強度指標,是工程設計的重要參數?;鶎娱_挖時,會應用到摩擦角區域處理的問題,如果魔草叫區域中邊基地的土會受到影響較小,不會反彈。但中心部位,基土反彈情況較為明顯,回彈部分需要人工進行清除??拐鹂p距離的設計中,主要通過增加抗震縫的距離來對地震時產生的結構碰撞的風險降低?;A板厚度的確定要根據房間設計的不同大小來選定相應的基礎板厚度。如果基礎板的厚度都按照大房間的標準進行設計、勢必會造成浪費。如果都按照小房間的標準進行設計則會造成安全問題。所以實際的應用中,通常是在大房間中墊聚苯,小房間設定基礎板的厚度。從安全角度來說,目前土木工程設計中存在的問題有:(1)工程設計規范的安全水平比較低,與國際同類作業相比,由于沒有設定規范的視屏問題,會造成工程施工的進行難度的加大,最終導致了施工質量較低;(2)工程設計規范的整體牢固性差;(3)土建結構工程的耐久安全性差、正確使用與維護意識相對較差。
3加強土木工程建設的建議和對策
從具體而言可以從兩方面進行考慮:從設計的安全性上,應從管理首要保證設計的安全性,盡量選擇資質等級較高、管理先進、實力雄厚的設計單位進行設計、這樣就可以掌握先進的設計方法和設計理念,設計設備也會較好、設計人員的素質和專業能力強、設計經驗豐富,設計出的建筑安全性較高。再設計時也要加強理論學習,使設計人員和施工人員對于設計理論和設計標準能夠很好的掌握。對于設計過程中,涉及到工程造價、工程量的統計、計算、所以在此類工程量計算過程中,要嚴謹、認真,對于每一筆數據都要認真核對。設計圖紙要詳細,以便施工者能夠根據設計圖紙準確掌握設計意圖,從而進行施工,這樣能夠降低因圖紙問題造成的施工不明確的現象,避免了事故的產生。在施工過程中,要注意過程監管,設計單位與施工單位要保持聯系,對于設計圖紙中不明確的問題,要進行及時的溝通和設計核對,以便發現錯誤。設計人員對于施工人員提出的建議,要給予足夠的重視。從土木工程行業標準角度來說,要根據全面性因素來對土木工程結構設計的方案進行評估。因為土木工程的方案是工程實施的基礎,對設計方案的評估要滿足安全性、經濟型合理性。等等??赏ㄟ^對設計方案屏蔽、論證的方法,提高設計的水平。設計過程中,不一味的追求標準圖,雖然采用標準圖能夠減輕工作量,加快設計進度,但為了保證設計的安全性,設計人員應該認真的對設計方案進行審核,對于可能存在壓縮費用的過程進行仔細的成本核算,在保證基礎、滿足行業標準的前提下,保證設計的合理性、高效性、創新性。
4總結
本文首先對土木工程設計的基本情況進行了概要闡述,根據工程設計的幾個階段展示了土木工程的工作范圍和工作要求。之后提出了現階段我國土木工程設計中還存在的問題,從具體設計過程和安全性兩個角度提出了相關的問題。最后在此基礎上,根據存在的具體問題對土木工程的建設提出了建議和相應的對策。本文的研究對我國土木工程結構設計的發展提供了一種新的思路。
作者:董旭 單位:徐州工業職業技術學院
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