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防震設計論文范文1
(1)城鎮色彩是體現城市個性的重要載體。
城鎮個性是一個城市在其發展過程中逐漸形成的區別于其他城鎮的自然與人文特點，而城鎮色彩因其獨特的表達方式，直觀亮麗地彰顯了一個城鎮的內涵和價值追求，使建筑色彩和地域特征有機結合，形成渾然天成的統一體，充分展現城市個性和特點。因此，城市個性離不開城鎮色彩的表達，城鎮色彩是體現城鎮性的重要載體。如南方建筑多用黑瓦白墻的元素，北方地區市民就未必感到舒適，因為北方民族的粗獷豪放，更需要灰黃色來表達他們內在的文化要求，反之亦然。所以，城鎮色彩在表達城鎮個性方面具有重要意義。
(2)城鎮色彩體現了現代文明的成果。
過去，由于思想觀念和材料、技術等限制，人們對建筑色彩的選擇大多被動的，即使有好的創想，也因條件限制而無法實現。進入21世紀以來，由于新材料、新技術、新工藝的發明、發展與普及，人們可利用的材料技術已達到一定水平，完全可按照自己的意愿來選擇建筑的色彩。新型城鎮化是一項造福百姓的利民工程，既要從發展經濟、促進社會進步和滿足百姓生活、生產需要出發搞好規劃設計，更要以城鎮形象為主導，注重規劃及建筑設計的細節和特色，通過城鎮色彩的規劃設計，將現代文明成果吸收應用到中小城鎮建設中來。因此，城鎮色彩不僅是一個技術問題，也是現代文明的一種體現。
(3)城鎮色彩是傳承歷史文化的符號。
新型城鎮都是以原有城鎮或鄉村為基礎而興起、發展，或者根據經濟建設需要拓荒開墾的，即都有城鎮興建和發展自身獨特的歷史緣由。同時，生活在一起的群體，也必然因自然環境、生活習俗、人文故事等而形成一定的文化背景，構成一個城鎮獨特的歷史文化。這些歷史文化是城鎮建立、發展和壯大的內核和基礎。傳承這些歷史文化是新型城鎮建設的重要職能和任務。傳承這些歷史文化的方式很多，其中城市色彩就是最直觀、最有特點的一種載體。比如，哈爾濱以米黃、黃白為代表的城市色彩，表明了其受西方建筑影響、兼容中西文化的獨特歷史文化背景;成都以復合灰為建筑主色調，代表了當地休閑從容、兼受并蓄的城市風格，等等。因此，中小城鎮應以自身歷史文化特色為基礎來規劃設計城鎮色彩，讓色彩來訴說自身的歷史文化故事。
(4)城鎮色彩有助于提升居民生活質量。
色彩不僅裝扮了城市的美麗，同時對居民生活質量也具有重要影響。協調、亮麗、養眼的城市色彩，可以使人心情舒暢、賞心悅目。反之，雜亂的色彩則會使人產生不安、煩躁情緒，甚至暴力傾向。據報道，日本東京的市民曾因對公交車、出租車、霓虹燈以及玻璃幕墻等絢爛的色彩感到反感，而出現頭暈目眩、心緒煩躁等癥狀，最后導致群體集會示威，迫使政府不得不采取措施糾正城市色彩亂象，安撫市民的煩躁和不安情緒。由此可見，雜亂的色彩對人的心理及身體健康能夠產生不良影響，反之，和諧、美好、悅目的色彩則有助于提升人們的生活質量。
2城鎮色彩設計原則
(1)與自然環境相和諧的原則。
城鎮色彩首先要與自然環境色彩相協調。城鎮色彩的協調主要包括兩個方面，一是，指人工色與自然色或與城市自然環境色彩的協調;二是，指人工色與自然色或與城市建筑環境色的協調。就哈爾濱等北方城市而言，春天的翠綠、夏天的深綠、秋天的五花山色、冬天的皚皚白雪，都是大自然賜予的天然美色。與之相適應，哈爾濱城市的米黃、黃白色彩，與大自然的天然色彩相互襯托、照應，顯得十分和諧、自然，給人自然舒適、溫暖的感覺。因此，城鎮色彩一定要與自然環境色彩相和諧，實現人工色與自然色的和諧統一。
(2)彰顯城鎮歷史文脈的原則。
一個城鎮色彩的形成有其歷史文化淵源，當時的人們之所以選中某一色彩作為城鎮的主色調，必然有其歷史文化的原因。也許這種選擇附帶的歷史文化背景不像我們想象的那么深厚，但是隨著時間的推移，這種城鎮色彩逐漸印入這個城鎮人群的腦海和記憶之中，成為這個城鎮不可代替的一個重要記憶符號，一種城鎮文化的載體。遠離家鄉的游子，離不開對家鄉城鎮色彩的記憶，一旦這種色彩改變，游子歸來，就有找不到記憶中家鄉的感覺。城鎮色彩和舌尖上的味道一樣成為人們對家鄉最深刻的記憶。因此，城鎮建設應盡量保持其傳統色調，以顯示其歷史文化的真實性;新興城鎮選定主色調后，要持之以恒地堅持下去，不要輕易改變。
(3)服務城鎮功能區分原則。
城鎮功能是城鎮建設的基礎和根本所在，失去城鎮功能，城鎮色彩也就失去了依附的主體。城鎮色彩再重要，也要服從城鎮的功能的需要。作為中小城鎮，因其功能過于單一和簡單，可能不需要更多層次的色彩變化來體現城鎮功能的區別，但是，城鎮色彩仍然有其鑒別和表現意義。應遵循城鎮色彩選擇的通行原則，如從城市區域劃分來說，市行政中心(或廣場)的色彩，要凝重;商業區的色彩要活躍;居住區的色彩要靜雅;旅游區的色彩要醒目。同時，城市單體建筑的色彩也要服從其功能，如立交橋等大型基礎設施，要保持混凝土質樸本色;高層的辦公寫字樓，既要彰顯個性，又不宜采用輕浮、跳躍的色彩;街頭電話亭、候車亭等臨時性公共設施，則以亮麗、明快，引人注目的色彩為主。
3城鎮色彩設計方法
(1)開展當地色彩調查，分析地域色彩特色。
開展城鎮色彩規劃設計，首先要通過調研，分析研究當地色彩特點，找出色彩形成變化規律，為規劃設計提供基礎數據。一是做好進行實地色彩調查。色彩是一種具有地域特性的視覺現象，每個地區都有其獨特的自然色。要進行色彩設計，首先要從田野、山河、天空中，去廣泛提取可用于建筑色彩中的自然色，取得色彩數據，為進行色彩設計做好準備。二是，調查當地傳統色彩。每個地方的色彩都有鮮明的當地特點，體現著一個地方的歷史文化傳統。因此，一定要從調查當地傳統色彩入手，以傳統服飾、建筑裝飾、飲食文化、企業產品等為重點，著力尋找具有本土特色的傳統色彩，以繼承傳統，推陳出新，優先選用這些具有“優越感”且不容易造成觀眾反感的傳統色彩。
(2)搜集地理氣象資料，分析當地季候變化。
色彩不是物體所固有的，它是物體有選擇的吸收和反射可見光波所產生的一種物理現象。因此，一定要對當地地理氣象情況進行深入研究，結合當地自然環境和氣候特征，參考各種色彩的自然屬性，有針對地進行色彩設計，以追求理想的色彩效果。比如，成都市因常年有霧靄縈繞，空氣濕度較大，日照時間短，宜于選用中明度低艷度的灰色作為城市的主色調;而哈爾濱氣候干燥、寒冷時間較長，選擇米黃、黃白的淺色調，則給人溫暖的感覺，等等。這些都說明，當地地理氣象條件對城鎮色調具有重要影響。
(3)掌握最新建材信息，結合實際靈活運用。
建筑材料是建筑色彩的載體，同一色彩在不同的建筑材質上會產生不同色彩感受。目前，新型建筑材料發展十分迅速，許多新材料、新技術給建筑色彩提供了廣闊的選擇空間。要全面掌握最新建筑材料發展動態，利用最新的材料和技術，為城鎮色彩設計提供技術支撐。同時，還有研究各種建筑材料的特點屬性。因為建筑材料產地不同，所用材質往往來自當地自然環境，比如黏土磚、天然石材、木料等。這些材料因生長和形成地域不同而具有相應的獨特性狀，在異地使用很可能會發生一些變化，導致色彩出現偏差。因此，最好采用當地生產的建筑材料，使城鎮色彩與建筑材料更好地融合。
(4)關注色彩流行趨勢，做城鎮色彩的引領者。
應該說，傳統城鎮色彩是經過多年自然選擇后留下的具有代表性的色彩，它代表著一個地區和城鎮的色彩主流，應該得到傳承和發揚，但是城鎮色彩也不是一成不變的，也需要在發展變化中不斷得到提升和完善。當今社會發展很快，各種新奇事物層出不窮，城市色彩亦然。要時刻關注國內外最新的城鎮色彩發展動態，學習和借鑒最新的城鎮色彩流行趨勢和創意，用來豐富城鎮色彩設計的規劃與實踐。與時俱進，推陳出新，是城鎮色彩規劃與設計標新立異、獨出心裁、彰顯個性的必然選擇。
(5)精心編制色彩規劃，科學論證力求完善。
在通過調研、搜集資料獲得充足的色彩基礎數據之后，要組織專門的色彩設計師對城鎮色彩進行全面深入的規劃設計。要借助相關專業設備和軟件，通過科學的方法對前期收集的色彩數據進行系統研究分析，提出城鎮色彩規劃設計文件，報請城市建設主管部門，組織有關專家和領導進行論證分析。編制色彩規劃要科學、周密、嚴謹、細致，組織論證全面、深入、廣泛、客觀，力爭使城鎮色彩規劃設計方案達到最優化。
4結語
防震設計論文范文2
摘要；文章闡述了抗震設計方法的轉變，并介紹了兩種不同設計方法的優缺點，對能量分析方法在抗震結構計算中的應用進行了分析。
關鍵詞：推覆分析方法；結構能量反應分析；地震動三要素；耗散能量
目前世界各國的抗震設計規范大多數都以保障生命安全為基本目標，即“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設防水準，據此制定了各種設計規范和條例。依此設計思想設計的各種建筑物在地震中雖然基本保證了生命安全，卻不能在大地震，甚至在中等大小的地震中有效的控制地震損失。特別是隨著現代工業社會的發展，城市的數量和規模不斷擴大，城市變成了人口高度密集、財富高度集中的地區，一般的地震和1995年的日本阪神地震，造成了巨．大的經濟損失和人員傷亡。嚴重的震害引起工程界對現有抗震設計思想和方法上存在的不足進行深刻的反思，進一步探討更完善的結構抗震設計思想和方法已成為迫切的需要。上個世紀九十年代，美國地震工程和結構工程專家經過深刻總結后，主張改進當前基于承載力的設計方法。加州大學伯克利分校的J.P.Moehlelll提出了基于位移的抗震設計理論；日本建設省建筑研究院根據建筑物的性能要求，提出了一個有關抗震和結構要求的框架，內容包括建議方案，性能目標，檢驗性能水準等：我國學者已認識到這一思潮的影響，并在各自研究領域加以引用和研究，如王亞勇、錢鎵茹、方鄂華、呂西林分別發表了有關剪力墻、框架構件的變形容許值的研究成果，程耿東采用可靠度的表達形式，將結構構件層次的可靠度應用水平過渡到考慮不同功能要求的結構體系，王光遠把這一理論引入到結構優化設計領域，提出基于功能的抗震優化設計概念。
我國現行的結構抗震設計，主要是以承載力為基礎的設計，即用線彈性方法計算結構在小震作用下的內力、位移；用組合的內力驗算構件截面，使結構具有一定的承載力；位移限值主要是使用階段的要求，也是為了保護非結構構件；結構的延性和耗能能力是通過構造措施獲得的。結構的計算分析方法基本上可以分為彈性方法和彈塑性方法。當前在建筑結構抗震設計和研究中廣泛地采用底部剪力法和振型分解反應譜法等。這些方法沒有考慮結構屈服之后的內力重分布。實際上結構在強震作用下往往處于非線性工作狀態，彈性分析理論和設計方法不能精確地反映強震作用下結構的工作特性，讓結構在強震作用下處在彈性工作狀態下工作將造成材料的巨大浪費，是不經濟的。隨著人們認識的提高，結構的地震反應分析設計方法經過了兩個文獻的轉變：(1)靜力分析方法到動力分析方法的轉變：(2)從線性分析方法到非線性分析方法的轉變。其中動力分析方法就經過了從振型分解反應譜法到時程分析法、從線性分析到非線性分析、從確定性分析到非確定性分析的三個大的轉變。作為一種簡化實用近似方法，目前的推覆分析方法(Push—overAnalysis)受到眾多學者的重視。它屬于彈塑性靜力分析，是進行結構在側向力單調加載下的彈塑性分析。具體做法是在結構分析模型上施加按某種方式(研究中常用的有倒三角形、拋物線和均勻分布等側向力分布方式)模擬地震水平慣性力作用的側向力并逐步單調加大，使結構從彈性階段開始，經歷開裂、屈服直至達到預定的破壞狀態甚至倒塌。這樣可了解結構的內力、變形特性和能量耗散及其相互關系，塑性鉸出現的順序和位置，薄弱環節及可能的破壞機制。這種方法彌補了傳統靜力線性分析方法如底部剪力法、振型分解法等的不足并克服了動力時程分析方法過程中，計算工作量大的問題，僅用于近似評估結構抵御地震的能力。但是，傳統的推覆分析方法基本上只適用于第一振型影響為主的多層規則結構，對于高層建筑或不規則的建筑，高階振型的影響不容忽視，并且對于非對稱結構，還必須考慮正、反側反推覆的不同所帶來的影響。此外推覆分析方法無法得知結構在特定強度地震作用下的結構反應和破壞情況，這限制了它在抗震性能設計中的使用地震動能量是刻畫地震強弱的綜合指標，它綜合體現了地面最大加速度和地震持時兩個反映地面運動特性的重要因素。結構地震反應的能量分析方法是一種能較好地反映結構在地震地面運動作用下的非線性性質及地震動三要素(幅值、頻譜特性和持時)對結構抗震性能影響的方法。地震時，結構處于能量場中，地面與結構之間有連續的能量輸入、轉化與耗散。研究這種能量的輸入與耗散，以估計結構的抗震能力，是結構抗震能量分析方法所關心的問題。結構在地震(反復交變荷載)作用下，每經過一個循環，加載時先是結構吸收或存儲能量，卸載時釋放能量，但兩者不相等。兩者之差為結構或構件在一個循環中的“耗散能量”(耗能)，亦即一個滯回環內所含的面積。能量等于力與變形的乘積。一個結構(構件)所耗散的地震能量多，不僅因為它承擔了較大的地震作用，還因為它產生了較大的變形。從這個意義上來看，耗能構件是用它自身某種程度破壞所作的犧牲，來維持整個結構的安全。所以，每次大的地震作用之后，人們看到那些沒有其它途徑耗散所吸收的地震作用的能量的結構，只有通過結構自身的破壞來釋放所有的多余能量。因此，結構的抗震設計應當注意保證結構剛度、強度和變形能力的協調與統一，如結構的延性設計就是在傳統的單一強度概念條件下進行的彈性抗震設計的基礎上，充分考慮結構和構件的塑性變形能力，在設防烈度下允許結構出現可能修復的損壞，當地震作用超過設防烈度時，利用結構的彈塑性變形來存儲和消耗巨大的地震能量，保證結構裂而不倒。
能量法在近半個世紀的研究中發現較快，但由于地震本身的復雜性能量與結構反應之間的關系仍需我們進行進一步的探索。
防震設計論文范文3
水利工程仿真模擬設計設計軟件采用多專業協同設計軟件，在同一數據庫平臺下，能解決三維地址地形建模（DTM）與地質建模(DGM)、大壩選址、水工設計、土建施工、機電安裝等一系列關鍵問題，在很大程度上提高仿真精度和時間的要求，完成覆蓋軟件生命周期的全過程，達到減少設計周期、加深設計深度、提高設計質量、控制成本及提高企業革新等目的。
二.理論分析與設計：
(一)目前水利工程仿真模擬設計軟件發展狀況：
1.自20世紀80年代以來，已經出現了圖形級的標準，如PHIGS,GKS;圖形交換級的標準，CGI,IGES以及近年來正在不斷完善的STEP等。STEP標準覆蓋了整個軟件生命周期的數據交換標準，對協同設計，并行施工，集成制造等具有重要意義。
2.智能化是又一特點，它首先體現在把設計領域的專家知識和工程技術人員的經驗融入到CAD系統中，使之成為可以繼承的知識庫；其次是其本身的智能化，如人機接口，數據采集，自動精模，方案選優，仿真模擬以及多媒體技術應用等等。
3.集成化是一大發展趨勢，一方面CAD技術與CAPP(計算機輔助工藝流程規劃)，CAM(計算機輔助制造)以及MIS(管理信息系統)，PDM(產品數據管理)，MRP(制造資源管理)等系統相集成。另一方面隨著當前全球化發展，使得人們在internet上構造CAD/CAM集成化成為可能。
4.科學計算可視化，虛擬設計，虛擬制造技術是設計人員進行對產品的時間操作，以及進行各種模擬實驗分析，可以及早看見產品外型，從而可以幫助設計多方位地觀察與平審設計成果。
（二）水利工程仿真模擬設計軟件概念：
就是利用計算機強有力的計算功能與高效的圖形處理能力，來直觀，智能的輔助過程設計人員進行過程設計與分析的一種技術。它同時實現過程的可視化與智能化。它包括工程設計條件可視化（地質，水文，地形，樞紐布置及施工條件等可視化），設計建模可視化，計算分析過程可視化與成果設計可視化（三維真實感圖形顯示及空間數據的圖表，文擋輸出）。
（三）水利工程仿真模擬設計軟件目標：
力求把水利工程的設計、管理主要涉及到的水文泥沙、地質、地表（含規劃、環保）、水工、施工、機電等專業的設計工作的過程、相互之間的關系和結果通過先進的計算機平臺及輔助設備以可視化的形式展現出來，達到虛擬設計/虛擬制造的目的。協同設計的基礎是建立一個統一的數據庫，包括地質地形的空間數據、水工建筑物（大壩、廠房等）的三維實體數據、施工計劃組織的實時數據以及真實條件下的計算機仿真和實時渲染數據等。與以前的技術不同，由于建立在統一的數據庫平臺之上，任何修改都將及時地反饋給整個工程的相關部門和人員（權限許可），并及時地通過三維圖形的方式展現出來。虛擬設計/虛擬制造技術的應用和實時仿真完全不同于以前的動畫渲染，它是滿足設計詳細要求的具體施工計劃的真實三維顯示。
（四）.水利工程仿真模擬設計軟件需要解決的問題：
1.地質、地形勘測
2.環境及水庫分析
3.水工建筑物及樞紐設計
4.施工組織設計
5.機電設計
6.工程概預算
7.工程監測
（五）.水利工程仿真模擬設計軟件解決方案：
1．在地質勘探方面：可以利用航拍、鉆探、"3S"技術（即GISGPSRS）得到的地形數據，直接生成地形的三維模型包括地下三維地質情況的分布，便于直接了解復雜的地質構造情況,方便地進行地形模型的建立,作為壩體、地下廠房、導流洞等建筑物設計的原始依據。
2．在三維地形表述的基礎上，建立水利水電工程的全三維模型，包括壩體、導流洞、泄洪洞、地下廠房等建筑以及與此相關聯的設備、管線的布置等仿真模型。這些設備與地形數據完全相關，從而構成一個復雜的水利水電系統，真實反映工程建成以后的面貌。
建立的三維模型還能夠輸出到有限元分析軟件中，進行結構強度的預測。三維模型不僅可以與地形模型很好地關聯，而且工程模型也還是參數化的，一旦設計有新的更改，只需要修改相應部分的三維模型，與此相關的設備、管線布置以及由三維模型自動投影生成的二維工程圖（符合目前圖紙標準）都會得到相應的修改，從而保證了設計的唯一性和相關性，快速地完成多個設計方案的對比和選擇。
3.工程概預算方面：通過建立大壩真實全三維實體數值仿真模型，能夠完全精確模擬大壩形體的各個細節，包括孔口部位、進水口、閘門槽等。水利工程計算機輔助設計能夠精確計算各壩段各截面的面積、各點的坐標以及體積，其精度滿足大壩混凝土工程量計量要求。將壩體內部各種材料的配合比及使用范圍輸入到壩體三維數值仿真模型中，從而使精確計量程序不僅能夠計算壩體的工程量，而且還能夠計算不同材料的用量，并進一步為概預算及施工期業主的材料供應計劃提供科學的依據。
4．施工方案動態仿真結果分析及查詢通過建立的三維實體數字模型，計算出開挖方量及填筑方量，對工程進行預測和模擬，動態展示山體開挖和大壩澆注的全過程，得出詳細的施工強度和施工順序等重要指標。使工程的項目管理和進度分析達到實時控制與動態管理，以便科學指導工程施工，輔助業主和監理工程師進行有效的決策。
計算機模擬系統模擬混凝土施工過程，不僅可全面、周密地反映各種影響混凝土施工的因素，而且改變施工參數、修改方案比較及敏感性分析均比較容易，可完全彌補傳統工程類比法的缺點。采用計算機模擬施工方案成功解決了過去依靠人工手段無法解決的許多難題，能大大提高了設計人員和項目管理人員的效率，取得巨大的技術經濟效益。
根據數字化工程施工過程中的一般規律、施工工藝和流程、合同文件、技術規范以及實體特定的結構形式、施工條件的特定要求，利用本模塊建立系統分析模型和模擬計算數學模型。設計相應的數據庫管理、數據錄入及編輯、大壩模擬施工過程計算、圖形處理、報表自動生成及分析、查詢以及菜單控制等系統,集成在統一界面下完成所有的功能。
（六）.水利工程施工模擬界面設計：
主界面由部分組成，分別是溢洪道土石方開挖、溢洪道土石方開挖進度合計、大壩混凝土澆筑進度、大壩混凝土澆筑進度合計。這四部分從數據庫中讀取數據并動態的顯示出來。包括一些重要的施工數據如：層號、厚度、體積、高程、開挖（澆）時間、結束時間等。點擊“顯示設置”來設置需要顯示或者隱藏的對象，達到最好的視覺效果。這些表既可以用于顯示，也可用于查詢。
（七）.水利工程仿真模擬設計軟件開發環境：
1.軟件環境：系統采用Windowsxp/2000/98作為工作平臺，開發應用軟件有VisualC++6.0,AutoCAD2000以上均可，ArcViewGIS,MSExcel,MSAccess，3dMAX，GIS與GPS的系列軟件等等。
2.硬件環境：考慮到系統功能中圖形數據處理量大，與三維圖形處理分析操作需要，推薦配置：PentiumIV1.4G+512MB內存+真彩色顯示卡（3D加速功能）+10G硬盤，或者更高配置為好。
三.實例應用與總結展望：
水利工程仿真模擬設計軟件采用專業協同設計軟件水利工程計算機輔助設計軟件，在同一數據庫平臺下，能解決三維地址地形建模、大壩選址、水工設計、土建施工、機電安裝等一系列關鍵問題，在很大程度上提高仿真精度和時間的要求，完成覆蓋軟件生命周期的全過程，達到減少設計周期、加深設計深度、提高設計質量、控制成本及提高企業革新等目的。
用水利工程仿真模擬設計軟件建立真實三維地形地貌模型（DTM）及三維地質模型(DGM)并行三維水工設計（大壩模型、強度計算等）建立整個水利水電系統模型（包括壩體、導流洞、泄洪洞、地下廠房等建筑以及與此相關聯的設備、管線的布置）工程概預算三維工程施工仿真及工程監控在統一的數據庫平臺上完成以上功能，涵蓋從草圖設計到工程完工全過程，滿足虛擬設計/虛擬制造的要求。
水利工程仿真模擬設計軟件在水電工程設計過程中，從地質--壩工--廠房--樞紐及施工組織設計模擬都能系統準確地反映實際設計中的一般規律和特點。因而，采用本系統進行多專業協同可視化設計與指導施工，使各工種各工序的銜接、資源的分配、材料的供應都是均衡地有節奏地進行,從而使水電工程的勘測、設計與施工管理達到國際一流水平。相信未來的水利建設將是計算機設計的新領域，而不是象傳統的水利設計那樣耗時耗力耗資耗人。未來的水利規劃設計管理完全實現自動化。計算機在水利上的利用有著廣闊的發展前境需要我們一代代水利人的共同努力。
以下是三峽水電站設計應用實例：
參考文獻：
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防震設計論文范文4
關鍵詞：高層建筑結構設計；防震縫；抗扭設計；斜向構件
一、防震縫的設置
1、項目概況
鄂爾多斯孟克燭拉特色餐飲園綜合樓項目，位于內蒙古鄂爾多斯市罕臺鎮，整體建筑面積30萬m2，最高檐口高度95.600米；該項目一個大底盤，底盤長度300多米，寬度160多米，單層面積5w平方米；上面分為四個單塔，最高地上二十四層，局部二十八層，地下三層，局部設地下室夾層，功能集酒店、公寓、辦公、餐飲、娛樂等與一體，主體采用框架-剪力墻結構，主體以外地下室大底盤采用框架結構。本人在這個項目中擔任結構專業負責人的角色
2、本項目的防震縫設置
首先附上北側主塔部分幾層平面的示意圖（圖1），從標準層的示意圖中可以看出，整個長方向上存在兩個相對較窄的薄弱部位，這里如若不分開，地震發生時，很有可能首先發生震害，所以在這兩個部位按照規范要求的寬度增設兩道防震縫，將其分成三段長度均約100m的單體，并且各個單體相對來說平面已經基本上滿足了規范的平面長度以及外伸長度的限值要求；而且建筑從功能上，也直接將三段分為了三種功能，從左向右依次為公寓、酒店及辦公，若連成一個整體計算，從左至右的質量分布很不均勻；然后根據從上至下，當防震縫分至首層時，建筑中間部分存在兩個相對空間跨度較大的房間，經過與建筑專業的溝通協商，防震縫圍繞了兩個較大房間的外側設置，這樣可以保證大房間的完整性，也有利于結構的計算。
各分段單體經過后期的深入設計計算，各項參數均能很好的滿足規范的各項指標要求，驗證了概念設計階段防震縫設置的合理性。
二、本工程的抗扭設計過程
（1）第一輪試算
僅在樓電梯間的位置布置剪力墻，計算目的先滿足層間位移角1/800。經過計算，大部分墻厚均為450mm厚，X方向的層間位移角都在1/830左右，Y方向的層間位移角剛好滿足1/800；而X向最大層間位移與平均層間位移的比值最大為1.48，Y向最大層間位移與平均層間位移的比值為1.56；第一周期以平動為主，平動系數0.63。通過結果可以看出，從結構整體剛度來說，剪力墻的數量剛好合適；X向的位移比（最大層間位移與平均層間位移的比值，以下本論文均簡稱位移比）雖然滿足規范要求的小于1.50，但是已經很接近限值了，可以進行進一步的優化布置；而Y方向的位移比顯然已經超出了1.50，必須進行剪力墻的布置調整。
在這一輪的模型計算結果中，剛度中心和質量中心沿X方向基本對齊，而沿Y方向相對偏差較大。根據這個結果分析，對于X方向的扭轉，可以通過調整剪力墻的布置，使剛度中心和質量中心在Y方向盡量靠近來實現；而對于Y方向的扭轉，由于剛度中心和質量中心沿X方向基本已經一致，所以通過調整剛度中心和質量中心已經不能起到太大的作用，初步打算通過增加建筑周邊的抗側力剛度、或者增加離質心較遠的剪力墻的厚度等方式進行調整。更加直觀通俗的說法就是垂直于建筑短邊方向的扭轉通過調整剛度中心和質量中心盡量接近來控制，而垂直于長邊方向的扭轉通過在長方向兩端位置增加剪力墻、或者增加沿長方向距離較遠的剪力墻厚度來控制。
（2）第二輪試算
根據上步的計算結果分析，雖然X向的扭轉基本滿足規范要求，但是可以進一步進行優化，方法根據之前分析已經可以得出。和建筑專業溝通之后，在建筑的南側18軸和24軸上增加兩道剪力墻，同時減小北側樓電梯間處的剪力墻體厚度，目的是調整沿Y方向的剛度中心和質量中心盡量接近，布置圖見下圖。
這一輪的優化，效果還是很明顯的，X方向的扭轉有很大的提高，而且Y方向的位移得到了控制。
（3）第三輪試算
在該建筑的增加剪力墻以增大的抗側力剛度，目的是調整Y方向的抗扭。
經過計算，X方向的層間位移角都在1/905，基本不變，而Y方向的層間位移角為1/1044；而X向最大層間位移與平均層間位移的比值最大為1.32，Y向最大層間位移與平均層間位移的比值為1.36；第一周期以平動為主，平動系數0.88。
三、建筑造型的難點及實現，引發斜向構件在結構設計中應用的聯想
1、斜向構件在本項目中的應用
本項目在建筑屋面附近，外挑出很多兩層高的造型，外挑得比較遠，并且下部無處生根，經過與建筑多次溝通協商，最后造型細部效果圖，在外挑兩層下面做斜向內收，這樣結構可以在內收的空間內做斜向，用力支撐上部結構，形成簡單的桁架，結構合理且安全。
2、斜向構件其他項目中的應用
位于北京東二環龍潭湖邊上的標志性建筑世界醫藥圖書大廈，2006～2007年設計，2009年竣工，高度80m，地上24層，地下4層，總建筑面積79200m2。本人負責主塔及整個地下室的設計及施工圖繪制。該項目外立面局部懸挑過長，且懸挑部分形狀不規則，通過懸挑梁或懸挑板很難保證結構安全，在建筑功能允許的情況下，從框架梁端開始至本層框架柱頂之間，設置斜向拉桿一個，構成上下貫通的桁架，此拉桿在計算中要求承受所有懸挑部分的總重，而框架梁同時也按照懸挑梁進行計算，這樣可以更有效的保證結構的安全，同時可以更好的控制結構的撓度變形。
結 論
作為鄂爾多斯孟克燭拉特色餐飲園綜合樓項目的結構專業負責人，我深刻地體會到了綜合設計能力的重要性，尤其是隨著建筑工程的日趨綜合化復雜化，對一個結構設計人員尤其是結構專業負責人的要求更加嚴格。在設計過程中，綜合的分析項目中遇到的各種問題，采用多種方法分析比較選擇相對合理的結構措施，并通過概念設計合理的完善并優化設計，使我們的結構設計做到安全、合理、經濟。
參考文獻
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[2] 建筑結構選型該輪 葉獻國
防震設計論文范文5
【關鍵詞】建筑設計，抗震設計，重要作用
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
一.前言
建筑設計中的抗震設計，關乎民生，關乎經濟發展，社會穩定，對房屋建筑實施結構設計，主要涉及對建筑高度，承載力，總體結構，各個部件的性能規劃等一系列的因素，要求通過對各個構件和整體規劃的基礎上，既實現滿足居民生活生產保障安全的需要，又具有值得欣賞的美學價值。增強房建結構的抗震設計，必須綜合考慮地基，房屋的結構體系選擇，綜合布局等多方面建設因素，是一項及其專業，嚴謹，復雜的高技術工作。
二.建筑設計和抗震設計的作用和關系分析
建筑設計對建筑抗震起重要的基礎作用。建筑的結構設計難以對建筑設計有很大的改動，建筑設計已經初步形成了，建筑結構就必須按照原則服從建筑設計的要求。設計師在建筑方案能夠全面的考慮到抗震設計的要求，那么結構設計人員按照建筑方案對結構部件進行科學、合理的布置，保證建筑結構質量與結構剛度均勻分布，結構受力和結構變形共同協調，提高建筑結構抗震性能和抗震承載能力；如果建筑方案沒有考慮到抗震的要求，直接給結構抗震設計帶來更大的難題，建筑布局設計限制結構抗震布局設計。為了進一步提高結構部件抗震承載能力，就必須增大結構構件的截面面積，這樣又會造成很多不必要的浪費。所以，在建筑抗震設計的過程中建筑單位要對建筑體型設計、建筑平面布置設計、屋頂建筑抗震設計等問題加以關注。
三．我建筑抗震設計的現狀
在建筑抗震設計領域，雖然我國在近年來有了長足的發展，但是，相比西方發達國家而言，發展緩慢，尤其是在抗震設計上，沒有能夠正確的處理好建筑設計和抗震設計的關系，雖然引進了一些西方歐美抗震設計理念，但缺乏符合本國實際的理論技術創新。很大方面存在著缺陷，主要表現在以下幾個方面。
1.建筑抗震設計中缺乏科學規范的理論指導，缺乏實際經驗的積累；我國對地質地震的認識尚不夠完善，對地震的成因，預測，防治研究不夠深入，地震防治規范不夠科學。因此，在進行建筑結構抗震設計時候，缺乏一定的科學依據，或依據的是不完善的理論。因此，難以在建筑結構設計中完美融合防震設計理念。
2.建筑抗震設計中，設計立足于固定參數，而忽視了實際情況，設計完全依據“計算設計”完成。而且將一定的地震或力學參數做出固定的規范，比如，在我國地震設計研究中，把地震的降級系數統一規定為2.81，將小震賦予固定統計意義。而小震多用于結構設計中，結構截面承載能力設計和變形的檢驗計算，需要依據一定的實際情況而行的。
3.設計中，沒有能夠深入研究地震對建筑結構破壞的層次和順序，難以做到重視主體的設計而兼顧細節問題。沒有能根據實際情況靈活變通的運用抗震設計準則。
四，我國建筑結構抗震設計標準
1.我國的建筑結構抗震設計要遵循中華人民共和國GB 500112010建筑抗震設計規范。辯證靈活運用其中抗震設計原則，嚴格執行設計施工標準，借鑒其中經驗，結合房建本地實際，科學設計。
2.要堅持實施多級防震措施。傳統房建結構多采取的是三級設防措施，即小震不壞、中震可修、大震不倒。但在新的時期，房建結構必須是采取的多級設防模式，保護建筑主體抗震能力，減輕經濟損失，使得建筑抗震中更加安全。
3.將概念設計理論和基于性能的設計理論相結合。結合建筑結構設計施工地的具體實際情況，做出科學嚴謹勘探，掌握第一手資料，綜合分析考慮，做出最優勢的戰略設計組合。
五.建筑設計在建筑抗震設計中的幾個主要設計問題
1.建筑體型設計問題
建筑體型包括建筑的平面形狀和立體的空問形狀的設計。在建筑體型的設計中，應盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規則，在平面形狀上，矩形、圓形、方形等對抗震來說，都是較好的體型。盡可能少做外凸和內凹的體型，盡量避免不對稱的側翼和過長的側翼，在體型布置上使建筑結構的質量和剛度比較均勻地分布，避免產生因體型不對稱導致質量與剛度不對稱而引起建筑物在抗震時發生扭轉反應。在建筑設計中，為了建筑立面美觀和藝術上的創意，復雜的建筑體型是難以避免的，但是，在設計時一定要把建筑藝術、建筑使用功能同結構抗震安全很好地結合起來。
2.建筑平面布置設計問題
建筑物的平面布置在建筑設計中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求，同時它與建筑抗震關系很大，因此從概念上要解決的一個核心問題是，建筑平面設計上要盡可能做到使結構的質量和剛度分布均勻，對稱協調，避免突變，防止產生扭轉效應。在墻體布置上要均勻對稱；在抗震墻(剪力墻)布置上盡量與結構抗震要求相結合；對剛度很大的樓、電梯井簡要居中布置，避免偏心扭轉地震效應。在建筑平面布置的總體設計上要盡可能為結構抗側力構件的合理布置創造條件，使建筑使用功能要求與建筑結構抗震要求融合成一體，充分發揮建筑設計在建筑抗震中的基礎作用。
3.建筑豎向布置設計問題
建筑的豎向布置設計問題在建筑設計中主要反映在建筑物沿高度(沿樓層)建筑結構的質量和剛度分布設計上。在工業和民用建筑中，無論單層和多層都存在此類問題。在建筑設計中，盡可能使建筑物沿豎向的剛度分布比較接近，應特別重視使剪力墻布置比較均勻并使其能沿豎向貫通到建筑底部，不應中斷或不到底；盡量避免某一樓層剛度過?。槐M量避免產生
4.屋頂建筑抗震設計問題
設計高層和超高層建筑時，屋頂建筑抗震設計也是整個設計的一個重要環節。近幾十年來，從多數高層建筑抗震設計評定結果看，屋頂建筑設計還存在一些問題，例如：屋頂設計較高或者設計過重。屋頂設計較高或者設計過重，無形當中加大了屋頂建筑變形，而且地震作用也加大了，尤其對自身和屋頂之下的建筑物的抗震作用都不利。有時屋頂建筑的重心和屋頂之下的中心不在同一直線上，如果屋頂的抗側力墻和屋頂之下的抗側力強出現間斷，在地震發生時，帶來的地震扭轉作用也會更嚴重，對抗震更不利。所以，進行屋頂建筑設計過程中時，應該最大限度的降低屋頂建筑的高度。選用強度較高、輕質、剛度均勻的材料，使得地震作用傳遞不受阻礙；屋頂重心和屋頂之下的建筑中心在同一直線上；如果屋頂建筑非常高，屋頂建筑就必須具有較強的抗震性，讓屋頂建筑地震作用和突變降低到最小，盡量避免發生扭轉效應。
六.結束語
建筑行業關系到我國的經濟發展和社會穩定，關系到國民的生命財產安全，加強建筑抗震設計，設計，提高抗震能力，是促進社會和諧穩定的客觀要求。因此實施科學合理的設計方法，科學處理建筑設計和抗震設計的關系。建筑設計是整個建筑抗震設計的重要環節，二者存在著密切的聯系，共同為提高建筑整體抗震性能提供了強大的支撐。在進行建筑的抗震設計時候，必須要將建筑的建筑設計和結構設計綜合協調起來，實現二者的配合，共同為建筑整體的抗震設計發揮出更強大的作用。
參考文獻：
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防震設計論文范文6
關鍵詞：鋁冶煉，煙氣凈化，余熱利用技術
在鋁冶煉生產中，通常以冰晶石-氧化鋁熔體為冶煉質，以碳素材料為電極進行冶煉。在陰極上析出液態的金屬鋁，在陽極上產生以CO2為主的陽極氣體，同時還散發出以氟化物和粉塵等污染物為主的煙氣，與陽極氣體統稱為冶煉煙氣。彌漫在冶煉車間內部的冶煉煙氣使勞動條件惡化，影響生產工人的身體健康。冶煉煙氣擴散到廠區周圍，也會對大氣環境造成經常性污染。因此必須將冶煉煙氣進行治理并回收氟化鹽和氧化鋁。
關于鋁冶煉煙氣凈化處理的工藝方法，國內外大都采用干法凈化方式，即首先用新鮮的氧化鋁吸附煙氣中的有害物質，然后通過布袋過濾，最后將低于國家標準的煙氣排入大氣。由于在煙氣凈化中一味追求凈化和物料回收效果，對利用高溫煙氣中攜帶的熱能考慮甚少，造成煙氣中的大量的熱能白白浪費。
一、鋁冶煉的煙氣凈化工藝
（一）工藝流程
干法凈化工藝流程從功能上主要包括冶煉槽集氣、吸附反應、氣固分離、氧化鋁輸送、機械排風五個部分。冶煉槽產生的煙氣經密閉集氣罩收集，通過直徑600mm的支煙管進入水平排煙總管到地下煙道。煙氣在地下煙道與來自氧化鋁儲槽下部電磁振動給料機的新鮮氧化鋁接觸混合，經文丘里管吸附反應，袋式除塵器捕集后的含氟氧化鋁用風動流槽、斗式提升機輸送至含氟氧化鋁儲槽供冶煉槽使用。凈化后的煙氣由排煙機抽送到70m高的煙囪排入大氣。
（二）煙氣特征
鋁冶煉從槽型上來說分為自焙槽和預焙槽兩種。槽型不同，其煙氣性質完全不同。自焙槽煙氣量大，煙溫低，一般不超過200℃；預焙槽煙溫較高，一般達到400℃以上，煙氣量大幅降低。除與爐型有關外，不同的地區、工藝流程、操作手段、原材料都對冶煉槽的煙氣特征產生影響。
二、國內鋁冶煉煙氣治理存在的問題
鋁冶煉煙氣溫度高，風量大，成分復雜，不同槽型的煙氣特征差別很大。同時粉塵的性質比較特殊，粉塵顆粒細，比表面積大，比重輕，同時還具有一定的粘性，難以清灰；粉塵中含有較多的瀝青粉塵，磨蝕性比較強；粉塵中的比電阻也比較高，治理難度比較大。
國內鋁冶煉行業為治理鋁冶煉煙氣進行了大規模、長時間、形式多樣、堅持不懈的煙氣凈化試驗研究及實踐。但鋁冶煉煙氣凈化方面的總體狀況堪憂。許多鋁冶煉企業只片面追求經濟效益，根本沒有煙氣凈化系統；即使已建立了系統的企業，由于投入不足，也存在不少問題。現有系統的凈化指標達不到國家標準；大多數企業進行電解系列擴容改造后，沒有對凈化系統進行相應的改造，更不具有煙氣余熱利用系統。
1、中鋁平果分公司，共有2個電解鋁生產系列，3個電解車間，共有288臺預焙陽極電解槽，3個凈化除塵系統。預焙槽煙氣由管道引出各自廠房外，再匯入統一管道混合進入各自的干法煙氣凈化裝置，廠房環境效果良好，沒有煙氣余熱利用系統。碩士論文，余熱利用技術。
2、化隆先奇鋁業有限責任公司，共有1個電解鋁生產系列，2個電解車間，共有108臺預焙陽極電解槽，年產量5萬t。碩士論文，余熱利用技術。設計方案有兩套煙氣凈化系統，但未實際建設。這種情況在國內較普遍，沒有煙氣余熱利用系統。
自焙槽由于煙氣疲軟度高，無法直接應用袋除塵器或電除塵器，比較好的如長青鋁業公司利用煙氣烘焦炭后除塵，但也未能達到排放標準。由于自焙槽污染大，煙氣治理難，能耗高，“九五”以后國家將通過政策逐步予以淘汰，預計到2006年后將全部關閉。
國內鋁冶煉行業，無論是國內自行設計的還是從發達國家引進的，基本沒有應用鋁冶煉煙氣余熱利用技術，沒有解決節能問題。雖然有少數企業對鋁冶煉煙氣的部分熱能進行了利用，但效果均不佳。我國是一個嚴重缺能的國家，對如何有效的積極的利用能源，特別是再生能源顯得越來越具有經濟意義和社會意義。
三、鋁冶煉煙氣余熱的利用
冶煉產生的煙氣由導煙管引入余熱鍋爐進行熱交換，溫度降至150℃后進入主煙道與氧化鋁進行吸附反應，然后進針刺布袋除塵器除塵，凈化后煙氣由排煙機送入煙囪排放。余熱鍋槽產生150℃左右的過熱蒸汽供生產使用。
該系統由余熱鍋爐、針刺布袋除塵器、排煙機三大主機設備組成主系統，另外還包括軟化水系統、落花流水丸清灰循環系統、過熱蒸汽并網系統、針刺袋除塵器反吹風系統、卸灰輸送系統、計算機控制系統等輔助系統。關鍵技術的突破包括鍋爐受熱面清灰技術、針刺袋清灰技術、溫度控制技術、鋼結構熱應力補償技術、系統設計技術、引風機耐溫防震技術、濾料設計技術等。余熱鍋爐采用單氣包自然循環直立煙道式，用落丸清灰技術有效解決了鍋爐受熱面的清灰難題；鍋爐結構緊湊、熱工制度穩定，保證煙氣出口溫度穩定在150℃以下，滿足了袋除塵器的要求。根據鋁冶煉煙氣特點設計的袋除塵器采用了一些最新技術，重點考慮了氣流分布、清灰方式、卸灰方式、溫度控制、設備鎖風等技術，并考慮了加強的鋼結構設計及整體熱應力消除技術。由于采用負壓流程，進入主風機的煙氣已經得到凈化，風機運轉的可靠性大大加強。碩士論文，余熱利用技術。碩士論文，余熱利用技術。計算機控制方面實現了各工藝過程主要參數的實時監控，鍋爐水位自動調節，鍋爐受熱面和針刺袋清灰的自動控制，落丸清灰系統過程監控。碩士論文，余熱利用技術。主要工藝參數實現了實時曲線或數據顯示，并可以根據需要隨時查詢打印。碩士論文，余熱利用技術。
煙氣溫度必須超過300℃才能產生過熱蒸汽；煙氣量不能太大，否則經濟上沒有可行性；煙氣中不能有焦油，否則余熱鍋爐和針刺袋除塵器都將失效；煙氣中一氧化碳必須小于一定比例，否則進余熱鍋爐容易產生爆炸。這樣的應用條件對于自焙槽鋁冶煉行業來說是無法達到的，該槽型約占總數的15％。另外該技術一次投資太大，以年產10萬t的鋁冶煉企業為例，煙氣凈化余熱利用系統一次投資約4000萬元。
四、小結
鋁冶煉行業總體環保與節能的水平較低，如果政府不給優惠電價，鋁冶煉生產就要虧本；如果環保標準嚴格執行，鋁冶煉廠就必須停產。所以環保與節能是關系到鋁冶煉企業發展的重大問題。
鋁冶煉企業煙氣凈化余熱利用系統的應用，能較好地解決鋁冶煉生產節能問題，并取得經濟效益、環境效益、社會效益三豐收的成績。這對推動整個鋁冶煉行業的技術進行具有重要意義。自焙槽鋁冶煉行業幾年后會自然淘汰，開發的意義不大。預焙槽鋁冶煉雖然尚無應用成功的先例，但技術上解決已經沒有任何問題，另外還要開發其它更加經濟、能適應不同用戶要求的多種技術途徑，并盡快實現預焙槽鋁冶煉煙氣凈化余熱利用的實際應用。
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