营建法式建筑设计范文

前言：我们精心挑选了数篇优质营建法式建筑设计文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

关键词：建筑方案设计；思维方法；设计步骤

前言

通过注册建筑师考试几乎是每位从业设计人员的必经之路，而在笔者身边经常有些方案“高手”无法顺利通过“建筑方案设计（作图）”这门考试。究其原因，一是方案作图不像其他科目一样有的放矢、复习目标明确；二是设计时需要思维发散，兼顾多方面问题，题量很大；三是时间有限。为此设计过程中一定要思路清晰，运用系统思维，高效率思考。

和画素描一样，要从的大空间关系和明暗关系入手，逐步细化，按部就班。设计展开也要有章法有步骤；不能眉毛胡子一把抓，要时刻清楚当前设计阶段的主要矛盾是什么。笔者经历几次考试实践，总结一套实战性很强的设计步骤，供大家比较参考，希望能够起到抛砖引玉的作用。具体分为如下六个步骤：

1.总平面设计

设计首要解决的问题就是总平面的图底关系。即建筑与场地、周边环境的空间关系和流线关系。这一阶段有几个简单而且关键的设计规律一定要把握，否则必然遭遇滑铁卢。首先明确主要城市道路次要道路，主入口面向主要道路（中小学校例外），次要入口面向次要道路。题目条件一般表现为主要路更宽，建筑退让更多。这时可以圈出基底在场地中占的大概位置和体量，标出场地主次入口大概位置。考虑人车分流，主入口一般为人的入口，次要入口为车行入口且通常与内部工作人员合用。若非题目明确要求，一般不需要开设第三个口。第二，明确建筑的入口位置。外来主要使用员入口一定要对应场地主要入口；次要的外来人员（贵宾、运动员等）入口一般临近场地次要入口；内部人员、物品一定从场地次要入口进入，依据建筑工作的流程，一般从内部环道“与主入口相向进入”。考试题目往往在功能关系图中暗示建筑入口方向，要注意发现。第三，场地内按照“物以类聚”的方式考虑功能分区。即题目要求的预留扩建内容、已建建筑均和建筑内部功能有对应关系，暗示功能布局。第四，周边景观往往与内部休憩空间发生互动。以上几条也是按照从主要到次要的顺序排列。分析场地条件时要抓大放小，避免掉入陷阱条件。总图至关重要，是全面展开设计的基础。

2.整合分区

近几年注册考试设计任务书形式基本稳定，考题规模基本在10000平上下，平面考察重点集中在分区和流线上。任务表格的第一列是出题人整理的基本功能分区。“整合分区”就是把第一列的基本分区按照使用对象、工艺流程，整合简化成两到三个大的分区，使设计问题简单化。结合总图阶段建筑入口的分析，在第一步圈出的基地范围内划分出分区的大致位置和体量。这是承上启下的一步，大的分区落地后要认真核对任务书中的关系图，考虑分区是否准确，预想基本流线能否实现，是否响应周边环境。思维到此为止，因为图示勾画深度与思维是同步的，其它问题想到也要一闪而过，不建议深究。

3.建立柱网

基本柱网最好用正方形，一般6-8米比较合适，大空间建筑如车站、超市等9-15米也很常见。考试中使用斜线、弧线柱网绝对不可取。评分标准不涉及建筑模数，选用7米、7.5米、8米均可，而且计算方便。选定柱网时可以抓住一些题目中规整空间，反推题目尺寸。例如图书馆中阅览室420，420/8 开方为7.2，420/6开方为8.4。题目中还有很多50平方米、25平方米的存在倍数关系的房间，可见选用7.2的柱网会给解题带来很便利。博物馆中展厅415，报告厅310平方米，反推分别为8个柱网和6个柱网。超市中很多是80的倍数，所以9米柱网是必然选择了。这样题目要求的房间面积都可以折算成柱网数目来计算。一般集中式布局的建筑柱网高度统一，分散式布局的建筑柱网有可能结合房间面积微调柱网。变化柱网有个技巧，即一类需要控制面积的房间占据整个横向，通过调整这一跨进深来控制面积。即不要让这个变异柱网影响到其他分区，增加工作量。

4.按“基本”分区占领柱网

在上一步中为量化空间提供了条件，这一步我们只要把题目中的每个基本分区（面积表格中的第一列）按照面积占领相应数目的网格。这时要留意本功能分区有那些大空间、小空间，他们的空间组织形式是怎么样的？这是整个设计步骤中最关键的一步。不要先入为主的认为某个功能分区应该是2X5个柱网或者3X3个柱网，而要兼顾各个分区，同步思考。还要预留交通和辅助空间，使占领的柱网形态利于后续平面细化。

5.细分分区

所谓细分分区，是指在上一步量化基本分区的基础上，推敲分区内各房间配置关系和流线关系。至此一万平方米的方案设计已经分割为几个独立的小题目。分区之间的联系，就当是小题目的外部联系，设计难度大大降低了。就像大家切分蛋糕一样，一块块地解决了。设计人员也可以把往年试题拆分成小的练习题目，工作之余娱乐一下，做些小的练习。

6.题目检查

这一步是对前面几步的全面评价和检查。重点对照功能关系图，看题目要求的内外流线是否分开、洁污分区是否得当、紧密联系是否便捷、房间配置关系是否合理、必要流线是否连通。甚至扮演不同角色在方案里走几圈。对照面积表格逐个房间核查扣分点。

第2篇

关键词: 建筑师 建筑抗震设计 建筑体型 建筑平面和竖向布置先进建筑抗震技术

近年来世界上很多国家地震灾害频发，例如：我国的1999年9月21日台湾地震和2008年5月12日汶川大地震；国外的2010年2月27日智利大地震和2011年3月11日日本东北大地震，地震灾害因建筑物倒塌造成重大的人员和财产损失。因此，建筑物的抗震设计显得特别重要。我国已实施多年的《建筑设计抗震规范》(GB50011-2001)对建筑物的抗震设防设计提出了严格规定，对保障建筑物抗震安全起到关键作用。对于建筑抗震设计，长期以来人们存在一种误解，认为其只是结构工程师的工作，与建筑师关系不大。但是实践表明，位于地震多发区的建筑物在建筑设计中如果没有合理的建筑总体布置方案，没有均匀分布的质量和刚度，单靠结构抗震计算和抗震构造措施，在遇到强烈地震时，仍然难以取得较好的抗震效果，有时甚至会加重震害程度。因此，建筑师的设计工作对建筑抗震的作用尤为重要，建筑师在进行方案构思和施工图设计时必须了解、注意和解决建筑抗震设计中有关建筑专业的主要问题。

一、 建筑抗震设计中有关建筑专业的主要问题和解决方法

1. 建筑体型

建筑的平面形状和立体空间形状为建筑体型。通过对多次震害研究发现，建筑平面形状复杂，外凸和凹进部分比例过大、以及不对称布置较悬殊等都会使建筑物局部吸收大量地震力而遭受破坏。同样，建筑高度上立体空间形状复杂不规则，如相邻楼层错层相差过大、建筑装饰悬伸过大过高、出屋面局部过高等，都会因结构刚度产生突变而发生部分破坏。

建筑师在方案设计中讲求建筑立面美观和艺术创意，有时会出现复杂的建筑体型，这是难以避免的。但是，我们在建筑体型设计中应尽量考虑抗震安全，选择简洁规则的平面和空间形状，例如平面上的方形、矩形、圆形，减少外凸和内凹尺寸，在体型上使结构质量和刚度分布均匀，有利于抗震。建筑师的建筑创作一定要将建筑使用功能、建筑艺术同结构的抗震安全结合起来，才能实现时间经久的建筑作品。

2．建筑平面和竖向布置

(1) 建筑平面布置反映建筑物的使用功能和要求，这是建筑设计中最基本和重要的部分，同时它与建筑抗震关系很大。由于建筑使用功能的多样化而使每层的墙体布置位置差异很大，有时墙体和柱分布不协调、不对称，质量分布偏心，导致扭转地震作用效应，引起结构局部破坏。

建筑师在进行建筑平面布置时应从概念上解决核心问题，即尽可能做到柱和墙体对称协调，墙体均匀分布，筒体大刚度剪力墙平面要居中布置，避免偏心和地震扭转作用，为结构抗侧力合理布置创造条件。这样才能使平面使用功能与建筑抗震融合起来，在建筑抗震中发挥建筑设计的基础作用。

(2) 建筑竖向布置反映了建筑物沿楼层高度上的结构质量和刚度分布，在多层和高层建筑中都存在此问题。例如：商住楼、购物中心、综合商业办公楼底下几层为大柱距、大空间，上面楼层为大开间办公室或小开间居室，不同楼层设有不同开间的会议厅、展厅等。由于建筑使用功能不同，使上下楼层质量和刚度相差过大形成突变，刚度差的楼层因抗震承载力不足形成变形较大的薄弱层，在1999年台湾地震出现此情况，发生中间薄弱层整体坐落倒塌，这是建筑抗震中十分不利的事实。

要解决建筑竖向刚度过大不均匀分布的方法，就是在建筑设计中尽可能使剪力墙布置均匀并竖向由下到上贯通，不宜中断，在刚度相差较大的上下楼层处设置刚度转换层，避免某一层刚度过小产生地震扭转现象。

3．建筑构造和设计限值控制

(1) 建筑设计中，有许多属于建筑设置的非结构构件，如：建筑立面的外贴瓷片，外挂石板材、玻璃幕墙；室内的内隔墙，玻璃隔断，天花吊顶等。这些构件与建筑物主体结构的连接点是否牢固，是否能适应地震产生大变形的要求，也就是建筑构造是否合理，这些关系到地震时这些构件是否会脱落而伤人。因此，我们在建筑设计时应重视这些构造节点的连接强度和变形能力，保证其能锚拉牢固的同时又能随变形力自由伸缩。

(2) 建筑设计限值有关抗震部分主要有：建筑总高度和层数；房屋的高宽比；房屋抗震横墙间距和局部墙体尺寸的限值控制。这些限值控制在现行《建筑设计抗震规范》(GB50011-2001)中有严格规定，我们进行建筑设计时应予遵守。

二、 建筑师应学习和应用先进的建筑抗震技术

1. 计算机仿真技术在建筑抗震领域的应用

计算机仿真技术的开始研究出现在上世纪70年代的发达国家，在90年代被引进到建筑学领域，其中的多主体(Agent)仿真技术被更多地运用于建筑学专业中疏散(包括地震灾害下人员紧急逃生)模拟的研究。日本作为地震多发国家之一，其地震多主体计算仿真技术一直位于世界前列，并取得成效，可通过运算将地震发生时人员的逃生路径、出口等以3D动画形式显示出来。多主体仿真技术已成为建筑物内人员逃生的训练工具和建筑物抗震评价手段，并为建筑设计提供和完善科学依据。

随着科技的不断发展，知识的不断更新，建筑师的设计技术也应与时俱进，思想不能停留在对原有知识的认识上，要不断利用先进技术来充实专业知识，计算机仿真技术就是一种先进工具，我们可以利用它为建筑物的防灾减灾设计提供科学依据。

2. 计算机模拟技术与建立实体模型实验相结合

当建筑师在设计抗震重要性很高和建筑体型很特殊的建筑物时，对于建筑物的抗震设计实施可行性除了要以现行有关规范进行验证，还要借助计算机模拟技术与建立实体模型进行实验验证。日本名古屋的“Mode螺旋塔学园”(图1)是一座自由形体的超高层建筑，在多震国家建造体型很不规则的建筑物无疑是一个挑战，然而建筑设计通过建立实体模型和计算机模拟实验，使得设计方案可行实施：其抗震原理是把建筑物比作一颗树木，基础是树根，内桁架钢管是树干，列柱是树枝，边梁和大梁是树杈，设计中对各部位的屈服强度及塑性进行模拟实验，调整数据参数达到抗震要求。另外，广州的“小蛮腰”新电视塔(图2和世博会“中国馆”也是通过此方法进行抗震辅助设计。

通过计算机模拟技术与建立实体模型进行抗震实验，我们可以更直观的看到建筑物遭受地震时的破坏情形，为建筑抗震设计采取的相对应处理方案提供参照物。

3．建筑隔震技术的应用

建筑基础橡胶支座隔震技术已被列入国家建筑设计抗震规范，其做法是：在建筑物基础与地基之间安装橡胶隔震垫，该隔震支座由钢板和橡胶相互夹层粘贴、模压硫化而成，装置具有垂直承载力大，水平刚度小，在发生地震时可产生较大水平位移消耗部分地震能量，起到缓冲、隔震消能作用。建筑隔震技术在一些多震国家已应用多年，我国汕头市1993年应用该技术的住宅楼在2006年12月台湾海峡7.2级地震中取得很好的隔震效果。另外，汕头市援建四川地震灾区汶川草坡乡各公共建筑项目包括小学(图3)、卫生院等建筑物，我们在建筑单体上也应用了橡胶支座隔震技术，防范以后可能再度出现的地震灾害，各建筑项目

我们建造建筑物的目的是为人们提供使用和活动场所，建筑师的设计工作也是“以人为本”为原则，在经济条件允许前提下，一切保护人们生命财产安全的先进建筑抗震技术应该给予推广应用。

三、结语

第3篇

关键字：建筑设计；气候；策略方法

随着环境问题的日益严峻，建筑设计在追求可持续发展的同时，需考虑气候因素，以求与环境相协调。现代建筑设计必须与生态气候相适应，适应气候的建筑设计满足了当今社会低碳、环保的要求。在推行绿色建筑的浪潮下，建筑设计必须与气候资源、自然地形有机结合，创造出生态节能的建筑，以满足人们日益提升的生活需求[1]。

一、分析气候环境与选择设计策略的重要性

气候环境与建筑设计策略之间存在复杂的对应关系。从低碳、节能的出发点考虑，设计应使建筑与气候环境相协调。在不同的气候环境中，影响建筑设计的因素是多方面的，必须结合实际情况对气候环境因素进行综合分析，选择适当的设计策略，提高建筑与气候环境的协调性。

（一）适应环境，低碳节能

建筑关系到人们的生活起居，选择适应气候环境的设计策略，可使建筑更好地达到节能、环保的目标，提升建筑品质，帮助人们更好地享受生活。

（二）亲近自然，和谐共存

在适应气候的建筑中，建筑与自然环境完美融合，摒弃工业文明带来的封闭空间，使人们在工作生活中更亲近自然，享受自然，与自然和谐共存。

（三）顺应环境，突出地域特色

建筑是某一地区的标志，不同的地域气候环境不仅造就了不同的建筑，同时还形成了不同的人文特色。利用地域气候环境，应用不同的建筑形态、布局、构造细部去创造宜人环境，体现出了建筑设计的智慧，比如通风防潮的吊脚楼；冬暖夏凉的窑洞；冷巷、天井给封闭的居住环境带来的阳光和空气等。

二、气候与建筑

建筑设计中有很多因素与气候环境之间是相互矛盾的。因此，分析气候环境与选择设计策略之间存在一个博弈过程。

（一）气候对建筑的影响

建筑形式与当地气候相协调，以此创造宜人环境，不同气候对建筑有不同的要求。建筑师在设计前需先考虑当地气候，例如在热带地区，采用蒸发降温技术加快空气的流动，降低室内温度；在寒冷地区，采用保温材料和太阳能集暖设备等[2]。

某地区太阳辐射、大气环境和地理环境之间长期相互作用形成本地区的特有气候。依据地理位置、水陆分布、地形地貌的划分，气候类型被分为很多种。气候要素的变化影响某一地区的气候，从而影响室内外温差，空气湿度等因素，间接影响到人的舒适性，因此建筑设计时需考虑这些因素的影响，正确选择适应气候的建筑布局、建筑材料、构造和设计策略 [3]。

（二）建筑对气候的反作用

气候会对建筑产生影响，建筑也会影响气候，建筑对气候的影响主要体现在建筑布局对局部气候的影响，例如建筑群过于密集形成热岛效应，高层建筑群对风、热环境的影响等。

当代的生态气候建筑包含节能、健康和可持续发展。节能并不是通过对原有能耗的节约，而是对能源的高效利用。建筑在做到节能的同时，必须考虑人的主观上的舒适性和客观环境的可持续性，即在让人获得愉悦的同时秉持环保节能的思想。在设计的过程中，尽可能充分利用太阳能、风、天然光等自然资源，不借助于机械系统的前提下，利用气候的原有特性产生动力。

三、适应气候的建筑设计原理

适应气候的建筑设计原理主要体现在利用地域气候，通过设计改善建筑周围的小气候，实现自然通风与采光，减少机械通风、空调与人工照明，达到建筑与气候环境相协调、环保节能的目的。

（一）充分利用有利的气候条件和防御不利气候因素的影响

充分利用气候环境，实现自然通风和采光和规避不利气候因素的影响，在满足适用性的前提下减少与自然的对抗，即可使建筑高效、节能，创造出舒适的工作生活环境 [4]。

1、建筑群体的布局规划

充分考虑夏季有利的主导风向和冬季不利的主导风向，结合采光、通风、保暖和防晒的因素合理设计建筑群体及其朝向。

2、体形系数的合理控制

建筑物与外界大气接触的表面积和所包围的体积之比即为建筑物的体形系数。建筑物的外表面积越大，体形系数也会越大，带来较高的能耗。在节能设计时，建筑物平面外形不能凹凸太多，在所有几何形体中，球体的体形系数最小，同等条件下能耗最低。

3、窗墙比的合理控制

建筑外墙总面积与墙体总面积之比即为窗墙比。虽然外窗面积远小于外墙面积，但外窗得失热量占建筑物结构得失热量的40%，因此必须在主动式设计过程中根据气候的特征合理控制窗墙比。

（二）有效利用隔热保温、遮阳和自然通风等被动式节能技术

被动式节能建筑是指在完全不使用其它能源的基础上实现隔热与保温。

建筑的隔热部位主要由建筑物墙体、屋顶、地板三个部分组成。可以采用保温材料制作墙体或者把墙体埋入地下或者用土壤包裹三面外墙，更为奇特的是延安窑洞直接在山坡上挖洞作为房屋使用，以上设计方案适用于干燥少雨的地区。

充分利用百叶包裹外墙，做到隔热保温方式岁季节变化，在冬季打开百叶，夏季关闭百叶，实现对光和热的充分利用。屋顶长期接受阳光曝晒，必须采用合适的隔热层覆盖屋顶，或用盖板架空，便于热空气排出。最好的节能方法是在屋顶种植植被，起到隔热的作用的同时可以很好地美化环境。对于夏季多雨的地区，可以在屋顶储水，储水吸收热能后还可供人们日常使用。还可以把热风或冷风进行合理储存，例如将热风或冷风收集到室内的管道中满足季节性建筑的需求，形成空调式效果。冬季的保温措施还可以直接利用太阳能加热墙体来提高室内温度，又可分为三种形式。第一种是建造一体式墙体和玻璃，墙体部分用深颜色，利于吸收阳光，透光率高的玻璃用于建筑以满足白天储热和晚上散热的要求。第二种形式是通过地板或墙体直接采集阳光来加热空气，第三种是通过建立前室，让墙体和地板同时接受阳光照射，把加热的空气送入室内，以达到保温的效果。

除上述方式外，还可以通过对建筑物间距及朝向的合理规划引导自然通风，实现良好的风压通风效果。

结语：

在节能环保的迫切要求下，建筑业也在不断寻找新的适应时代需求的方式推进自身的发展。现代建筑设计必须遵循节能环保的原则，与生态气候相适应，与气候资源、自然地形有机结合，创造出生态节能的建筑。适应气候的建筑设计实现了当今社会低碳和环保的目标，满足了人们日益进步的生活需求。

参考文献：

[1] 张会.适应气候的建筑设计策略及方法研究[J].环球人文地理，2014，30（20）：68-68.

[2] 叶守森.适应气候的建筑设计策略及方法研究[J].城市建筑，2013，26（10）：137.

第4篇

在建筑的装饰过程中，装饰的目标就在于使建筑空间更加的合理化和美感化，在一项建筑设计中，涉及到天花板材料的使用和装饰、地板、墙面、门窗等等，这些地点的装饰在整个建筑的额设计中具有重要的作用，也是重要的组成部分。不同的空间个体组合在一起才形成了整体的建筑风格，打破传统的空间感受，给人们的视觉增加全新的体验，因此说对于室内空间的规划是装饰工作的前提和保障。

2现代材料的发展对建筑装饰设计的影响

2．1现代建筑装饰材料的发展过程

现代建筑装饰材料一直在随着社会的不断变化发展而发展，一方面注重材料的实用性，另一方面注重材料的审美特点。这样才能使建筑材料在装饰的过程中起到技术和艺术的统一。科学技术的不断进步使材料的发展也进入了一个新的阶段，要满足人们对不同风格的需求和不同质量的要求。目前我国市场上流行的现代建筑材料主要有几个方面，首先是建筑材料的造型一定要符合美观的特点，并且材料的功能要齐全，这是高层建筑的材料选择要求。其次，在建筑的顶面，主要的材料选择是金属板、玻璃和家和版等等，地面的材料选择主要是大理石、木质地板和水泥地面的构成，在墙体的装饰方面主要是硅藻泥、乳胶漆等等。

2．2环保节能材料是目前建筑装饰市场的主力军

我国倡导走可持续发展的道路，绿色环保理念已经深入发展到社会中的各个领域，人们的传统装饰观念也随着社会的不断发展变化而发生了变化，环保健康日益成为人们在装修过程中主要的考虑因素。在前几年市场上的环保节能材料主要是利用太阳能技术进行热量的收集、太阳能热水器的使用、还有阳光控制膜玻璃以及热反射原理的玻璃产品等等。这些产品都是利用太阳能的特点进行可再生资源的利用，这样就起到了节能减排的作用，是一种绿色环保的生活理念。不仅为我国人们的生活提供了便利，也为我国的经济发展提供了基础，因此在这种情况下，太阳能在建筑装饰中的使用越来越多，也不断的改变着人们的装修理念。最近几年，在太阳能技术还在发挥余热的同时，室内装修去甲醛主要采取硅藻泥这种装修材料。硅藻泥是哟中环保性能极高的新型材料，它的作用是能够对室内空气中的一些粉尘和有毒物质进行吸附，不仅对人身体健康有利，也对我们的环保起到积极的促进作用。

2．3新型材料对装饰设计的影响

建筑的装饰设计在材料的选择上主要使用新型的环保材料，这样的装修才能更加的环保，才能更加人性化，这些新型材料我们主要装饰的地点是人类居住过程中对环境进行清洁，然后创造出可再生资源。在现代的装饰材料中，热反射玻璃、调光玻璃和保温墙体等等，这些都是新型的材料，他们在居住建筑的装修中经常会使用的到，并且获取了人们良好的口碑反响。一些新型的装饰材料还包括生物材料的使用，用来应对空气中的二氧化碳和甲醛以及苯等有害物质，主要体现在绿色植物配载的使用，例如植物盆景、草坪和绿化带等等。

2．4材料的美学特点要与建筑风格进行融合

材料的使用能够很直接的表达作者对建筑物的设计理念和设计的意图。很多高科技材料在建筑设计的运用中，表现建筑的高科技。在木质材料的运用中我们主要是对木质材料的纹理和材料的加工特点进行研究，让木质材料的本身特点给人们一种大自然的原生态的感觉和一种怀旧的风格体验。很多装修设计的风格追求自然、古朴，追求一种复古的意境，让人在这种建筑中能有一种精神的享受。所以随着科学技术的不断发展，木质材料的运用在建筑装饰中也起到了重要的作用。另外，金属材料的运用在装饰设计中也比较广泛，单一的金属材料给人的感觉是比较清凉和冰冷，所以对不同金属材料要进行不同的组合利用，才能给人一种视觉上的享受。

3未来建筑装饰材料的发展对建筑装饰设计的影响

3．1建筑装饰材料的发展特点

建筑装饰科学技术通过不断的发展，建筑材料的发展也引起了相应的变化，主要的发展方向是复合型的装饰材料和绿色的环保型的装饰材料以及智能化的装饰材料。在我们的建筑装饰过程中，复合型的建筑材料主要是对多种材料的主要优质性能的集中和融合，例如混凝土、木质材料等等的混合应用。而智能材料主要是利用先进的科学技术，对材料内部的各个系统之间进行协调和融合，发挥材料的智能属性，这种材料的科技含量比较高。绿色环保材料，主要是这种材料能够对有毒物质进行吸附或者解除有毒物质的毒性，不能给环境造成污染等等。保证了能源的节约利用和可再生。

3．2材料的高科技在装饰材料中的发展

绿色的环保材料具有自己的独特特点，在目前的装修市场受到多方面的欢迎。绿色环保材料主要是利用一些废弃的材料和各种废弃工业垃圾以及废渣等等，重新的加以利用，不仅减少了建筑装修过程中产生的一些装修垃圾，还能进行废物利用，减少了能源的消耗，成本相对降低，因此这种绿色环保材料在装修中体现的价值不可估量。在材料的生产过程中，会利用到很多大自然的能源，包括风能的利用、太阳能的利用等等，这些都是可再生资源而且不易造成污染，能够有效的维护生态的平衡，减少能源的消耗。材料的生产和使用要采用比较清洁的生产技术，才能达到环保的目标，这样能够有效的减少有害气体对人类身体所产生健康方面的损害，只有材料遵循环保、健康、成本低廉、质量上乘的观念才能在建筑装饰市场中被广泛的应用。

4总结

第5篇

关键词：材料发展；建筑装饰设计；影响

中图分类号：TU86文献标识码： A

引言

使用先进的装饰材料，可以降低装修作业的劳动消耗，提高工程的质量和进度，因此，装饰材料在装饰艺术中起着十分重要的作用。

一、建筑装饰材料概述

（一）建筑装饰材料的社会地位

建筑装饰装修给人类带来物质文明与精神文明。设计人员的职责是创造出优美的空间环境，而建筑装饰材料是实现这一目标的重要条件。而不同的建筑装饰材料给建筑物带来不同档次的效果。 现在人们越来越注重精神生活和优雅环境，好的装饰材料能给人带来愉快的心情和健康的环境。

（二）建筑装饰材料的使用功能

室外装饰材料的功能：建筑物的表面直接暴露在自然环境当中，日晒雨淋，所以易受到侵蚀。要采用外墙装饰材料加以保护，使之不受自然界的影响而遭到破坏。我们一般是通过装饰材料的质感、线条和色彩的表现突出外墙装饰材料的效果。现在人们更注重在外墙装饰材料色彩上的设计，不仅要考虑到建筑物的功能因素，还要考虑美化环境因素，选择与周围环境相适应的色彩，与城市风景线融为一体。

室内装饰材料的功能：起到美化居室的作用。防火涂料能有效抑制室内火灾的发生。酒店、法院用大理石、花岗岩可以展现肃穆。商场、剧院装饰吸音材料有助于减少噪声的影响。厨房，采用便于清洗的浴室瓷砖。卧室、客厅铺设地板、地毯更加舒适温暖。

（三）装饰材料的种类划分

建筑及装饰材料，可根据无机装饰材料、装饰材料及有机和有机―无机复合装饰材料的化学组成进行划分。 其中，无机建筑装饰材料分为两种，即金属和非金属。

（四）合理选择装饰材料

建筑装饰材料的选择要综合考虑建筑设计的环境、气氛、空间、功能及各种材料用量和经济合理性等诸多因素。首先，我们必须考虑建筑装饰材料的安全性。 在现代，建筑装饰材料少天然，合成和更人性化的过度开发已经成为一种趋势。 除了广大建筑装饰材料对人体无害且安全，也有少数建筑装饰材料对人体有害， 而这恰恰是常用的几种建筑装饰材料。如使用的大理石含有放射性物质，含有甲醛、含苯油漆合成板等。因此，应按照国家标准采购。

其次，要考虑建筑装饰材料的色彩选择。色彩是建筑装饰材料发挥装饰作用的一个重要因素。如果颜色选择不当，则会环境庸俗。再次，建筑装饰材料的选择。 选择建筑装饰材料时要考虑耐用性、舒适性、节能性、适用性和经济性。 如在墙面装饰纸的选择上，既要兼顾美观，又要考虑耐久性。有机装饰材料耐久性差，易老化剥落，不适合在墙面装饰使用。而无机装饰材料的耐久性强，色彩宜人，适合在墙面装饰使用。

二、建筑装饰装修材料的现状

建筑装饰装修工程是建筑行业的一个重要分支,而装饰装修材料是建筑装饰装修工程的核心技术,改革开放以来,我国的建筑装修材料经历了从无到有、由少到多、由单一到多样化的发展历程,成为建筑行业发展最快的一部分,目前我国建筑装饰装修材料正在稳步发展中,无论是材料生产技术还是市场营销等都取得了较大的进步,而随着人们对房屋装修质量、美观以及对人体健康影响等方面的日益重视,使装饰装修材料的发展面临严峻的考验,同时也是一个前所未有的机遇。由于我国建筑装饰装修材料行业起步较晚,因此和国外先进、成熟的技术和市场相比还存在很多不足之处,主要体现在以下几个方面：

（一）生产规模偏小

在我国生产建筑装饰装修材料的企业一般规模较小,使得材料不能得以量化生产,这将带来几个方面的弊端:首先,由于每个批次的产量不高,导致一个大工程需要的装修材料是分批次生产,由于工艺和设备的限制,使得前后批次的材料不可能完全一致,从而容易影响建筑装修的质量和精度;其次,较小的生产规模导致生产成本较高,从而在市场上材料的售价较高,使得我国的装修材料与进口材料相比价格优势不十分明显。

（二）产品结构不合理

由于在我国生产建筑装饰装修材料的企业生产规模不大,导致企业只能以一种或几种材料的生产为主,生产设备也是根据这些主打产品而配套,无论是财力还是技术都无法顾及市场的全面,并且由于产品技术和设备更新换代的速度较慢,使得生产成本居高不下,且生产出来的产品都较为低端,因此无法抵御市场的冲击,抗风险能力低下。

（三）产品质量不稳定

我国企业中,装饰装修材料的质量不够稳定,究其原因主要有:第一,技术和设备落后;第二,企业内部相关质量管理机制不够完善,使得产品在生产的过程中操作不够严谨,再加上缺乏相关内部质量监督,产品的质量保证需要通过操作人员的自律来保证,而这在现实中几乎是不可能的。

（四）自主研发能力较弱

随着建筑装修行业对材料的要求不断提高,使得传统的生产技术在实际应用中显得捉襟见肘,因此研发新技术、新设备对产品的更新换代来说显得格外重要,当前我国在引用新技术和新设备时一般是通过进口的途径,这些进口的技术和设备会大大增加投资,因此很多规模小的生产企业无法承受,但同时由于我国在这方面人才的缺失导致自主研发能力较弱,严重阻碍了企业的可持续发展。

三、现代材料的发展对建筑装饰设计的影响

（一）现代装饰材料的发展过程

随着科学技术的不断进步，人们对装饰材料的运用不仅仅局限于实用方面，而愈发关注材料本身的美感，在充分发挥装饰材料实用功能的基础上，使材料艺术价值得最大程度的展现代装饰材料发展的内在要求。莫里斯提倡手工产品、提倡艺术性，反对生产模式的机械化，到了艺术风格后期，强调材料的基础属性与审美，使用新材料丰富材料的美感。到了20世纪20年代，德国包豪斯学院的成立与发展促进了现代主义运动趋向成熟。它倡导多学科交叉协作，匠人与艺术家共同合作，在材料的运用上实现艺术与技术的高度统一，在此前提下，实现工业化生产。随着“全球化”的高速发展，新的建筑装饰材料层出不穷，传播的速度与广度是前所未有的。建筑形态的更新与相对应的建筑装饰材料得以高速地普及，这也是工业化大生产的必然结构。

现代装饰材料的发展，从古代的石器、陶器到现代的工业化材料都是人类利用自然、改造自然，社会与科技进步的结果。当下现代装饰材料按照材料属性分为以下几类：（1）自然材料：常见的有木材、石材、泥土、植物等材料。（2）合成材料：人造石材、木工板、饰面板、石膏、乳胶漆、油漆、墙纸、化纤类装饰材料等。（3）绿色材料：全天然纸基壁纸、石英纤维内墙装饰物、抗菌涂料、工业副产品石膏材料、绿色人造板材、绿色塑料门窗、微晶玻璃、绿色管材等。（4）复合与智能材料：智能调光玻璃、太阳能光合作用系统、风能控制系统等。选择这些材料的同时，不仅要考虑使用功能，还要考虑美观、经济、环保等方面的要求。

（二）装饰材料对室内空间的其影响

（1）装饰材料对室内空间划分的影响

装饰材料最终是用来美化装饰空间的，运用不同的材料与构造并将其进行搭配和组合，会使空间产生不同装饰风格。有些装饰材料能够起到重组与打破空间规律的作用，例如一些反射层强的材料能够对其空间进行延伸，使我们在视觉上会感到整个空间变得敞亮大气，同时也增加了空间的流动性和视觉的延展性，由此可看出材料对于空间划分有着非常大的影响。

（2）装饰材料对空间品质的影响

我们说的好的室内空间并不是孤立的存在的，空间作为一种物质也会受到许多其它的因素的影响和制约，它的光线特征、视觉形式等因素也要受到形式要素所限定的界限。同时墙面、天花、地板及各种建筑构件等这个环境空间的行程中也起着不可缺少的作用。

结语

综上所述，装饰行业的新材料与新技术广泛应用。这些新材料、新技术的广泛应用，不仅是我国建筑装饰行业发展的重要表现，也是我国科技水平和经济水平提升的证明。

参考文献：

[1]王莹莹.建筑中的装饰艺术研究[J].中国艺术,2014,01:104-105.

第6篇

【关键词】建筑结构设计；优化方法；现实应用

一 建筑结构设计的优化方法与现实应用的背景分析

随着我们国家经济技术的不断进步和发展，全国人民的生活也逐步的走入了相对良好和稳定的小康时代，相应的对于生活质量和环境要求也就越来越高，绝大多数的人都住进了高层建筑当中。在这样一种实际的背景状况下，人口持续增长，土地资源却是极其有限，建筑的建设与规格也在持续见长，这使得土地、建筑物以及建筑物的建设成本都在不停的提升。由此，降低建筑建设成本就成为了建筑商在进行建设的过程当中最需要注意和考虑的。那在实际的建设过程的当中应当以什么样的方式来进行建筑成本的控制呢？本文实际上也是针对于这样一个问题展开的讨论和分析。

结构优化设计目前在国外是非常有价值的一种理论系统，其核心就在于能够通过对居住环境以及生活环境的改善来实现建筑产品质量以及品位的提高，以这样一种定性的思维和方式来实现工程建筑质量最大化和成本最小化，因此具有适用、经济和适用的价值，是值得在实际的工程建设中予以广泛的应用和实施的。

二 优化结构设计方法

现代社会环境下很多建筑物的造型都相当的优美和独特，能够给人以很好的精神享受，这样一种良好的建筑效果从本质上来看就正是结构设计与建筑实施技术的良好协调和配合，以这样一种方式来实现建筑美观效果的完成。建筑结构设计所追求的五种最为基本的目标就是：安全、经济、适用、美观以及施工简便，因此我们在文中所讨论的结构优化设计方案就要保证能够切实的实现这些点，将其良好的应用于实践，这样不断能够满足人们对于美的追求，还能够保证整个房屋建筑的结构设计合理以及性能上的安全保障，成为名符其实的经济实用型建筑。我们在对其进行深入的探讨和分析时则往往需要通过两个具体的方面来进行：

第一方面：主要是建筑模型的优化结构设计方案，在进行一项大型的建筑工程方案之前，首先必然是需要进行建筑模型的设计的，而在这样一个过程当中对于建筑模型的优化设计就是非常关键和有必要的。在进行建筑模型的优化设计时，主要的工作就是以下几个部分：基础结构方案的优化设计、屋盖系统的优化设计、围护结构方案的优化设计以及结构细部的优化设计等。除此之外，还需要采取进一步的处理措施，主要就是进行必要的选型、布置以及准确的受力分析，最终实现对于造价本身的良好优化。上述一系列的优化过程都需要按照一切以实际出发的原则来进行，也就是围绕工程的实际状况和需要来进行，将房屋建筑的综合经济效益以及房屋质量的保证作为设计的最终目标和要求。在进行结构的设计和规划时，首要的就是要把握和设计的真实意图，这样才能够尽可能的保证整个布置状况的规则，并较大程度的降低刚度以及质量中心之间的差异，以此来避免较大扭转作用力的产生。

第二方面：主要是建筑模型的优化结构计算方案，计算方案的进行和完成实际上只需要进行相应的编制并按照相应的运算程序进行计算就能够得到我们做需要的最终的优化结果。但是我们需要注意和认识到的就是，在进行结构优化的过程当中可能会涉及到多个方面的变量和约束条件，这也就意味着处理的是非线性的优化问题，针对于此，我们在进行计算方案的确定时就需要将一些有约束的条件转化成为没有约束条件的问题来进行计算。在实际的建筑工程设计中较多应用的就是Powell算法和拉式乘子法以及符合性法等，利用这样一些方法基本上就能够实现优化结构设计方案的良好计算。

三 优化的结构设计技术在实践当中的应用

我们将结构设计方案处理完成以后就可以将其应用于实践。对结构设计进行良好的优化在现今的时代背景下实际上是非常好的一个课题，在目前开展的也比较普遍，我们采用结构设计的优化方法就是希望能够在不改变建筑结构实际使用性能的前提下来保证其工程造价的大幅降低，因此将其应用到实际的工程实践当中去就是我们工程人员不二的追求。结构设计的优化在实际的工程环境中能够应用和渗透到其进行的各个步骤和环节当中去，这其中就包括整体的设计阶段、前期的设计阶段、旧房的改造以及抗震设计当中去，并能够在应用的过程当中发挥出巨大的效益来。我们在按照结构设计优化的理论方法对模型进行改造实践的过程中，需要注意以下三个方面的具体问题，下文中正是针对于这样三个问题进行了详尽的阐述和分析。

3.1 参与结构设计优化的前期工作

这样一个方面的强调主要是因为前期工作的进行直接影响到整个建筑工程的总造价，而现如今大多数工程在进行建设的过程当中最为普遍的问题往往也就是其前期方案结构结构设计上的问题，建筑师在进行设计的时候更多关注的是设计本身的问题，而极少关注结构自身的合理性和可行性，这就使得建筑结构在进行建设的过程当中面临着较多方面的问题，更多的是会引起工程造价的提高，这就与我们进行优化设计本身的目的有所违背。正是因为这样，我们有必要在进行建设之前针对于不同的建筑类别来对结构形式进行选择，为整个工作的开展和进行提供良好的开端。

3.2 将概念设计和细部结构设计进行优化

所谓概念设计实际上也就是指一些没有具体的数值来进行量化的指标，包括地震的防裂度以及其本身的不确定性等，因此在进行设计计算的时候难免会和现实产生较大的差别，正是在这样一种背景下我们才需要在对这样一种指标进行设计和确定时选择使用概念设计的方法，将数值仅仅只是作为辅助或者是参考的依据来进行。在这样一种设计的过程当中更为强调的就是设计人员本身的灵活性以及应用结构设计优化方法的能力，这样良好的结合才能够真正实现效果上的最优化。

3.3 优化下部的地基基础结构设计

地基基础的结构设计优化进行过程中最开始的一步就是进行方案的选择，如果是桩基础的话，就有必要根据现场的地质条件来选择桩基的类型，以此来最大程度的降低造价。在建设进行的过程当中，桩端持力层对于灌注桩桩长的选择影响也是非常大的，因此需要进行较多的对比和分析以后再来进行核实方案的确定和选择。

结语：通过上文中详尽的分析我们就可以看到，利用结构设计优化的技术方法是能够切实有效的提高空间、资源等的利用率的，除此之外，还能够最大程度的实现经济性和实用性的最大化，这样一种状况实际上就是我们在进行工程设计的过程当中最希望能够实现的。满足了建筑产品本身品质不断提高的基本要求，更重要的是能够实现人们对于生活质量以及生活水平的更高要求。最后，实际上也是实现了建筑商不断寻求新手段吸引顾客的目的，达到降低工程建设实际造价的目的。

参考文献

[1] 李国胜.《多高层钢筋混凝土结构设计优化与合理构造》.中国建筑工业出版社，2008.

[2] 方鄂华.《高层建筑钢筋混凝土结构概念设计》.北京.机械工业出版社。2004.

第7篇

关键词：中国古典建筑；设计手法；当代建筑

我国的古典建筑设计手法在建筑设计领域占据着至关重要的位置，其建筑灵感主要来源于我国所特有的文化和历史，独特的东方特色也在这个过程中得以形成。如何在当代的建筑设计中更好地融入古典的建筑设计手法，一直是建筑设计师们努力的目标。接下来笔者就对古典建筑设计手法在当代建筑中的应用情况进行简单地介绍，希望能够给相关的工作人员提供一定的借鉴。

1、中国古典建筑的发展

我国的古典建筑设计手法具有悠久的历史，在古代的建筑设计中，人们比较推崇天人合一的设计理念。早在魏晋南北朝的时候就将园林的设计理念和建筑设计相结合，随着社会的不断发展，到明清时期，这两种艺术得到了空前的发展，在此过程中，古典建筑设计手法得到了定型，形成了较为完整的建筑设计体系。古典的建筑设计手法一直受到人们的推崇，这和其建筑特点是分不开的。

2、中国古典建筑设计的特点

我国古典的建筑设计不仅完美地展现出其自身的美观性，更体现出建筑设计的实用性。对于古典的建筑设计来说，其特点应该体现在如下的三个方面：首先，宁静、简洁。宁静和简洁是人们一直追求的目标，所以在建筑中也会有所体现。古典建筑的这一特性使得建筑即使立于闹市也不失宁静之感。其次，设计的独特性。古典的设计元素在建筑中的广泛应用使得古典建筑在设计方面有其独特性，建筑轮廓有着多样的变化。再次，建筑与自然相融。在古典的建筑中，对于自然环境的重视程度较强，设计师们认为建筑设计与自然环境本身就是相互融合的一个整体，而不是用自然环境来对建筑环境进行修饰。这种相互融合的特点也给建筑设计赋予了一定的意义。

3、中国古典建筑设计手法在当代建筑中的应用

要正确地理解和运用传统建筑精神，不但要认真地研究传统建筑，而且更要切实地将它们与现代西方建筑及其理论联系起来，借鉴其中的精华，在当代的建筑设计实践和理论研究中体现中国特色。建筑设计手法作为建筑的语言，是设计理论和设计思想的外显，是我们理解某一设计理论，究其设计思想的有效工具。设计手法是将设计思想这个无形的“空”转化为建筑形态这个有形的“实”的直接手段。对于设计手法的分析研究，可以透析设计理论的实质，设计手法是衡量设计理论和设计思想的参考坐标系。因此要研究传统建筑思想，就要研究其传统建筑设计手法。

古典的建筑设计手法有着一定的特殊性，因此也同样受到现代人们的关注。努力在现代的建筑中融入古典的建筑设计手法是目前设计者们的努力方向。

3.1对设计思想的应用

对于建筑设计来说，设计思想是整个设计过程的主导。对于古典建筑设计思想的应用能够有效地对现当代的建筑设计提供一定的思路。而这些古典建筑的设计思想，主要通过设计者的设计作品体现出来，人们通过自己的感官对其形成一定的思维意识，将这种设计思维应用到现如今的建筑设计中。这一过程是对设计者的设计思维进行品读的过程。

3.2对布局形式的应用

上文已经介绍了古典建筑设计者在进行建筑设计时，往往将大自然的景观融入到建筑设计之中。因此，建筑的布局形式要备受人们的关注。对于建筑物的高低，应用的色彩都符合建筑的自身特点，符合当时的社会大背景和人们的生活水平等等。所以，在对建筑的布局形式进行应用的时候要对建筑形式的核心有着明确的掌握，在总结古典建筑布局形式的基础上，将其应用在现代的建筑中。

3.3对景观设计得应用

中国古典建筑造景常用手法有借景、对景、框景、漏景、障景等，园林造景如撰文画画，有法而无定式，同一景观可用不同构思设计。造景有独特的立意，做到“虽有人作，宛自天开”的意境就可称为佳作。造景不可忽视动观和静观的景色，通常狭小的庭园以静观为主，动观为辅。遵循“小中见大”的原理，创造出“有限中见无限”的美景，重视障景、框景、借景等手法的应用。在相对较大的园林中，以动观为主，静观为辅，注重空间分割，通过对景、夹景、添景等形式，造成或开郎、或收敛、或幽深、或明畅的空间，使景色更为丰富。

3.4对装饰手法的应用

在古典的建筑设计中，装饰物可以作为建筑的点缀，起到一定得修饰作用，同时也可以单独形成一种景观。因此，对于建筑的装饰手法要严格地要求。在对建筑进行装饰的时候要充分考虑到建筑物的特点和用途，装饰物要符合其特点。对于这一点来说，我国的古典建筑装饰手法做得比较完美。因此，在现代的建筑中，也要对这一特点充分应用。

3.5深入认识传统建筑技术与艺术的融合，促进现代建筑艺术和科技的结合。建筑是人类物质文明和精神文明的产品，它包含有功能、科学技术、艺术等多方面的内容。法国作家雨果曾经满怀深情地赞颂巴黎圣母院说：“这个可敬的建筑物的每一个面，每一块砖头，都不仅是我们国家历史的一页，并且也是科学史和艺术史的一页”，此语明确地说明了建筑中科学和艺术的综合性；至于科学与艺术相结合的道路，法国作家福楼拜曾这样说过：“越往前进，艺术越要科学化，同时科学也要艺术化，两者从基底分手，回头又在塔尖结合”。21世纪，人们都期望建筑创作质量的提高，创造出富于时代气息的、属于我们自己的建筑，这就需要同时提高建筑师的科技和艺术水平，使两者在建筑、建筑群、园林景观以至城市等等的“塔尖”处结合。本文研究传统建筑手法的目的之一是分析传统优秀建筑中技术和艺术的融合，以及历代建筑风格、建筑设计手法随技术条件的进步而变化的过程。知己知彼，温故知新，我国建筑师拥有了中国传统文化的功底，基于中国文脉的创造力自然会在不自觉中表现出来。这便是研究中国传统建筑手法的最大意义。

4、总结

综上所述，我国的古典建筑，不仅是人们集体智慧的结晶，而且也体现了当时的历史文化和时代背景。在现如今的建筑中，由于其重要的应用价值，受到了当今设计师的重视，并在建筑设计中有所应用。要对古典的设计思想、设计的形式和布局以及景观设计等方面进行一定的应用。这样才能打造出具有中国特色的、不失古典特色的现代建筑。■

参考文献

[1] 白建国.中国传统建筑在现代设计的应用[J].山西建筑. 2013（24）

第8篇

[关键词]地基基层 现代建筑 设计 方法

[中图分类号] P624 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-1-107-2

随着我国社会经济的快速发展，城镇化进程的不断推进，城市土地资源也变得越来越紧张。由于土地资源的紧张，城市的高层建筑也越来越多，为了确保高层建筑物的地基稳定性，地基基础的设计是建筑设计的重要部分。

1地基基础的勘察方法

（1）在建筑工程施工之前，都要求地质勘察人员对建筑工程现场表面情况以平面构图的形式表现出来。如即将进行建设的建筑物所处的地形的坐标、地形的形态、地下水的情况等，要取得详实的勘察结果，如地下水分布情况及对建筑的腐蚀程度等，都要提出相应的解决方案。勘察到不良的地质，也要进行相应的地质分析，并提出具体可行的不良地质的改良方案。

（2）要完成地震效应评价工作。根据地基设计要求， 需要对地震区域不同类型的地质进行类别划分，如果抗震设防烈度大于六度（包括六度）时，要划分场地类型，进行抗震设防烈度评价，恰好是六度时，可不将液化纳入分析的范围。对于乙类的建筑来说，液化判别的标准要按七度的标准来。对于甲类建筑来说，液化判别的标准比较严格，要进行液化勘察，并取得液化指数。

（3）对深基坑开挖尚应提供稳定计算和支护设计所需的岩上技术参数，并勘察周围的建筑分布情况，以及基坑的开挖对周围建筑产生的影响，做出科学的评价，提供基坑的承载力和变形参数等具体可供参考的数据，保证工程的顺利开工。

2建筑地基基础的设计

房屋建筑的地基基层设计是要综合考虑工程的地质和水文条件、建筑自身体系和功能要求、负荷能力大小情况、以及相邻建筑的地基情况、施工技术及施工材料等因素，通过合理的设计，选择出最为经济合理、切实可行的地基基础。

如果地基比较差，为了达到地基强度和沉降的要求，适宜采用桩基础，或者使用人工处理复合地基。如果天然地基或者人工地基的地基基础承载力或变形达不到设计的要求，或经过经济比较采用浅基础并没有经济实惠的优势时，都应采用桩基础。

3工程实例

广州番禺某住宅楼小区拟建3栋15层、5栋18层高层建筑物，其高层建筑物对变形的要求较高，而本建筑场地浅部地基土均为低-中等强度土，承载力较低，不能满足建筑荷载的要求，因此本工程高层住宅楼建议采用桩基础。

3.1基础类型选择建议

拟建15层、18层高层住宅楼：建议采用预应力管桩或钻（冲）孔灌注桩，以强风化岩或中～微风化岩作为桩基础持力层。

预应力砼管桩施工便捷，质量易于保证，但易于受地层条件影响；而钻（冲）孔灌注桩施工期长，施工质量相对难于控制，对地层适宜性强。故在地层条件许可、桩基承载力可满足设计要求的同等条件下，应优先选择预应力砼管桩。

3.2基础设计及施工建议

（1）预应力砼管桩

在场地南部基岩为中、微风化岩层埋深较大，强风化岩埋深适中，建议采用预应力管桩。为取得较大的单桩承载力，可采用锤击法施工，桩基础的持力层应选择强风化岩层或中、微风化岩顶面，桩长因地段而异。终桩标准应以沉桩的最后3阵贯入度及最后1米的总锤击数作为控制参数。桩基础施工前应作试桩，以准确确定单桩承载力。

场地内局部区域由软弱的淤泥、淤泥质土突变为硬塑状残积土层或全～强风化岩，这种“上软下硬，软硬突变”的情况，在桩基施工时，要有足够的重视。由于持力层顶面起伏普遍偏大，沉桩施工不得强打，以防偏桩、断桩。对于以上区域可采用预钻孔方式对沉桩的进行导正。而对局部区域桩长偏短、无法达到设计承载力的基桩，亦可采用预钻孔法控制基桩长度。

（2）钻（冲）孔灌注桩

在场地北部基岩为混合花岗岩地区，由于中、微风化岩埋深较浅，建议采用嵌岩钻（冲）孔灌注桩，以连续性较好的中、微风化岩为桩端持力层。

场地内人工填土层呈松散状，钻孔施工中易于垮孔，故桩基成孔过程中建议采用钢护筒护壁，以防垮孔造成地面蹋陷及桩孔壁坍塌。

3.3单桩竖向承载力估算

（1）单桩竖向承载力估算公式

①预应力管桩

目前广东省内采用的管桩直径大多数为Φ600以下，相应的竖向承载力设计值为1500～3000KN。当采用强风化砂岩、泥岩作持力层时，根据各土层的平均厚度， 估算各种桩径管桩的单桩竖向承载力特征值如表1。

②钻（冲）孔灌注桩

场地北部基岩为混合花岗岩地区，强、中风化岩面埋深较浅，且中风化混合花岗岩分布不连续，不适宜采用预应力管桩，可采用钻（冲）孔灌注桩，当采用中、微风化混合花岗岩作持力层时，上部第四系覆盖层的厚度较小，桩的摩阻力可忽略不计；各种桩径钻（冲）孔灌注桩的单桩竖向承载力特征值如表2。

建筑地基基层设计要合理的关键是上部荷载量要准确、和场地地质岩层情况要了解，上部荷载量的准确性关键又在建筑的建构选型上，也就是要求结构计算模型与软件的计算条件的吻合程度要高；场地地基土分布不均匀时，会对桩基造成不良影响，设计及施工时都应予注意。

参考文献

第9篇

[关键词]：居住区；应急标识系统；安全疏散

[中图分类号]：U231 X913.4 文献标识码：A（黑小五加粗）

Design principles and methods of emergency logo system in residential area

YueZengshu1 GuoXiaodong1

(1． Institute of Earthquake Resistance and Disaster Reduction，Beijing University of Technology，Beijing 100124，China)

Abstract : Emergency identification system is one of the important measures of residential areas of disaster prevention and mitigation, and can effectively reduce the casualty rate, ensure the safety of residents. This paper expounds the necessity of setting of logo system in residential area, and puts forward the design principle and method, in order to provide references for the planning and design of residential areas.

Keywords : residential areas; Emergency identification system; Safety evacuation

居住区标识系统是针对居住区系统内外部空间和环境而进行的形象识别与视觉引导的标识导向系统。它是现代化和人性化居住社区连接人与空间的基础性设施，它能帮助居民和初访者在复杂的居住社区按照不同方向行进时，快速、准确的进行空间定位，并有效地到达目的地和使用居住区内的各种配套设施，达到人与社区和谐融合的目的。居住区应急标识系统是居住区标识系统体系的重要组成部分，亦是应急系统中不可或缺的部分；它是灾时最贴近居民避难行动的应急系统，合理有效的应急标识系统能够使灾民在第一时间评估自己的受灾状态、缩短疏散时间、选择安全便捷的疏散路线等，以确保灾民人身安全，最大限度地降低灾害造成的损失。

一必要性

（一）都市环境下地震等灾害的威胁性

1976年7月28日，我国唐山市遭遇7.8级地震的袭击，造成了近25万人的死亡，经济损失达上百亿元，并造成无法估量的社会心理创伤。

1995年1月17日上午5点47分, 日本神户遭受到强度达里氏7.2 级的地震袭击。强震造成43177人受伤. 6300人死亡（神户死亡人数550人）；整个大地震造成了320000人无家可归，其中7000间房屋被煤气管道泄露造成的大火烧毁。

1999年8月17日凌展3点01分,土耳其西部发生强烈地震,死亡1.7万人,其中城市死亡人口就达0.4万人。

地震灾害的危害性不仅仅来源于地震本身，还包括伴随而来的次生灾害危害；强震过后面临着通讯中断，食品、水等短缺，从而造成无法有效地自救与施救。从目前国内外的统计资料来看，都市环境下的地震灾害发生的不确定性也使得其威胁性具有不确定性。

（二）都市地震疏散的困难性

随着城市化进程的不断加快, 很难应对发生在复杂都市环境下的地震等自然灾害。通过分析总结主要有以下几方面的原因: ①随着居住小区建设愈来愈朝着现代化和人性化的方向的发展，楼盘的平面和空间规模不断扩大，楼盘和小区配套设施的空间布局趋于复杂化，增加了居民安全疏散的困难；②建筑密度不断增大, 人口密度也不断增大，造成了人均疏散空间的日益减少；③建筑物高度的不断增加, 使得结构倒塌后瓦砾堆积面积不断增大，堵塞疏散道路、减少紧急疏散空间，增加了人员紧急疏散的难度，对居民安全疏散及震后救援都产生了极为不利的隐患。

在这种情况下，居住区应急标识系统的规划设计就显现出其应对紧急事态的作用。应急标识系统就能在临震预报或地震灾害发生时，有效地指引灾民从危险性高的场所出发，沿避难疏散道路到达更安全的场所，从而降低人员伤亡减少损失。

二设计原则

设计居住区应急标识系统必须遵循以下基本原则：

（一）标识的标准化和规范化

灾害发生时能否选择安全便捷的疏散路径、确定出口位置对逃生避难来说至关重要。然而目前国内对于居住区应急标识系统的研究几乎处于空白，只是在大型重要建筑附近设计了应急标识系统；目前国内在标识系统上存在着问题：①国内标识不统一，如中英文标识不统一、英文标识不统一；如图1和图2的英文标识一致，但是中文不一样。②表达形式单一，目前居住区内很多标识牌构成形式单一，有的甚至在墙上、木牌上简单地画个箭头、写几个字。

应急标识系统规范化的设计就是采用通用的、准确的、国家认同的防灾标识，有利于流动人员灾时安全便捷地选择疏散路线，减少选择的盲目性，增加逃生的可能性。

图1出口标识

图2安全出口标识

（二）易识别性

影响标识系统易识别性的因素有很多，主要取决于标识系统的易读性和醒目性。易识别性一般是指标识能够获得人们注意力的特征，标识系统易识别性的优劣是通过标识吸引用户注意力的强弱来衡量的。易识别性从两个方面来分析：一是指标识本体体色即凸显于标识背景的特征；二是指标识的空间分布，即标识设置的位置（高度、设置地点）。

所谓易读性是指标识能被看清的距离。当灾害发生的时候，疏散时间短，乘客心理高度紧张，没有充足的时间去阅读标识，因此易读性对于灾时标识设计尤为重要。

所谓醒目性指的是标识在复杂的视觉环境中被注意的情况，标识在视觉环境中的醒目性是指标识比任何周围环境信息更容易被注意到。影响醒目性的要素有颜色、形状、材料、尺寸、标识技术、设置和光照亮度。

（三）功能性

功能性是指设计时要体现应急标识系统的引导性, 通过指示性标识把系统的区域及特性告知外界. 应急标识系统的设立就是为了便于人们寻找目标方位, 在比较复杂的公共环境中建立醒目的引导符号,遇到灾害时,灾民可以通过应急标识系统进行应对, 降低损失，显现出居住区良好的安全性能。

（四）人性化

标识系统设计在满足人们需求的情况下越来越追求人性化的发展，要综合考虑热的多种需求， 如标识系统的具体细部设计更加符合人体尺度要求，设置的位置、方式、数量越来越考虑人们的心理需求。此外考虑到居住区内外籍居民和城市发展的国际化， 应急标识系统采用中英文设计，按照母语（优先）+英语形式进行设计。 居住区应急标识系统应体现人性化原则。

（五）简洁性

标志系统一般以文字和图形的组合形式来传达视觉效果。因此，其造型特征应形象鲜明、色彩鲜明而醒目、图形简洁明了，能给居民较强的视觉冲击效果。从传达效果角度考虑，标识中采用的文字、图形等表达形式必须对所要传达内容高度概括和抽象处理，以便于居民识别。

三设计方法

居住区应急标识系统设计要考虑满足以人的需求和基本生理及紧急状态下心理特性，主要指标是在紧急的环境条件下实现标识的识别导向功能。

居住区应急标识系统作为城市公共环境中的标识系统，并不是由标识设计师把标识设计当作艺术创作的形式，在设计作品中体现个性，与众不同；应急标识系统的设计必须得到使用者的认同，若设计的标识不被大众从生理、心理或情感上接受甚至排斥，那么标识的意义和价值也就得不到体现。因此，应急标识的设计应以满足使用者的紧急状态下需求为目的，以得到使用者的认同为出发点来进行设计。

影响居住区应急标识系统设计的因素主要有以下几方面：

（一）标识的颜色

在应急标识的识别和使用性方面，色彩应发挥直观明了、形象鲜明的作用。应急标识作为系列标识系统而言，要统一有几种标准色构成，使各个标识之间具有相同或相近的视觉效果；居住区应急标识系统必须为居民接受，且色彩本身应具有一定象征意义和对心理及情感的指代作用。居住区应急标识要根据标识自身的内涵和情感进行选择，形成表现性特征。如红色标识禁止、危险，黄色标识警告，注意，脸色标识指令、遵守，绿色表示通行、安全（图3至5）。

图3红色禁止标示

图4黄色警告标识

图5蓝色绿色标识

此外标识的色彩配置还应着重考虑各种色彩色相名都、纯度之间的关系；公众设施标识的色彩一般要求具有统一的色调，否则会给人一种混乱、难以辨识的感觉。色调的统一是指对于不同的食物找出其色彩的基调，来缓冲和整合各种因素，使其形成一个有序、统一的整天。

（二)应急标识的内容

标识的内容大多采用文字、图形、文字图形组合三种方式来表达，标识内容应简单明了，通俗易懂。在标识设计中，文字可单独作为设计形态存在，也可与图形综合设计；文字所包含内容和涵义要从居住区不同使用者的角度出发，采用最适合表达居民识别和感受的文字形式，增强应急疏散标识的、识别性、可读性，是居民容易识别，容易理解避免繁冗混乱。

图形是城市公共设施标识设计中常用的元素，利用图形传达标识涵义，但在设计时要满足居住区不同年龄、性别、教育程度的居民的需求。

（三)应急标识的尺寸设计

应急标识的尺寸是指一定的比例关系给人的视觉感受，它与实际尺寸既有联系又有区别。在具体设计中，要考虑标识的长度、宽度、整体与整体、整体与部分、部分与部分之间的关系以及在不同环境、不同空间范围内的视觉感受和环境对人心理的影响。

应急标识的尺寸必须符合人体工程学的要求。具体设计时，应综合考虑人的视点、视距、视角及人各种活动的需求，避免尺寸过大或过小的情况出现，科学合理设计出应急标识的尺寸。

（四)应急标识的位置设计

标识的位置高度必须符合人体工程学，满足人的需求。位置设计应综合考虑人在平面和垂直方向上的最佳视线角度，进而形成最佳的视觉效果；标识位置设计的过高或过低，都不便于居民看清楚标识，尤其在灾害发生时，居民拥挤混乱，更难看清楚标识；对于不熟悉居住区环境的外来人员来说，更加茫无头绪，慌乱之中又需要到处寻找，这样更不利于灾民第一时间逃生；

标识的位置设计要以人为本，既方便正常居民使用又能满足小孩、老年人、残疾人等弱势群体的使用需求。

（五）应急标识的用材

居住区应急标识系统在开放的环境中使用，考虑其人为和自然双重破坏的影响，它的使用寿命必须满足使用要求。应急标识的材料应采用不锈钢、铝合金、复合材料；这些材料良好的防雨防腐性能保证了应急标识较长的使用期限，比较适合开放环境标识系统的制作。

四结论

居住区标识系统是一门综合性的科学，反映了时代的需求， 是人类发展到一定阶段的文化产物， 是人类文明的标志性符号。居住区标识的设计还不成熟，仅考虑了年轻健康人的使用，对老年人和残疾人等弱势群体考虑较少。居住区标识系统作为居住标识系统的重要组成部分，更未引起人们的重视，大多数的居住区都没有设置应急标识系统。

居民快速、及时、安全疏散是居住区紧急疏散的关键。灾时居民如能充分利用应急标识进行自我疏散，则能有效地降低人员伤亡，减少灾时损失。居住区应急标识系统的设计对居住区开展灾时紧急疏散具有重要意义。同时进一步完善了居住区标识系统。

【参考文献】：

王江萍, 周学明.住区空间导向标识系统的调查与研究.[J]武汉理工大学学报.2009(5)

宋波，陈芳，苏经宇.地铁应急疏散标识优化.[J]北京工业大学学报.2008(5)

黄星, 蔡秋塘. Sino Sign房地产社区住宅标识系统解决方案.[J] . 广告大观(标识版) , 2006(1): 19-24

邹一了. 未来城市标识系统的发展方向. [J].湖南城市学院学报.2005(3)

许娜子, 陈亮明. 居住区标识系统设计探析. [J].中南林业科技大学学报.2009(2)

第10篇

关键词：建筑结构；建筑设计；抗震设计；

中图分类号： TU3 文献标识码： A 文章编号：

一、基于承载力的结构抗震设计

基于承载力的抗震设计,建立在静力分析理论之上,以惯性力的形式来反映地震作用,并按弹性方法来计算结构地震作用效应的大小、进行结掏弹性位移验算,把结构构件的强度是否达到特定的极限状态作为结构失效的准则。基于承载力的结构抗震设计方法是现行规范中普遍应用的基于承载力并考虑结构延性的抗震设计方法。

1、设防目标

现代基于承载力的结构抗震设计目标大致分为三个水准:第一水准对应抗震正常使用极限状态,就是在该状态下结构的功能和使用应不受影响,这意味着结构和非结构构件都不会发生需要修复的损伤。第二水准对应结构损伤控制极限状态,在该状态下结构中受力较充分的部位已经进入屈服后变形状态。第三水准对应人在地震中能够幸存的极限状态,在这一极限状态下虽然容许结构出现不可修复的损伤,但要求保持较好的整体性而不例塌。

2、结构件抗震承载力的验算

在结构构件抗震力验算过程中,设计地震作用力以单独的一项乘以荷载分项系数加入到结构构件的承载力验算的作用效应计算中。当以”承载力准则”来考察抗震结构的安全水准时,地震力则被视为一项“荷载”,并以相应地震作用分项系数的取值体现其对构件可靠性水准的影响。当以“设计地震力一延性”联合准则来综合权衡抗震结构的安全水准时,地震作用效应和其他荷载效应的组合效应起确定结构构件屈服水水的作用。

3、结构地震作用降低系数与抗震措施

现代抗震设计所采用的思路是用相对于设防烈度地震水准而言降低了的地震作用参与组合来进行结构的承载能力设计,以使结构在较低的地震作用时保持弹性工作状态;在较大的地震作用下,则引导结构以合理的方式进入屈服后反应状态,通过结构的非弹性变形来抵御一部分地震作用,使结构在不同水准的地震作用下满足相应的设防水准要求。得出的基本规律是:如果以结构始终保持弹性反应所需要的设计地震作用为基准,则对不论属于哪个特定地震分区的结构而言,其取用的设计地震作用越低,结构在相同水准地震作用下达到的屈服后水平位移就越大,或者说位移延性需求就越高。

4、基于承载力结构抗震设计方法的特点

①与传统的结构设计方法接近,便于工程设计人员理解和操作。②基于承载力的抗震设计以惯性力的形式来反映地震作用,视结构为弹性体系,以结构固有频率所对应的最大地震反应为控制值。按弹性方法计算结构地震作用效应。③加速度反应谱理论取用的是整个反应过程中的最大值,不能给出结构地震反应的全过程,没有考虑地震动的持时特性。

5、基于承载力结构抗震设计方法的研究现状及发展趋势

基于承载力的抗震设计法作为产生较早的方法,经过多年的研究发展较之其他抗震设计方法相对成熟。目前加速度反应谱的短周期段的精度已基本满足工程使腰求,研究主要关注反应谱的不合理性。随着高层、超高层等长周期结构的发展,对反应谱长周期的研究也逐渐开展。

二、基于能量的结构抗震设计

基于能量的抗震设计理论是从能量的角度考虑地震地面运动对于结构的作用,概念明确,能够较好的反映地震动强度、频谱、持时对结构破坏的综合影响,从输^能量和耗散能量的角度捕捉到结构在强烈地震作用下的非弹性变形历程。由于能量分析的复杂性,基于能量的结构抗震设计方法还处在理论研究阶段,能实际运用到工程设计中的能量设计法至今还未完整的建立起来。能量概念和破坏模型一直是抗震研究中的两个论题。特别是目前基于性能的抗震设计思路的提出,又对抗震结构的耗能能力及性能的研究提出了新的要求。

1、基于能量的抗震设计方法的特点

①基于能量的抗震设计方法从能量的角度考察地震对结构的作用和结构的损伤破坏的相互关系,用地震输入能量在结构中的转化、耗散来解释整个地震作用过程,原理更加清晰简洁。

②结构地震反应的能量分析方法以能量作为地震作用参数能够较好地反映结构在地震地面运动作用下的非线性性质及地震动三要素(幅值、频谱特性和持时)对结构抗震性能影响。

③能量分析采用动力时程分析方法,能够求得结构地震反应的全过程,使塑性累计损伤对结构破坏的影响能够清晰的反映出来,对结构损伤性能的控制有重要意义。

2、存在的问题与及应对策略

①对于设计地震作用的确定方式,以能量谱的形式虽然得到多数人的支持,有待进一步深入研究。

②结构地震反应的能量分析还处于研究阶段。能量反应分析比较准确的、普遍采用的是动力时程分析法。

③对结构总耗能在阻尼耗能与非弹性变形耗能之间的分配、非弹性变形能结构内部层间及构件的耗能分布规律的研究结果并不十分明确。还没有建立起一个比较符合实际并得到普遍认可的结构破坏状态与能量控制参数的关系表达式。

④目前对能量法的研究还局限在单自由度体系的分析当中,加强对多自由度体系地震能量反应与单自由度体系反应的关系方面进行研究,对能量方法得以应用到复杂结构体系上尽早实现与工程实际抗震设计的结合有很重要的意义。

三、基于损伤的结构抗震设计

近年来地震害经验和各国学者的研究表明:由于地震是一种往复运动,并且地震动持时一般较短,因此地震作用下的损伤不仅与最大变形有关。还与结构的低周疲劳效应所造成的累积损伤有关。用能够反映结构的变形和累积损伤效应的损伤性能参数可以更好地描述结构的非弹性性能,通过选取适当的地震损伤模型、按照结构在未来地震作用下的损伤允许值来进行抗震设计更为经济合理,由此产生了基于损伤性能的抗震设计思想。采用基于地震损伤理论的损伤指数能够定量的描述结构在地震作用下的倒塌破坏情况,而且损伤指数物理意义明确。

四、基于位移的结构抗震设计

基于位移的抗震设计是指:在一定水准的地震作用下,以结构的位移响应为目标设计结构和构件,使结构达到该水准地震作用下的性能要求。其原理为按位移要求进行定量分析,使结构的塑性变形能力满足在预期的地震作用下的变形要求,即控制结构在大震作用下的层间位移角限值和总移限值。核心思想是直接通过控制结构的位移和层问位眵水准来进行结构抗震设计。它是一种合理的、定量的并且相对简单的方法。根据设计思路的不同,基于位移的结构抗震设计大致可分为三种方法:按延性系数设计方法、能力谱法、直接基于位移的设计方法。他们之间的差别在于:直接位移法和控制延性方法是依据位移目标进行结构设计的方法。而能力谱法则更多的是一种位移验算方法。

结语

从当前主要使用和研究的几种抗震设计方法出发,对基于承载力、基于能量、基于损伤、基于位移结构抗震设计方法的内容、特点、研究现状和发展趋势进行了概述。目前基于承载力的抗震设计方法较之其他方法较为成熟,有了完整的设计体系,与传统结构设计做法近似、易于操作,但该方法还存在一些问题需要进一步研究调整。其他几种抗震设计方法各具特色,概念原理清晰,分析及计算过程考虑到了基于承载力的设计方法的一些不足。但分析方法复杂、对普通设计者缺乏可操作性,距离实际工程抗震设计应用尚需大量研究工作。

参考文献：

[1]郭子雄,童岳生,钱国芳;RC 土建结构抗震性能及恢复力模型研究[J].西安建筑科技大学学报(自然科学版),2007年(01)

第11篇

关键词：建筑设计；BIM；应用；发展趋势

中图分类号： TU2 文献标识码： A 文章编号：

1 BIM在建筑设计中的应用概述

BIM 以三维立体建模为基础，集成建筑项目综合信息建立工程数据的模型，BIM 对建筑工程实体和功能进行数字化的表达。一个完善的信息模型，能够连接建筑项目设计和施工的不同阶段数据、过程和资源，来进行工程对象的完整描述，可被建设项目各参与方普遍使用。BIM 具有单一的工程数据来源，分布式解决方案、保证异构工程数据的一致性以及全局共享等问题，支持建筑工程设计和施工周期内动态的工程信息的搜集、存储和分析。建筑信息模型同时亦是应用到设计理念、建造施工方案的数字化方案，该技术能够建立建筑项目管理环境，使其在其在设计和施工中提高工程完成的效率和减少潜在的风险，BIM一般具有以下特征：（1）完备的模型信息。技术人员需对建筑工程进行3D信息和数学关系进行描述，其中必须包括全部的重要工程信，工程项目构建之间的空间逻辑关系信息等。（2）关联的模型信息。建筑工程模型是能够识别并且紧密联系的，构建的系统需对模型数据进行科学的统计，分析后产生对应的图形文件和文字文件。当建筑模型中某个部分产生变化，其他相关部分能够自动更新，来保证模型的科学性和准确性。（3）一致的模型信息。建筑工程在使用过程中的各个阶段建模数据具有一致性，相同的数据不必要多次采集，建筑工程信息模型需要自动更新，模型数据在各个阶段可需不断修正避免信息可能出现的错误。

2 BIM在建筑设计中的应用及发展趋势探析

2.1BIM在建筑设计中的应用优点探析

当前建筑设计中利用BIM的越来越多，其自身具有较多的优点,其一为解决当前建筑工程利用信息科学所产生问题。建立统一的工程数据库。建筑工程各项目利用的为相同的信息源，以确保采集信息的科学性和完整性。建筑工程相关单位需要不断进行信息共享和交流。以科学的解决建筑工程参与部门由于采用纸质档案所进行信息共享可能造成的信息遗漏以及应用系统中的信息孤立问题。BIM通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息：三维几何形状信息和非几何形状信息，如建筑构件的材料、重量、价格、进度和施工等等集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据。为设计师、建筑师、水电暖铺设工程师、开发商乃至最终用户等各环节人员提供“模拟和分析”模型三维的立体实物图形可视，项目设计、建造、运营等整个建设过程可视方便进行更好的沟通、讨论与决策。BIM具有良好的协调性：各行业项目信息出现“不兼容”现象。如管道与结构冲突，各个房间出现冷热不均，预留的洞口没留或尺寸不对等情况。使用有效BIM协调流程进行协调综合，减少不合理变更方案或问题变更方案3D画面的模拟能效、紧急疏散、日照、热能传导等的模拟。对地震人员逃生及消防人员疏散等日常紧急情况的处理方式的模拟。并有良好的优化性，BIM及与其配套的各种优化工具能对项目进行可能的优化处理利用模型提供的各种信息来优化，如几何、物理、规则、建筑物变化以后的各种情况信息给复杂程度高的建筑优化。建筑设计图+经过碰撞检查和设计修改=综合设计施工图如综合管线图、综合结构留洞图、碰撞检查侦错报告和建议改进方案等实用的施工图纸。BIM提供工程全部信息，将项目各阶段主要参与方都集中，做出项目空间三维复杂形态的表达。虚拟建筑样机，提供建筑物精确的空间关系和数据，与其他3D建模不同。根据3D模型自动生成和更新各种图形和文档，自动协调更改关联变更相应的信息来进行信息共享。当建筑工程中设计对象数据修改时，另外设计该对象会自动进行更新来实现数字化设计和高效化设计。BIM能够实现工程设计的检测、分析能源耗费、成本控制等。其能够实现建筑工程项目的交付IPD管理。把工程中不同部门、不同阶段在设计过程中进行有机的集合，使之服务于项目设计和使用的全部过程之中，通过BIM 技术实现建筑工程的数字化设计并进行智能化管理，实现建筑工程项目的动态化、集成化和可视化的多维项目管理。通过对建筑物和施工现场立体建模和施工过程中不同阶段的有机链接，不断与施工中的耗材和布置施工场地信息进行有机的集成来组建4D 施工的信息模型样本，达到建设工程施工过程中工程的进度、人力配备和材料使用等各种信息的集成管理以及施工阶段的智能化、数字化模拟。BIM能够实现建筑工程不同部门进行有效的协同工作。建筑工程不同参与部门能够高效的进行信息共享和数据、档案的交流，实现网络文字档案、图表档案和视频资料的上交、审查、审核及使用。建筑工程项目参与的各个单位通过信息化进行沟通和协调工作来实现工程的洽谈和商定，实现工程施工质量的可控性、施工过程的安全性，并进行施工成本和施工进度的动态化管理和实时性监控。能够实现虚拟化的施工。BIM在计算机上通过数据的分析进行建造过程的模型建立，建立的模型能够实现实际施工之前对建筑工程功能和建筑施工难题等可能存在的问题来进行预测，其中包括建筑工程施工的方法验证、施工技术方案的模拟以及施工方案探讨和优化等。其实BIM能够引导建筑信息科技达到更高水平的的新技术和新理念，如果得到全面的应用，其能够为建筑行业的信息化发展带来不可估量的影响和进步，有效提高建筑项目的科学性和有效性。同时其能够也促进建筑行业的健康发展并带来巨大的经济效益，使建筑工程的设计以及工程质量和施工效率明显提高，设计和施工成本有效降低。

2.2 BIM发展趋势探析

当前关于建筑工程设计信息化的理念及基本术语已经较为成熟和普及，与此同时建筑行业中不断呈现设计理念和造型都较为特别的标志性建筑工程项目，这些建筑工程项目标志着着建筑设计理念的更新和建筑设计技术的深刻变革。建筑设计信息化的具体内容和建筑工程信息化进程的基本知识都得到了业内人士的广泛关注并达成了共识。建筑工程信息化包括建筑工程的协同化设计和BIM建筑建模两个。建筑工程项目中的协同设计在很大程度上只要是指基于信息化和网络化的建筑工程设计、沟通方案，以及建筑工程设计的流程组织管理。其主要包括利用CAD文档不同部分的相互参照，使得建筑工程不同部门、不同工种间的资料和数据得到高效的共享和利用；并利用网络技术、可视化会议等技术手段达到不同设计部门和不同成员之间进行跨越部门单位、部门乃至国界来进行设计成果的交流、设计方案的评审和设计方案的科学化变更；通过建立信息化的资料库，使设计部门和设计技术人员获得统一和科学的设计理念和标准；利用计算机管理软件的有效性和科学性使项目组成部门以确定的角色进行针对化的管理来保证建筑工程项目设计成果的高效性及科学性性，并实现建筑工程项目设计流程的科学化管理；针对建筑工程设计的特殊性，技术人员利用计算机开发了基于CAD平台的设计和施工建模的协同软件来达到建筑工程项目的设计合理。建筑信息化模型的利用从另一技术角度带来了建筑工程设计理念的变革，这种变化主要在以下几个方面得到了体现：从2D设计转向三维立体设计和建模；能够从线条描绘和绘图转向建筑构件的布置，从仅仅用几何表现达转向建筑信息模型的高效集成；从各施工和设计单位独自完成建筑项目转向不同工种、不同业务部门协同完成建筑工程项目的设计和施工；从离散的分阶段设计转向基于相同建筑模型全过程、整体化设计；从单一的建筑设计转向建筑工程设计和施工的全阶段进行有效的信息化设计和支持支持。BIM能够为建筑项目工程设计和施工带来有效的技术冲击，BIM技术与建筑工程协同设计能够相互依赖、紧密联系的统一整体。协同合作是BIM的核心设计理念，同一建筑设计构件元素仅需进行输入，不同工种进行设计元素数据的共享并从不同的专业设计角度利用构件元素的信息。在这个方面上讲，协同合作在BIM中已不仅仅是简单的文件参靠。从而可以认定BIM技术能够为未来协同化和高效化设计提供有效的底层信息支持，大幅度的提升合作设计的技术含量。BIM带来技术、工作流以及及行业理念的更新和发展。因此，未来的协同设计，将不再是单纯意义上的设计交流、组织及管理手段，它将与BIM融合，成为设计手段本身的一部分。借助于BIM的技术优势，协同的范畴也将从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期，需要设计、施工、运营、维护等各方的集体参与，因此具备了更广泛的意义，从而带来综合效率的大幅提升。

3 结语

随着经济和社会的快速发展，我国的建筑行业得到了蓬勃的发展。通过BIM建立科学、高效的建筑数学模型，能够促进建筑设计和施工的效率。

参考文献

[1]陈冰;英国阿尔派思路住宅——可持续住宅案例研究[J];世界建筑;2004年08期

[2]宋国彬;;可持续设计与本土化研究[J];山西建筑;2005年22期

第12篇

随着社会经济的发展，人们生活条件的改善和提高对自身生存环境逐渐重视起来。本文结合我国建筑设计行业发展的实际情况，从建筑设计对于适应气候方面的策略和方法进行简单的阐述和分析，并提出一些可供参考的意见和措施。

关键词：建筑设计；气候；温度；方法

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

建筑设计对于适应气候方面的策略分析

建筑设计适应气候的重要性

众所周知，人类建造建筑中有一个目的就在于对气候加以微小的改变和调节，从而为人类创造一个适宜生存和发展的环境。比如亚热带气候中的北海、南宁等城市，其空间和钢筋混凝土本身一样也可以作为一种资源加以看待，在设计和建造建筑物的过程中对这一条件加以从分的利用，一定程度上可以构建出微气候。从某处程度上来讲，人类的社会生活和气候有着极为密切的关系，而且与气候环境质量建的联系非常紧密。

实际上建筑设计处理城市的生态问题也能够起到积极的作用，因为建筑设计的目的就在于改善自然环境及物理条件，来提高建筑空间的舒适程度。以我国为例，在建筑的空间规划设计当中，绝大多数建筑都采用的是坐南朝北的方式，并不断提高夏季避暑通风和冬季防风向阳的程度。从单体建筑来看，通畅的走廊、凸出的阳台、顶盖式凉廊等都起到了遮阳通风的效果。总之，建筑设计适应气候性对于人类的生存有着极为重要的作用，因此建筑设计当中必须要采取合理的措施来为人类生存创造出更加有利的微气候条件。

建筑设计中的气候分析策略

在具体的建筑设计当中，适应气候必须要考虑三个方面的关系。即外部气候、室内环境和建筑设计三者，近几十年中，国内外的专家学者都非常注重这方面的研究工作，并试图开发出一种合理的设计方法将这三者有机的结合。但不论何种方法，其目的都在于在具体的建设地区为建筑设计提供调节气候环境的方法，创造一个舒适的建筑环境。但是无论采用何种设计方法，建筑设计的过程当中都应该将满足人类需要和生物舒适度作为基点，并协调好地区、气候和生物感觉建的关系，具体来讲应该从以下四个方面进行：

充分考虑建筑设计地区的各类气候条件，并对当地湿度、温度、日照、风等多个因素详加研究，掌握其气候特点，便于建筑设计工作的顺利开展。

经由以上的分析制定出人体树视图，然后再根据图中所示的人体柑橘舒适区域来结合当地具体的气候条件对人体舒适度的影响加以研究。

在具体的建筑设计过程当中，对于人体舒适度之间与气候间所出现的矛盾要认真分析，并采用合理的措施来加以解决，如果气候环境较为恶劣，那么可以通过补偿的方式来加以完善。

最后，建筑设计工作必须要根据地区气候特点采用相应的技术手段，并制定出多套设计方案，最后优选。

建筑设计对于适应气候方面的方法研究

合理选择建筑朝向

一般来说，建筑物内舒适环境的创造很大程度上都取决于建筑朝向，因为建筑直接关系到了室内的空气流通状况与室内得热量，只有良好的通风条件与日照条件才能够使建筑适应气候，提高舒适度。在这一方面，建筑在设计之初必须要根据具体地区的地形地势、风向日照等具体条件，对日照、通风等因素加以考虑，科学合理的制定出符合当期气候特点的建筑朝向。但是需要注意的是，建筑朝向的分析与选择必须要重视以下两个方面。

首先是要对影响建筑物朝向的因素加以正确分析，通常影响建筑物朝向主要有两个因素，分别为主风向与日照条件。以我国南方地区为例，选择好的通风条件是建筑物朝向选择的重要因素，一般将建筑物朝向设计在与夏季风入射角45度之内的朝向上，能够使建筑物内部通风条件最佳。但是如果建筑物是行列式的布置方式是，这是应避免建筑物出现正对夏季主风向的现象，因为这样会导致两栋建筑物之间较大漩涡区的出现，影响到后排建筑的通风条件。因此在这一类条件下，建筑物朝向应该保持在与夏季风入射角30到60度之间的朝向上，从而改善建筑室内的通风条件。其次是合理布置建筑物布局，这样可以对日照长短加以适当的调节，由于我国特殊的地理位置，一般坐北朝南的建筑物会获取到更多的日照时间，因此在设计时要对这一因素结合地区实际情况加以考虑。

确保建筑与当地气候条件相适应

从某种程度上来说，建筑设计时应气候条件也可以说是将所设计的建筑在减小耗能的前提下提高建筑物室内四季温度的舒适范围。因为如果室内舒适温度的存在时间越长，那么人类对于各种机械设备的依赖程度就越小，一定程度上也就降低了建筑耗能。因此，确保建筑与当地条件相适应，也表明了某些制冷制热设备的主要目的，即调节室内温度到舒适温度。但是现阶段我国大部分建筑设计中没有考虑到这一点，也就导致了人类过分依赖机械设备，实际上，如果建筑设计与当地气候条件不相适应，也就无法达到建筑节能等相关方面的良好效果。

建筑设计实现适应气候的技术手段

对任意的一个建筑物而能言，建筑护结构的传热系数（K）、日照通过护结构的投射能量（G）、建筑物室内的蓄热能力（C）这三者之间都有着极为密切的联系。通过这三个参数可以推算出两个具体的物理量，分别为热得损失率和热量时间常数。

热得损失率

热得损失率用以上参数表示为：G/K，它主要表示的是太阳辐射闯过建筑物透明部分而对建筑物室内温度所造成的影响。一般来说，热得损失率越大的话，建筑物室内的平均自然温度和每天温度浮动就越大。

热量时间常数

热量时间常数用以上参数表示为：C/K，它主要表示的是室内的热惯性，但是需要注意的是，热量时间常数主要反映的是建筑物室内每天温度变化情况，只起到保持温度变化稳定性的作用。

但是通过以上两个方面可以知道，建筑设计中可以通过利用调整热得损失率的方法来使得建筑物室内温度接近适宜温度，然后再采用技术手段利用热量时间常数来对温度变化范围加以控制，防止热得损失率的提升。

建筑室外小气候环境营造

需要提到的是，室内温度过高的一个重要原因就是受到了较高的室外温度影响，正是由于室内外空气的对流从而导致室内温度较高。因此，要想改变这一状况，建筑设计当中应该从减少热量吸收的角度出发，采取合理的措施。比如减少室外的混凝土地面的面积，对室外环境加以绿化或增设水体。值得注意的是，水体的布置来营造建筑室外的小气候已经得到了广泛的应用，并取得了良好的成效。这是因为水有着较高的比热容，能够带走室外大部分的热量。不仅如此，还可以通过设置爬墙虎等爬墙植物对建筑物外墙垂直绿化的措施，减少墙体受热，营造舒适的室内温度环境。

第13篇

关键词：新颖主题；创设方法；实践研究

1信息技术新颖主题的定义和研究背景

信息技术课程中的新颖主题教学，是指学生在一定的知识主题背景下，在主题任务的驱动和完成过程中，学习、研究和掌握信息技术知识的教学。这是培养学生利用合适的工具、采用科学正确的学习方法获取知识的一种教学模式。这种模式既重视培养学生掌握整个学习过程，又强调学生学习的自主性，突显了信息技术学科的工具性与其他学科知识性互相融合、互相渗透的特点，是充分体现当前信息化教学发展动向的一种全新模式。

本文的新颖是指根据课程内容的需要，把一些目前新的元素或流行的元素与信息技术课程内容设计融合起来，创设学生喜欢的新颖的主题教学环境。第斯多惠说：“教学的艺术不在于传授的本领，而在于激励、唤醒、鼓舞。”所以创设的主题一定要能引起学生共鸣的主题，学生看到这节课主题时，头脑的荷尔蒙会瞬间迅速增加，让学生产生主动学习的想法，使学生产生强大的求知欲。

信息技术是一个非常前沿的学科，是一个充满创造力的学科，学校教学需要与时俱进，选择一些新颖主题进行信息技术教学，让学生更好地掌握课本知识，提升学生的信息素养，增强学生的创新精神和自主探究学习能力。

2信息技术新颖主题的创设基本原则和前提条件

2.1信息技术新颖主题的创设的7个基本原则

（1）认知性原则：符合中学生认知心理，能接受的事物或事情。

（2）健康性原则：创设的新颖主题一定要健康，积极向上。

（3）科学性原则：如果设计的新颖主题跟科学相关，一定是符合科学，不任意杜撰。

（4）生活性原则：设计的新颖主题要源于生活，高于生活。

（5）兴趣性原则：设计的主题要尽可能激发学生兴趣，使学生能主动学习，会探索。

（6）知识性原则：设计主题一定要符合实际教学内容和教学目标，又能完成课本的教学内容和达到教学目标。

（7）明确性原则：是指创设和确定的研究新颖主题，应该贯穿于学生学习的全过程，要使学生明确干什么。

2.2创设信息技术新颖主题的前提条件

2.2.1必须深入研究课本内容

因为创设新颖主题，目的是为了更好地开展教学，达到更优的教学效果。所以，必须深入研究课本内容，反复熟读教材内容，自己把握重、难点，提炼出课本教学内容、教学目标。也可以借助教参帮助教师更快、更准确地把握课本的教学重、难点和教学目标。根据提炼出的教学内容和教学目标进行发散思维、横向或纵向事物的一些联系，通过这种方法找出有没有与当前的教学内容相关的新颖事物或热点话题等，为下一步成功创设新颖主题埋下伏笔。

2.2.2不断更新思想，活用新鲜事物

想要创设好的新颖主题，首先要不断更新和充实自己的思想。当教师的头脑充满想法，存储了许许多多新颖、有趣、热点的事物时，到了需要根据教学内容创设新颖主题时就不怕“巧妇难为无米之炊”。如果一个教师不了解或不知道一些中学生所关心的问题、喜欢的事物等，这个教师无论怎么认真深入研究课本教学内容和教学目标，也不会提炼出一个让学生感兴趣的新颖主题进行教学。一个教师教学水平有多高，也可以反映出教师的思想高度和深度。

3信息技术新颖主题的创设方法与实践

3.1头脑风暴法

头脑风暴法（Brain storming）：又称智力激励法、或自由思考法（畅谈法、畅谈会、集思法），在集体讨论问题的过程中，每提出一个新的观念，都能引发他人的联想。相继产生一连串的新观念，产生连锁反应，形成新观念堆，为创造性地解决问题提供了更多的可能性。人人自由发言，相互影响，相互感染，能形成热潮，突破固有观念的束缚，最大限度地发挥创造性的思维能力。所以，在信息技术教学设计中，教师需要定期在科组活动中，一起把教学问题抛出，进行讨论，然后形成一定的方向。在课后多与学生交流，了解学生们现在的需求。例如问他们现在喜欢玩什么游戏，对什么事物感兴趣，最近在关注什么电影，或者是最近都在热谈什么话题等。从与学生的交谈中更新教师思想，这个方法给教师提供了许多新思想。

在Powerpoint这一章教学时，通过深入研究课本所有内容，挖掘本章所有操作属性和技术特点，最后作者选择了最近比较热门的“愤怒的小鸟”游戏为教学设计的背景，并且围绕这样的主题背景开展每一节教学设计。

第一节：筹划一份演示文稿，就创作了“愤怒的小鸟”会的幻灯片提供给学生欣赏，当学生看到“愤怒的小鸟”这几个字，大脑内荷尔蒙迅速增多，学生突然兴奋起来，他们的背景知识被激活，学习兴趣立刻增加，七嘴八舌地回答问题，老师驾驭课堂的教学就变得非常容易、轻松。引入这样的主题，也为后面的教学埋下伏笔，让学生在这样一个主题下完成整章的学习（见图1）。

第二节：创作多媒体文稿，就创作了“愤怒的小鸟”游戏“模拟版”，也就是用PPT一些应有效果来展示“愤怒的小鸟”游戏开始、选关、攻击、退出等动作。

3.2思维导图法

思维导图是有效的思维模式，应用于记忆、学习、思考等的思维“地图”，利于人脑的扩散思维的展开。

在讲解信息技术第二册上第二章第一节“视频制作与编辑”时，因为要求掌握用“会声会影”软件进行视频加工与编辑，学生学习背景可能从来没有接触过视频编辑，突然在2个课时就要掌握视频编辑技术，是有很大难度的。根据以上原因和认真研究教学内容和教学目标，最后作者提出一个以制作“我们的纪念册”为新颖主题开展教学（以学生自己军训相片为素材），最后所有学生都非常想制作“我们的纪念册”，所以特别努力地主动学习，求知欲很强，教学效果可想而知，教师轻松完成教学任务，学生非常刻苦学习，掌握了视频编辑基本操作，完成了“我们的纪念册”作品制作（见图2-3）。

3.3异想天开法

当教师觉得课本教学内容和案例比较陈旧，学生主动学习动力较弱时，可以采取联想现实生活，大胆尝试。想想有没有更好的案例来替换课本的案例，达到教学效果最优化。

在信息技术初中第一册第二章第五节的“电子表格调查数据处理”，课本内容讲解“校园小歌手”调查表，学生的兴趣不大，学习效果比较差。作者通过联想把这节的教学内容与“乐嘉颜色性格学说”联系起来，大胆尝试创作一个以乐嘉关于人的“性格色彩”学说为背景、主题为“我像谁？”的主题活动来开展本节教学。实践证明，这样一个关于调查自己个人性格的新颖主题，受到学生热烈欢迎，学生都想知道自己属于什么颜色的性格，围绕这样主题开展一系列教学，先让学生认真填写“我像谁”调查表，然后设计一个“我像谁”调查表的数据统计表，再统计个人的A，B，C，D所选个数。引出下一个问题：统计所有同学的A，B，C，D所选个数（手动数数的办法很难快捷完成），通过出现问题，引导学生通过教师所给微视频进行学习，完成任务，最后引导学生完成“班上同学不同颜色性格占有比例统计表”，最后教师解说各种性格的特点，引导学生发挥各种颜色性格优点，改正学生自己的颜色性格缺点，提高学生的人生观。通过以上一系列教学活动，学生轻松掌握了调查表数据采集、函数的计算，达到高效的教学效果（见图4-5）。

3.4网络搜索法

当课本内容确实想不出好的主题时，或者想看看其他教师对这个课程想法时，教师都可以通过“百度”或“Google”进行关键词搜索。通过搜索，了解到其他教师的想法，触发新的想法、新的观念，从而提炼一个新颖主题。

在信息技术初中第一册第二章第四节的“用电子表格检索数据”时，当时作者找不到很好的主题作为教学时，通过上网搜索，发现一件关于北京某小区失窃案件，根据目击者所描述的特点和条件，当地公安局办案人员很快锁定了所有犯罪嫌疑人的数据表。根据这样的问题，作者创设了一个关于“请你来破案”教学主题作为“用电子表格检索数据”基本教学内容学习，根据实际教学内容，提出分析班上男女同学总分成绩差异是由什么科目引起，学生根据刚刚学会的数据检索方法开始分析，最后发现男女差异，得出男生理科好、女生文科好的结论，引导男生要重视文科学习，女生也要喜欢理科学习，让学生不要有偏科的思想。学生都是好胜的，所以在分析他们自己的成绩时，他们都积极参与，通过这样的活动，学生掌握知识与技能，教师轻松驾驭了课堂，高效完成教学任务（见图6-9）。

3.5挖掘课程内容属性法

每一章节教学内容都有它的相应属性，也就是教学内容的知识与技能共同点，通过这样的共同点提出一些新颖主题进行教学。

在信息技术第三册第一章的第四节“引导层和遮罩层动画”第一课时，作者通过挖掘这节课的内容属性就是实现对象的曲线运动，所以创设了“愤怒的小鸟”撞击木头和猪头的主题，学生特别想实现小鸟攻击后的效果，就会认真听课，自主学习探究，最后创作了许许多多有创意的攻击场面。学生非常乐意接受本节课的操作与技能，教师也可以轻松驾驭课堂，实现了高效课堂（见图10）。

还有在信息技术第二册上册第二章第三节“图层的学习”，作者通过挖掘这节课的内容属性就是讲解图层是一张透明的画布、图层的透明度、图像可以通过多个图层叠加起来等知识要点，创设了以日本动画片中“鸣人分身”那一刻画面为主题，引导学生轻松理解图层的概念，掌握图层相关操作（见图11-12）。

4信息技术新颖主题教学的教学效果

4.1新颖主题与普通主题教学活动情况对比（见表1）

4.2新颖主题与普通主题教学效果整体对比（见表2）

4.3应用新颖主题前后学生表现对比（见表3）

第14篇

关键词：结构设计；优化方法；实际应用

随着社会的发展进步和土地资源需求量逐渐增加的同时，人们对房屋建筑设计和房屋质量的要求也在越来越高。为了满足广大购房者的需求和提高经济效益，很多的房屋建造设计商开始进行房屋建筑结构设计的优化。目前，从房地产的市场销售情况来看，应用建筑结构设计优化方法的房屋得到了大多数购房者的好评和青睐。本文主要围绕建筑结构设计优化方法在房屋设计的应用展开分析和探讨。

一、建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的现实意义

建筑结构优化方法在房屋结构设计中进行应用的现实意义主要有两方面。一方面，对于购房者来说，在进行房屋选购的过程别关注房屋的价格、安全性和外观设计等。而结构优化技术在房屋结构设计中的运用在很大程度上可以实现房屋的经济型、适用性、安全性和美观性等。另一方面，对于房屋的建造商来说，建筑结构设计优化方法的使用，在满足购房者需求的同时，可以最大限度的降低建造成本来实现房屋建设的最大经济效益，这不仅实现了双赢，而且有助于房屋建筑得到更好更长远的发展[1]。过去的房屋设计技术经常是难以同时满足房屋消费者和房屋建筑商的双向需求，而建筑结构设计优化技术就可以实现。因此结构设计优化技术在房屋结构设计中具有重大现实意义。

二、建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的具体应用方法

一个成功的建筑房屋设计是进行了审美功能与实用功能的有效结合。在进行房屋建筑设计的过程中，首先要从房屋建筑的整体效应和实际情况出发，在满足房屋各项设计要求的前提下，对房屋平面设计的规模进行布置，然后，通过缩小房屋建筑质量中心与其刚度之间的差距来实现力度承载方向的均衡。建筑结构优化主要包括房屋顶盖的优化系统、房屋基础结构的优化设计、房屋周围护栏方面的方案优化设计和其他结构细节部分的优化设计。以下是几种常用的房屋建筑设计优化的模型和具体的优化计算方案：

（一）模型的设计

总的来说，对于建筑机构优化设计模型的建立主要是通过对影响结构优化设计的具体相关参数和相关变量的参数进行分析来建立初步结构设计的函数模型，再通过一些合理的计算方案等对初步结构设计进行优化设计。具体的建筑结构优化设计模型的建立主要有这几点：第一步，结构设计人员要将影响整体结构设计的主要因素设置为设计变量，将影响不是特别大的因素变量设置为预定参数，从而达到从整体上减少设计程序的工作冗余。第二步，将预定参数中房屋建筑切面的尺寸和有关房屋建筑截面积的相关数据用函数表示出来，从而到达对成本总费用进行控制的目的[2]。第三步，规划好有关制约建筑结构设计优化的条件，在进行约束条件的规划过程中，设计人员要在满足结构设计优化方案和房屋结构的实际标准的情况下，对房屋建筑结构的各项约束条件进行最佳优化。其中房屋建筑结构设计优化的约束条件主要有预应力的相关参数限制、变形情况的规定、房屋的尺寸规划、结构的整体强度等方面。

（二）计算方案的优化

建筑结构的优化方法，主要是一种以房屋结构可靠性为基础的房屋结构优化方案，这项方案中的变量较多，而且不同种类的数据也比较复杂，但结构设计优化人员一般都是在进行房屋结构设计规划方案的计算时习惯于将一些具有限定条件的问题变为了没有限定条件的问题。在房屋结构设计优化方案设置时可以采用拉氏乘子法、Powell 等计算方法。

三、建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的实际应用

在进行房屋结构优化的实际施工中，设计人员不仅要对实际施工情况进行全面考察的情况下对房屋结构的实际应用性进行优化，而且要追求房屋综合价值的优化。这样才能才能真正实现房屋结构设计的全面优化和实用。

（一）结构优化模型的建立

在进行房屋结构整体优化设计的过程中，要建立结构优化模型。优化结构模型主要有三点：第一，选择并且确定合理的设计变量。设计变量的选择不仅会影响到对设计要求影响较大的参数的选择，也会涉及到参数重要性的区分问题，而且在很大程度上可以减少计算和编程的工作量。第二，确定优化设计目标函数。首先，设计人员要找出满足函数条件的的目标函数，然后在根据目标函数进行结构设计优化的计算[3]。第三，确定模型的约束条件。在房屋的优化设计中，存在很多的约束条件，如结构强度约束、裂缝约束、变形约束和弹性约束等。在房屋结构的设计中使用设计优化方法，不仅可以在确保约束条件符合设计要求的基础上，通过对结构设计模型的约束条件与建筑的实际约束条件的进行对比进行房屋结构的最佳设计。

（二）优化设计计算方案的选择和程序的设计

第一，在进行结构的优化过程中，要在充分考虑所有变量因素的前提下，运用各种熟悉计算方法进行将所有的约束条件转为非约束条件的计算，从而达到设计计算方案的优化。第二，在将优化计算方案和结构优化模型构建好的前提下，设计人员可以将编写好的程序导入计算机中，然后只需要将相关的数据输入到相关的系统中，再通过计算机程序的自动运行和计算就可以得到相关的结果。

（三）结果的分析

在得到计算结果之后，就要通过对计算结果进行分析来确定最佳的方案。房屋的建筑是一项资金、人力和施工材料等耗费量大的工程，因此，在进行房屋结构设计优化的主要目的就是能够在确保房屋美观和质量的前提下降低各种成本费用。因此，在进行房屋建造的过程中，必须进行总体法规的考虑，不能为了资金的节约而忽视设计的优化作用，要正确处理技术与经济的对立统一关系。在进行房屋建筑结构设计的过程中，既要反对片面强调节约，忽视节航速上的合理性，导致整个工程项目达不到功能的要求，又要反对只注重技术，而忽略了对经济的考虑。

（四）在进行房屋结构优化设计的过程中要注意的问题

一方面，前期方案的制定对建筑的总投资会有直接的影响，因此，设计人员在进行房屋结果设计优化时，要注意在前期方案的制定中，就要进行结构优化技术的运用来提高房屋建筑设计的经济性。另一方面，在进行结构设计时，设计人员在对整个建筑进行整体宏观把握的同时，要关注到细节方面。做好每一个小细节的结构设计优化，才能从根本上确保整个房屋建筑的整体结构达到优化。

结束语

总之，建筑结构设计优化技术在房屋结构设计中不仅实现了房屋结构设计方法的更新的突破，而且使房屋的结构设计实现了经济型、美观性和适用性的完美的结合。但建筑结构设计优化技术在具体的应用中是一个非常复杂的综合性决策问题，因此房屋建筑商需要在实践的过程中不断的进行经验的总结和问题的发现与解决，从而使结构优化设计方法能够真正为我国的房屋建筑的发展服务和产生重大现实价值和意义。

参考文献：

[1]范国兴.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用研究[J].鸡西大学学报，2014，（8）：23-25.

第15篇

关键词：建筑房屋；结构设计；优化方法；应用；

中图分类号：TU2文献标识码： A

建筑行业民用建筑市场的内需一直在随着现代人口的增长而不断扩大，这也间接推动了建筑行业朝着民用房屋结构方向发展。而现代社会也是一个追求高效和速度的时代，在现代房屋结构项目中，人们更追求的是高质量、高品位和低成本。因此，为了房屋建筑行业中获得成功，占有市场，现代建筑企业和设计师更多的在其房屋结构设计中使用了优化理论和方法，这样能够运用建筑工程、数学等等科学知识方法和现代化手段来最大程度上节约资源和成本，并确保工程的质量安全和经济效益都能够实现。下面文章简要探讨了建筑房屋结构设计优化的理念意义、方法原则和其具体应用。

一、简述建筑房屋结构设计优化及其意义

建筑房屋结构设计优化的理论主要是从其不断的实际应用中提炼出来的。顾名思义，建筑房屋结构设计优化就是对建筑房屋的整体结构和分化结构的设计进行优化处理处理，确保整体结构经济、实用、美观、大方、安全，对每部分细节都要做到尽善尽美。这才能够使得其设计产品在建筑结构设计作品中脱颖而出，才能够使得其设计作品得到大众和企业的认可。在建筑结构设计优化中，主要包括结构项目整体和项目具体分布结构的设计优化。项目整体结构主要就是要考虑其整个结构系统的设计、建筑群体围护结构等等设计。而项目具体分布结构则要考虑的是其房屋形体、内部结构分布、剪力墙等受力结构分布等等。

建筑设计师对于房屋结构项目进行优化处理也就是会对其作品的所有整体部分和细节部分进行精细琢磨，设计师们会广泛调查参考市场设计作品，对其设计作品进行再三计算和研究，这对于建筑产品质量而言，无疑有着极大的保障，因为设计师在对其作品精益求精的同时，也使得其对房屋结构的稳定安全和原材料等等元素都进行大量的演算和实践，因此设计产品质量是毋庸置疑的。与此同时，对房屋结构进行优化设计，是大量运用了科学知识，这能够充分运用其资源成本，使得其结构既安全、美观，又经济实用。而且通过调查发现，经过优化设计的房屋结构其质量和成本都远远要优于其他没有运用结构优化设计的。由此可见在现代建筑市场，运用优化设计理念和方法是实现建筑行业可持续发展的必要手段，也是提高现代人们生活质量，确保人们经济效益的重要途径。

二、建筑房屋结构设计优化的方法原则

一般来说，建筑房屋结构设计优化要遵循一些原则。首先就是要符合企业和社会大众的需要，也就是要确保建筑能够满足现代人们日常生活的基础功能，使得居住者能够生活方便、舒适。其次，要充分考虑使用者的健康安全，也就是在进行优化设计中，必须要把安全性和环保性放在第一位，要使得其作品能够长久使用，使得居住者舒适愉悦。然后，还要考虑到开发商的经济效益，因此设计师们在优化结构时，也要使得建筑项目资源分配最优化，尽力节省资源和成本。最后，建筑设计师在对其结构进行综合设计和考虑时，在充分结合前人的经验和时尚元素后，还要大胆进行创新，实验一些新的结构和思路，在设计过程中不仅仅要使得结构匀称规则，充分融合自己的设计理念和元素，还要按照建筑结构特点，尽量使得建筑结构的纵向功能齐全、承重应力均匀，刚柔度适中。这才是确保其设计作品获得成功的主要基础，也就是要使得其建筑设计作品在优化的同时，也要实用。

三、建筑房屋结构设计优化的具体应用

建筑设计师们在对房屋结构进行设计和优化时，一般会按照从总到分的步骤来进行。

首先就是对房屋整体结构进行优化设计。在设计优化项目整体模型和结构时，设计师一般会建立一个数学模型，也就是把影响结构设计效果和作用的元素作为设计变量元素，如结构安全稳定度、结构造价、应力约束、弹性约束等等，然后确立其模型的控制参数和目标，通过确定其房屋结构的约束条件，然后综合计算其结构的最优结果。简而言之，也就是把建筑结构设计的影响元素进行组合来代入到设计好的模式和函数中，运用数学知识方法来评比出最优结构。一般在进行计算时会大量运用到一些数学知识、如拉式乘法等等，而且其计算量也会很大，这是就会要求设计师根据优化结构模式，综合考虑其计算方法和变量来设计计算程序。通过这些步骤的计算和验证，逐步找出其设计中的不科学、不完善的地方，然后进行逐一改进优化，最后达到整体结构的完美。

然后就是对房屋分部结构的优化设计，这主要包括其房屋结构的基础拉梁、荷载、钢筋混凝土结构、建筑剪力墙结构等等进行优化处理。在房屋基础拉梁结构上，设计师一般会从其要求高度、层数来综合考虑其防震性和稳固性，然后对其基础桩基和基础拉梁的配筋率进行综合计算，确保整个拉梁基础和桩基能够和谐一致。在对房屋的荷载设计上，设计师也会充分考虑其施工地周围的土质状况，明确其地基的受力荷载状况，然后根据这些情况和风力、气候等等元素来设计其基础结构。在设计建造房屋的钢筋混凝土和剪力墙结构时，一般会采用准则方法的设计步骤，对结构整体受力和部件受力状况进行演算，通过核定其单元截面上的受力优化不断推进，从而得出整体结构受力的优化。通过这些步骤能够辅助设计师找出最适合、最低成本、最稳定安全的结构设计。

最后，在对其整体结构和分部结构都进行优化设计后，也要注意以下问题。一般来说，除了能够在书面上进行优化计算的结构外，建筑工程中也有其他部位构件能够进行优化处理，因此，设计师们在完成以上步骤后，也要综合考虑其设计原则规定和标准不断验证核算其构件截面结构，抱着精益求精的态度和鸡蛋里挑骨头的劲头来不断完善其结构的含金量和尺寸。与此同时，在实际施工过程中，可能会产生一些误差或者其他因素，对于其结构超限项目和软件结构模型也要随机应变，运用概念设计优化方法来调整其后期设计，使得其设计作品趋向科学、合理及优化。

结束语

综上所述，现在房屋建筑行业是追求经济效益和社会效益俱全的领域，在房屋建筑工程中，为了房屋项目工程的经济适用性、安全稳定性以及长久性，就必须要在其结构设计中和原材料等等上面下功夫。通过对房屋结构的整体和所有细化项目的优化处理，确保整个项目结构的所有部位都能够达到综合最优和平衡状态，使得项目的质量安全得到保障，促进项目的社会经济效益最大化，也是现代建筑设计师们灵活运用结构设计优化的主要目标，更是其使用优化设计方法的综合体现。为了达成这一目的，并使得自己和企业都能够获得成功，现代设计师们就必须要朝着这个方面不断研究和努力。促进自己优化设计水平和实力的稳步增长。

参考文献

[1]王爱娟,刘士英.探析建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].城市建设理论研究（电子版）,2013(5).

[2]樊剑.关于建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用探究[J].城市建设理论研究（电子版）,3013(24).

[3]杨海鸥,段江渝.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].城市建设理论研究（电子版）,3013(21).