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設(shè)計(jì)理論論文

時(shí)間:2023-04-06 18:33:41

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設(shè)計(jì)理論論文

第1篇

1快速創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論與方法

1.1模塊化設(shè)計(jì)理論與方法

模塊化是指采用具有相對(duì)固定結(jié)構(gòu)和功能作用的模塊對(duì)產(chǎn)品或系統(tǒng)進(jìn)行組織和規(guī)劃;通過(guò)對(duì)產(chǎn)品在某種范圍內(nèi)按照不同功能、相同功能的不同性能或者不同規(guī)格進(jìn)行分析,規(guī)劃出不同的功能模塊,通過(guò)不同模塊的選擇和組合,配置出系列產(chǎn)品,以滿足用戶的不同需求的設(shè)計(jì)方法[2]。模塊化設(shè)計(jì)是適應(yīng)性設(shè)計(jì)、快速配置設(shè)計(jì)和可重構(gòu)設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)的重要設(shè)計(jì)方法和核心技術(shù),通過(guò)功能模塊的配置組合能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化和個(gè)性化設(shè)計(jì)。模塊化設(shè)計(jì)已在現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)中廣泛應(yīng)用,其理論基礎(chǔ)是Suh[3]提出的獨(dú)立公理理論,即“一個(gè)最優(yōu)設(shè)計(jì)必須保持功能需求的獨(dú)立性”。20世紀(jì)50年代,歐美一些發(fā)達(dá)國(guó)家提出了模塊化設(shè)計(jì)[4]的概念,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,這一概念越來(lái)越得到設(shè)計(jì)界的廣泛關(guān)注和深入研究。人們?cè)谀K化設(shè)計(jì)概念的定義、模塊的劃分與組合、實(shí)現(xiàn)過(guò)程,以及基于模塊化設(shè)計(jì)的產(chǎn)品平臺(tái)規(guī)劃與設(shè)計(jì)等方面都有相當(dāng)多的研究。Suh[3]從“功能-設(shè)計(jì)參數(shù)”映射的角度給出了模塊化設(shè)計(jì)的定義:模塊化設(shè)計(jì)是將產(chǎn)品、過(guò)程和系統(tǒng)以一定的形式表現(xiàn),滿足預(yù)定的客戶需求,采用的方法是選擇恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)參數(shù),完成從功能需求域到設(shè)計(jì)參數(shù)域的映射。Ulrich等人[4]從設(shè)計(jì)學(xué)角度指出了影響模塊化設(shè)計(jì)程度的兩個(gè)基本因素:1)產(chǎn)品功能域與物理結(jié)構(gòu)域之間的對(duì)應(yīng)程度。2)產(chǎn)品物理結(jié)構(gòu)間相互關(guān)聯(lián)程度的最小化。PAHL等人[5]仍然認(rèn)為模塊化設(shè)計(jì)是完成從功能需求域到模塊功能域的映射,再考慮模塊特性參數(shù)(如尺寸、重量等),完成從模塊的功能域到模塊的結(jié)構(gòu)域映射,并按照不同的模塊功能,在設(shè)計(jì)域內(nèi)(功能域和結(jié)構(gòu)域)進(jìn)行模塊分類與定義。在模塊化設(shè)計(jì)的方法研究中,模塊劃分技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)之一。ERIXON等人[6]提出了產(chǎn)品某項(xiàng)功能成為獨(dú)立模塊需要滿足的11個(gè)條件,并將其作為模塊劃分的普遍原則,根據(jù)子功能結(jié)構(gòu)建立模塊識(shí)別矩陣,然后對(duì)模塊識(shí)別矩陣進(jìn)行聚類分析。STONE等人[7]考慮產(chǎn)品的各個(gè)子功能與能量流、物流和信號(hào)流的關(guān)聯(lián)性,將一種功能模型定量化建模方法用于產(chǎn)品架構(gòu)開(kāi)發(fā),并以客戶需求重要度為度量標(biāo)準(zhǔn),建立需求與功能數(shù)據(jù)庫(kù),將功能與需求的關(guān)系定量化作為模塊劃分與模塊發(fā)展的主要依據(jù)。GU等人[8]提出了一種基于產(chǎn)品全生命周期技術(shù)的多目標(biāo)(可回收設(shè)計(jì)、可升級(jí)設(shè)計(jì)、可重用設(shè)計(jì)和重構(gòu)設(shè)計(jì))模塊劃分方法,并將模糊數(shù)學(xué)中權(quán)重的概念應(yīng)用于功能結(jié)構(gòu)分析,為定量化模塊劃分提供了依據(jù)。模塊組合技術(shù)是模塊化設(shè)計(jì)的另一關(guān)鍵技術(shù)。O’GRADY等人[9]針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)環(huán)境下分布協(xié)同設(shè)計(jì),研究了其模塊組合方法,即建立一個(gè)基于面向?qū)ο蟮哪K化產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)境,根據(jù)用戶的需要,將不在一個(gè)地區(qū)的各個(gè)模塊制造商生產(chǎn)的模塊快速組合成模塊化產(chǎn)品。TSAI等人[10]考慮產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工和裝配等復(fù)雜性,基于并行工程思想,按產(chǎn)品功能在設(shè)計(jì)過(guò)程中的不同類型接口關(guān)系進(jìn)行模塊的不同類型劃分,并從中選擇最優(yōu)模塊,最后根據(jù)模塊包含的相關(guān)信息,對(duì)模塊中的各個(gè)功能進(jìn)行優(yōu)先權(quán)排序,以此作為產(chǎn)品規(guī)劃設(shè)計(jì)的原則。另外,在模塊化設(shè)計(jì)中,模塊接口的匹配是模塊組合的重要條件,即一個(gè)零/部件結(jié)構(gòu)能夠成為模塊的條件是零/部件的功能、結(jié)構(gòu)以及其接口特征不能超出模塊化產(chǎn)品給定的標(biāo)準(zhǔn)接口所允許的范圍[11]。HILLSTROM[12]基于公理化設(shè)計(jì)原理,并結(jié)合面向裝配和制造的設(shè)計(jì)方法,對(duì)模塊化設(shè)計(jì)的接口進(jìn)行了系統(tǒng)分析。

1.2參數(shù)化設(shè)計(jì)理論與方法

參數(shù)化設(shè)計(jì)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)格化、系列化的一種簡(jiǎn)單、高效和快速的方法,通過(guò)改變結(jié)構(gòu)特征某一部分或某幾部分的尺寸,基于參數(shù)化驅(qū)動(dòng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)特征中相關(guān)部分的自動(dòng)改動(dòng)。參數(shù)化設(shè)計(jì)是CAD的一個(gè)重要理論和方法,它包括兩個(gè)基本要素:參數(shù)化圖元和參數(shù)化修改引擎。CAD中的圖元都是以對(duì)象特征的形式表現(xiàn),并通過(guò)參數(shù)的調(diào)整變化驅(qū)動(dòng)圖元的變化,參數(shù)包含作為數(shù)字化對(duì)象圖元的所有信息。參數(shù)化修改引擎所使用的參數(shù)驅(qū)動(dòng)技術(shù),使設(shè)計(jì)者對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象所做的全部改動(dòng)都可以在其他相關(guān)聯(lián)的部分自動(dòng)反映出來(lái),并采用智能結(jié)構(gòu)單元、視圖和注釋符號(hào),通過(guò)一個(gè)變更和約束驅(qū)動(dòng)引擎使每一個(gè)圖元都可互相關(guān)聯(lián)。對(duì)象特征尺寸的改動(dòng)、移動(dòng)或者刪除所引起的參數(shù)變化,會(huì)引起相關(guān)對(duì)象特征參數(shù)產(chǎn)生相應(yīng)的變化,不同視圖下所發(fā)生的改變都能以參數(shù)化的、雙向的方式擴(kuò)散到所有其他視圖,以保證所有設(shè)計(jì)對(duì)象的一致性,不必對(duì)所有視圖逐一進(jìn)行修改,從而顯著提高設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量。1963年由Sutherland[13]在SketchPad系統(tǒng)中提出參數(shù)化設(shè)計(jì)方法,Light等人[14]在1982年提出變量幾何和幾何約束思想。為提高零件生成的智能化,在20世紀(jì)80年代將人工智能技術(shù)(AI)應(yīng)用到參數(shù)化設(shè)計(jì)中,如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和幾何推理等技術(shù),更重要的是將參數(shù)化技術(shù)應(yīng)用到實(shí)體造型并形成了特征造型技術(shù)。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)之初,零件形狀和尺寸都具有一定的不確定性,因此希望零件模型具有柔性修改的能力。參數(shù)化設(shè)計(jì)可將零件模型中固定的參數(shù)變量化,使之成為可以在一定范圍內(nèi)修改的參數(shù),根據(jù)不同設(shè)計(jì)要求,對(duì)變量化參數(shù)賦予不同數(shù)值,就可獲得不同形狀和規(guī)格的零件模型。約束是CAD中參數(shù)化模型的重要內(nèi)容,包括零件圖形的幾何約束和工程約束。幾何約束分為尺寸約束和結(jié)構(gòu)約束。尺寸約束是指通過(guò)指定特征尺寸參數(shù)描述的約束,如長(zhǎng)度尺寸、角度尺寸以及直徑尺寸等;結(jié)構(gòu)約束是指幾何元素間的拓?fù)浼s束關(guān)系,如垂直、平行、相等、同心和相切等。工程約束是指尺寸之間的函數(shù)約束關(guān)系,即根據(jù)工程設(shè)計(jì)知識(shí),通過(guò)定義尺寸各變量之間在參數(shù)值或者邏輯上的關(guān)聯(lián)關(guān)系來(lái)表示。

1.3產(chǎn)品族設(shè)計(jì)理論與方法

產(chǎn)品族設(shè)計(jì)是通過(guò)基本特征、組件或子系統(tǒng)的共享,以滿足不同市場(chǎng)需求的多產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法,是實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)品制造的有效手段。對(duì)于產(chǎn)品族的定義,許多學(xué)者給出了不同的描述。Ulrich[4]將產(chǎn)品族定義為由某種參數(shù)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)確定的一組產(chǎn)品,當(dāng)所有參數(shù)賦予某一具體數(shù)值時(shí),就表現(xiàn)為一個(gè)具體產(chǎn)品。Erens等人[15]認(rèn)為產(chǎn)品族是具有相同內(nèi)部接口的一組產(chǎn)品,并且在設(shè)計(jì)的各個(gè)領(lǐng)域(功能域、技術(shù)域和物理域)中產(chǎn)品族接口為標(biāo)準(zhǔn)化接口,能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品部件的完全互換。McAdams等人[16]將產(chǎn)品族定義為具有相同功能流的一組產(chǎn)品。Simpson等人[17]定義的產(chǎn)品族是建立在通用產(chǎn)品平臺(tái)之上的一組相關(guān)產(chǎn)品,并共享平臺(tái)通用特征、部件和子系統(tǒng),以此滿足市場(chǎng)的多樣化需求。其中,參數(shù)化產(chǎn)品族(scale-basedproductfamily)在平臺(tái)公共變量不變的基礎(chǔ)上,通過(guò)可調(diào)節(jié)變量的值來(lái)滿足不同性能要求的系列化產(chǎn)品,是產(chǎn)品族設(shè)計(jì)的一個(gè)具體方法,平臺(tái)通用性的考慮和實(shí)例產(chǎn)品性能選擇是參數(shù)化產(chǎn)品族設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題[18]。產(chǎn)品族結(jié)構(gòu)體系(ProductFamilyArchitecture,PFA)是現(xiàn)代大規(guī)模定制設(shè)計(jì)方法(DesignforMassCustomization,DFMC)的核心部分,它為制造企業(yè)內(nèi)的不同部門協(xié)同工作提供一個(gè)公共平臺(tái),同時(shí)作為一個(gè)類產(chǎn)品以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品變型設(shè)計(jì)來(lái)滿足客戶多樣化需求。目前研究的產(chǎn)品族模型主要有通用物料清單(GenericBill-of-Material,GBOM)模型、三視圖模型和產(chǎn)品族主結(jié)構(gòu)模型等。Tseng等人[19]給出的產(chǎn)品族三視圖體系結(jié)構(gòu)模型,包括功能視圖、行為視圖和結(jié)構(gòu)視圖及其相互之間的映射關(guān)系。其中,功能視圖表達(dá)產(chǎn)品的總體功能及其子功能結(jié)構(gòu)圖;行為視圖從技術(shù)角度描述產(chǎn)品功能的技術(shù)原理;結(jié)構(gòu)視圖則描述產(chǎn)品的零/部件組成與裝配模型。Hegge等人[20]提出GBOM定義,以產(chǎn)品族將GBOM定義為一組變量,并通過(guò)一組參數(shù)指定具體值來(lái)確定這些變量,現(xiàn)在GBOM已成為表達(dá)產(chǎn)品族結(jié)構(gòu)及其構(gòu)型的基本模型。在國(guó)內(nèi)也開(kāi)展了產(chǎn)品族的大量研究。祁國(guó)寧等人[21]提出了面向大批量定制(MassCustomization,MC)的產(chǎn)品事物特性表建模技術(shù)。由描述產(chǎn)品構(gòu)成的產(chǎn)品族主結(jié)構(gòu)以及描述零/部件的主模型和主文檔組成模塊化產(chǎn)品族。其中,產(chǎn)品族主結(jié)構(gòu)描述了一個(gè)可配置的模塊化產(chǎn)品系統(tǒng)的組成情況,并包括所有標(biāo)準(zhǔn)零/部件。基于產(chǎn)品族的主結(jié)構(gòu)、構(gòu)件主模型和主文檔,結(jié)合客戶的個(gè)性化需求,采用配置設(shè)計(jì)或變型設(shè)計(jì)方法,可以進(jìn)行產(chǎn)品的快速定制設(shè)計(jì)。此外,Jiao等人[22]在面向?qū)ο蠓椒ê驼Z(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,建立了通用產(chǎn)品族信息模型,其多視圖產(chǎn)品族結(jié)構(gòu)采用樹(shù)形結(jié)構(gòu)、多樣化變量值和配置規(guī)則進(jìn)行表達(dá),以此生成不同特殊需求的產(chǎn)品變型,同時(shí)減少各視圖間的數(shù)據(jù)冗余。Nomaguchi等人[23]根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言(UnifiedModelingLanguage,UML),提出了關(guān)于產(chǎn)品族體系結(jié)構(gòu)的知識(shí)表達(dá)模型,該模型記錄了設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程的詳細(xì)步驟和設(shè)計(jì)結(jié)果,方便設(shè)計(jì)過(guò)程的跟蹤查看;為便于設(shè)計(jì)者進(jìn)行準(zhǔn)確、無(wú)冗余的知識(shí)獲取,模型還將用戶需求、產(chǎn)品功能、結(jié)構(gòu)和成本等不同層面的產(chǎn)品信息進(jìn)行了集成。目前,本體技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于產(chǎn)品族模型的建立,Nanda等人[24]構(gòu)建了基于本體的產(chǎn)品族設(shè)計(jì)方法,在表達(dá)產(chǎn)品族結(jié)構(gòu)時(shí)使用網(wǎng)絡(luò)本體語(yǔ)言,應(yīng)用規(guī)范化的概念分析(FormalCon-ceptAnalysis,F(xiàn)CA)方法尋找設(shè)計(jì)特征間的共性元素,在此基礎(chǔ)上,建立了產(chǎn)品族多視圖模型的一般表達(dá)方式;高鵬等人[25]也基于本體的方法提出了本體之間的映射法則,構(gòu)建了本體映射、知識(shí)映射和模型映射三層映射模式,并以此為核心搭建了產(chǎn)品配置模型的建??蚣?。Siddique等人[26]研究了產(chǎn)品族設(shè)計(jì)體系結(jié)構(gòu)的開(kāi)發(fā)過(guò)程,給出了產(chǎn)品族體系結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型、評(píng)價(jià)指標(biāo)和有效性推理規(guī)則,并對(duì)產(chǎn)品組件、模塊和體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了構(gòu)建,給出了裝配過(guò)程的描述方案。朱斌等人[27]則對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法學(xué)和面向產(chǎn)品族設(shè)計(jì)的差異進(jìn)行了研究,從產(chǎn)品設(shè)計(jì)的需求模型、功能原理模型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型等三個(gè)方面,論述了關(guān)于產(chǎn)品族設(shè)計(jì)模型的構(gòu)建方法。

1.4可重構(gòu)設(shè)計(jì)理論與方法

來(lái)源于可重構(gòu)制造系統(tǒng)的可重構(gòu)性的概念出現(xiàn)于20世紀(jì)90年代。1997年美國(guó)Michigan大學(xué)的Ko-ren等人[28]首次提出可重構(gòu)制造系統(tǒng)的概念??芍貥?gòu)制造系統(tǒng)(ReconfigurableManufacturingSystem,RMS)指系統(tǒng)能根據(jù)生產(chǎn)的需要,準(zhǔn)確地構(gòu)建出需要的生產(chǎn)功能和生產(chǎn)能力。在1999年國(guó)際生產(chǎn)工程研究學(xué)會(huì)(CIRP)上,Koren等人[29]又對(duì)可重構(gòu)制造系統(tǒng)進(jìn)行了重新定義,即可重構(gòu)制造系統(tǒng)是一種預(yù)先設(shè)計(jì)為可快速改變結(jié)構(gòu)、硬件與相應(yīng)軟件的制造系統(tǒng),并能實(shí)現(xiàn)在一個(gè)零件族內(nèi)快速調(diào)整生產(chǎn)能力和生產(chǎn)功能,以滿足市場(chǎng)或客戶需求的突然變化;因此,RMS的主要特點(diǎn)是:1)將加工零/部件控制在一個(gè)零件族內(nèi);2)突出生產(chǎn)能力和生產(chǎn)功能變化而驅(qū)動(dòng)的重構(gòu);3)以可重構(gòu)機(jī)床(ReconfigurableMachineTools,RMT)為基礎(chǔ)進(jìn)行重構(gòu)。隨著可重構(gòu)性及可重構(gòu)制造系統(tǒng)的研究發(fā)展,其重要性日益顯現(xiàn)。美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)(NRC)于1998年在《2020年制造挑戰(zhàn)的設(shè)想》報(bào)告中,就明確地將可重構(gòu)技術(shù)列入21世紀(jì)的六大挑戰(zhàn)與十大關(guān)鍵技術(shù)中,而且排在十大關(guān)鍵技術(shù)的第一位。隨著制造領(lǐng)域的研究應(yīng)用,可重構(gòu)思想開(kāi)始從制造系統(tǒng)逐步發(fā)展到組織體系、制造裝備以及產(chǎn)品設(shè)計(jì)等各種領(lǐng)域,形成了可重構(gòu)性的概念。Setchi等人[30]基于可重構(gòu)性的用途,從較為宏觀的角度給出了可重構(gòu)性的定義,他們認(rèn)為可重構(gòu)性是一種重復(fù)變更或重排系統(tǒng)中構(gòu)件的能力,且具有繼承性、定制性、可轉(zhuǎn)換性、可診斷性和產(chǎn)品化等特征,以此實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多樣性、重用性、快速性、低成本、高效率、可靠性和簡(jiǎn)化性等要求。英國(guó)劍橋大學(xué)的Siddiqi等人[31]給出了需要驅(qū)動(dòng)的可重構(gòu)的主要因素,并提出了可重構(gòu)系統(tǒng)建模方法。我國(guó)在最近幾年也開(kāi)展了可重構(gòu)性理論相關(guān)研究。清華大學(xué)的羅振璧等人[32]針對(duì)傳統(tǒng)可重構(gòu)的局限性,提出了基于面向用戶需求與使用變化的和基于拓?fù)湎嗨菩浴皬V義組合理論”的可重構(gòu)性定義。梁福軍等人[33]綜合運(yùn)用相似性分析、圖論和集合論等理論,研究了制造系統(tǒng)的邏輯重構(gòu)設(shè)計(jì);樓洪梁等人[34-35]利用圖論研究了機(jī)床的可重構(gòu)性。在可重構(gòu)算法方面,王素欣等人[36]運(yùn)用粒子群算法解決了關(guān)于制造系統(tǒng)單元可重構(gòu)的問(wèn)題。劉溪涓等人[37]研究了零件配置過(guò)程中約束的不同類型,利用“有效可選域”的概念,建立了最小損失函數(shù)算法,該算法不僅考慮了構(gòu)件約束,還考慮了零件重構(gòu)約束。劉世平等人[38]研究并建立了重構(gòu)目標(biāo)模型,利用兩個(gè)聚類定量指標(biāo)給出聚類的目標(biāo)函數(shù),并采用遺傳算法對(duì)重構(gòu)進(jìn)行求解。在可重構(gòu)設(shè)計(jì)方面,各國(guó)學(xué)者主要研究了機(jī)床、機(jī)器人和其他新產(chǎn)品的可重構(gòu)設(shè)計(jì)。在機(jī)床方面,Tilbury等人[39]對(duì)機(jī)床的組成原理進(jìn)行了研究。馮寧等人[40]結(jié)合可重構(gòu)機(jī)床的特征,運(yùn)用矩陣結(jié)構(gòu)化方法建立機(jī)床各組成部分的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,并提出了由所選擇的構(gòu)件組成機(jī)床的所有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方法。許虹等人[41]基于并行工程思想,提出了一種考慮加工工藝與機(jī)床配置同時(shí)完成的可重構(gòu)機(jī)床設(shè)計(jì)方法。在可重構(gòu)機(jī)器人方面,Hui等人[42]研究了一種產(chǎn)品化、可重構(gòu)和可擴(kuò)展的機(jī)器人系統(tǒng)(IntegratedRasterImagingSystem,IRIS)。Paredis等人[43]研究了可重構(gòu)機(jī)器人及其可產(chǎn)品化系統(tǒng)(ReconfigurableModularManipula-torSystem,RMMS)。趙廣濤等人[44]基于樹(shù)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究了產(chǎn)品化機(jī)器人的重構(gòu)規(guī)劃設(shè)計(jì)問(wèn)題。于海波等人[45]結(jié)合圖論原理方法,給出了一種比較簡(jiǎn)單有效的可重構(gòu)機(jī)器人構(gòu)型綜合方法。魏延輝等人[46]采用兩級(jí)計(jì)算(遺傳算法和迭代算法)優(yōu)化了機(jī)器人構(gòu)形組合設(shè)計(jì)。李樹(shù)軍等人[47]研究了可重構(gòu)機(jī)器人產(chǎn)品的結(jié)構(gòu),最后總結(jié)并設(shè)計(jì)了七種具有功能獨(dú)立性的產(chǎn)品。李國(guó)喜等人[48-49]提出了基于功能-原理-行為-結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品模塊化可重構(gòu)設(shè)計(jì)方法和基于可拓理論的變形設(shè)計(jì)與配置方法。

2快速設(shè)計(jì)方法使能技術(shù)

快速設(shè)計(jì)方法離不開(kāi)其使能技術(shù)的支撐,這其中最重要的使能技術(shù)有并行工程和虛擬樣機(jī)技術(shù)。

2.1并行工程

并行工程(ConcurrentEngineering,CE)不僅是一種設(shè)計(jì)思想,更重要的是一種方法論,是現(xiàn)有先進(jìn)設(shè)計(jì)制造和管理模式的理論基礎(chǔ)[50]。美國(guó)防御分析研究院于1988年給出了并行工程的定義[51]:對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其相關(guān)過(guò)程,包括設(shè)計(jì)過(guò)程、制造過(guò)程和市場(chǎng)營(yíng)銷等過(guò)程,進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化工作模式。這種工作模式要求產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)者在開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí),要考慮產(chǎn)品生命周期中的各個(gè)階段因素,其中包括用戶需求、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本與階段進(jìn)度。傳統(tǒng)的企業(yè)組織結(jié)構(gòu)會(huì)帶來(lái)部門之間的分割與封閉,并行工程打破了這種各自獨(dú)立的工作局面,站在產(chǎn)品全生命周期整個(gè)過(guò)程的高度,突出參與者集群協(xié)同工作的效應(yīng),對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程進(jìn)行重構(gòu),結(jié)合先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法學(xué),并在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的初期將后期的所有因素進(jìn)行綜合考慮,力爭(zhēng)完全實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造一次成功,從而極大地縮短了開(kāi)發(fā)周期,降低了產(chǎn)品成本,增強(qiáng)了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力[52]。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造模式為串行工程(SequentialEngineering,SE)模式,其產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程是順序完成,各個(gè)過(guò)程之間基本上是獨(dú)立的,每一過(guò)程的開(kāi)始是以上一個(gè)過(guò)程的結(jié)束作為前提,彼此缺乏信息交流。并行工程的關(guān)鍵是以系統(tǒng)集成為基礎(chǔ)對(duì)產(chǎn)品及其過(guò)程實(shí)施并行設(shè)計(jì),即是通過(guò)多學(xué)科產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員的協(xié)調(diào)與合作,整合產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)流程,以縮短開(kāi)發(fā)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本和增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力為目標(biāo)的設(shè)計(jì)[53]。當(dāng)然,并行設(shè)計(jì)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期也分為不同階段,每一階段都有自己相對(duì)獨(dú)立的時(shí)間段,不過(guò)時(shí)間段之間有一部分相互交叉重疊,而這部分重疊時(shí)間表示開(kāi)發(fā)過(guò)程是同時(shí)進(jìn)行的,因此,并行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的時(shí)間遠(yuǎn)小于串行設(shè)計(jì)所用的時(shí)間。與傳統(tǒng)線形的、順序的且部門相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程相比,并行設(shè)計(jì)要求在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段,企業(yè)的相關(guān)部門應(yīng)以互相合作、交互和平行的方式進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。當(dāng)然,并行工程必須以先進(jìn)的信息技術(shù)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)為支撐,如以產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理平臺(tái)作為支持產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的環(huán)境,采用工作流來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)流程重組與流程管理,采用產(chǎn)品的數(shù)字化描述、面向制造的設(shè)計(jì)(DFM)、面向裝配的設(shè)計(jì)(DFA)和質(zhì)量功能配置(QFD)等技術(shù)來(lái)提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平[54]。

2.2虛擬樣機(jī)技術(shù)

在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下,企業(yè)要想占據(jù)市場(chǎng)的主動(dòng)地位,必須比同類企業(yè)提前設(shè)計(jì)并生產(chǎn)出滿足用戶需求的具有較高質(zhì)量的新產(chǎn)品,由于物理樣機(jī)存在成本高、生產(chǎn)周期長(zhǎng)等不足,難以支撐企業(yè)的快速生產(chǎn)需求,成為企業(yè)保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的一大技術(shù)瓶頸。越來(lái)越多的企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)開(kāi)始研究采用何種方法取代物理樣機(jī)從而突破這一瓶頸,正是在這樣的技術(shù)背景下虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。虛擬樣機(jī)技術(shù)(VirtualPrototypingTechnology,VPT)是一種基于數(shù)字化樣機(jī)的虛擬設(shè)計(jì)方法,是計(jì)算機(jī)輔助/面向設(shè)計(jì)(CAx/DFx)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展和應(yīng)用。對(duì)于虛擬樣機(jī)的定義[55-56],從20世紀(jì)90年代以來(lái),國(guó)內(nèi)外的研究人員根據(jù)各自的研究領(lǐng)域特點(diǎn),給出了不同的概念。文獻(xiàn)[57]中定義虛擬樣機(jī)技術(shù)是“一種嶄新的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方法,它是一種基于產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)仿真模型的數(shù)字化設(shè)計(jì)方法”,這里的數(shù)字模型指的就是虛擬樣機(jī)。一個(gè)虛擬樣機(jī)融入了不同工程領(lǐng)域物理模型數(shù)據(jù),從產(chǎn)品的功能、技術(shù)原理、外觀形態(tài)到產(chǎn)品的運(yùn)行管理均模擬真實(shí)產(chǎn)品,并支持并行設(shè)計(jì)等方法學(xué)。虛擬樣機(jī)技術(shù)的最核心優(yōu)勢(shì)是技術(shù)和信息的集成,即基于并行工程思想,應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)技術(shù)、系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)、數(shù)值計(jì)算方法和有限元技術(shù),以及計(jì)算機(jī)輔助工藝等現(xiàn)代先進(jìn)設(shè)計(jì)制造技術(shù)結(jié)合在一個(gè)系統(tǒng)中,迅速高效地解決問(wèn)題。利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)建立產(chǎn)品幾何結(jié)構(gòu)模型,在計(jì)算機(jī)技術(shù)和專業(yè)技術(shù)的支撐下,進(jìn)行虛擬仿真產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析,在此基礎(chǔ)上,采用有限元技術(shù)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算分析,驗(yàn)證產(chǎn)品的強(qiáng)度等性能需求,最后將分析的結(jié)果通過(guò)動(dòng)畫(huà)顯示、圖表等方式直觀表達(dá),這樣設(shè)計(jì)者可以方便快捷地對(duì)模型進(jìn)行修改,在同一模型上賦予各種物理特性,取代物理樣機(jī),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能、結(jié)構(gòu)、制造和試驗(yàn)等全過(guò)程的仿真分析,由此將設(shè)計(jì)意圖通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)地表現(xiàn)出來(lái)。王棟[58]指出,虛擬樣機(jī)技術(shù)是基于先進(jìn)建模/仿真技術(shù)、信息技術(shù)、先進(jìn)設(shè)計(jì)制造技術(shù)和企業(yè)管理技術(shù),并將這些技術(shù)應(yīng)用于復(fù)雜產(chǎn)品全生命周期和全系統(tǒng)的設(shè)計(jì),并對(duì)它們進(jìn)行集成管理,因此與傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)支撐技術(shù)相比,虛擬樣機(jī)技術(shù)更強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的集成,集成的思想將覆蓋產(chǎn)品整個(gè)生命周期,通過(guò)不同領(lǐng)域的虛擬化協(xié)同設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的全方位測(cè)試、分析與驗(yàn)證。隨著虛擬樣機(jī)技術(shù)的研究和應(yīng)用,產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)新模式“設(shè)計(jì)-虛擬樣機(jī)-產(chǎn)品樣機(jī)”逐漸替代了傳統(tǒng)模式“設(shè)計(jì)-樣機(jī)制造-試驗(yàn)分析”,這對(duì)于增強(qiáng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新、提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量、縮短生產(chǎn)周期和降低產(chǎn)品成本具有重要意義[59]。虛擬樣機(jī)的應(yīng)用主要針對(duì)大型復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品,如飛機(jī)、車輛和輪船等。最典型的實(shí)例為波音公司無(wú)紙化研發(fā)777飛機(jī)[60-61],整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程全部運(yùn)用虛擬樣機(jī)技術(shù),研制費(fèi)用減少94%,模具設(shè)計(jì)精度提高10倍,研制周期縮短50%,更重要的是確保了產(chǎn)品一次制造成功?;谔摂M樣機(jī)技術(shù),德國(guó)寶馬汽車公司(BMW)研究開(kāi)發(fā)了在三維虛擬環(huán)境中的交互碰撞仿真系統(tǒng),通過(guò)改變汽車物理參數(shù)(如幾何、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等),進(jìn)行碰撞仿真分析,快速獲得碰撞仿真結(jié)果,并實(shí)時(shí)對(duì)結(jié)果進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示和分析[62-63]。德國(guó)大眾汽車公司從1994年開(kāi)始將虛擬樣機(jī)技術(shù)成功用于新產(chǎn)品開(kāi)發(fā),開(kāi)發(fā)過(guò)程中以實(shí)時(shí)交互的方式進(jìn)行,以連續(xù)和逼真的方式獲得產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)果,明顯地提高了產(chǎn)品的質(zhì)量,縮短了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期,產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本也大大降低[64]。國(guó)內(nèi)在20世紀(jì)末開(kāi)始了對(duì)虛擬樣機(jī)技術(shù)的跟蹤與研究,并取得了初步的研究進(jìn)展。在21世紀(jì)之初,隨著我國(guó)市場(chǎng)化機(jī)制的日漸成熟,產(chǎn)品在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)更加激烈,對(duì)虛擬樣機(jī)技術(shù)的需求明顯增加,社會(huì)逐漸形成了這樣一個(gè)共識(shí),企業(yè)要提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力,必須應(yīng)用虛擬樣機(jī)這一關(guān)鍵技術(shù)。清華大學(xué)依托985學(xué)科重大項(xiàng)目“轎車數(shù)字化工程”[65-67],在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展了虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。隨后,在武器裝備[68]、航空發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)車車輛等復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品中也采用了虛擬樣機(jī)技術(shù),以提高產(chǎn)品的性價(jià)比[69-70]??梢灶A(yù)見(jiàn),在國(guó)內(nèi)復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造行業(yè)中,虛擬樣機(jī)技術(shù)必將成為設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和運(yùn)行等階段的技術(shù)分析與評(píng)價(jià)的重要手段之一。

3設(shè)計(jì)需求與發(fā)展趨勢(shì)

上述每種設(shè)計(jì)理論都有其各自提出的背景和積極意義,并以解決其應(yīng)用背景和特定范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)問(wèn)題為目標(biāo),側(cè)重點(diǎn)不盡相同,并無(wú)簡(jiǎn)單的孰高孰低之分。一個(gè)好的設(shè)計(jì)理論應(yīng)當(dāng)能適合自身的時(shí)代、背景的需求和技術(shù)的支持(包括約束),同時(shí)集成現(xiàn)有設(shè)計(jì)方法的可取之處,運(yùn)用相關(guān)領(lǐng)域的先進(jìn)研究手段創(chuàng)造性地提出自身的解決方案,并且具備可操作的支持工具與相對(duì)完善的評(píng)價(jià)體系。針對(duì)復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì),筆者認(rèn)為上述設(shè)計(jì)方法有待從以下幾方面進(jìn)一步完善。1)模塊化設(shè)計(jì):信息技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)等的不斷發(fā)展,給產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)理論和應(yīng)用研究提出了更多新的課題,融合、利用其他現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法、制造和管理技術(shù)已成為現(xiàn)代模塊化設(shè)計(jì)的特點(diǎn),模塊化設(shè)計(jì)是快速設(shè)計(jì)、產(chǎn)品族設(shè)計(jì)和可重構(gòu)設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)理論的基礎(chǔ)。但是,復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品系統(tǒng)內(nèi)部模塊間物理相互作用的非線性、過(guò)程之間的耦合性,將造成任何環(huán)節(jié)或過(guò)程出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的設(shè)計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題,因此,基于智能知識(shí)的用戶需求和功能的整理是模塊化設(shè)計(jì)研究的重點(diǎn)。2)參數(shù)化設(shè)計(jì):經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,參數(shù)化技術(shù)在設(shè)計(jì)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,不僅極大地?cái)U(kuò)展了圖形的修改模式,增強(qiáng)了設(shè)計(jì)的彈性空間,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各個(gè)階段,包括概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、實(shí)體造型設(shè)計(jì)、裝配與公差分析以及數(shù)值仿真、設(shè)計(jì)優(yōu)化等,均顯示出強(qiáng)大的生命力,發(fā)揮的作用越來(lái)越大。對(duì)于復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品,產(chǎn)品設(shè)計(jì)具有層次性、尺度間的耦合性和參數(shù)的模糊性,不可能通過(guò)零/部件尺度參數(shù)簡(jiǎn)單的放大與縮小來(lái)滿足多用戶環(huán)境的需求,因此,多學(xué)科、多參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)是復(fù)雜產(chǎn)品設(shè)計(jì)的必然趨勢(shì)。3)產(chǎn)品族設(shè)計(jì):參數(shù)化產(chǎn)品族主要關(guān)注于產(chǎn)品設(shè)計(jì)變量取值的合理共享,是參數(shù)化和模塊化設(shè)計(jì)的進(jìn)一步延伸。復(fù)雜機(jī)械在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上表現(xiàn)為遞歸性,即迭代性和反復(fù)性,一般需要借能仿真系統(tǒng),因此,要獲得具有平臺(tái)常量和可調(diào)節(jié)變量集的數(shù)學(xué)模型。4)可重構(gòu)設(shè)計(jì):相對(duì)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式,可重構(gòu)設(shè)計(jì)方法較好地解決了繼承性和創(chuàng)新性兩個(gè)設(shè)計(jì)問(wèn)題,具有顯著的優(yōu)越性??芍貥?gòu)設(shè)計(jì)在重用已有的各種設(shè)計(jì)資源和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì),能夠快速響應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)多樣化和個(gè)性化需求,符合未來(lái)的發(fā)展方向。但傳統(tǒng)的可重構(gòu)性設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)是獨(dú)立公理設(shè)計(jì)理論,強(qiáng)調(diào)“設(shè)計(jì)的明智”和“過(guò)程的合理”,強(qiáng)調(diào)發(fā)散性思維帶來(lái)的設(shè)計(jì)創(chuàng)新,而復(fù)雜結(jié)構(gòu)機(jī)械系統(tǒng)的耦合性和模糊性,則很難滿足這一條件。借助模糊集理論研究模糊可重構(gòu)設(shè)計(jì)理論和方法是發(fā)展趨勢(shì)之一。

4結(jié)語(yǔ)

第2篇

(一)青年消費(fèi)群體對(duì)環(huán)保購(gòu)物袋的定位

青年消費(fèi)群體可以分為以下兩類:一類為年齡在18至25歲之間的大學(xué)生群體,他們具有青年人的特點(diǎn),熱情奔放、思想活躍等。但是由于正處于學(xué)習(xí)期,經(jīng)濟(jì)條件存在一定的限制性,物美價(jià)廉的商品是他們的首選;另一類為年齡在25至35歲之間的上班族,是小資消費(fèi)群體的代名詞,他們除具有大學(xué)生消費(fèi)群體善于接受新鮮事物的特點(diǎn)之外,有固定的收入,存在著一定的購(gòu)買潛力?;谏鲜鱿M(fèi)群體的特點(diǎn),新鮮、奇特、時(shí)尚、美觀、大方、個(gè)性、前衛(wèi)的低碳環(huán)保購(gòu)物袋設(shè)計(jì)原則可以滿足此群體的需求。

(二)中年消費(fèi)群體對(duì)環(huán)保購(gòu)物袋的定位

中年消費(fèi)群體的年齡為35至55歲之間,多為家庭的主要負(fù)擔(dān)者,屬于理智消費(fèi)勝于感情消費(fèi)的群體。這類群體心理發(fā)展已經(jīng)成熟,他們也具有購(gòu)買欲望,但是強(qiáng)烈的自我意識(shí)和自我控制能力會(huì)使他們對(duì)商品進(jìn)行分析、比較、判定,沖動(dòng)購(gòu)買發(fā)生率低。此外,由于強(qiáng)烈的家庭觀念,消費(fèi)原則明顯,盲目購(gòu)買發(fā)生率低,具有較強(qiáng)的計(jì)劃性,注重商品的實(shí)用性與耐用性,不易受外界因素刺激,被稱為不盲目追求時(shí)尚的消費(fèi)群體?;谥心晗M(fèi)群體的特點(diǎn),低碳環(huán)保購(gòu)物袋的設(shè)計(jì)主流應(yīng)為簡(jiǎn)潔、舒適、大方、成熟、穩(wěn)重,也可以將低碳環(huán)保購(gòu)物袋的容量加大些。

(三)老年消費(fèi)群體對(duì)環(huán)保購(gòu)物袋的定位

老年消費(fèi)群體的年齡為55歲以上,生活習(xí)慣穩(wěn)點(diǎn),消費(fèi)觀念保守,不易受外界干擾,追求經(jīng)濟(jì)健康、物美價(jià)廉的商品,購(gòu)買欲不強(qiáng)烈,較為注重商品的實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、安全性。他們?nèi)狈δ贻p人的沖動(dòng),時(shí)尚、美觀、大方的商品不是他們追求的主體;成熟、雅致、舒適的商品也激不起他們的購(gòu)買欲望。多數(shù)老年群體家庭負(fù)擔(dān)輕、為雙收入群體,基于中年消費(fèi)群體的特點(diǎn),低碳環(huán)保購(gòu)物袋的設(shè)計(jì)理念應(yīng)從老年群體的審美觀點(diǎn)出發(fā),實(shí)用性與物美價(jià)廉并存,顏色應(yīng)以穩(wěn)重的色調(diào)為主,圖案簡(jiǎn)單但不失去舒雅,大小以適中為主。

二、不同性別的消費(fèi)群體對(duì)環(huán)保購(gòu)物袋的定位

每個(gè)消費(fèi)群體都有男性與女性之分,導(dǎo)致審美觀點(diǎn)不一致,因此,在設(shè)計(jì)上還要從消費(fèi)者的性別出發(fā)。男性消費(fèi)群體的審美原則具有直線型,消費(fèi)過(guò)程單一,不比較,因此,在環(huán)保購(gòu)物袋的設(shè)計(jì)上注重環(huán)保購(gòu)物袋的基本功能與實(shí)用性;而女消費(fèi)群體的審美原則為曲線型,消費(fèi)過(guò)程復(fù)雜,善于比較、思索,注重細(xì)節(jié)性,情感因素多為主要的決策因素。因此,在環(huán)保購(gòu)物袋的設(shè)計(jì)上應(yīng)注重款式與色彩的搭配、實(shí)用與美觀的并存、大小與商品的材質(zhì)與商品的吻合。

三、環(huán)保購(gòu)物袋的再設(shè)計(jì)

(一)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)

如今的低碳環(huán)保購(gòu)物袋在結(jié)構(gòu)上較為單一,循規(guī)蹈矩,不易攜帶,因此對(duì)低碳環(huán)保購(gòu)物袋在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)成為設(shè)計(jì)者的當(dāng)務(wù)之急。設(shè)計(jì)者可以從折疊傘的設(shè)計(jì)和日本草莓購(gòu)物袋的設(shè)計(jì)中獲取靈感,這兩種設(shè)計(jì)的最大優(yōu)勢(shì)為提升了產(chǎn)品的攜帶性,以體積小取勝。如針對(duì)中年人這一購(gòu)買群體,將低碳環(huán)保購(gòu)物袋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成長(zhǎng)方形,高端、大氣、有檔次,實(shí)用性強(qiáng)、造型美觀、獨(dú)特,則會(huì)吸引無(wú)數(shù)中年人的眼球。

(二)產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)上的改進(jìn)

目前市場(chǎng)上的低碳環(huán)保購(gòu)物袋的設(shè)計(jì)較為單一,缺乏創(chuàng)新性、創(chuàng)造性。特別是在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天,此種商品勢(shì)必被人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的審美需求所取代。這就要求我們的設(shè)計(jì)者在進(jìn)行低碳環(huán)保購(gòu)物袋的設(shè)計(jì)時(shí),在結(jié)合低碳環(huán)保設(shè)計(jì)理念的同時(shí),將精致的設(shè)計(jì)與完美的外觀融合,將活潑的風(fēng)格與實(shí)用性結(jié)合,將形式的多樣性與不同消費(fèi)群體相結(jié)合。如對(duì)于青年人群體,在圖案的設(shè)計(jì)上應(yīng)加入和諧幽默的元素,富有青年人的創(chuàng)造性與朝氣等;如對(duì)于中年人群體,在圖案的設(shè)計(jì)上應(yīng)加入奢侈的設(shè)計(jì)元素,也可以加入一些植物為題材的裝飾風(fēng)格,符合中年人成熟、不失時(shí)尚的特點(diǎn);如針對(duì)老年人群體,在圖案的設(shè)計(jì)上應(yīng)以健康、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性為主流方向,符合老年人購(gòu)買群體注重實(shí)用與物美價(jià)廉的特點(diǎn)。

三、結(jié)語(yǔ)

第3篇

獨(dú)立學(xué)院的環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的定位應(yīng)當(dāng)是“一個(gè)以生態(tài)美學(xué)為指引,以環(huán)境科學(xué)為基礎(chǔ),以人居環(huán)境質(zhì)量的提高為目標(biāo)的環(huán)境設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐體系的建立將是必不可少的”。獨(dú)立學(xué)院環(huán)境設(shè)計(jì)教育,作為我國(guó)高等教育的重要組成部分,擔(dān)負(fù)著為國(guó)家培養(yǎng)并輸送室內(nèi)外設(shè)計(jì)施工及管理、建設(shè),服務(wù)第一線高素質(zhì)技術(shù)應(yīng)用型人才的重任。伯頓•克拉克在《建立創(chuàng)業(yè)型大學(xué)》中提道:“創(chuàng)業(yè)型大學(xué)很像高科技工業(yè)中的企業(yè),開(kāi)發(fā)一種涵蓋變革的文化。”由于現(xiàn)代社會(huì)方方面面的發(fā)展,人們開(kāi)始關(guān)注自己周圍的環(huán)境,而不僅僅只是關(guān)注溫飽問(wèn)題,環(huán)境設(shè)計(jì)行業(yè)體現(xiàn)的是新的生存觀念和審美情趣。在經(jīng)濟(jì)和文化向更高層次發(fā)展過(guò)程中,社會(huì)需要大量的環(huán)境設(shè)計(jì)應(yīng)用型專業(yè)人才。

二、現(xiàn)狀分析

(一)獨(dú)立學(xué)院環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)人才培養(yǎng)設(shè)置雷同

從現(xiàn)行專業(yè)培養(yǎng)方式及課程設(shè)置來(lái)看,獨(dú)立學(xué)院環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)在辦學(xué)之初的一套培養(yǎng)模式及培養(yǎng)方案,均復(fù)制于母校。建校之初的模仿在發(fā)展的過(guò)程中逐步顯現(xiàn)出弊端,在市場(chǎng)的導(dǎo)向和學(xué)院及專業(yè)本身的發(fā)展過(guò)程中,社會(huì)對(duì)專業(yè)的原有培養(yǎng)方式,提出了必須變革的要求。環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)借此契機(jī)尋求其他路徑,改變培養(yǎng)計(jì)劃和培養(yǎng)方案。社會(huì)對(duì)于獨(dú)立學(xué)院環(huán)境設(shè)計(jì)人才的需求,不僅需要其具備環(huán)境設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ),更需要有良好的創(chuàng)新意識(shí),能在環(huán)境設(shè)計(jì)實(shí)踐中發(fā)揮創(chuàng)作的靈感,培養(yǎng)出更多具有創(chuàng)作靈感的應(yīng)用型專業(yè)人才。這就需要獨(dú)立學(xué)院根據(jù)自己的特點(diǎn)與母校在環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)“錯(cuò)開(kāi)定位,配套發(fā)展”方略,建立屬于獨(dú)立學(xué)院特色的人才培養(yǎng)方式。

(二)獨(dú)立學(xué)院環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)現(xiàn)存問(wèn)題

畢業(yè)設(shè)計(jì)是獨(dú)立學(xué)院教學(xué)過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是學(xué)校實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)專業(yè)目標(biāo)要求的重要階段。其目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力、獨(dú)立分析和解決本專業(yè)范圍內(nèi)相關(guān)工程實(shí)際問(wèn)題的能力。“畢業(yè)設(shè)計(jì)就是畢業(yè)的一種計(jì)劃、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、解決問(wèn)題的辦法,通過(guò)視覺(jué)的方式傳達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的過(guò)程。”作為環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的本科畢業(yè)設(shè)計(jì),不僅是一個(gè)完整的設(shè)計(jì)創(chuàng)作過(guò)程,還是一個(gè)畢業(yè)生對(duì)本科四年學(xué)習(xí)的總結(jié)及展示的機(jī)會(huì)。獨(dú)立學(xué)院環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的現(xiàn)存問(wèn)題總結(jié)為以下幾點(diǎn):

1.從培養(yǎng)方式和選題特點(diǎn)來(lái)看,無(wú)法與其他普通高校相區(qū)分

傳統(tǒng)的環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題都是沿用母體高校多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),沒(méi)有創(chuàng)新,選題內(nèi)容偏學(xué)術(shù)研究型,而不是應(yīng)用實(shí)踐型。由于獨(dú)立學(xué)院與母體高校在培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)設(shè)置方面的雷同現(xiàn)象,導(dǎo)致獨(dú)立學(xué)院的環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題偏理論化而非應(yīng)用,使獨(dú)立學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的應(yīng)用型特點(diǎn)未能在教學(xué)過(guò)程中體現(xiàn),也使學(xué)生的專業(yè)性質(zhì)和特點(diǎn)未能與其他普通高校有明顯的區(qū)分,直接導(dǎo)致就業(yè)的困難。

2.題目寬泛,質(zhì)量不高

由于傳統(tǒng)的環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目來(lái)源均是由指導(dǎo)教師獨(dú)立給出,大部分為模擬工程題目,未能完全考慮和照顧到學(xué)生的實(shí)際興趣和動(dòng)手能力,其實(shí)踐性較弱、造成環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)類型趨向單一。并且題目都較為寬泛,學(xué)生不易深入完成。

3.研究?jī)?nèi)容多缺乏創(chuàng)新性和前沿性

傳統(tǒng)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)模式因?yàn)樾枰?,由教師給出多個(gè)模擬工程題目,而大部分教師從事的項(xiàng)目實(shí)踐不足以滿足多個(gè)題目的制訂,從而導(dǎo)致部分題目所涉及的技術(shù)創(chuàng)新性不足,同質(zhì)化情況嚴(yán)重,甚至出現(xiàn)很長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)使用同一過(guò)時(shí)技術(shù)的題目。

4.畢業(yè)論文與畢業(yè)設(shè)計(jì)脫節(jié)

傳統(tǒng)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)一般是在大四下學(xué)期學(xué)生畢業(yè)前四至五個(gè)月開(kāi)題,學(xué)生接受題目后自行進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)作及撰寫(xiě)論文,期間教師與學(xué)生互動(dòng)較少,溝通不足。此期間,學(xué)生可能處于求職或考研階段,所以存在學(xué)生對(duì)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量重視程度不足,投入精力較少。在畢業(yè)設(shè)計(jì)完成之后,用少量時(shí)間完成畢業(yè)論文,論文拼湊現(xiàn)象嚴(yán)重,抄襲內(nèi)容較多。

三、獨(dú)立學(xué)院環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)“應(yīng)用型”選題

環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)涵蓋面較廣,而獨(dú)立學(xué)院的環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)生在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),其應(yīng)用型特點(diǎn)應(yīng)當(dāng)在畢業(yè)生進(jìn)行選題之初就和其他類型高校區(qū)分開(kāi)來(lái),這樣才能在畢業(yè)之后的就業(yè)中有一席之地。畢業(yè)生和畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)階段時(shí)的選題,可以從環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)內(nèi)容的分類著手,從選題方向、選題范圍、題目確立等方面出發(fā),使畢業(yè)設(shè)計(jì)選題具有應(yīng)用型實(shí)踐特色和創(chuàng)新性。獨(dú)立學(xué)院環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題,更應(yīng)考慮其應(yīng)用性和實(shí)踐性的特點(diǎn),以有助于學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)。綜上,解決獨(dú)立學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)的應(yīng)用型轉(zhuǎn)型第一要?jiǎng)?wù)便是選題。選題是否得當(dāng)直接決定了畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文的質(zhì)量。通過(guò)選題可以看出作者的畢業(yè)設(shè)計(jì)研究的方向和理論掌握水平,選好了論題,就等于完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的一半,起到事半功倍的作用。好的選題是直接向大家展示畢業(yè)設(shè)計(jì)方案的研究方向以及內(nèi)容的精確闡述。畢業(yè)設(shè)計(jì)選題范圍的確立是指導(dǎo)畢業(yè)生如何使一個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目具有特色和個(gè)性。如何體現(xiàn)其畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐性、應(yīng)用性和獨(dú)特性,是先決性條件之一。環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)本身的涵蓋面廣泛,畢業(yè)生在起初進(jìn)行選題時(shí),就會(huì)遇到較大困難。而針對(duì)獨(dú)立學(xué)院的環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)教育的定位,在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題之初,就應(yīng)當(dāng)以應(yīng)用型和技術(shù)型為方針進(jìn)行選題,這也是和其他院校培養(yǎng)類型進(jìn)行區(qū)分的一個(gè)關(guān)鍵。從獨(dú)立學(xué)院環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的實(shí)踐性特征出發(fā),其專業(yè)涉及內(nèi)容包括建筑的內(nèi)部環(huán)境(建筑內(nèi)部功能的規(guī)劃、室內(nèi)景觀、色彩、空間、材料等建筑基本元素的構(gòu)成設(shè)計(jì)),外部環(huán)境(建筑之外與之直接聯(lián)系的廣場(chǎng)、綠地、水環(huán)境、交通組織等項(xiàng)目的組織與規(guī)劃設(shè)計(jì)),小建筑設(shè)計(jì)(輔助主體建筑使用的小環(huán)境構(gòu)筑物,如會(huì)所、活動(dòng)中心、茶室等設(shè)計(jì))的相關(guān)設(shè)計(jì)內(nèi)容。畢業(yè)生的選題均以室內(nèi)、室外或建筑設(shè)計(jì)為主,而無(wú)論哪一種類型,均應(yīng)以實(shí)踐、應(yīng)用、技術(shù)為方針,教師進(jìn)行指導(dǎo),畢業(yè)生進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)施。以景觀設(shè)計(jì)選題為例,景觀設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)應(yīng)用型內(nèi)容選題可以分為宏觀型和微觀型兩大類。從宏觀角度來(lái)講,景觀設(shè)計(jì)中場(chǎng)所設(shè)計(jì)的紅線范圍和尺度大小,決定其所屬性質(zhì)。尺度較小的一般以場(chǎng)地布局為主,而尺度較大的地塊一般就以生態(tài)理念考慮為先。從微觀角度來(lái)講,景觀設(shè)計(jì)可供選擇的題材較多。如小品設(shè)施、公共設(shè)施類,都是屬于微觀應(yīng)用性角度來(lái)看環(huán)境設(shè)計(jì)的領(lǐng)域。

四、結(jié)語(yǔ)

第4篇

(一)建立社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)理論框架有利于企業(yè)樹(shù)立良好的形象企業(yè)的自身形象和信譽(yù)對(duì)于的企業(yè)的發(fā)展具有至關(guān)重要的作用,它不僅是企業(yè)一項(xiàng)無(wú)形資產(chǎn),更能夠?yàn)槠髽I(yè)的生存、發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。企業(yè)家們通過(guò)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)對(duì)公司的工作成果進(jìn)行評(píng)估,教育公司中的管理人員,讓他們能從社會(huì)角度來(lái)考慮問(wèn)題。這樣做能夠提升企業(yè)的信譽(yù),提高企業(yè)在消費(fèi)者心目中的地位,從而得到全社會(huì)的青睞?!敦?cái)富》雜志曾經(jīng)評(píng)選過(guò)最受敬佩的公司,評(píng)選的指標(biāo)有創(chuàng)新能力、管理質(zhì)量、金融信譽(yù)、社區(qū)和環(huán)境責(zé)任感等9項(xiàng)。雖然說(shuō)這些指標(biāo)并不是十分的全面,但是也在一定程度上反映了企業(yè)的自身形象和信譽(yù)的重要性。在這項(xiàng)評(píng)選活動(dòng)中,榜上有名的前10家公司有8家都排在世界企業(yè)50強(qiáng)之內(nèi)。從上述的例子中,我們可以得到這樣一個(gè)信息:社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)有一種無(wú)形的力量,它可以免費(fèi)的為企業(yè)進(jìn)行形象上的宣傳。通過(guò)社會(huì)責(zé)任財(cái)務(wù)報(bào)告,企業(yè)可以很好的向社會(huì)公眾展示自己的良好形象。

(二)建立社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)理論框架有利于建立有序的社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)所謂的社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)就是市場(chǎng)在社會(huì)主義國(guó)家宏觀調(diào)控下對(duì)資源配置起決定性作用的一種經(jīng)濟(jì)運(yùn)行機(jī)制。在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下,作為市場(chǎng)主體的企業(yè)應(yīng)該將社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益放在同等的位置上。為了社會(huì)效益的實(shí)現(xiàn),建立企業(yè)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)刻不容緩。因此,社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)相互聯(lián)系、相互影響,社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)為我國(guó)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的環(huán)境,同時(shí)建立企業(yè)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露也將為社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的建立提供相應(yīng)的保障。

(三)建立社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)理論框架有利于構(gòu)建和諧社會(huì)為了構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì),政府必須發(fā)揮宏觀調(diào)控的作用,運(yùn)用其行政力量對(duì)企業(yè)進(jìn)行有效的監(jiān)督和考核,這就要求我國(guó)企業(yè)積極踐行社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)。要想讓政府的相關(guān)部門能夠準(zhǔn)確、全面的評(píng)價(jià)企業(yè)的業(yè)績(jī)和企業(yè)對(duì)社會(huì)所做的貢獻(xiàn),同時(shí)讓政府部門能夠通過(guò)企業(yè)社會(huì)責(zé)任所披露的信息制定國(guó)家的經(jīng)濟(jì)政策和配置社會(huì)資源以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、政治、文化、環(huán)境、社會(huì)的和諧發(fā)展,就必須積極構(gòu)建社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)理論框架。構(gòu)建和諧社會(huì)不僅要求企業(yè)要對(duì)股東負(fù)責(zé),還要求企業(yè)對(duì)員工、客戶、顧客、供應(yīng)商、消費(fèi)者等利益相關(guān)群體負(fù)責(zé)。隨著越來(lái)越多的人對(duì)構(gòu)建和諧社會(huì)的認(rèn)可,社會(huì)各界也越來(lái)越希望企業(yè)提供的財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)信息中能夠包括企業(yè)對(duì)社會(huì)責(zé)任履行的情況,從而形成社會(huì)各界人人關(guān)心企業(yè)社會(huì)責(zé)任的良好氛圍,推進(jìn)和諧社會(huì)的加速發(fā)展。

二、我國(guó)企業(yè)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露體系存在的問(wèn)題

在西方的許多發(fā)達(dá)國(guó)家中,社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)的已經(jīng)發(fā)展到了比較成熟的階段,但是我國(guó)對(duì)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)的研究則起步比較晚,雖然也取得了一定的成績(jī),可與其他國(guó)家相比,我國(guó)在企業(yè)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露方面還比較落后,存在著以下主要的問(wèn)題:

(一)披露內(nèi)容不全面根據(jù)一些調(diào)查,我們不難發(fā)現(xiàn)有關(guān)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露的內(nèi)容還不是十分充分。在我國(guó)的所有企業(yè)中,能夠披露與自身相關(guān)的社會(huì)責(zé)任信息的企業(yè)少之又少,即使有些企業(yè)進(jìn)行披露,披露的也僅僅是企業(yè)已經(jīng)履行的社會(huì)責(zé)任,對(duì)于一些負(fù)面信息則避而不談。在近年的信息披露中,與社區(qū)有關(guān)的信息披露是最多的,而關(guān)于產(chǎn)品和職工方面的信息披露則一直較少。在我國(guó)上市公司年度報(bào)表中有關(guān)社會(huì)責(zé)任的披露也只有員工的數(shù)目和構(gòu)成等相關(guān)情況,幾乎不存在對(duì)于其他有關(guān)員工的詳細(xì)披露。這樣做會(huì)大大降低社會(huì)對(duì)企業(yè)所有涉及領(lǐng)域的了解程度,忽視企業(yè)的某些缺點(diǎn)和不足,使得社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露的意義大打折扣。

(二)信息披露形式不規(guī)范且缺乏法律保障在我國(guó)企業(yè)中,信息披露的形式很少用數(shù)據(jù)來(lái)表現(xiàn),大多數(shù)都是用文字來(lái)描述的,也沒(méi)有統(tǒng)一的格式來(lái)進(jìn)行信息披露,使得企業(yè)所披露的信息失去了一定意義上的可比性。除此之外,我國(guó)的會(huì)計(jì)信息披露還缺乏法律、法規(guī)的保障。正是因?yàn)槿绱?,在短期利益的?qū)使下,許多企業(yè)的會(huì)計(jì)信息披露還有太多的漏洞,對(duì)于自己本應(yīng)該承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任也有所逃避。雖然我國(guó)某些部門對(duì)此問(wèn)題起到了一定的重視,并且也頒布了相應(yīng)的法律、法規(guī),例如,我國(guó)自2003年實(shí)行《企業(yè)會(huì)計(jì)準(zhǔn)則》,此后又陸續(xù)了一系列具體會(huì)計(jì)準(zhǔn)則,并于2006年了與國(guó)際準(zhǔn)則趨同的新的《企業(yè)會(huì)計(jì)準(zhǔn)則》和新的《中國(guó)注冊(cè)會(huì)計(jì)師執(zhí)業(yè)準(zhǔn)則》,修訂了《公司法》、《刑法》等相關(guān)法規(guī),出臺(tái)了一些關(guān)于社會(huì)責(zé)任的指導(dǎo)意見(jiàn)和《中國(guó)紡織企業(yè)社會(huì)責(zé)任管理體系》,但有關(guān)社會(huì)責(zé)任報(bào)告的規(guī)范仍然不夠充分,企業(yè)的信息披露大多是采取自愿的模式,所以相互之間可比性欠缺的問(wèn)題依然得不到很好的解決。此外,除了企業(yè)自身對(duì)社會(huì)責(zé)任不予披露外,注冊(cè)會(huì)計(jì)師獨(dú)立審計(jì)和企業(yè)的內(nèi)部審計(jì)也都沒(méi)有對(duì)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)披露的相關(guān)內(nèi)容給予足夠的重視,再加上企業(yè)不具有獨(dú)立報(bào)告意識(shí),也不單獨(dú)編制社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)報(bào)表,因此,對(duì)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)的監(jiān)管將無(wú)法開(kāi)展。

(三)對(duì)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露體系的研究欠缺與西方國(guó)家相比,我國(guó)對(duì)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露體系的研究還有許多的不足之處。首先,我國(guó)對(duì)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)理論的研究本身起步就比較晚,也沒(méi)有專門的研究機(jī)構(gòu),因此存在一定的滯后性。在西方,很早就對(duì)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)進(jìn)行了研究。法國(guó)從1975年開(kāi)始建議各上市公司每年對(duì)外公布其社會(huì)資產(chǎn)負(fù)債表,到1997年與此相關(guān)的法律、法規(guī)便正式出臺(tái)。在法國(guó)政府出臺(tái)的這些法律中,明確規(guī)定那些職工超過(guò)250人的企業(yè)必須每年編制社會(huì)資產(chǎn)負(fù)債表,并向外界公布。在法國(guó)政府采取措施規(guī)范社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)的披露內(nèi)容之后,英國(guó)政府也做出了相應(yīng)的舉措,比如要求具有一定規(guī)模的公司在進(jìn)行會(huì)計(jì)信息披露時(shí)必須包括員工狀況、社會(huì)捐贈(zèng)等與社會(huì)責(zé)任有關(guān)的信息。其次,社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)自身具有一定的特點(diǎn),比如社會(huì)性、模糊性、復(fù)雜性以及間接性,這些都會(huì)導(dǎo)致社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)與傳統(tǒng)會(huì)計(jì)之間的差異。另外,由于交叉學(xué)科的存在,它們的滯后性也給社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)理論的研究帶來(lái)了一定的阻礙。

三、對(duì)我國(guó)企業(yè)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露體系構(gòu)建的建議

(一)完善我國(guó)企業(yè)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露的內(nèi)容我國(guó)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息的披露內(nèi)容不充分是阻礙社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)發(fā)展的一項(xiàng)重要因素,所以必須對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)充與完善,使其能發(fā)揮真正的作用。首先,我們應(yīng)該對(duì)人力資源的開(kāi)發(fā)與使用情況進(jìn)行詳細(xì)披露,具體應(yīng)包括工資報(bào)酬、企業(yè)文化、福利待遇和職工結(jié)構(gòu)等等。其次,企業(yè)的經(jīng)營(yíng)成果及其分配情況也應(yīng)該得到披露。這就意味著各利益集團(tuán)在為企業(yè)提供服務(wù)的同時(shí),也會(huì)從企業(yè)內(nèi)部獲得相應(yīng)的報(bào)酬。此外,企業(yè)還應(yīng)該披露環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展方面的信息,因?yàn)樗菍?duì)傳統(tǒng)信息披露的有效補(bǔ)充。最后,產(chǎn)品或服務(wù)的性能與安全方面的信息也必須進(jìn)行披露。與此同時(shí)還要使產(chǎn)品的安全指標(biāo)和服務(wù)性能得到強(qiáng)化,以使社會(huì)各界對(duì)企業(yè)的信息能夠得到全面、充分的了解。

(二)建立和健全與社會(huì)責(zé)任有關(guān)的法律、法規(guī)由于社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)所包含的內(nèi)容十分龐雜,所以很多方面都沒(méi)有得到法律、法規(guī)的保障,使得一些企業(yè)沒(méi)有很好的履行自己的社會(huì)責(zé)任。由此可見(jiàn),如果沒(méi)有相關(guān)法律、法規(guī)的強(qiáng)制性要求,社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)的作用就很難得到切實(shí)的發(fā)揮。所以我們逐步建立健全社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露體系,并配套以相關(guān)的法律保護(hù),讓社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)的開(kāi)展能夠有法可依。這樣不僅可以推動(dòng)企業(yè)的發(fā)展,更可以帶動(dòng)全社會(huì)健康、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的發(fā)展。因此,建立和健全與社會(huì)責(zé)任有關(guān)的法律、法規(guī)是刻不容緩的事情。

(三)加強(qiáng)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)的理論研究并強(qiáng)化企業(yè)的社會(huì)責(zé)任意識(shí)與西方國(guó)家相比,我國(guó)的社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)理論與實(shí)踐研究起步較晚,雖然也取得了一些進(jìn)步,但是對(duì)某些方面的研究仍然過(guò)于淺顯。所以加強(qiáng)對(duì)社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)的理論研究也是改善社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露現(xiàn)狀的有效措施,在學(xué)習(xí)相關(guān)理論的同時(shí)也能夠促進(jìn)相關(guān)學(xué)科的共同發(fā)展。與此同時(shí),我們還要強(qiáng)化企業(yè)的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。由于企業(yè)是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)責(zé)任會(huì)計(jì)信息披露的主體,所以如果企業(yè)的社會(huì)責(zé)任意識(shí)比較強(qiáng)則可以促進(jìn)企業(yè)和社會(huì)的共同發(fā)展;反之,如果企業(yè)的社會(huì)責(zé)任意識(shí)比較弱則會(huì)對(duì)企業(yè)和社會(huì)的發(fā)展起阻礙作用。因此,強(qiáng)化企業(yè)社會(huì)責(zé)任意識(shí)是全體公民的共同責(zé)任。

第5篇

論文摘要在園林規(guī)劃設(shè)計(jì)中,要注重園林景觀的藝術(shù)性、對(duì)傳統(tǒng)文化的繼承并突出園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的前衛(wèi)性,重視園林景觀的人性化設(shè)計(jì)及生態(tài)性設(shè)計(jì)等基本理念。同時(shí),在設(shè)計(jì)中要考慮經(jīng)濟(jì)合理性的原則,以最少的投入創(chuàng)造出宜人的的景觀環(huán)境。

園林景觀的美學(xué)功能和藝術(shù)性是園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的目的之一。當(dāng)景觀設(shè)計(jì)解決了園林景觀的技術(shù)課題與使用功能,藝術(shù)便成為其永無(wú)止境的追求。當(dāng)園林景觀在其功能基本一致時(shí),園林景觀的藝術(shù)設(shè)計(jì)風(fēng)格符合大眾的審美心理,這種園林景觀就能受到人們的歡迎,通過(guò)人們?cè)谛睦砩蠈?duì)這種設(shè)計(jì)形式的接受,以便實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)師在經(jīng)濟(jì)、道德、大眾審美等方面的影響,強(qiáng)化所設(shè)計(jì)園林景觀的社會(huì)認(rèn)同感。因此,在園林規(guī)劃設(shè)計(jì)教學(xué)中,強(qiáng)調(diào)基本理念在園林規(guī)劃設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐中的重要性具有十分積極的作用。

1園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的藝術(shù)性

園林規(guī)劃設(shè)計(jì)是從審美的角度出發(fā),以實(shí)用功能為目的再創(chuàng)造。藝術(shù)形式層出不窮,純藝術(shù)與其他藝術(shù)門類之間的界限日漸模糊,藝術(shù)家們吸取了電影、電視、戲劇、音樂(lè)、建筑、自然景觀等的創(chuàng)作手法,創(chuàng)造了媒體藝術(shù)、行為藝術(shù)、光效應(yīng)藝術(shù)、大地藝術(shù)等一系列新的藝術(shù)形式,而這些反過(guò)來(lái)又給其他藝術(shù)行業(yè)的從業(yè)者以很大的啟發(fā)[1]?,F(xiàn)代園林規(guī)劃設(shè)計(jì),從一開(kāi)始就從現(xiàn)代藝術(shù)中吸取了豐富的形式語(yǔ)言。而對(duì)園林規(guī)劃設(shè)計(jì)中影響最大而且穩(wěn)定不變的主觀因素是人類的感官對(duì)園林景觀的感覺(jué)。因此,自然景觀也好,文學(xué)繪畫(huà)也罷,對(duì)于園林景觀的規(guī)劃設(shè)計(jì),以三維空間為主的園林景觀視覺(jué)畢竟是其核心基礎(chǔ)。從現(xiàn)代藝術(shù)早期的立體主義、超現(xiàn)實(shí)主義、風(fēng)格派、構(gòu)成主義,到后來(lái)的極簡(jiǎn)藝術(shù),每一種藝術(shù)思潮和藝術(shù)形式都為設(shè)計(jì)師提供了可借鑒的藝術(shù)思想和形式語(yǔ)言。因此,園林規(guī)劃設(shè)計(jì)既要考慮園林景觀的使用功能,同時(shí)還要考慮園林景觀的藝術(shù)性,我國(guó)園林規(guī)劃設(shè)計(jì)藝術(shù)正是傳統(tǒng)與現(xiàn)代文化的綜合。

2園林規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)民族文化的繼承與揚(yáng)棄

園林規(guī)劃設(shè)計(jì)離不開(kāi)生活,并與歷史和文化相聯(lián)系[2]。一個(gè)國(guó)家園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的發(fā)展都是以本國(guó)的民族文化底蘊(yùn)作為背景的。對(duì)于園林景觀的藝術(shù)創(chuàng)作,如果沒(méi)有傳統(tǒng)的、歷史的、文化的、人文的東西,就不可能成功。中國(guó)園林是世界三大古典園林之一,對(duì)世界園林的發(fā)展有著巨大的影響。但我們還要接受現(xiàn)代園林的設(shè)計(jì)理念,結(jié)合我國(guó)優(yōu)良的傳統(tǒng)文化和民族藝術(shù)進(jìn)行創(chuàng)造,以促進(jìn)中國(guó)具有世界性、有中華民族藝術(shù)特色的園林規(guī)劃設(shè)計(jì)學(xué)科的迅速形成。

3園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的前衛(wèi)性與多變性

園林規(guī)劃設(shè)計(jì)既然是藝術(shù),就要有一定的時(shí)代性。在最近的半個(gè)世紀(jì)中,藝術(shù)設(shè)計(jì)從一開(kāi)始就扮演著前衛(wèi)的角色。園林規(guī)劃設(shè)計(jì)發(fā)展至今,無(wú)論是社會(huì)的進(jìn)步,還是城市的發(fā)展,園林規(guī)劃設(shè)計(jì)都起著先鋒的作用[3]。因此,作為園林規(guī)劃設(shè)計(jì)師,必須把握住那些相對(duì)穩(wěn)定而不變的園林規(guī)劃設(shè)計(jì)元素,并能接受新的設(shè)計(jì)元素,包括新理念、新材料,緊跟時(shí)代的發(fā)展。事實(shí)上,要設(shè)計(jì)一個(gè)好的園林景觀,不管其形式有多么新穎,如果沒(méi)有傳統(tǒng)的精華,沒(méi)有未來(lái)的展現(xiàn),就很難能成為打動(dòng)人心的藝術(shù)珍品。

4園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的意境創(chuàng)造

園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的意境美是指通過(guò)園林景觀的結(jié)構(gòu)、圖案和文字所反映的情意使消費(fèi)者觸景生情、產(chǎn)生情景交融的一種藝術(shù)境界。園林景觀的意境產(chǎn)生于園林景觀境域的綜合藝術(shù)效果,給予游客以情意方面的信息,喚起以往經(jīng)歷的記憶聯(lián)想。當(dāng)然,不是所有園林景觀都具備意境,更不是隨時(shí)隨地都具備意境,然而有意境更令人耐看尋味、引興成趣和深刻懷念。所以意境是我國(guó)多年來(lái)園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的名師巨匠所追求的核心,也是中國(guó)園林景觀外形設(shè)計(jì)具有世界影響的內(nèi)在魅力[4]。通過(guò)這種意境的創(chuàng)造,在空間物質(zhì)化的表現(xiàn)與無(wú)限的聯(lián)想之間,以空間、形體、文化、寓意所呈現(xiàn)出的信息載體,它涉及這樣一種理念:即存在著一種超越個(gè)人理解力并能借助于一種中間媒介達(dá)到的群體共通的普遍的狀態(tài)。挖空心思,想盡辦法,來(lái)尋求、創(chuàng)造、組織、表現(xiàn)這些中間媒介,這是工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)中最為基本而重要的工作。

5人性化設(shè)計(jì)理念

人性化設(shè)計(jì)理念就是以人為中心,設(shè)計(jì)師從關(guān)注園林景觀轉(zhuǎn)移到關(guān)注到園林景觀的使用者上來(lái),以設(shè)計(jì)出更人性化、使用更便利、使人愉悅的園林景觀為重要目標(biāo)的設(shè)計(jì)思想。使人愉悅是人性化設(shè)計(jì)的審美原則,使用過(guò)程中使用者感受到設(shè)計(jì)的精巧而產(chǎn)生愉悅感,同時(shí),將這種愉悅感升華為一種審美意象,從而真正體現(xiàn)出設(shè)計(jì)為人、以人為本為中心的人性化設(shè)計(jì)思想。園林規(guī)劃設(shè)計(jì)其主題是人本身,設(shè)計(jì)的使用者和設(shè)計(jì)者也是人本身,人是園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的中心和尺度。因此,把心理學(xué)、行為藝術(shù)等學(xué)科引入到園林規(guī)劃設(shè)計(jì)領(lǐng)域,研究設(shè)計(jì)的目的與人的行為在不同人、不同環(huán)境、不同條件下的互補(bǔ)關(guān)系,擴(kuò)展園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)涵。分析現(xiàn)代成功的園林規(guī)劃設(shè)計(jì)實(shí)例,不管無(wú)心還是有意,所有的設(shè)計(jì)大都取自人們對(duì)于大自然的印象,取自歷史上由于完全不同的社會(huì)原因創(chuàng)造出來(lái)的園林景觀。6生態(tài)性設(shè)計(jì)

由于工業(yè)化、現(xiàn)代化的發(fā)展,生態(tài)環(huán)境逐漸惡劣,席卷全球的生態(tài)主義浪潮促使人們站在科學(xué)的視角上重新審視景觀行業(yè),景觀設(shè)計(jì)師們也開(kāi)始將自己的使命與整個(gè)地球生態(tài)系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái)。尊重自然發(fā)展過(guò)程、倡導(dǎo)能源與物質(zhì)的循環(huán)利用和場(chǎng)地的自我維持、發(fā)展可持續(xù)的處理技術(shù)等思想貫穿于景觀設(shè)計(jì)、建造和管理的始終。人本身來(lái)自于大自然、屬于大自然,只不過(guò)是由于生活和工作將其強(qiáng)行分開(kāi)。人是需要回歸自然來(lái)放飛心情、解除疲憊、張揚(yáng)個(gè)性的,戶外園林景觀是居住環(huán)境中不可分割的一部分,而只有可參與性的景觀才能讓環(huán)境與居住最大限度的融為一體。因此,充分考慮到園林景觀環(huán)境對(duì)人心情的影響力,注重實(shí)用、生態(tài)、功能、觀賞性緊密聯(lián)系是至關(guān)重要的一環(huán)[5]。正如斯坦利•懷特所闡述的那樣,“如果我們的設(shè)計(jì)能含納草地、森林和山,那我們能占據(jù)的景觀將富含原土地之奧妙。景觀特征應(yīng)被加強(qiáng)而不是被削弱,而最終和諧應(yīng)存在于一個(gè)復(fù)合體上,這些人為化的景觀是最動(dòng)人、最可愛(ài)的,只要景觀的結(jié)構(gòu)和靈魂能被保留,我們就會(huì)感到快樂(lè)和興奮?!?/p>

因此,園林規(guī)劃設(shè)計(jì)必須根據(jù)實(shí)際情況和項(xiàng)目條件,把所設(shè)計(jì)的園林景觀與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)、與當(dāng)?shù)氐拿褡逍叛龊蛡鹘y(tǒng)文化相結(jié)合,并恰當(dāng)?shù)厝谌氍F(xiàn)代元素,同時(shí)注重成本,從而以最少的投入,獲得最優(yōu)美動(dòng)人的園林景觀。

7參考文獻(xiàn)

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[3]朱建寧.中國(guó)傳統(tǒng)園林的現(xiàn)代意義[J].廣東園林,2005,28(2):6-13.

第6篇

首先,制藥企業(yè)設(shè)備技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品工藝要求確定的設(shè)備列出設(shè)備功能,與設(shè)備供應(yīng)廠家聯(lián)系,確定產(chǎn)品功能,以及設(shè)備供應(yīng)廠家設(shè)備性能。由于藥品生產(chǎn)的特殊性,制藥企業(yè)應(yīng)從設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,確認(rèn)設(shè)備組成模塊,確認(rèn)各模塊功能是否與企業(yè)產(chǎn)品工藝要求相一致。在發(fā)現(xiàn)與尋找設(shè)備功能的過(guò)程中,應(yīng)列清設(shè)備功能種類,找到適合產(chǎn)品性能、適合生產(chǎn)需要以及新版GMP要求的設(shè)備。

其次,制藥企業(yè)從自身工藝出發(fā)確定設(shè)備驗(yàn)證范圍,應(yīng)對(duì)設(shè)備驗(yàn)證范圍的確定,一般除考慮工藝要求外,即考慮設(shè)備在工藝路線上的重要性,對(duì)于直接或間接可能對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生影響的設(shè)備必須進(jìn)行設(shè)備驗(yàn)證;另外,在確定哪些設(shè)備應(yīng)進(jìn)行設(shè)備驗(yàn)證確認(rèn)時(shí),也應(yīng)考慮設(shè)備在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)性,如果進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估后,設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)較大,在設(shè)備使用前也應(yīng)進(jìn)行設(shè)備驗(yàn)證,并對(duì)設(shè)備驗(yàn)證數(shù)據(jù)進(jìn)行分析總結(jié),避免在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)升高,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成隱患。其中,因?yàn)橹扑幤髽I(yè)設(shè)備的特殊性,在設(shè)計(jì)初期應(yīng)對(duì)設(shè)備材質(zhì)、設(shè)備功能進(jìn)行確認(rèn),以免因材質(zhì)選擇不適當(dāng),造成產(chǎn)品變質(zhì)、腐蝕等不符合規(guī)范要求現(xiàn)象。新版GMP中規(guī)定制造設(shè)備的材料不得對(duì)藥品性質(zhì)、質(zhì)量產(chǎn)生影響,其所用材料需具有安全性、可辨別性及一定的使用強(qiáng)度。因而材料的選用應(yīng)考慮在藥物等介質(zhì)的腐蝕性、接觸性、氣味性的環(huán)境條件下不發(fā)生反應(yīng),不釋放微粒,不與所生產(chǎn)的藥物或有要求的工藝介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或吸附,這就使得制藥企業(yè)在進(jìn)行設(shè)計(jì)確認(rèn)時(shí)對(duì)選材應(yīng)持謹(jǐn)慎的態(tài)度。對(duì)于金屬材料的選擇,一般制藥企業(yè)無(wú)菌制劑接觸藥品的設(shè)備材質(zhì)均為316L不銹鋼,口服制劑接觸藥品的設(shè)備材質(zhì)均為304不銹鋼。對(duì)于非金屬材料的選擇,一般要求其耐腐蝕、無(wú)毒性、不掉渣、不掉毛、耐磨損、能夠耐得住消毒劑。特殊用途的還應(yīng)結(jié)合材料的耐熱、耐油、不吸附、不吸濕等性質(zhì)考慮選用,密封填料和過(guò)濾材料尤應(yīng)注意衛(wèi)生性能的要求。根據(jù)工藝要求及實(shí)際需要應(yīng)對(duì)供應(yīng)商開(kāi)始進(jìn)行遴選工作。在確定設(shè)備的關(guān)鍵參數(shù)后,接下來(lái)的工作就是根據(jù)產(chǎn)品工藝屬性和設(shè)備關(guān)鍵參數(shù)遴選出最優(yōu)的設(shè)備供應(yīng)商。設(shè)備在采購(gòu)初期,應(yīng)該由設(shè)備需求部門提出設(shè)備新增計(jì)劃,對(duì)設(shè)備進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),不僅僅是針對(duì)設(shè)備主要性的功能性項(xiàng)目,一些設(shè)備非主要部件也應(yīng)在設(shè)備設(shè)計(jì)中加以重視。諸如,與無(wú)菌制劑藥物直接接觸的部件,均應(yīng)為316L不銹鋼,且應(yīng)具有不附著物料的高光潔度,尤其是設(shè)備邊角、攪拌槳、撥叉等部位,外廓結(jié)構(gòu)均應(yīng)簡(jiǎn)潔、方便清潔、消毒,但是在此應(yīng)澄清一個(gè)問(wèn)題,一些亮的表面其粗糙度值并不一定高。

二、制藥設(shè)備設(shè)計(jì)管理中應(yīng)注意的問(wèn)題

第7篇

關(guān)鍵詞:地基基礎(chǔ)后澆帶樁承臺(tái)沉降

一、引言

基礎(chǔ)是建筑物和地基之間的連接體?;A(chǔ)把建筑物豎向體系傳來(lái)的荷載傳給地基。從平面上可見(jiàn),豎向結(jié)構(gòu)體系將荷載集中于點(diǎn),或分布成線形,但作為最終支承機(jī)構(gòu)的地基,提供的是一種分布的承載能力。

如果地基的承載能力足夠,則基礎(chǔ)的分布方式可與豎向結(jié)構(gòu)的分布方式相同。但有時(shí)由于土或荷載的條件,需要采用滿鋪的伐形基礎(chǔ)。伐形基礎(chǔ)有擴(kuò)大地基接觸面的優(yōu)點(diǎn),但與獨(dú)立基礎(chǔ)相比,它的造價(jià)通常要高的多,因此只在必要時(shí)才使用。不論哪一種情況,基礎(chǔ)的概念都是把集中荷載分散到地基上,使荷載不超過(guò)地基的長(zhǎng)期承載力。因此,分散的程度與地基的承載能力成反比。有時(shí),柱子可以直接支承在下面的方形基礎(chǔ)上,墻則支承在沿墻長(zhǎng)度方向布置的條形基礎(chǔ)上。當(dāng)建筑物只有幾層高時(shí),只需要把墻下的條形基礎(chǔ)和柱下的方形基礎(chǔ)結(jié)合使用,就常常足以把荷載傳給地基。這些單獨(dú)基礎(chǔ)可用基礎(chǔ)梁連接起來(lái),以加強(qiáng)基礎(chǔ)抵抗地震的能力。只是在地基非常軟弱,或者建筑物比較高的情況下,才需要采用伐形基礎(chǔ)。多數(shù)建筑物的豎向結(jié)構(gòu),墻、柱都可以用各自的基礎(chǔ)分別支承在地基上。中等地基條件可以要求增設(shè)拱式或預(yù)應(yīng)力梁式的基礎(chǔ)連接構(gòu)件,這樣可以比獨(dú)立基礎(chǔ)更均勻地分布荷載。

如果地基承載力不足,就可以判定為軟弱地基,就必須采取措施對(duì)軟弱地基進(jìn)行處理。軟弱地基系指主要由淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土或其他高壓縮性土層構(gòu)成的地基。在建筑地基的局部范圍內(nèi)有高壓縮性土層時(shí),應(yīng)按局部軟弱土層考慮??辈鞎r(shí),應(yīng)查明軟弱土層的均勻性、組成、分布范圍和土質(zhì)情況,根據(jù)擬采用的地基處理方法提供相應(yīng)參數(shù)。沖填土尚應(yīng)了解排水固結(jié)條件。雜填土應(yīng)查明堆積歷史,明確自重下穩(wěn)定性、濕陷性等基本因素。

在初步計(jì)算時(shí),最好先計(jì)算房屋結(jié)構(gòu)的大致重量,并假設(shè)它均勻的分布在全部面積上,從而等到平均的荷載值,可以和地基本身的承載力相比較。如果地基的容許承載力大于4倍的平均荷載值,則用單獨(dú)基礎(chǔ)可能比伐形基礎(chǔ)更經(jīng)濟(jì);如果地基的容許承載力小于2倍的平均荷載值,那么建造滿鋪在全部面積上的伐形基礎(chǔ)可能更經(jīng)濟(jì)。如果介于二者之間,則用樁基或沉井基礎(chǔ)。

二、地基的處理方法

利用軟弱土層作為持力層時(shí),可按下列規(guī)定執(zhí)行:1)淤泥和淤泥質(zhì)土,宜利用其上覆較好土層作為持力層,當(dāng)上覆土層較薄,應(yīng)采取避免施工時(shí)對(duì)淤泥和淤泥質(zhì)土擾動(dòng)的措施;2)沖填土、建筑垃圾和性能穩(wěn)定的工業(yè)廢料,當(dāng)均勻性和密實(shí)度較好時(shí),均可利用作為持力層;3)對(duì)于有機(jī)質(zhì)含量較多的生活垃圾和對(duì)基礎(chǔ)有侵蝕性的工業(yè)廢料等雜填土,未經(jīng)處理不宜作為持力層。局部軟弱土層以及暗塘、暗溝等,可采用基礎(chǔ)梁、換土、樁基或其他方法處理。在選擇地基處理方法時(shí),應(yīng)綜合考慮場(chǎng)地工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑物對(duì)地基要求、建筑結(jié)構(gòu)類型和基礎(chǔ)型式、周圍環(huán)境條件、材料供應(yīng)情況、施工條件等因素,經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較分析后擇優(yōu)采用。

地基處理設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮上部結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)和地基的共同作用,必要時(shí)應(yīng)采取有效措施,加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度,以增加建筑物對(duì)地基不均勻變形的適應(yīng)能力。對(duì)已選定的地基處理方法,宜按建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí),選擇代表性場(chǎng)地進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),并進(jìn)行必要的測(cè)試,以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)和加固效果,同時(shí)為施工質(zhì)量檢驗(yàn)提供相關(guān)依據(jù)。

經(jīng)處理后的地基,當(dāng)按地基承載力確定基礎(chǔ)底面積及埋深而需要對(duì)地基承載力特征值進(jìn)行修正時(shí),基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù)取零,基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)取1.0;在受力范圍內(nèi)仍存在軟弱下臥層時(shí),應(yīng)驗(yàn)算軟弱下臥層的地基承載力。對(duì)受較大水平荷載或建造在斜坡上的建筑物或構(gòu)筑物,以及鋼油罐、堆料場(chǎng)等,地基處理后應(yīng)進(jìn)行地基穩(wěn)定性計(jì)算。結(jié)構(gòu)工程師需根據(jù)有關(guān)規(guī)范分別提供用于地基承載力驗(yàn)算和地基變形驗(yàn)算的荷載值;根據(jù)建筑物荷載差異大小、建筑物之間的聯(lián)系方法、施工順序等,按有關(guān)規(guī)范和地區(qū)經(jīng)驗(yàn)對(duì)地基變形允許值合理提出設(shè)計(jì)要求。地基處理后,建筑物的地基變形應(yīng)滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范的要求,并在施工期間進(jìn)行沉降觀測(cè),必要時(shí)尚應(yīng)在使用期間繼續(xù)觀測(cè),用以評(píng)價(jià)地基加固效果和作為使用維護(hù)依據(jù)。復(fù)合地基設(shè)計(jì)應(yīng)滿足建筑物承載力和變形要求。地基土為欠固結(jié)土、膨脹土、濕陷性黃土、可液化土等特殊土?xí)r,設(shè)計(jì)要綜合考慮土體的特殊性質(zhì),選用適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)體和施工工藝。復(fù)合地基承載力特征值應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合地基載荷試驗(yàn)確定,或采用增強(qiáng)體的載荷試驗(yàn)結(jié)果和其周邊土的承載力特征值結(jié)合經(jīng)驗(yàn)確定。

常用的地基處理方法有:換填墊層法、強(qiáng)夯法、砂石樁法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預(yù)壓法、夯實(shí)水泥土樁法、水泥粉煤灰碎石樁法、石灰樁法、灰土擠密樁法和土擠密樁法、柱錘沖擴(kuò)樁法、單液硅化法和堿液法等。

1換填墊層法適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。其主要作用是提高地基承載力,減少沉降量,加速軟弱土層的排水固結(jié),防止凍脹和消除膨脹土的脹縮。

2強(qiáng)夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。強(qiáng)夯置換法適用于高飽和度的粉土,軟-流塑的粘性土等地基上對(duì)變形控制不嚴(yán)的工程,在設(shè)計(jì)前必須通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性和處理效果。強(qiáng)夯法和強(qiáng)夯置換法主要用來(lái)提高土的強(qiáng)度,減少壓縮性,改善土體抵抗振動(dòng)液化能力和消除土的濕陷性。對(duì)飽和粘性土宜結(jié)合堆載預(yù)壓法和垂直排水法使用。

3砂石樁法適用于擠密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、雜填土等地基,提高地基的承載力和降低壓縮性,也可用于處理可液化地基。對(duì)飽和粘土地基上變形控制不嚴(yán)的工程也可采用砂石樁置換處理,使砂石樁與軟粘土構(gòu)成復(fù)合地基,加速軟土的排水固結(jié),提高地基承載力。

4振沖法分加填料和不加填料兩種。加填料的通常稱為振沖碎石樁法。振沖法適用于處理砂土、粉土、粉質(zhì)粘土、素填土和雜填土等地基。對(duì)于處理不排水抗剪強(qiáng)度不小于20kPa的粘性土和飽和黃土地基,應(yīng)在施工前通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性。不加填料振沖加密適用于處理粘粒含量不大于10%的中、粗砂地基。振沖碎石樁主要用來(lái)提高地基承載力,減少地基沉降量,還可用來(lái)提高土坡的抗滑穩(wěn)定性或提高土體的抗剪強(qiáng)度。

5水泥土攪拌法分為漿液深層攪拌法(簡(jiǎn)稱濕法)和粉體噴攪法(簡(jiǎn)稱干法)。水泥土攪拌法適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、飽和黃土、素填土以及無(wú)流動(dòng)地下水的飽和松散砂土等地基。不宜用于處理泥炭土、塑性指數(shù)大于25的粘土、地下水具有腐蝕性以及有機(jī)質(zhì)含量較高的地基。若需采用時(shí)必須通過(guò)試驗(yàn)確定其適用性。當(dāng)?shù)鼗奶烊缓啃∮?0%(黃土含水量小于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4時(shí)不宜采用于法。連續(xù)搭接的水泥攪拌樁可作為基坑的止水帷幕,受其攪拌能力的限制,該法在地基承載力大于140kPa的粘性土和粉土地基中的應(yīng)用有一定難度。

6高壓噴射注漿法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。當(dāng)?shù)鼗泻休^多的大粒徑塊石、大量植物根莖或較高的有機(jī)質(zhì)時(shí),應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果確定其適用性。對(duì)地下水流速度過(guò)大、噴射漿液無(wú)法在注漿套管周圍凝固等情況不宜采用。高壓旋噴樁的處理深度較大,除地基加固外,也可作為深基坑或大壩的止水帷幕,目前最大處理深度已超過(guò)30m。

7預(yù)壓法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土等飽和粘性土地基。按預(yù)壓方法分為堆載預(yù)壓法及真空預(yù)壓法。堆載預(yù)壓分塑料排水帶或砂井地基堆載預(yù)壓和天然地基堆載預(yù)壓。當(dāng)軟土層厚度小于4m時(shí),可采用天然地基堆載預(yù)壓法處理,當(dāng)軟土層厚度超過(guò)4m時(shí),應(yīng)采用塑料排水帶、砂井等豎向排水預(yù)壓法處理。對(duì)真空預(yù)壓工程,必須在地基內(nèi)設(shè)置排水豎井。預(yù)壓法主要用來(lái)解決地基的沉降及穩(wěn)定問(wèn)題。

8夯實(shí)水泥土樁法適用于處理地下水位以上的粉土、素填土、雜填土、粘性土等地基。該法施工周期短、造價(jià)低、施工文明、造價(jià)容易控制,目前在北京、河北等地的舊城區(qū)危改小區(qū)工程中得到不少成功的應(yīng)用。

9水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)法適用于處理粘性土、粉土、砂土和已自重固結(jié)的素填土等地基。對(duì)淤泥質(zhì)土應(yīng)根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性?;A(chǔ)和樁頂之間需設(shè)置一定厚度的褥墊層,保證樁、同承擔(dān)荷載形成復(fù)合地基。該法適用于條基、獨(dú)立基礎(chǔ)、箱基、筏基,可用來(lái)提高地基承載力和減少變形。對(duì)可液化地基,可采用碎石樁和水泥粉煤灰碎石樁多樁型復(fù)合地基,達(dá)到消除地基土的液化和提高承載力的目的。

10石灰樁法適用于處理飽和粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土層時(shí),可采取減少生石灰用量和增加摻合料含水量的辦法提高樁身強(qiáng)度。該法不適用于地下水下的砂類土。

11灰土擠密樁法和土擠密樁法適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基,可處理的深度為5~15m。當(dāng)用來(lái)消除地基土的濕陷性時(shí),宜采用土擠密樁法;當(dāng)用來(lái)提高地基土的承載力或增強(qiáng)其水穩(wěn)定性時(shí),宜采用灰土擠密樁法;當(dāng)?shù)鼗恋暮看笥?4%、飽和度大于65%時(shí),不宜采用這種方法?;彝翑D密樁法和土擠密樁法在消除土的濕陷性和減少滲透性方面效果基本相同,土擠密樁法地基的承載力和水穩(wěn)定性不及灰土擠密樁法。

12柱錘沖擴(kuò)樁法適用于處理雜填土、粉土、粘性土、素填土和黃土等地基,對(duì)地下水位以下的飽和松軟土層,應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性。地基處理深度不宜超過(guò)6m。

13單液硅化法和堿液法適用于處理地下水位以上滲透系數(shù)為0.1~2m/d的濕陷性黃土等地基。在自重濕陷性黃土場(chǎng)地,對(duì)Ⅱ級(jí)濕陷性地基,應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定堿液法的適用性。

14在確定地基處理方案時(shí),宜選取不同的多種方法進(jìn)行比選。對(duì)復(fù)合地基而言,方案選擇是針對(duì)不同土性、設(shè)計(jì)要求的承載力提高幅質(zhì)、選取適宜的成樁工藝和增強(qiáng)體材料。

三、基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)

房屋基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑體型與功能要求、荷載大小和分布情況、相鄰建筑基礎(chǔ)情況、施工條件和材料供應(yīng)以及地區(qū)抗震烈度等綜合考慮,選擇經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)型式。

砌體結(jié)構(gòu)優(yōu)先采用剛性條形基礎(chǔ),如灰土條形基礎(chǔ)、Cl5素混凝土條形基礎(chǔ)、毛石混凝土條形基礎(chǔ)和四合土條形基礎(chǔ)等,當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于2.5m時(shí),可采用鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)即柔性基礎(chǔ)。

多層內(nèi)框架結(jié)構(gòu),如地基土較差時(shí),中柱宜選用柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ),中柱宜用鋼筋混凝土柱。

框架結(jié)構(gòu)、無(wú)地下室、地基較好、荷載較小可采用單獨(dú)柱基,在抗震設(shè)防區(qū)可按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.1.1l條設(shè)柱基拉梁。

無(wú)地下室、地基較差、荷載較大為增強(qiáng)整體性,減少不均勻沉降,可采用十字交叉梁條形基礎(chǔ)。

如采用上述基礎(chǔ)不能滿足地基基礎(chǔ)強(qiáng)度和變形要求,又不宜采用樁基或人工地基時(shí),可采用筏板基礎(chǔ)(有梁或無(wú)梁)。

框架結(jié)構(gòu)、有地下室、上部結(jié)構(gòu)對(duì)不均勻沉降要求嚴(yán)、防水要求高、柱網(wǎng)較均勻,可采用箱形基礎(chǔ);柱網(wǎng)不均勻時(shí),可采用筏板基礎(chǔ)。

有地下室,無(wú)防水要求,柱網(wǎng)、荷載較均勻、地基較好,可采用獨(dú)立柱基,抗震設(shè)防區(qū)加柱基拉梁?;虿捎娩摻罨炷两徊鏃l形基礎(chǔ)或筏板基礎(chǔ)。

筏板基礎(chǔ)上的柱荷載不大、柱網(wǎng)較小且均勻,可采用板式筏形基礎(chǔ)。當(dāng)柱荷載不同、柱距較大時(shí),宜采用梁板式筏基。

無(wú)論采用何種基礎(chǔ)都要處理好基礎(chǔ)底板與地下室外墻的連結(jié)節(jié)點(diǎn)。

框剪結(jié)構(gòu)無(wú)地下室、地基較好、荷載較均勻,可選用單獨(dú)柱基,墻下條基,抗震設(shè)防地區(qū)柱基下設(shè)拉梁并與墻下條基連結(jié)在一起。

無(wú)地下室,地基較差,荷載較大,柱下可選用交叉條形基礎(chǔ)并與墻下條基連結(jié)在一起,以加強(qiáng)整體性,如還不能滿足地基承載力或變形要求,可采用筏板基礎(chǔ)。剪力墻結(jié)構(gòu)無(wú)地下室或有地下室,無(wú)防水要求,地基較好,宜選用交叉條形基礎(chǔ)。當(dāng)有防水要求時(shí),可選用筏板基礎(chǔ)或箱形基礎(chǔ)。高層建筑一般都設(shè)有地下室,可采用筏板基礎(chǔ);如地下室設(shè)置有均勻的鋼筋混凝土隔墻時(shí),采用箱形基礎(chǔ)。

當(dāng)?shù)鼗^差,為滿足地基強(qiáng)度和沉降要求,可采用樁基或人工處理地基。

多棟高樓與裙房在地基較好(如卵石層等)、沉降差較小、基礎(chǔ)底標(biāo)高相等時(shí)基礎(chǔ)可不分縫(沉降縫)。當(dāng)?shù)鼗话?,通過(guò)計(jì)算或采取措施(如高層設(shè)混凝土樁等)控制高層和裙房間的沉降差,則高層和裙房基礎(chǔ)也可不設(shè)縫,建在同一箋基上。施工時(shí)可設(shè)后澆帶以調(diào)整高層與裙房的初期沉降差。

當(dāng)高層與裙房或地下車庫(kù)基礎(chǔ)為整塊筏板鋼筋混凝土基礎(chǔ)時(shí),在高層基礎(chǔ)附近的裙房或地下車庫(kù)基礎(chǔ)內(nèi)設(shè)后澆帶,以調(diào)整地基的初期不均勻沉降和混凝土初期收縮。

現(xiàn)在我就大型基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中較多見(jiàn)的基礎(chǔ)類型的樁基礎(chǔ)和后澆帶的設(shè)計(jì)討論一下

1當(dāng)天然地基或人工地基的地基承載力或變形不能滿足設(shè)計(jì)要求,或經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)比較采用淺基礎(chǔ)反而不經(jīng)濟(jì)時(shí),可采用樁基礎(chǔ)。

2樁平面布置原則:

1)力求使各樁樁頂受荷均勻,上部結(jié)構(gòu)的荷載重心與樁的重心相重合,并使群樁在承受水平力和彎矩方向有較大的抵抗矩。

2)在縱橫墻交叉處都應(yīng)布樁,橫墻較多的多層建筑可在橫墻兩側(cè)的縱墻上布樁,門洞口下面不宜布樁。

3)同一結(jié)構(gòu)單元不宜同時(shí)采用摩擦樁和端承樁。

4)大直徑樁宜采用一柱一樁;筒體采用群樁時(shí),在滿足樁的最小中心距要求的前提下,樁宜盡量布置在筒體以內(nèi)或不超出筒體外緣1倍板厚范圍之內(nèi)。

5)在伸縮縫或防震縫處可采用兩柱共用同一承臺(tái)的布樁形式。

6)剪力墻下的布樁量要考慮剪力墻兩端應(yīng)力集中的影響,而剪力墻中和軸附近的樁可按受力均勻布置。

3樁端進(jìn)入持力層的最小深度:

1)應(yīng)選擇較硬上層或巖層作為樁端持力層。樁端進(jìn)入持力層深度,對(duì)于粘性土、粉土不宜小于2d(d為樁徑);砂土及強(qiáng)風(fēng)化軟質(zhì)巖不宜小于1.5d;對(duì)于碎石土及強(qiáng)風(fēng)化硬質(zhì)巖不宜小于1d,且不小于0.5m。

2)樁端進(jìn)入中、微風(fēng)化巖的嵌巖樁,樁全斷面進(jìn)入巖層的深度不宜小于0.5m,嵌入灰?guī)r或其他未風(fēng)化硬質(zhì)巖時(shí),嵌巖深度可適當(dāng)減少,但不宜小于0.2m。

3)當(dāng)場(chǎng)地有液化土層時(shí),樁身應(yīng)穿過(guò)液化土層進(jìn)入液化土層以下的穩(wěn)定土層,進(jìn)入深度應(yīng)由計(jì)算確定,對(duì)碎石土、礫、粗中砂、堅(jiān)硬粘性土和密實(shí)粉土且不應(yīng)小于0.5m,對(duì)其他非巖石土且不宜小于1.5m。

4)當(dāng)場(chǎng)地有季節(jié)性凍土或膨脹土層時(shí),樁身進(jìn)入上述土層以下的深度應(yīng)通過(guò)抗拔穩(wěn)定性驗(yàn)算確定,其深度不應(yīng)小于4倍樁徑,擴(kuò)大頭直徑及1.5m。

樁型選擇原則。樁型的選擇應(yīng)根據(jù)建筑物的使用要求,上部結(jié)構(gòu)類型、荷載大小及分布、工程地質(zhì)情況、施工條件及周圍環(huán)境等因素綜合確定。

1)預(yù)制樁(包括混凝土方形樁及預(yù)應(yīng)力混凝土管樁)適宜用于持力層層面起伏不大的強(qiáng)風(fēng)化層、風(fēng)化殘積土層、砂層和碎石土層,且樁身穿過(guò)的土層主要為高、中壓縮性粘性土,穿越層中存在孤石等障礙物的石灰?guī)r地區(qū)、從軟塑層突變到特別堅(jiān)硬層的巖層地區(qū)均不適用。其施工方法有錘擊法和靜壓法兩種。

2)沉管灌注樁(包括小直徑D<5O0mm,中直徑D=500~600mm)適用持力層層面起伏較大、且樁身穿越的土層主要為高、中壓縮性粘性土;對(duì)于樁群密集,且為高靈敏度軟土?xí)r則不適用。由于該樁型的施工質(zhì)量很不穩(wěn)定,故宜限制使用。

3)在飽和粘性土中采用上述兩類擠土樁尚應(yīng)考慮擠土效應(yīng)對(duì)于環(huán)境和質(zhì)量的影響,必要時(shí)采取預(yù)鉆孔。設(shè)置消散超孔隙水壓力的砂井、塑料插板、隔離溝等措施。鉆孔灌注樁適用范圍最廣,通常適用于持力層層面起伏較大,樁身穿越各類上層以及夾層多、風(fēng)化不均、軟硬變化大的巖層;如持力層為硬質(zhì)巖層或地層中夾有大塊石等,則需采用沖孔灌注樁。無(wú)地下水的一般土層,可采用長(zhǎng)短螺旋鉆機(jī)干作業(yè)成孔成樁。鉆(沖)孔時(shí)需泥漿護(hù)壁,故施工現(xiàn)場(chǎng)受限制或?qū)Νh(huán)境保護(hù)有特殊要求的,不宜采用。

4)人工挖孔樁適用于地下水水位較深,或能采用井點(diǎn)降水的地下水水位較淺而持力層較淺且持力層以上無(wú)流動(dòng)性淤泥質(zhì)土者。成孔過(guò)程可能出現(xiàn)流砂、涌水、涌泥的地層不宜采用。

5)鋼樁(包括H型鋼樁和鋼管樁)工程費(fèi)用昂貴,一般不宜采用。當(dāng)場(chǎng)地的硬持力層極深,只能采用超長(zhǎng)摩擦樁時(shí),若采用混凝土預(yù)制樁或灌注樁又因施工工藝難以保證質(zhì)量,或?yàn)榱艘s工期,此時(shí)可考慮采用鋼樁。鋼樁的持力層應(yīng)為較硬的土層或風(fēng)化巖層。

6)夯擴(kuò)樁,當(dāng)樁端持力層為硬粘土層或密實(shí)砂層,而樁身穿越的土層為軟土、粘性土、粉土,為了提高樁端承載力可采用夯擴(kuò)樁。由于夯擴(kuò)樁為擠土樁,為消除擠土效應(yīng)的負(fù)面影響,應(yīng)采取與上述預(yù)制樁和沉管灌注樁類似的措施。

后澆帶設(shè)計(jì)

因調(diào)整地基初期不均勻沉降而設(shè)的后澆帶,帶寬800~1O00mm。后澆帶自基礎(chǔ)開(kāi)始在各層相同位置直到裙房屋頂板全部設(shè)后澆帶,包括內(nèi)外墻體。施工時(shí)后澆帶兩邊梁板必須支撐好,直到后澆帶封閉并混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后拆除。后澆帶內(nèi)的混凝土等級(jí)采用比原構(gòu)件提高一級(jí)的微膨脹混凝土。如沉降觀測(cè)記錄在高層封頂時(shí),沉降曲線平緩可在高層封頂一個(gè)月后封閉后澆帶。沉降曲線不緩和則宜延長(zhǎng)封閉后澆帶時(shí)間。

基礎(chǔ)后澆帶封閉前要求施工時(shí)覆蓋,以免雜物垃圾掉落難于清理。并提出清除雜物垃圾的措施,如后澆帶處墊層局部降低等。有必要時(shí)后澆帶中設(shè)置適量加強(qiáng)鋼筋,如梁面、底鋼筋相同等措施。

設(shè)計(jì)者必須認(rèn)真對(duì)待由于超長(zhǎng)給結(jié)構(gòu)帶來(lái)的不利影響,當(dāng)增大結(jié)構(gòu)伸縮縫間距或者是不設(shè)置伸縮縫時(shí),必須采取切實(shí)可行的措施,防止結(jié)構(gòu)開(kāi)裂。在適當(dāng)增大伸縮縫最大間距的各項(xiàng)措施中,在結(jié)構(gòu)施工階段采取防裂措施是國(guó)內(nèi)外通用的減小混凝土收縮不利影響的有效方法,我國(guó)常用的做法是設(shè)置施工后澆帶。另外,當(dāng)建筑物存在較大的高差,但是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)具體情況可不設(shè)置永久變形縫時(shí),例如高層建筑主體和多層(或低層)裙房之間,也常常采用施工后澆帶來(lái)解決施工階段的差異沉降問(wèn)題。這兩種施工后澆帶,前者可稱之為收縮后澆帶,后者可稱之為沉降后澆帶。

后澆帶的設(shè)計(jì)

當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)的平面尺寸超過(guò)混凝土規(guī)范規(guī)定的伸縮縫最大間距(混凝土規(guī)范第9.1.1條)時(shí),可考慮采用施工后澆帶的方法來(lái)適當(dāng)增大伸縮縫間距。但一般地上結(jié)構(gòu)由于受環(huán)境溫度變化影響較大,所以伸縮縫最大間距不宜超過(guò)混凝土規(guī)范限值過(guò)多,同時(shí)應(yīng)注意加強(qiáng)屋面保溫隔熱,采用可靠的、高效的外墻外保溫,并適當(dāng)提高外縱墻、山墻、屋面等重要部位的縱向鋼筋配筋率。當(dāng)?shù)厣辖Y(jié)構(gòu)由于抗震設(shè)計(jì)需要而設(shè)置了防震縫時(shí),伸縮縫寬度應(yīng)滿足防震縫寬度的要求。地下室結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)的情況較為常見(jiàn),除地下室頂板和處于室外地面以上的地下室外墻受溫度變化影響相對(duì)較大外,地下室內(nèi)部和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)在使用階段受室內(nèi)外溫度變化影響較小,需解決的主要問(wèn)題是混凝土收縮應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。除在施工階段設(shè)置后澆帶外,應(yīng)該加強(qiáng)地下室頂板及地下室外墻的配筋,建議縱向鋼筋最小配筋率不宜小于0.5%,鋼筋應(yīng)盡可能選擇直徑較小的,一般10到16即可,間距盡量選擇較密的,宜不大于150mm,細(xì)而密的鋼筋分布對(duì)結(jié)構(gòu)抗裂是有利的。

必須指出的是,后澆帶只能解決施工期間的混凝土自收縮,它不能解決由于溫度變化引起的結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中,更不能替代伸縮縫。有一些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者將后澆帶和伸縮縫等同起來(lái)的看法是錯(cuò)誤的,因?yàn)閮烧叩淖饔貌⒉幌嗤?/p>

當(dāng)?shù)叵率医Y(jié)構(gòu)超長(zhǎng)過(guò)多,單靠設(shè)置后澆帶不足以解決混凝土收縮和溫度變化問(wèn)題時(shí),可以考慮采用補(bǔ)償收縮混凝土,在適當(dāng)位置設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶。采用這種方法,不僅可以進(jìn)一步增大伸縮縫最大間距,而且可以用膨脹加強(qiáng)帶取代部分施工后澆帶,從而實(shí)現(xiàn)混凝土的連續(xù)澆筑即無(wú)縫施工。但應(yīng)注意,采用膨脹加強(qiáng)帶取代部分施工后澆帶時(shí),膨脹加強(qiáng)帶的位置應(yīng)設(shè)置在結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力集中部位,并應(yīng)制定嚴(yán)格的技術(shù)保障措施,保證混凝土原材料的質(zhì)量和微膨脹劑的配合比準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)地下室結(jié)構(gòu)各部位混凝土的限制膨脹率提出明確要求。

對(duì)高層建筑主體與裙房之間是設(shè)置永久變形縫,還是在施工階段設(shè)置沉降后澆帶,應(yīng)該根據(jù)建筑場(chǎng)地地基持力層土質(zhì)情況、基礎(chǔ)形式、上部結(jié)構(gòu)布置等條件綜合確定。當(dāng)?shù)鼗至油临|(zhì)較好,例如高層建筑基礎(chǔ)做在基巖層或卵石層上,或采用樁基時(shí),高層建筑沉降變形量較小,此時(shí)可考慮采用施工后澆帶而不設(shè)置永久變形縫,將高層建筑與裙房基礎(chǔ)(或地下室)連成整體。當(dāng)?shù)鼗至訅嚎s性較高,且厚度較大,高層建筑主體與裙房之間的高差懸殊較大,高層建筑荷載較大,則由于高層建筑與裙房之間的差異沉降量較大,在采用天然地基的情況下,還是以設(shè)置永久變形縫將高層建筑與裙房徹底脫開(kāi)為好。當(dāng)高層建筑與相鄰的裙房之間設(shè)置永久變形縫時(shí),高層建筑的基礎(chǔ)埋深一般應(yīng)大于裙房基礎(chǔ)埋深至少2米,不滿足此要求時(shí)應(yīng)計(jì)算高層建筑的穩(wěn)定性,并采取可靠措施防止高層建筑與裙房之間發(fā)生相互傾斜。筆者曾經(jīng)參觀過(guò)某工程,高層建筑地下一層,地上十六層,純地下車庫(kù)一層,與高層建筑地下室貫通,其間設(shè)置了沉降縫,基礎(chǔ)埋深基本相同,沉降縫間采用硬質(zhì)材料填充。由于沒(méi)有解決好高層建筑與地下車庫(kù)間的互傾問(wèn)題,建筑投入使用后,發(fā)現(xiàn)沉降縫兩側(cè)墻體開(kāi)裂,造成地下室滲漏。

近年來(lái),復(fù)合地基得到了廣泛應(yīng)用,復(fù)合地基可以提高地基持力層承載力,提高土體彈性模量,有效地控制建筑物沉降。北京地區(qū)有些工程已經(jīng)通過(guò)在高層建筑下采用復(fù)合地基的方法來(lái)替代樁基,以解決高層建筑主體與裙房之間差異沉降的問(wèn)題。不論采用哪種方法,如果采用施工后澆帶而不設(shè)置永久變形縫,都應(yīng)依據(jù)相關(guān)規(guī)范計(jì)算裙房和高層建筑的整體傾斜。當(dāng)采用地基處理時(shí),在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙上,應(yīng)明確規(guī)定采用地基處理后,高層建筑與裙房之間的變形要求。

施工后澆帶的位置,應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)布置的具體情況確定,不能想當(dāng)然,搞一刀切。后澆帶應(yīng)設(shè)置在結(jié)構(gòu)受力較小處,一般在梁、板跨度內(nèi)的三分之一處,結(jié)構(gòu)彎矩和剪力均較小,且宜自上而下對(duì)齊,豎向上不宜錯(cuò)開(kāi),后澆帶間距一般為30米到50米。在高層建筑與裙房之間設(shè)置后澆帶時(shí),后澆帶宜處于裙房一側(cè),且在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,應(yīng)注意加強(qiáng)高層建筑與裙房相連部位的構(gòu)造,提高縱向鋼筋配筋率,用以抵抗后澆帶封閉后由剩余差異沉降差所引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力。為減小后澆帶封閉后由剩余差異沉降差所引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力,尚應(yīng)采取其他措施,通??煽紤]以下方法:

1,高層建筑采用樁基或其他地基基礎(chǔ)處理方法,或補(bǔ)償基礎(chǔ),盡量擴(kuò)大高層建筑基礎(chǔ)與地基接觸面積,減小高層建筑基礎(chǔ)底面接觸壓力,而裙房則采用埋深較淺的獨(dú)立柱基或條形基礎(chǔ)等,調(diào)節(jié)高層建筑與裙房之間的差異沉降。

2,盡量減小裙房部分基礎(chǔ)與地基的接觸面積,即盡量增大裙房部分的基礎(chǔ)底面接觸壓力,加大裙房的沉浸量。

3,結(jié)合高層建筑埋置深度要求,調(diào)整高層建筑地下室高度,使地基持力層落在壓縮性小、地基承載力高的土層上,可有效地減小高層建筑的沉降量。

進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者應(yīng)結(jié)合工程具體情況,多方面對(duì)比,選擇經(jīng)濟(jì)合理的方案。

后澆帶部位的鋼筋一般不宜斷開(kāi),而應(yīng)讓鋼筋連續(xù)通過(guò),即只將后澆帶處的混凝土臨時(shí)斷開(kāi)。但有時(shí)工程具體情況不允許留后澆帶,例如某工程地下車庫(kù)通道的頂板、底板均與主樓相連,但是由于施工場(chǎng)地狹小,無(wú)法留設(shè)后澆帶,于是要求施工單位先施工結(jié)構(gòu)主體,待主體完成后再施工車道部分,要求施工單位對(duì)與主體相連的鋼筋必須預(yù)留,后期采用焊接連接,同一截面的鋼筋焊接連接率不得大于50%。

有的工程將后澆帶內(nèi)鋼筋全部斷開(kāi),這時(shí)候,為避免在同一截面鋼筋100%連接,宜將后澆帶曲折布置,而不要沿一直線布置。連接方式建議首選機(jī)械連接或焊接,但要注意施工質(zhì)量。采用搭接連接時(shí),應(yīng)注意后澆帶寬度要滿足按混凝土規(guī)范計(jì)算的鋼筋搭接連接長(zhǎng)度。

基礎(chǔ)后澆帶的斷面形式,應(yīng)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙上用詳圖明確表示出來(lái),而不應(yīng)推給施工單位。當(dāng)?shù)叵滤惠^高時(shí),宜在基礎(chǔ)后澆帶下設(shè)置防水板并增設(shè)一道附加防水層。

四、工程實(shí)例

一、工程概況

工程總建筑面積5880平方米。無(wú)地下室,地上7層框架結(jié)構(gòu),底層層高4.5m,以上各層層高均為3.1m

二、地質(zhì)條件

本工程±0.000標(biāo)高相當(dāng)于羅零標(biāo)高5.240米,場(chǎng)地內(nèi)地層自上而下依次為:①素填土,層厚0.8~2.90m,回填時(shí)間4年主要填料為殘積粘性土,混磚瓦石塊場(chǎng)地分布均勻。②淤泥,呈飽和流塑狀,主要由粘粒、粉粒組成,夾雜有有機(jī)質(zhì),該層層厚4.00~9.00m。③粉質(zhì)粘土,呈飽和可塑狀,手搓稍有粉粒感,粘性較好,標(biāo)貫試驗(yàn)的校正平均值為10擊,層位穩(wěn)定,厚度為4.80~9.55。④含泥中粗砂,呈飽和密狀,層厚0.7~4m。⑤沙質(zhì)粘土,呈飽和可塑狀,層厚0.5~3m。⑥中砂,飽和,含泥約10~20%,均勻分布于場(chǎng)地,厚度約2.10~7.60m。⑦殘積粘性土:飽和,可塑,原為輝綠巖脈,長(zhǎng)石礦物已全風(fēng)化成呈土狀,標(biāo)貫試驗(yàn)校正平均值為17擊厚2.70~6.70m。⑧散體強(qiáng)風(fēng)化花崗巖,大部分長(zhǎng)石類礦物已經(jīng)風(fēng)化呈土狀,巖心手捻可散,厚度2.25~14.20m。⑨強(qiáng)風(fēng)化花崗巖層。⑩中風(fēng)化花崗巖.

三、設(shè)計(jì)過(guò)程

柱網(wǎng)布置詳見(jiàn)附圖

經(jīng)過(guò)PKPM結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件對(duì)本樓上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行的計(jì)算,取軸力最大的情況得出柱底最小軸力為1930KN,最大柱底軸力為5832KN。由于淺層土不足以承受此荷載,所以選用樁基礎(chǔ)作為建筑物的基礎(chǔ)。由于柱底軸力差異較大,從經(jīng)濟(jì)性和節(jié)約成本的考慮,所以選用2種樁徑,分別是F500和F400。

在設(shè)計(jì)工程中還應(yīng)該注意的是PKPM所算出的柱底軸力為設(shè)計(jì)值,不能直接用于計(jì)算需要把算出的值除以1.25來(lái)轉(zhuǎn)化為特征值來(lái)計(jì)算.

1、確定單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值

樁側(cè)總極限摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值:Rsk=Up×Σlifsi

樁端極限阻力標(biāo)準(zhǔn)值:Rpk=Ap×fp

本工程中的單樁極限承載力根據(jù)靜載試驗(yàn)確定F500為4100KN,F400為3100KN

單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值Rd=(Rsk+Rpk)/1.65

F500Rd=4100/1.65=2484.8KN

F400Rd=3100/1.65=1878.8KN

單樁豎向承載力特征值Ra=(Rsk+Rpk)/2.0

F500Ra=4100/2=2050KN

F400Ra=3100/2=1550KN

2、確定樁的數(shù)量、間距和布置方式

初步估算樁數(shù)時(shí),先不要考慮群樁效應(yīng),

在確定樁的數(shù)量時(shí),我是根據(jù)各底層柱的軸力確定應(yīng)該選用何種直徑的樁和確定樁的數(shù)量,例如在附圖中的(16)-(c)柱底軸力為1944.8KN(特征值),我選用兩樁承臺(tái),樁徑為400;

(8)-(A)柱底軸力為4665.6KN,我選用三樁承臺(tái),樁徑為500.

當(dāng)為偏心受壓,一般樁的根數(shù)應(yīng)相應(yīng)的增加10%~20%。

樁的間距(中心距)采用3.6倍樁徑.

原則:使得群樁橫截面的重心應(yīng)與荷載合力的作用點(diǎn)重合和接近或者是使其重心處于合力作用點(diǎn)變化范圍之內(nèi),并應(yīng)盡量接近最不利的合力作用點(diǎn)。

具體布置方法見(jiàn)附圖。

3、承臺(tái)設(shè)計(jì)

獨(dú)立承臺(tái)、柱下或墻下條形承臺(tái)(梁式承臺(tái)),以及筏板承臺(tái)和箱形承臺(tái),承臺(tái)設(shè)計(jì)包括選擇承臺(tái)的材料及其強(qiáng)度等級(jí),幾何形狀及其尺寸,進(jìn)行承臺(tái)結(jié)構(gòu)承載力計(jì)算,并應(yīng)使其構(gòu)造滿足一定的要求。

構(gòu)造要求:承臺(tái)最小寬度不應(yīng)小于500mm,承臺(tái)邊緣至樁中心的距離不宜小于樁的直徑或邊長(zhǎng),邊緣挑出部分不應(yīng)小于150mm,墻下條形承臺(tái)邊緣挑出部分可降低至75mm。條形和柱下獨(dú)立承臺(tái)的最小厚度為500mm,其最小埋深為600mm。

本工程中承臺(tái)混凝土等級(jí)C30,取其中的(8)-(A)柱位置的承臺(tái)為例計(jì)算:

一、基本資料:

承臺(tái)類型:三樁承臺(tái)圓樁直徑d=500mm

樁列間距Sa=900mm樁行間距Sb=1560mm

樁中心至承臺(tái)邊緣距離Sc=500mm

承臺(tái)根部高度H=1100mm承臺(tái)端部高度h=1100mm

柱子高度hc=700mm(X方向)柱子寬度bc=650mm(Y方向)

二、控制內(nèi)力:

Nk=4666;

Fk=4666;

F=6299.1;

三、承臺(tái)自重和承臺(tái)上土自重標(biāo)準(zhǔn)值Gk:

a=2(Sc+Sa)=2*(0.5+0.9)=2.8m

b=2Sc+Sb=2*0.5+1.56=2.56m

承臺(tái)底部面積Ab=a*b-2Sa*Sb/2=2.8*2.56-2*0.9*1.56/2=5.76m

承臺(tái)體積Vct=Ab*H1=5.76*1.1=6.340m

承臺(tái)自重標(biāo)準(zhǔn)值Gk''''''''=γc*Vct=25*6.34=158.5kN

土自重標(biāo)準(zhǔn)值Gk''''=γs*(Ab-bc*hc)*ds=18*(5.76-0.65*0.7)*0.8

=76.4kN

承臺(tái)自重及其上土自重標(biāo)準(zhǔn)值Gk=Gk''''''''+Gk''''=158.5+76.4=235.0kN

四、承臺(tái)驗(yàn)算:

圓樁換算樁截面邊寬bp=0.866d=0.866*500=433mm

1、承臺(tái)受彎計(jì)算:

(1)、單樁樁頂豎向力計(jì)算:

在軸心豎向力作用下

Qk=(Fk+Gk)/n(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.3-1)

Qk=(4666+235)/3=1633.7kN≤Ra=2020kN

每根單樁所分配的承臺(tái)自重和承臺(tái)上土自重標(biāo)準(zhǔn)值Qgk:

Qgk=Gk/n=235/3=78.3kN

扣除承臺(tái)和其上填土自重后的各樁樁頂相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的豎向力設(shè)計(jì)值:

Ni=γz*(Qik-Qgk)

N=1.35*(1633.7-78.3)=2099.7kN

(2)、承臺(tái)形心到承臺(tái)兩腰的距離范圍內(nèi)板帶的彎矩設(shè)計(jì)值:

S=(Sa^2+Sb^2)^0.5=(0.9^2+1.56^2)^0.5=1.801m

αs=2Sa=2*0.9=1.800m

α=αs/S=1.8/1.801=0.999

承臺(tái)形心到承臺(tái)兩腰的距離B1:

B1=Sa/S*2Sb/3+Sc*(Sa+Sb)/S=1.203m

M1=Nmax*[S-0.75*c1/(4-α^2)^0.5]/3(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.16-4)

=2099.7*[1.801-0.75*0.65/(4-0.999^2)^0.5]/3

=1063.6kN·m

②號(hào)筋A(yù)sy=3783mmζ=0.068ρ=0.32%

10Φ22@110(As=3801)

(3)、承臺(tái)形心到承臺(tái)底邊的距離范圍內(nèi)板帶的彎矩設(shè)計(jì)值:

承臺(tái)形心到承臺(tái)底邊的距離B2=Sb/3+Sc=1.020m

M2=Nmax*[αs-0.75*c2/(4-α^2)^0.5]/3(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.16-5)

=2099.7*[1.8-0.75*0.7/(4-0.999^2)^0.5]/3

=1047.7kN·m

①號(hào)筋A(yù)sx=3667mmζ=0.076ρ=0.36%

10Φ22@100(As=3801)

2、承臺(tái)受沖切承載力驗(yàn)算:

(1)、柱對(duì)承臺(tái)的沖切驗(yàn)算:

扣除承臺(tái)及其上填土自重,作用在沖切破壞錐體上的沖切力設(shè)計(jì)值:

Fl=6299100N

三樁三角形柱下獨(dú)立承臺(tái)受柱沖切的承載力按下列公式計(jì)算:

Fl≤[βox*(2bc+aoy1+aoy2)+(βoy1+βoy2)*(hc+aox)]*βhp*ft*ho(參照承臺(tái)規(guī)程4.2.1-2)

X方向上自柱邊到最近樁邊的水平距離:

aox=900-0.5hc-0.5bp=900-700/2-433/2=333mm

λox=aox/ho=333/(1100-110)=0.337

X方向上沖切系數(shù)βox=0.84/(λox+0.2)(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.17-3)

βox=0.84/(0.337+0.2)=1.565

Y方向(下邊)自柱邊到最近樁邊的水平距離:

aoy1=2*1560/3-0.5bc-0.5bp=1040-650/2-433/2=498mm

λoy1=aoy1/ho=498/(1100-110)=0.504

Y方向(下邊)沖切系數(shù)βoy1=0.84/(λoy1+0.2)(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.17-4)

βoy1=0.84/(0.504+0.2)=1.194

Y方向(上邊)自柱邊到最近樁邊的水平距離:

aoy2=1560/3-0.5bc-0.5bp=520-650/2-433/2=-22mm

λoy2=aoy2/ho=-22/(1100-110)=-0.022

當(dāng)λoy2<0.2時(shí),取λoy2=0.2,aoy2=0.2ho=0.2*990=198mm

Y方向(上邊)沖切系數(shù)βoy2=0.84/(λoy2+0.2)(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.17-4)

βoy2=0.84/(0.2+0.2)=2.1

[βox*(2bc+aoy1+aoy2)+(βoy1+βoy2)*(hc+aox)]*βhp*ft*ho

=[1.565*(2*650+498+198)+(1.194+2.1)*(700+333)]*0.975*1.43*990

=9029023N≥Fl=6299100N,滿足要求。

(2)、底部角樁對(duì)承臺(tái)的沖切驗(yàn)算:

扣除承臺(tái)和其上填土自重后的角樁樁頂相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的豎向力設(shè)計(jì)值:

Nl=N1=2099700N

承臺(tái)受角樁沖切的承載力按下列公式計(jì)算:

Nl≤β12*(2c2+a12)*tg(θ2/2)*βhp*ft*ho(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.17-10)

θ2=2*arctg(Sa/Sb)=2*arctg(900/1560)=60°

c2=[Sc*ctg(θ2/2)+Sc+0.5bp]*Cos(θ2/2)

=[500*ctg30°+500+433/2]*Cos30°=1371mm

a12=(2Sb/3-0.5bp-0.5bc)*Cos(θ2/2)

=(2*1560/3-433/2-650/2)*Cos30°=432mm

λ12=a12/ho=432/(1100-110)=0.436

底部角樁沖切系數(shù)β12=0.56/(λ12+0.2)(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.17-11)

β12=0.56/(0.436+0.2)=0.88

β12*(2c2+a12)*tg(θ2/2)*βhp*ft*ho

=0.88*(2*1371+432)*tg30°*0.975*1.43*990

=2229798N≥Nl=2099700N,滿足要求。

(3)、頂部角樁對(duì)承臺(tái)的沖切驗(yàn)算:(近似計(jì)算)

扣除承臺(tái)和其上填土自重后的角樁樁頂相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的豎向力設(shè)計(jì)值:

Nl=Max{N2,N3}=2099700N

承臺(tái)受角樁沖切的承載力按下列公式計(jì)算:

Nl≤β11*(2c1+a11)*tg(θ1/2)*βhp*ft*ho(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.17-8)

θ1=arctg(Sb/Sa)=arctg(1560/900)=60°

c1=ctgθ1*2Sc+Sc+0.5bp=ctg60°*2*500+500+433/2=1293mm

a11=Sa-0.5bp-0.5bc=900-433/2-650/2=333mm

λ11=a11/ho=333/(1100-110)=0.337

底部角樁沖切系數(shù)β11=0.56/(λ11+0.2)(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.17-9)

β11=0.56/(0.337+0.2)=1.043

β11*(2c1+a11)*tg(θ1/2)*βhp*ft*ho

=1.043*(2*1293+333)*tg30°*0.975*1.43*990

=2433399N≥Nl=2099700N,滿足要求。

3、承臺(tái)斜截面受剪承載力計(jì)算:

(1)、X方向(上邊)斜截面受剪承載力計(jì)算:

扣除承臺(tái)及其上填土自重后X方向斜截面的最大剪力設(shè)計(jì)值:

Vx=N2+N3=4199400N

柱上邊緣計(jì)算寬度bxo:

Sb/3-Sc=1560/3-500=20mm≤0.5bc=325mm

bxo=a=2800mm

承臺(tái)斜截面受剪承載力按下列公式計(jì)算:

Vx≤βhs*βy*ft*bxo*ho(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.18-1)

X方向上自樁內(nèi)邊緣到最近柱邊的水平距離:

ay=520-0.5bc-0.5bp=520-650/2-433/2=-22mm

λy=ay/ho=-22/(1100-110)=-0.022

當(dāng)λy<0.3時(shí),取λy=0.3

βy=1.75/(λy+1.0)=1.75/(0.3+1.0)=1.346

βhs*βy*ft*bxo*ho=0.95*1.346*1.43*2800*990=5069495N

≥Vx=4199400N,滿足要求。

(2)、X方向(下邊)斜截面受剪承載力計(jì)算:

扣除承臺(tái)及其上填土自重后X方向斜截面的最大剪力設(shè)計(jì)值:

Vx=N1=2099700N

柱下邊緣計(jì)算寬度bxo:

bxo=2*[Sc+(2Sb/3-0.5bc+Sc)*Sa/Sb]=2402mm

承臺(tái)斜截面受剪承載力按下列公式計(jì)算:

Vx≤βhs*βy*ft*bxo*ho(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.18-1)

X方向上自樁內(nèi)邊緣到最近柱邊的水平距離:

ay=1040-0.5bc-0.5bp=1040-650/2-433/2=498mm

λy=ay/ho=498/(1100-110)=0.504

βy=1.75/(λy+1.0)=1.75/(0.504+1.0)=1.164

βhs*βy*ft*bxo*ho=0.95*1.164*1.43*2402*990=3760082N

≥Vx=2099700N,滿足要求。

(3)、Y方向斜截面受剪承載力計(jì)算:

扣除承臺(tái)及其上填土自重后Y方向斜截面的最大剪力設(shè)計(jì)值:

Vy=Max{N2,N3}=2099700N

承臺(tái)斜截面受剪承載力按下列公式計(jì)算:

Vy≤βhs*βx*ft*byo*ho(基礎(chǔ)規(guī)范8.5.18-1)

Y方向上自樁內(nèi)邊緣到最近柱邊的水平距離:

ax=900-0.5hc-0.5bp=900-700/2-433/2=333mm

λx=ax/ho=333/(1100-110)=0.337

βx=1.75/(λx+1.0)=1.75/(0.337+1.0)=1.309

βhs*βx*ft*byo*ho=0.95*1.309*1.43*2560*990=4507164N

≥Vy=2099700N,滿足要求。

4、柱下局部受壓承載力計(jì)算:

局部荷載設(shè)計(jì)值F=6299100N

混凝土局部受壓面積Al=bc*hc=455000mm

承臺(tái)在柱下局部受壓時(shí)的計(jì)算底面積按下列公式計(jì)算:

Ab=(bx+2*c)*(by+2*c)

c=Min{Cx,Cy,bx,by}=Min{1050,955,700,650}=650mm

Ab=(700+2*650)*(650+2*650)=3900000mm

βl=Sqr(Ab/Al)=Sqr(3900000/455000)=2.928

ω*βl*fcc*Al=1.0*2.928*0.85*14.33*455000=16227305N

≥F=6299100N,滿足要求。

5、樁局部受壓承載力計(jì)算:

局部荷載設(shè)計(jì)值F=Nmax+γg*Qgk=2099.7+1.35*78.3=2205.4kN

混凝土局部受壓面積Al=π*d^2/4=196350mm

承臺(tái)在角樁局部受壓時(shí)的計(jì)算底面積按下列公式計(jì)算:

Ab=(bx+2*c)*(by+2*c)

圓樁bx=by=Sqr(Al)=443mm

c=Min{Cx,Cy,bx,by}=Min{250,250,443,443}=250mm

Ab=(443+2*250)*(443+2*250)=889463mm

βl=Sqr(Ab/Al)=Sqr(889463/196350)=2.128

ω*βl*fcc*Al=1.0*2.128*0.85*14.33*196350=5090815N

≥F=2205432N,滿足要求。

五、工程小結(jié)

1:基礎(chǔ)設(shè)計(jì)關(guān)鍵是上部荷載準(zhǔn)確性,上部荷載準(zhǔn)確性關(guān)鍵是結(jié)構(gòu)選型,即結(jié)構(gòu)計(jì)算模型與軟件的計(jì)算條件(模型)吻合程度。象純磚混,框架,剪力墻等吻合程度是好的,導(dǎo)荷準(zhǔn)確,可直接

用于基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。象混合結(jié)構(gòu)(小設(shè)計(jì)院現(xiàn)象,經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)區(qū)存在)、復(fù)雜結(jié)構(gòu)等導(dǎo)荷準(zhǔn)確性與實(shí)際有差別,如是拿來(lái)主義哪就完了。

2:結(jié)構(gòu)用任何軟件(通過(guò)鑒定)進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)計(jì)算都可,在于習(xí)慣。而其它結(jié)構(gòu)須用兩種以上軟件進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)計(jì)算,對(duì)結(jié)果分析,手算綜合確定上部荷載。

3:基礎(chǔ)設(shè)計(jì)軟件核心簡(jiǎn)單,荷載相同,各種軟件計(jì)算結(jié)果一致。

4:平時(shí)注意設(shè)計(jì)交流,知識(shí)積累,切忌拿來(lái)主義,定能成為優(yōu)秀結(jié)構(gòu)師。

參考文獻(xiàn):

[1]《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ-7-89

[2]《建筑地基基礎(chǔ)勘察設(shè)計(jì)規(guī)范》DBJ13-17-91

[3]《軟土地基與地下工程》孫更生、鄭大同

[4]《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94

[5]《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》GBJ79-91

[6]《基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)原理》袁聚云

[7]《地基及基礎(chǔ)》第3版中國(guó)建筑出版社

[8]《基礎(chǔ)工程》第1版周景星

第8篇

關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)管理;CAID;虛擬組織

引言

工業(yè)設(shè)計(jì)是工業(yè)革命的產(chǎn)物。它誕生于20世紀(jì)20年代的德國(guó),成長(zhǎng)于30年代的美國(guó),60年代在世界范圍內(nèi)興起,對(duì)世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步、人們生活質(zhì)量的提高做出了歷史性的貢獻(xiàn)。然而,當(dāng)今社會(huì)科技突飛猛進(jìn),市場(chǎng)瞬息萬(wàn)變,競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,傳統(tǒng)意義上的設(shè)計(jì)已經(jīng)漸漸不能完全滿足企業(yè)及社會(huì)的發(fā)展。由于企業(yè)對(duì)設(shè)計(jì)理解的不完整性,就造成了設(shè)計(jì)上的無(wú)序化。在這些企業(yè)中,設(shè)計(jì)通常被認(rèn)為是一種為產(chǎn)品、包裝、展示或宣傳品所進(jìn)行的零散性工作,相互之間以它們與企業(yè)的其它任何事情毫無(wú)關(guān)系。企業(yè)內(nèi)部不同領(lǐng)域的設(shè)計(jì)人員也缺乏溝通,各部門設(shè)計(jì)人員以本部門的設(shè)計(jì)觀念及方式工作。同時(shí),隨著經(jīng)濟(jì)全球化的加劇,如何合理利用全球的設(shè)計(jì)資源也擺到了人們的面前。于是在這樣的背景之下,隨著設(shè)計(jì)深入到企業(yè)的各個(gè)方面,設(shè)計(jì)與管理間的結(jié)合成為了必然。對(duì)企業(yè)而言設(shè)計(jì)管理是價(jià)值很高的東西,只有管理得好,才能發(fā)揮設(shè)計(jì)的力量與價(jià)值,只有抓好設(shè)計(jì)管理,企業(yè)才能真正在日益劇烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中前進(jìn)。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)由此進(jìn)入了一個(gè)嶄新的設(shè)計(jì)管理時(shí)代。

1設(shè)計(jì)管理的定義

目前設(shè)計(jì)管理是工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的一支新興學(xué)科。該學(xué)科在國(guó)外雖然受到越來(lái)越普遍的重視,但是也只是取得了初步的成果。至于國(guó)內(nèi)這一學(xué)科的研究也是到近幾年才剛剛開(kāi)始。

就設(shè)計(jì)管理的定義,不少人從不同的角度對(duì)設(shè)計(jì)管理有過(guò)一些不同的認(rèn)識(shí)。歸納起來(lái),可以對(duì)設(shè)計(jì)管理作這樣的概括認(rèn)識(shí):設(shè)計(jì)管理即引導(dǎo)企業(yè)整體文化形象的多維的管理程序。設(shè)計(jì)管理是企業(yè)發(fā)展策略和經(jīng)營(yíng)思想計(jì)劃的實(shí)現(xiàn),是視覺(jué)形象與技術(shù)的高度統(tǒng)一的載體。以開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)為龍頭,正確調(diào)整企業(yè)的活動(dòng)與組織機(jī)構(gòu),創(chuàng)造出越來(lái)越具體化的屬于其自身的表現(xiàn)形式,從而逐漸形成企業(yè)技術(shù)與文化的形象。因此,設(shè)計(jì)管理就是:“根據(jù)使用者的需求,有計(jì)劃有組織地進(jìn)行研究與開(kāi)發(fā)管理活動(dòng)。有效地積極調(diào)動(dòng)設(shè)計(jì)師的開(kāi)發(fā)創(chuàng)造性思維,把市場(chǎng)與消費(fèi)者的認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)換在新產(chǎn)品中,以新的更合理、更科學(xué)的方式影響和改變?nèi)藗兊纳?,并為企業(yè)獲得最大限度的利潤(rùn)而進(jìn)行的一系列設(shè)計(jì)策略與設(shè)計(jì)活動(dòng)的管理。”

2設(shè)計(jì)管理的要點(diǎn)

在當(dāng)今這樣一個(gè)信息化、敏捷化的時(shí)代,設(shè)計(jì)管理比任何時(shí)候更具挑戰(zhàn)性、更具風(fēng)險(xiǎn)性,它是一種思考的技能?,F(xiàn)有的戰(zhàn)略中心已擴(kuò)展到超出數(shù)字和技術(shù)界線的商業(yè)戰(zhàn)術(shù)水平,在當(dāng)今的產(chǎn)品技術(shù)形勢(shì)下,企業(yè)形象和運(yùn)行效率關(guān)乎企業(yè)的生存。依靠設(shè)計(jì)管理,將能維持連續(xù)不斷的發(fā)展和有效提高商業(yè)活動(dòng)的效果。一個(gè)具有非常使人喜愛(ài)的企業(yè)形象的公司,將贏得它的支持者與團(tuán)伙的信任。由此可以看到設(shè)計(jì)管理的幾大要點(diǎn)是:①設(shè)計(jì)管理是針對(duì)企業(yè)界各級(jí)社團(tuán)的機(jī)構(gòu)體制和業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)的、正常的、基本的具體化評(píng)價(jià)和運(yùn)用;②設(shè)計(jì)管理的目的是創(chuàng)造一個(gè)清晰的,有獨(dú)特個(gè)性的,有凝聚力社團(tuán)形象,集中地反映出一個(gè)具有持續(xù)發(fā)展前景的,有巨大創(chuàng)造財(cái)富潛力的,在前進(jìn)發(fā)展中的公司面貌;③創(chuàng)立一個(gè)社團(tuán)形象并鞏固這個(gè)形象,首先基于它的產(chǎn)品、信息、環(huán)境媒介的吸引力,尤其與產(chǎn)品設(shè)計(jì)有巨大關(guān)聯(lián);④合理運(yùn)用社團(tuán)的各方面資源,充分調(diào)動(dòng)社團(tuán)內(nèi)外一切有利因素去完成公司的任何任務(wù),并將這些直觀的行動(dòng)方案實(shí)施貫徹到底;⑤一個(gè)符合邏輯的有創(chuàng)造性的靈活的管理計(jì)劃導(dǎo)致了持續(xù)不斷的設(shè)計(jì)發(fā)展和創(chuàng)造性的產(chǎn)品開(kāi)發(fā),以及經(jīng)濟(jì)方面的可行性;⑥創(chuàng)造一個(gè)社團(tuán)形象是以文化為根據(jù)的,服從管理的和直觀形象方面,經(jīng)得起社會(huì)輿論的評(píng)價(jià);⑦充分協(xié)調(diào)公司內(nèi)部以及在公司和社會(huì)團(tuán)體之間的溝通交往,幫助公司去對(duì)付商業(yè)界千變?nèi)f化的市場(chǎng)現(xiàn)實(shí),并激勵(lì)公司向未來(lái)的成功沖擊;⑧設(shè)計(jì)管理是一個(gè)新事物,它不斷地更新任務(wù)及要求去經(jīng)營(yíng)。它投資在一個(gè)對(duì)任何公司來(lái)說(shuō)都是有價(jià)值的、有意義的、不可估量的無(wú)形的資產(chǎn)上;⑨設(shè)計(jì)管理提倡的是設(shè)計(jì)及管理的一體化,將設(shè)計(jì)擴(kuò)大到社團(tuán)的整體;⑩在當(dāng)前高新技術(shù)條件下,設(shè)計(jì)管理的核心是建立虛擬組織。

企業(yè)中的設(shè)計(jì)管理分三個(gè)層次:戰(zhàn)略、經(jīng)營(yíng)、設(shè)計(jì)部門的管理。設(shè)計(jì)管理的核心是開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品,而新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的程序把握,管理實(shí)施就成為設(shè)計(jì)管理的具體化表達(dá)。

3高新技術(shù)條件下設(shè)計(jì)管理模式

在當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異的今天,為適應(yīng)市場(chǎng)需要,高新技術(shù)在各行業(yè)大量得以運(yùn)用,而我們?cè)谶@里所討論的設(shè)計(jì)管理也不例外。信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、快速成形技術(shù)等高新技術(shù)在設(shè)計(jì)管理體系中的應(yīng)用使得的設(shè)計(jì)管理這一企業(yè)運(yùn)行模式得到了新的發(fā)展。

3.1高新技術(shù)條件下設(shè)計(jì)過(guò)程管理體系(CAID)

設(shè)計(jì)管理在高新技術(shù)條件下具體表現(xiàn)為CAID。整個(gè)CAID是一個(gè)龐大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(見(jiàn)圖1)。這一系統(tǒng)的形成主要得益于計(jì)算機(jī)及其相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展。該系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是合理利用各方面的設(shè)計(jì)資源,實(shí)現(xiàn)標(biāo)新立異的設(shè)計(jì)創(chuàng)新;充分利用各種新技術(shù)、新材料、新能源等;改進(jìn)傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造過(guò)程,充分利用高新技術(shù)達(dá)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造的網(wǎng)絡(luò)化、高效化,實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)計(jì)與工程設(shè)計(jì)的一致性,最終實(shí)現(xiàn)以人為核心,人機(jī)一體化的智能化、集成化的設(shè)計(jì)管理體系。

CAID系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)的全過(guò)程又包括了設(shè)計(jì)概念化、設(shè)計(jì)視覺(jué)化和設(shè)計(jì)商品化,從而使一個(gè)產(chǎn)品從最初的概念產(chǎn)生最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為商品。在這當(dāng)中最主要的手段是設(shè)計(jì)制造的計(jì)算機(jī)化,通過(guò)合理利用計(jì)算機(jī)技術(shù)高效地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)這一目標(biāo)。當(dāng)產(chǎn)品項(xiàng)目提出后,設(shè)計(jì)人員通過(guò)大型工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行決策和定型,再利用計(jì)算機(jī)輔助市場(chǎng)分析得到產(chǎn)品的預(yù)期市場(chǎng)效應(yīng)。這樣,設(shè)計(jì)的概念化得以實(shí)現(xiàn)。接下來(lái)就是設(shè)計(jì)的視覺(jué)化,這其實(shí)和我們所說(shuō)的傳統(tǒng)上的工業(yè)設(shè)計(jì)在本質(zhì)上是一樣的,只不過(guò)隨著計(jì)算機(jī)的大量介入,設(shè)計(jì)過(guò)程更加靈活便捷。在這一過(guò)程中主要運(yùn)用了計(jì)算機(jī)輔助造型技術(shù)、計(jì)算機(jī)智能化技術(shù)和其他CAID高新技術(shù)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)的目標(biāo)就是商品。在傳統(tǒng)的產(chǎn)品體系中,設(shè)計(jì)商品化是屬于制造部門的任務(wù),但是對(duì)于CAID系統(tǒng),為了檢驗(yàn)產(chǎn)品是否達(dá)到預(yù)期效應(yīng)以及便于及時(shí)對(duì)產(chǎn)品的改型設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)的商品化不可或缺的成為了產(chǎn)品設(shè)計(jì)體系的重要組成部分。在這一過(guò)程中,許多高新技術(shù)紛紛應(yīng)用,主要有快速成形技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。以上這些高新技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程的應(yīng)用,使得產(chǎn)品從概念提出到最終商品定型較傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程有了質(zhì)的飛躍。不管從產(chǎn)品推出時(shí)間來(lái)看還是從產(chǎn)品性能上看,采用了CAID系統(tǒng)使企業(yè)能夠在最短的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)制造出最優(yōu)秀的產(chǎn)品,進(jìn)而為企業(yè)贏得市場(chǎng),并在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)面前長(zhǎng)期立于不敗之地。

目前就CAID系統(tǒng)而言,其開(kāi)發(fā)及應(yīng)用方面遠(yuǎn)未達(dá)到我們所預(yù)期的效果,其中原因就是CAID系統(tǒng)的研發(fā)還處于起步階段,當(dāng)中還存在許多有待研究的方面,主要包括:現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的研究;創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)的研究;設(shè)計(jì)管理過(guò)程中智能化技術(shù)的研究;設(shè)計(jì)管理過(guò)程中并行工程、協(xié)調(diào)工程、全生命周期設(shè)計(jì)技術(shù)的研究;設(shè)計(jì)管理過(guò)程中人機(jī)交互技術(shù)的研究等。

3.2基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的集成化設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)

在高新技術(shù)的推動(dòng)下,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在設(shè)計(jì)管理中的應(yīng)用越顯突出。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)管理中心的統(tǒng)一調(diào)度下,CAID的各方面因素在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相互關(guān)聯(lián),形成一個(gè)復(fù)雜而又有序的有機(jī)整體(見(jiàn)圖2)。這也正是并行設(shè)計(jì)的一種典型模式。正是在這樣一個(gè)集團(tuán)網(wǎng)絡(luò)條件下,傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的各部門的獨(dú)立性才得以完全打破,整個(gè)設(shè)計(jì)制造體系完全處在統(tǒng)一調(diào)度、協(xié)同工作的有序狀況下。在各個(gè)部門的協(xié)同工作之下,企業(yè)才能順應(yīng)客戶需求的變化,對(duì)市場(chǎng)迅速做出反應(yīng),盡快開(kāi)發(fā)出適銷對(duì)路的產(chǎn)品。

在這樣的背景下,“虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)”(VPD)應(yīng)運(yùn)而生。VPD的基礎(chǔ)是集成化產(chǎn)品與數(shù)據(jù)管理,這種集成帶來(lái)的好處是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的所有人員,都能迅速的重復(fù)使用、存取所需信息。VPD的目標(biāo)是利用計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)來(lái)盡可能多的取代實(shí)物原型試驗(yàn),減少使用實(shí)物原型浪費(fèi)的時(shí)間,工程師能在計(jì)算機(jī)上分得越多就越有利,就能更快更多的設(shè)計(jì),從而獲得更高質(zhì)量的產(chǎn)品。虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)實(shí)施及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程在計(jì)算機(jī)上的本質(zhì)實(shí)現(xiàn),即采用計(jì)算機(jī)仿真與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),在計(jì)算機(jī)上群組協(xié)同工作,通過(guò)三維模型及動(dòng)畫(huà),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的本質(zhì)過(guò)程,是一種通過(guò)計(jì)算機(jī)虛擬模型來(lái)模擬和預(yù)測(cè)產(chǎn)品功能、性能及可加工性等各方面可能存在的問(wèn)題,提高產(chǎn)品的預(yù)測(cè)和決策水平,使得產(chǎn)品開(kāi)發(fā)走出主要依賴于經(jīng)驗(yàn)的狹小天地,發(fā)展到了全方位預(yù)報(bào)的新階段?;谔摂M企業(yè)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā),產(chǎn)品設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)化、敏捷化近年來(lái)得到了各方面的廣泛重視。由于Internet的普及,以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,為敏捷制造技術(shù)等提供了十分有效的協(xié)同環(huán)境和技術(shù)交流的手段。而通過(guò)Internet這個(gè)全球網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,使得各個(gè)制造企業(yè)相互之間能迅速進(jìn)行技術(shù)合作,共享彼此的核心資源,,快速設(shè)計(jì)和生產(chǎn)出高質(zhì)量、第成本、適應(yīng)市場(chǎng)需求的產(chǎn)品,使得敏捷制造真正成為可能。

基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的集成化設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)是從單一產(chǎn)品設(shè)計(jì)朝總體識(shí)別設(shè)計(jì)方向發(fā)展,建立基于網(wǎng)絡(luò)及電子技術(shù)的綜合電子交換系統(tǒng),是生產(chǎn)從單一最后階段管治性監(jiān)控向設(shè)計(jì)生產(chǎn)全過(guò)程監(jiān)控方向發(fā)展,從單純的概念設(shè)計(jì)到產(chǎn)品銷售進(jìn)行全程監(jiān)控,最終達(dá)到建立虛擬組織這一設(shè)計(jì)管理的核心。

4設(shè)計(jì)管理的優(yōu)點(diǎn)

(1)有利于促進(jìn)技術(shù)突破和不同領(lǐng)域的合作,企業(yè)社團(tuán)各方面資源得以充分利用,從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造的敏捷化,推動(dòng)技術(shù)迅速轉(zhuǎn)化為商品。

(2)有利于及時(shí)獲得市場(chǎng)信息,設(shè)計(jì)針對(duì)性產(chǎn)品,由設(shè)計(jì)改變生活方式,從而為企業(yè)創(chuàng)造新的市場(chǎng)。

(3)有利于正確引導(dǎo)資源的利用,利用先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造的虛擬化,降低了人力物力的消耗,提高了企業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

(4)有利于正確處理企業(yè)各方面關(guān)系,創(chuàng)造出健康的工作氛圍。

(5)有利于建立一支精干的穩(wěn)定的設(shè)計(jì)隊(duì)伍,解決人員流動(dòng)過(guò)頻的弊端。

(6)有利于創(chuàng)造清晰、新穎和具備凝聚力的企業(yè)形象。

5結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)改革開(kāi)放的深入,市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷完善,競(jìng)爭(zhēng)日益劇烈。一個(gè)有機(jī)的系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)管理無(wú)疑將給企業(yè)帶來(lái)健康發(fā)展?!敖】怠辈⒎莾H僅指“沒(méi)病”,“健康”的深刻含意在于:一個(gè)內(nèi)在系統(tǒng)的各個(gè)方面協(xié)調(diào)運(yùn)行而呈現(xiàn)出的勃勃生機(jī)。建設(shè)在這個(gè)意義上的管理體系,正是我們共同的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

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2何人可.工業(yè)設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)管理.2002.

3羅先國(guó).設(shè)計(jì)管理.2002.

4周三多.管理學(xué)原理與方法.上海:復(fù)旦大學(xué)出版社,2001,11.

5孟明辰.并行設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社1999.12.

6周三多.管理學(xué)原理與方法.上海:復(fù)旦大學(xué)出版社2001.11.

第9篇

隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,用電設(shè)備對(duì)電源的要求不斷提高,開(kāi)關(guān)電源正逐步向著高效率、大功率密度、高可靠性、低電磁抗干擾、無(wú)噪聲、維修方便等方向發(fā)展。瞬時(shí)同步整流技術(shù)由于實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,響應(yīng)速度快和具有自然限流等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛地應(yīng)用。

本文在分析DC-DC技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)之上,用Buck電路,運(yùn)用MAX767系列芯片研究一條簡(jiǎn)潔的途徑實(shí)現(xiàn)DC-DC直流變換,即應(yīng)用同步整流技術(shù)控制方法,來(lái)實(shí)現(xiàn)變換器高效工作。該變換器主電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,可以實(shí)現(xiàn)輸入:DC4.5~5.5V,輸出DC5V/3.3A的設(shè)計(jì)。

分析其系統(tǒng)工作原理的過(guò)程,為該變換方法和應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ),通過(guò)同步整流技術(shù)的方法和應(yīng)用MOSFET管的設(shè)計(jì),較理想的實(shí)現(xiàn)了DC-DC變換器的設(shè)計(jì)要求。

最后,運(yùn)用這些設(shè)計(jì)成功的設(shè)計(jì)出DC-DC直流變換器。

本文主要介紹Buck電路和MAX767系列DC設(shè)計(jì),工作原理和主要參數(shù)的設(shè)計(jì),并對(duì)系統(tǒng)的外特性和穩(wěn)定性作了分析。

關(guān)鍵詞:DC-DC直流變換;同步整流技術(shù);MOSFET管

Abstract

Withthedevelopmentoftheelectronictechnology,thehigherrequirementofPowerSupplyareraisedincludinghighefficiency,highpowerdensity,lowEMI,andrapiddynamicresponse.Ahysterics-bandinstantaneouscurrentcontrolPWMTechniqueispopularlyusedbecauseofitssimplicityofimplementation,fastcurrentcontrolresponse,andinherentpeakcurrentlimitingcapability.

Thedesignofthefoundationofupper,withbuckcircuit,handlemax767serieschiplookintoaslipofcompactavenuerealizedc-dcdirectcurrenttransform,namelyapplicationsynchronousrectificationtechnicalcontrolmeans,camerealizeconvectorhighlyactivewroughtofthetextatanalysesdc-dctechnologicaldevelopment.beone''''sturnconvectortrunkfeederstructuresimplicitycredibility,couldrealizeimport:DC4.5~5.5v,outputdc5V/3.3A

Boththatofanalyseshissystemprincipleofoperationcourse,forbeone''''sturntransformmethodandapplicationsupplyknowclearlyrationale,throughthemediumofsynchronousrectificationtechnicalmeansandapplicationMOSFETtabledesign,compareidealrealizeknowclearlydc-dcconvector''''designrequirement.

Atthelast,handlethesebedesignedforwrought''''thoughtoutdc-dcdcconverterto.

Thedesign,combineversussystemicexternalcharacteristicandstabilitydidknowclearlyanalysesofthebothtextmostlyintroducebuckcircuitandmax767seriesDCdesign,principleofoperationandmajorparameter.

keyword:dc-dcdirectcurrenttransformsynchronousrectificationtechnologymosfettube。

主電路的設(shè)計(jì)

電力電子技術(shù)是以電力為對(duì)象的電子技術(shù),它在主要任務(wù)是對(duì)電能進(jìn)行控制和交換?,F(xiàn)在電力電子技術(shù)已成為信息產(chǎn)業(yè)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)之間的重要接口、弱電與被控強(qiáng)電之間的橋梁。

從SCR、IGBT、SITH;從相控整流電路及周波變換電路到脈寬調(diào)制和高頻斬波電路,現(xiàn)代電力電子技術(shù)正逐漸向集成化、高頻化、全控化、電路弱電化、控制數(shù)字化和多功能化發(fā)展,本文所討論的充電機(jī)系統(tǒng)就是現(xiàn)代電子技術(shù)的產(chǎn)物。

2.1整流濾波電路

整流電路由三相整流橋、充電電阻R、短路開(kāi)關(guān)S和濾波電容C1構(gòu)成。

當(dāng)電路加電時(shí),開(kāi)關(guān)S處于斷開(kāi)狀態(tài),電網(wǎng)通過(guò)整流橋和充電電阻R向電容C1充電。電阻限流作用,防止加電時(shí)產(chǎn)生沖擊電流。

當(dāng)電容充電結(jié)束后,開(kāi)關(guān)S閉合,將限流電阻R短路,電路進(jìn)入正常工作狀態(tài)。開(kāi)關(guān)S的動(dòng)作是由控制電路中的軟啟動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)的。

由于整流濾波電路所使用的是不控制元件,對(duì)電網(wǎng)影響較少,同時(shí),以軟啟動(dòng)過(guò)程所實(shí)現(xiàn)可防止潮涌電流的產(chǎn)生。

2.2主電路的選型

開(kāi)關(guān)電源的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)眾多,其中正激式、反激式和半橋型適合小功率電源使用,全橋型適合大功率電源使用,其中正激電路又可以分單管正激和雙管正激等多種。電路形式的最終確定,需要根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)和實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合的具體情況來(lái)確定。

一般來(lái)說(shuō),功率很小的電源(1-100W),采用電路簡(jiǎn)單、成本低的反激型電路較好;當(dāng)電源功率在100W以上且工作環(huán)境干擾很大、輸入電壓質(zhì)量惡劣、輸出短路頻繁時(shí),則應(yīng)采用正激型電路;對(duì)于功率大于500W、工作條件較好的電源,則應(yīng)采用半橋或全橋電路較合理;如果對(duì)成本要求比較嚴(yán),可以采用半橋電路;如果功率很大,則應(yīng)采用全橋電路;推挽電路通常用于輸入電壓比較低、功率較大的場(chǎng)合。充電機(jī)的核心部分是DC/DC功率變換電路。DC/DC變換器一般可分為自激式和他激式兩種。自激式變換電路輸出功率較小,頻率不易控制,只用于較小故在此只介紹他激式變換電路,在他激式變換電路中,開(kāi)關(guān)管的控制信號(hào)是由可調(diào)頻率的震蕩器給出的。下面對(duì)它激式變換電路的組成部分分別加以說(shuō)明。

目錄

摘要I

AbstractII

第一章緒論1

1.1PWM技術(shù)歷史和現(xiàn)狀1

1.2高頻軟開(kāi)關(guān)逆變式充電機(jī)2

第二章主電路的設(shè)計(jì)3

2.1整流濾波電路3

2.2主電路的選型4

2.3軟開(kāi)關(guān)技術(shù)的基本概念6

2.4軟開(kāi)關(guān)技術(shù)的提出與發(fā)展7

2.5工作過(guò)程分析9

2.6全橋型電路的主電路元?dú)饧?shù)的確定12

2.7輸出濾波電路的設(shè)計(jì)16

第三章濾波電路和主電路的計(jì)算18

3.1濾波電感18

3.2濾波電容19

3.3開(kāi)關(guān)器件的設(shè)計(jì)20

3.4主電路設(shè)計(jì)的具體計(jì)算22

3.5驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)27

第四章控制電路的設(shè)計(jì)及保護(hù)電路的實(shí)現(xiàn)31

4.1控制方案的確定31

4.2PWM信號(hào)的產(chǎn)生33

4.3移相及互鎖電路36

4.4開(kāi)關(guān)信號(hào)的產(chǎn)生38

4.5恒流控制電路的設(shè)計(jì)39

4.6調(diào)節(jié)器電路的設(shè)計(jì)41

4.7保護(hù)電路設(shè)計(jì)42