方法与设计论文

方法与设计论文（精选12篇）

方法与设计论文 第1篇

1 地震对桥梁的破坏性

当发生地震时, 首当其冲受到破坏的就是地基, 特别是对于地基在斜坡和土质松软地段上的桥梁工程的破坏最大。所以, 在选择地基时要谨慎对待, 综合考虑后再做决定。地震产生后, 桥梁的破坏形式也有所不同, 一般表现为以下几点。

桥台的椎体和墩身铺户开裂, 还出现了滑移现象。

桥墩的台身发生位移, 支座的锚栓被剪断, 甚至会导致落梁现象的产生。

桥墩台身开始断裂, 使桥梁有坍塌的倾向。

沙土在河水的冲刷下, 被液化, 致使桥墩开始下沉。

2 桥梁抗震设计的原则

只有在结构上将强度、刚度和延性等指标完美的结合, 才能设计出合理的抗震方案, 才能做到真正意义上的抗震设防, 但是想要做到这一点, 却非常困难, 需要工程师做到不墨守成规, 在了解影响结构地震因素的基础上, 进行大胆的创新。与此同时, 还要遵循以下原则:

2.1 选择适当的场地

选择桥梁建设地址时, 必须要选择一个抗震力强的地方, 而且所选择的地方场地要足够坚硬, 如果桥梁的地基不牢固, 在地震发生时怎么可能做到屹立不倒。但是需要注意的是不仅不能选择松软土地或不稳定的坡地, 对可能会受到其周边影响的地区也不能选择, 因为在危害面前, 是不允许“万一”情况出现的。

2.2 注意结构上的对称

在抗震方面, 对称性的结构刚度与不等跨桥梁相比更具有优势, 对地震灾害的防控也更加有效, 比如说:如果桥梁墩在高度上差距比较明显的话, 会使高度较低的桥墩受到水平震力的危害, 也会使桥孔跨度较大的桥墩受到很大的地震力。因此, 在桥梁的防震设计上, 要注意桥体结构的对称性, 尽量避免使用跨度较大的桥型。

2.3 注重桥梁的整体性

桥梁的整体性至关重要, 如果桥梁的整体性不好, 不仅使结构的空间作用得不到较好的发挥, 也会在地震时, 使结构的构件以及非结构的构件被震落。所以, 要尽量的保证上部结构是连续的, 同时还要采用有助于提高整体性的连接方式, 并且在各个连接点设置减震措施, 以便使桥梁在稳定性方面得到提高。此外, 为了避免突发状况的产生, 在结构的布置上要最大限度的做到尺寸, 质量和刚度均匀、对称。

2.4 设置多道抗震防线

为了将危险扼杀在摇篮里, 在桥梁抗震设计上要设置多道防线, 使桥梁能够多方面的抵抗地震侧向力, 在遇到较强的地震时, 如果第一道防线被破坏, 还有第二道防线可以支撑, 甚至有第三道、第四道。这样给桥梁的安全性、稳固性提供了强有力的保障, 可以在最大程度上避免桥梁倒塌的现象。

3 桥梁抗震设计方法

3.1 基于性能的抗震设计

这种设计方法是指在不同概率地震下, 结构的性能能够达到一组预定的目标, 是抗震设计的总体思想。其目的是在强度较大地震后, 能够将人的伤亡情况和财产的损失控制在所预先设定的目标内, 同时震后, 结构的功能也依然可以继续维持。其特点如下。

打破原来以宏观定性的目标为主的局面, 逐渐向量化的多重目标转化。

抗震设计目标不再局限于保障人民生命财产安全, 而是多目标、多层次的来进行抗震方面的设计, 力求最大限度的做到不同风险水平的地震作用下满足不同的性能目标, 给人民的安全带来更大的保障。

3.2 基于位移的设计方法

基本位移的设计方法虽然很早就被提了出来, 但是直到现在才有所发展, 成为可以应用于桥梁抗震上的设计方法。它是在结构强度不足的基础上提出的, 而导致强度不足的原因是:许多规范由于经济等因素的制约, 在设计地震作用时, 允许结构物质发生可塑性屈服变形, 这种情况下, 只能改变结构性能的衡量指标, 从而选择比较合适的脆性结构或不允许发生非弹性影响的构件。这种设计方法将结构的变形和构件发生的变化设置为变量, 最终的设计结果以构件的强度为参数。

3.3 多阶段设计方法

为了最大限度上保证人民群众的生命安全, 降低震后的经济损失, 在设防水准方面, 要不断地进行革新。其中所要考虑到的因素有很多, 比如说:地震的产生机理、地震的特殊性能还有在地震的强力作用下各类结构的动力特征、构件能力等。这都需要我们在研究中不断总结教训, 积累经验, 改变原来的单一设防水准, 转为双水准或三水准, 原来的一阶段设计转为两阶段、三阶段, 甚至会转变为更多的水准, 更多的阶段。

3.4 延性设计

基于上文, 单纯的强度作为衡量标准, 来进行抗震的设计其实并不合理。在地震的强力作用下, 桥梁的结构是可以通过自身的变形来进行耗能的, 这样依然可以达到抗震、减震的目的。例如:一个比较高大的桥墩, 在地震的作用下, 桥墩墩底的混凝土在塑性上已经被破坏了, 但是其所配置的抗剪钢筋足够用来抵抗地震力, 使桥墩没有坍塌。同时, 在桥墩底部形成了塑性铰, 在转动过程中消耗了地震的能量, 使主要结构没有受到实质性的破坏, 对主要结构进行了有效的保护。这体现的就是延性设计的概念, 通过曲率系数和延性系数的控制对结构延性变形进行控制。

若想降低地震的危害, 需要对其破坏性进行掌控, 最大限度的将地震的破坏控制在预定部位范围中, 这就需要在抗震设计中, 重视能力设计思想, 在桥梁内部建立合理的强度等级配置。这样才能保证桥梁的稳固性, 在发生地震时, 也能降低损失。同时在配筋设计上要谨慎对待, 选择合适的塑性铰位置, 以桥墩较大的桥梁为例, 塑性铰的这位置一般在桥墩的墩底或墩顶。做到以上所说的, 就能在一定程度上保证结构的延性和抗震能力。

4 结束语

随着经济的不断发展, 对桥梁设计的要求会越来越多, 难度也越来越大, 对桥梁的质量要求也会越来越高, 虽然不能阻止的地震的发生, 但可以将地震的伤害降到最低。所以, 桥梁设计人员要深入桥梁抗震设计的研究中, 在借鉴其他地区的先进抗震技术经验的基础上, 遵循桥梁抗震设计原则, 采用适当的设计方法, 使桥梁的设计在质量上得到最大限度的保证。

参考文献

[1]徐小卫.桥梁结构抗震设计方法研究[J].科技风, 2011 (11) :158.

[2]范立础, 王君杰.桥梁抗震设计规范的现状与发展趋势[J].地震工程与工程振动, 2001 (02) :70-77.

[3]曹春义.探讨桥梁结构抗震设计[J].中国建筑金属结构, 2013 (20) :161.

[4]陈洁.简述桥梁结构抗震设计与设防措施[J].价值工程, 2013 (10) :109-110.

景观设计理论与方法 第2篇

第一讲：

景观→景观生态，景观形态，景观空间，景观地理 城市景观的概念：（狭义）在城市地域内，由各种环境元素所构成的能够成为人们审美对象的形式信息总和，由于具有物质外观，可被人们直接感知和理解，达到一种情感愉悦的审美目的。

（广义）一个城市或城市某一空间的视觉总体，包括景观各个要素的结构特征、功能特征、文化特征、人的视觉感受以及其中的社会生活等。城市景观在一定程度上反映了一个城市地域的社会经济发达程度和物质文化建设水平。

“城市景观是一些可被看，被记忆，被喜欢的东西。”

——凯文林奇 景观体验：一重视觉感受→空间感受

二重心灵感受→场所感受

城市空间结构不应该只是凭客观物质形象和标准来判定，还要凭人的主观感受来判定。

第二讲：

城市→物质空间→精神归宿

建筑园林视觉艺术创就了城市博物馆就要在里面创造艺术。（吴良镛80年代）

→→创造城市美，强调的是在个体的景观基础上，对城市整体环境艺术的规划与设计，城市景观规划设计是城市设计的重要组成部分之一。→→整合≠集合≠完全融合

→→一池三山→中国园林最早的基本模式 雷姆库哈斯在《普通的城市》一书中写到：“我们精心规划的城市今天看起来似是一片混乱，那我们不如去营造一种随意建设，用旧了就废弃的城市。” →→树立建筑、规划、风景园林“三位一体”的设计思想。城市景观规划设计就是环境设计，是将自然与人工的环境和景物，从功能、美学上进行合理的保护、改造、组织和再创造。

景观与城市景观

具有视觉、美学意义（建筑学）

地理学意义：强调地域性（自然地理之父——洪堡

德国）生态意义：强调地圈、生物圈、智能圈

文化意义：强调文化对自然的影响。一般公众=风景

景观是指地表自然景色或自然人文综合景观。景观最基本最实质的内容离不开园林的核心。

——软质、硬质景观

景观与自然、人类→→从本质上讲，景观是人类存在的一种…而存在的视觉事物。

1.景观的有序性：

自然在景观的结构中，起着举足轻重的作用，理想的环境是有序美好的。→→景观序列↗静态→创造空间

↘动态→移动中产生的变化↗四季

↘前后景深的变化→背景基质 基调、配调、转调、主调 2.景观层次性

一是景观感受层：追求所有自然与人工形体对人的视觉感受和心灵感受。

二是文化历史与艺术层：历史文化民俗民情传统艺术，追求特色景观的塑造。三是环境生态层：追求人类与自然协调发展的生态观。

城市景观概念、要素：

城市景观——指在城市范围内，各种视觉事物和视觉事件构成的视觉总体。（强调人的参与）3.城市景观——关系艺术（是一门涉及多元关系的综合艺术）戈登卡尔说：一座建筑是城市，两座建筑是城市景观。

现代与古代建筑的融合，现代建筑采用玻璃幕墙，古代建筑投影其上。大小山的融合：大小为黄金分割

即城市景观是城市中各种视觉事物及事件与周围空间组织的关系艺术。

城市景观是城市给人们的综合印象和感知，也即城市这一客观事物在人们头脑中的反映。城市景观的三要素：

（1）景物：是城市景观形成的本身，也是构成城市景观的基本素材。自然素材——指自然的各种地形、气候、光照、植物、水体 人工素材——主要指建筑物和各种人工设施 事件素材——指那些正在发生的视觉事件

城市景观包括自然、人文和社会景观，它们以物理、生物、文化等形态呈现出来。（2）景感：指人对城市景观（物）的感觉反映。

直接景感——景物通过人的眼、耳、鼻、舌等感觉器官的感受反映

理性景感——在直接景感的基础上，通过知觉、想象、思维的综合过程从而产生对景物的认识及情感。理性景感是人对城市景观可更改的知觉形式，是更高一级的感觉方式。（3）主客观条件：

客观条件——城市中的自然、人文和社会景观

主观条件——人对景观的鉴赏过程中的时间、地方以及鉴赏的人的年龄、兴趣、职业、知识等。

第三讲

城市景观的构成类型

按功能分：居住区景观、商业区景观、工业区景观、文教区景观、风景区景观等 按空间形式：城市整体景观、城市街区景观、城市广场景观等

按组成内容：建筑景观、水体景观、植物景观、地能景观、气象景观等 按环境特性：滨水景观、住区景观、历史景观、绿地景观、娱乐景观等 按一般分类法分：1.自然景观：城市固有的

2.人文景观：包括各种人工景观，可以说是城市的主要景观

3.社会景观：以社会和人为内容的景观，又称为活的景观，往往是动态的。

山水景观

气象景观

自然景观

动植物景观

其他景观

城市

人工设施景观

综合 人文景观

历史景观

景观

加工后的自然景观（物质文化）

文化景观

社会习俗

社会景观

风土人情

街市面貌（非物质文化）

民族气氛 城市景观特性：

1.生长性：视觉感受的放大（景观是在不断的生长，如树木）。城市景观不是一步到位，它有一个生长过程，主要体现在：其一，景观作为一种生物的生长，随着时间的推移会导致生长的树种与建筑之间的比例协调。梧桐树的季节变换，爬山虎——生长性。其二，景观作为一种文化的生长（需要人的参与）。把文明作为文化积淀起来，伴随必要的新陈代谢是城市前进的过程。文化旅游带动经济增长。

我们只是地球上的旅游者，来去匆匆，但城市是要存在下去的。——贝 铭 2.五维性

空间景象

维

物质存在形式

有形景象

视觉维

光波（形式、色彩、质感）无形景象

听觉维

声波（…）无形景象

嗅觉维

气味（各种气）无形景象

味觉维

味道（甜、麻）

无形景象

体觉维

温度、湿度、时间、气流、质感 人的视听觉与人的行为有关

→→直立状态的人、器官感觉基本上是以向前及水平方向为主。

→→人在直立时，可同时瞥见左右90%范围内的事物，而上下观看的范围比较狭小。→→人在行走时，习惯观看前方偏下的事物，向上看的视野会减少。→→人的听觉有7m和35m两个尺寸 7m可以交流，35m大声交流 常言道：景观体验——一重视觉来历，二重心灵感受→人对城市景观的感受应该是人的器官感受加上人的心灵感受、思维活动的一种混合反映。

景观规划设计的内容： 1.景观规划与设计概述

一．景观规划与设计概念及现状

严格来讲，景观规划与景观设计在侧重点上有差异。

从规划角度，注重土地的利用形式，通过对土地及其上的物体和空间的安排、协调和完善景观的各种功能，使人、建筑物、社区、城市以及人类的生活同生存的地球和谐相处。

从设计角度，注重对环境方面问题的分析，确立景观目标，并针对目标解决问题，通过具体安排土地及其上的物体和空间，为人们创造安全、高效、健康和舒适的环境。

景观规划设计的核心——人类户外生存环境的建设

景观规划设计、城市规划、建筑学均以创造人类聚居环境为目标，将人与环境的关系处理落实在具有空间分布和时间变化的人居环境之中。

三者相同点：使建筑、城市、景观常表现为你中有我我中有你。三者分工不同：建筑学侧重于聚居空间的塑造，重在认为空间设计。

城市规划侧重于聚居场所的建设，重在以用地，道路交通为主的人为场所规划。

景观规划设计侧重于聚居领域内各种景观资源与环境的综合利用与再创造，重在户外环境的塑造。

景观与建筑规划之区别：

景观规划与设计需要意念和意象 城市规划最关注经济、人口等情况 景观园林规划关注立意

建筑：立意发挥（受功能限制）

景观建筑学

landscape

architecture 从传统风景园林到当代景观建筑学的演进过程 荒野→景物→

圃→囿→

苑→花园→

园林→城市绿地→

公园→风景名胜区→

自然保护区→

当代景观建筑学已是一个集艺术、科学工程技术于一体的应用型专业与学科 景观建筑学在中国还是一门亟待开拓的学科专业。二．现代景观规划设计三元素

1.视觉景观形象

2.环境生态绿化

3.大众行为心理

1.视觉景观形象：主要是从人的视觉形象感受要求出发，根据美学规律….人的视觉生理特点：决定了人对景物形象会产生不同程度的错觉，以至使人的图形感受与实际感受出现差别，而这正是景观设计者应该理解和运用的规律（利用视觉转化）。例：太原五一广场，锡耶纳坎波广场→并非对称

结论：不要追求绝对的对称，不要追求平面上的东西。

罗马市政广场：经过几个年代的修建，增大视觉空间，扩大广场空间 威尼斯圣马可广场：利用错觉（空间扩大，利用…）（梯形广场，进深加深）2.环境生态绿化：主要是从人的生活感受出发，根据自然生物学原理，利用… 景观设计重视环境生态绿化，是为了突出可持续发展的生态观。3.大众行为心理：以人类的户外行为及规律入手，“以人为本” 各类景观行为与场所空间环境质量相关

行为类型

对环境要求

必要活动

★★★

★★ 选择活动

★

★★ 社交性活动

★★

★★

（★多少代表行为与环境质量的相关程度）

现代景观规划设计三元素的关系是相辅相成，密不可分的 强调景观视觉→满足鲜明形象 强调环境生态→足够的绿地和绿化

强调大众的作用→要有足够的场地和为大多数人所用的空间设施

现代景观设计发展趋势：

1.可持续发展：结合自然环境，将对自然环境的影响降到最小 上海外滩（92年），第一层即绿地空间，第二层架空即观光空间，第三层交通空间 2.从静态景观走向动态景观：现代景观设计强调动态变化 3.寻求与自然环境的平衡

城市在产生的一刻起，就受到自然和人文两种驱动力的作用 景观规划设计的本质是一种追求人与自然平衡的环境艺术 4.对景观资源的保护与开发

即风景资源、旅游资源的保护与开发

城市景观规划设计原则（讲求自己的风格，不要人云亦云）一．景观规划设计的层次划分

广义上分三个层次：1.宏观景观规划设计（宏观的景观环境规划→战略层次；设计偏重小的层面）

涉及对象是一个地域综合体，即人类文化圈和生物圈交互作用形成的多层次生态系统。其基本工作是对土地工作环境生态与资源进行评估和规划 核心工作是大地景观化即绿化——蓝化——棕化规划 重要内容：对特殊性大尺度工程构筑的景观处理 2．中观…（中观的场地是景观规划）

基本工程：场地规划是一种对建筑、结构、设施、给排水、绿化等的时空布局，并使之与周围交通、景观、环境在小范围内协调。

重要内容：城市设计，按形态分——面：城市形象策划，总体美化

线：滨河带、商业步行街

点：广场、交叉口等 3.微观…（微观的详细景观设计）

主要包括街头小游园、街头绿地、庭院、古典园林、园林景观小品等设计 ※城市景观规划设计对的是中观和微观两个层面，即狭义的景观规划设计。二．设计要求 1.基本要求

1）让居民在绿化空间上满足需要 2）使土地合理利用

3）保护、提高城市中自然景观的质量 4）风貌特色塑造 5）传统与现代的结合 2.具体要求 1）总体设计

2）局部和地段设计

现代设计原则：经济适用，创造城市的景观艺术美，以达到真善美的最高境界

适用：主要以使用者的需求为考虑，各种设施、设备、配置等均需符合人性化，做到适切、合宜。

城市景观要点：

一． 城市轮廓线控制

城市轮廓线是城市生命的体现，是潜在的艺术形象。凹型（北京）：有传统建筑需保护。（中间历史文物保护）冠型（天津）：现代工业 波浪起伏型（上海）：现代商业

若高层建筑聚集在一起，可形成城市的“冠”，但为了避免相互干扰，形成相互攀比的局面，可以利用一系列不同的高度；或是彼此高度相仿，但间距适宜，组成较松散的构图；若高层建筑随处随地而起，彼此间毫无关系，既无重点，也无法产生令人满意的和谐整体；若高层建筑顶部外观雷同，则会影响轮廓线的优美性。建筑轮廓线与山体轮廓线的关系：（1）前者低于后者为宜

山顶上挺拔的建筑加强山形，山上安排大量的建筑破坏景观；平坦地形上的天际线以山体作为天际线的背景。

（2）建筑轮廓线与山体轮廓线构成互补的关系为良好（3）建筑轮廓线高于山体轮廓线需避免，同高最忌讳。二． 建筑高度分区

1.根据建筑所在位置、性质、地形条件考虑其高度。国外城市设计理论认为，每个城市的市中心都应该有一个处于支配地位的构图中心，称为“冠”，它常有高层建筑组成。

2.城市的“冠”——山顶设高层建筑的，反映山城特色，但应避免过度重复。三．景观视线走廊保护

景观视线走廊：人为规定的，保护视线通过的一个空间范围，即一种特殊的视线区域。

视觉走廊是指由多种多样的景物组成的一条廊道，也即是景观轴线。

但有时二者又可以是一致的，视线走廊必须为有形的，视觉走廊可以为虚为实。视觉走廊强调过程，必须要有中途的过程，视线静态的，视觉走廊是在动态的过程中体会。

造景句法：把各种有形无形的景象元素进行造景，并使之优化。包括功能句法和系统句法

1.功能句法：即传统的造景手法，其特点是通过有形景象元素的地位，作用的突出或抑制来达到景观的优化。

2.系统句法：在调查、认识、研究各景观元素的信息本质的基础上，多角度、多层次，系统的对景观进行艺术加工、创造的一种方法。分静态句法和动态句法。（1）静态句法：采用模糊、简洁、对比等相对优化的办法，通过减少景象的信息来夸大或减少。

（2）动态句法：考虑时间因素的景观空间构景方法。

强化法：为了突出地表达某种设计意念，借助于一定的手段提高和放大某景象在整个景观中的控制力，强化景空。→→利用人的视错觉

弯曲法：通过地形或道路，创造水平或竖向曲度，使景空相互流通又相互遮盖，增大期待感。

逆转法：在可能情况下，尽量使正负景空相互转换，以加强人们的期待感，激发求新欲望。

注重动态构景：通过人的动线组织景观，利用诱导手段引导空间序列变化，在有限的空间创造出无限的景观。以隔求深，以曲求变，以隐求显，以暗求明，以高求远，以引求通，寻求景观的和空间的多元化，可以通过道路的转折，建筑的引退，绿化的遮挡等手法加以实现，曲折有致，起伏有变，变化有节。

综上，城市景观规划设计具有较强的综合性、艺术性，更是一门十分深奥的学问。设计者把特定的艺术形象、艺术情趣、艺术气氛表现在景观景观作品中，这就是景象。

寻求与自然、环境的平衡：

按风水观念，构成景观特点：1.围合封闭的景观 2.中轴对称 3.富有层次感的景观 4.富于曲线美、动感美的景观。

抛开迷信的成分，传统的风水术实质上是一种环境设计，它不仅注重与居住生活密切相关的生态环境质量问题，也同样重视与视觉艺术关系密切的景观质量问题。风水：藏风面水

生态建筑设计原理与设计方法分析 第3篇

关键词：生态建筑设计;原理;设计方法

前  言：建筑行业对环境的污染和破坏是最大的，所以，在资源缺乏的情况下，一定要改变建筑对能源的使用方式。所以，建筑设计要从节能环保的理念来进行设计和施工，这样既能体现环保节能，又能够满足人们对居住环境的需求。

1 生态建筑概述

1.1 生态学对建筑领域的影响

生态学概念的首位使用者恩斯特.海克尔曾经说过“研究生物体同外部环境之间关系的全部科学的称谓。”生态学自身具有井然有序原则、循环再利用原则、相生相克原则和自我调适原则，而这些内容直接影响了生态建筑学的内容。生态学对建筑领域的影响主要表现为：首先，生态学中人与自然和谐相处的内容与生态建筑学的目标是一致的;其次，生态建筑作为整个生态环境的一部分，与其所在的外界环境融为一体，相辅相成，帮助人类有效解除当前日常生活面临的各种生态和环境危害。

1.2 生态建筑的含义和特征

生态建筑学从生态学的视角来研究和观察建筑活动与环境的联系，在建筑实践活动中兼顾其所在的生态环境保护，是能源能够得到循环，重复的利用，在提高资源利用率的同时也减少了对生态环境的污染和破坏。近年来，随着我国可持续发展战略的实施和影响，生态建筑学受到越来越广泛的重视，特别是受到建筑工作者和环境保护主义者的亲睐。生态建筑学相对于传统的建筑学而言，具有整体性和系统系强、资源利用率高、生态环境破坏和污染少、资源可循环利用等特点，具有很高的研究价值和实际利用价值。

2 生态建筑设计的重要内涵

现代建筑设计的思想源于“以人为本”。因此，从偏颇角度而言，人类对社会造成的破坏，自然生态功能逐渐失衡，此时将这种结果仍然归结为“以人为本”，难免有些自私。同样，有人将生态建设设计理念单纯的归结到以“自然为本”。实则不然，真正的生态建设设计理念应能顾及到人、建筑、自然三要素的和谐相处。其中，“以人为本”固然是需要放在首位。生态设计理念会改善生态效益，就必须考虑人和自然的和谐关系，在过去人征服自然的同时，也要学会改造自然。因此，在生态建筑设计上，要尽可能不以破坏自然环境为基础，打造出经济适用的生态建筑。

3生态建筑设计的原理

3.1 和谐性

建筑施工对其周边的生态环境，都具有一定的破坏性。在建筑工程结束之后，如果还对其周围的自然环境进行破坏和污染，就会导致人们的生活环境越来越恶化。所以，在进行建筑设计的时候，要有效的利用对建筑周边自然环境，这样不仅能够降低建筑能源的消耗，还能够对建筑周边环境起到保护作用。例如：有效的利用太阳光，对建筑内部进行补光和照射作用，利用水池和喷水系统对建筑内部进行降温，进而减少空调风扇等电器设备的使用。

3.2 提高能源利用率

生态建筑设计的宗旨就是节能环保。因此，在进行生态建筑设计的时候，在建筑功能，能够正常使用的情况下，尽最大的可能，减少能源的消耗和浪费，进而有效的提高资源的使用效率。与此同时，在进行建筑设计的时候，要充分的利用建筑周围的能源，例如：太阳能、光能、风能等。以此来减少建筑对矿物质材料的使用，进而有效的降低其对环境的污染。

3.3 提供良好的居住环境

生态建筑的建筑理念，就是为人们提供舒适、安逸、环保的居住环境，从根本上体现出对人们的关爱，有效的增加人们与自然环境的交流和沟通。生态建筑在保证建筑的功能使用功能完整和完善的前提下，能够满足人们的日常生活和工作需求，除此之外，还要做好建筑的通风、光线、建筑内部的温度与湿度等进行有效的控制。从根本上为住户提供舒适、安逸、环保的居住环境和工作环境。

3.4 开发新技术和新能源

随着建筑行业的蓬勃发展，能源的日益短缺，人们对建筑的节能和环保等工作越来越重视。因此，在绿色建筑理念的推动下，与环保、节能、绿化等相关的技术和材料正在慢慢的出现。这些材料的出现，为绿色生态建筑设计提供了有力的条件。所以，在进行生态建筑设计的时候，设计师一定要重视新技术和新能源的开发利用，从根本上降低建筑材料的消耗与浪费，同时有效的降低对环境的污染。

3.5 高效性

建筑一般是人们居住和办公的地方，因此，在对建筑进行建造、使用、维护、拆除上，都要满足人们与自然的和谐发展，这是生态绿色建筑的前提。因此，在设计的过程中，可以适当的融入系统采集集成技术，进而来提高建筑的功能使用效率，优化对建筑的管理，进而实现生态建筑高效性的原则。

4生态建筑设计的方法

4.1 建筑内部环境的设计

建筑在进行内部环境设计的时候，其使用的材料，一定要是绿色环保的。使用绿色环保的材料不仅能够节约能源，还能够对人体起到保护作用，不受污染。建筑内部装修最大的污染就是油漆，油漆所散发出的各种分子气味，不仅对空气的污染较大，对人体的危害也比较大。所以，设计师在进行建筑内部环境设计的时候，一定要选择环保型的油漆。在建筑装修完毕之后，剩下的建筑废料要进行合理的处理，千万不要随地丢弃，以免破坏生态环境。在建筑能源的使用方面，一定要选择既环保又节能的材料，因此，设计师要从这样的角度来进行建筑内部环境设计。其次，室内空气的温度能够根据室外空气的温度来进行自我调节，从而使得建筑内部环境温度适宜，除此之外，对人们生活中排放的废水和污水，一定要进行处理，才能够排放，将其对环境的污染降到最低。例如：位于南昌市，南京路口处的金色水岸，该建筑楼道中的灯光照射，都是选用节能灯，并且采用声控感应来控制楼道灯光的照射。

4.2 建筑外部环境的设计

建筑外部环境良好，能够给人们带来舒适愉悦的心情。因此，设计师在设计的时候，可以适当的对建筑周边的环境进行合理的规划，进而对建筑周围的绿化面积，进行大幅度的提高，在现有的绿地基础上，再增加一些绿色植物的种植和建设，可以充分的利用树木的遮荫避凉的效果。尽量减少水泥路面的铺设，采用带孔的砖块来铺设地面，可以在砖块的孔中，种植一些草，让建筑周围的环境显得勃勃生机。这样设计，不仅能够保护建筑周边的环境，还能够净化人们日常生活的中废气，有利于人们的健康。除此之外，还在可以在建筑周边设计一些人工湖，给人们的生活增加一些水文色素。例如：位于南昌体育广场的金域名都，该建筑的外面就是体育广场，体育广场内有很多绿色植物，以及健身器材。金域名都适合居住、办公、经商等一些列活动。其外部的设计不仅能够有效的保护好绿色植被，还能够降低二氧化碳等气体对环境的污染。

4.3 建筑自然采光

在进行建筑设计的时候，可是利用自然光为建筑进行照明，这样就能够节约电能的使用。建筑设计中，可以利用窗户、玻璃幕墙来补充建筑光线不足的问题，从而改善建筑的采光质量，将自然光引进建筑内部。建筑采用自然光照明，不仅能够有效的降低能源的消耗，还能够起到绿色环保的作用。

结束语

生态建设没有规定的标准，不能够通过制定相关的准则来对其进行规范。不同的国家，不同的时期，就会出现不同的条件，因此，要根据每个时期的本质来制定相关的设计方法。在经济飞速发展的今天，生态建筑设计理念，已经成为我国建筑行业发展的必然趋势。在进行生态建筑设计的时候，一定要正确的掌握设计的方法和原理，这样才能够从根本上提高生态建筑设计的质量。

参考文献：

[1]刘强.生态建筑设计原理及设计方法研究[J].现代园艺，2012（10）.

室内设计方法与室内设计思维 第4篇

室内设计方法的概念的另一层意见是, 任何设计师在实际的和广泛复杂的工作领域中, 有意无意地形成了一种创造性思维和循序渐进的工作方法。就“方法”本事来说, “方法”不是“唯一”的有限范畴, 它有增长的极限, 如果将各种增长的极限相互渗透, 使“增长的极限”转化为“极限的增长”, 往往能产生突破常规、达到预期目的的途径。同时, 方法是可以传授相交流的, 方法既是概念, 也是内容。

人对事物认识的思考过程包括信息的接受、贮存和处理程序, 是感受知觉、记忆、思考、学习的过程, 认识即是意识和感觉的统一。对室内设计创造性思维的认识, 有必要从思维的基本方式和创造性思维的特点开始。

一、思维的基本形式

人本身只有意识, 具有预见件的创造性思维, 并以此进行创造性的劳动。设计的过程与结果都是通过人脑思维来实现的。思维的模式与人脑的生理构成有着直接的联系。设计创造性思维是在抽象思维和形象思维的基础上, 在相互作月的过程中发展起来的。

1. 抽象思维

抽象思维着重表现在理性的逻辑推理, 因此也可称为理性思维。抽象思维是一种线形空间模型的思路推导过程, 一个概念通过立论可以成立, 经过收集不同信息反馈于该点, 通过客观的外部研究过程得出阶段性结论, 然后进人下一点, 如此循序渐进直至最后的结果。抽象思维从点到点的空间模型, 方向性明确, 目标明显, 得出的结论往往具有真理性。使用抽象思维进行的科学研究项目最后的正确答案只能是一个。

2. 形象思维

形象思维着重表现在对感性的形象进行推敲, 因此也可称为感性思维。形象思维是从一点到多点的空间模型, 是一种树形空间模型的形象类比过程, 其特点是方向不明确, 目标具有多样性, 而且每一个目标都有成立的可能, 其结果也比较含混。用这种感性思维进行的艺术设计, 其优秀的标准是多元化的。

二、创造性思维的特点和方式

凡能反映事物本质属性和内在、外在有机联系, 具有新颖的广义模式, 可以物化的心理活动都可称为创造性思维。创造性思维具有目的性、预见性、主动性、求异性、发散性、独创性和突变性的特征。

1. 发散思维

发散思维是指不依常规, 寻求变异的, 由点到面的一种思维形式。发散思维又称为扩发思维、求异思维或横向思维。发散思维要求沿着各种不同的方面去思考, 在重组已有的和记忆系统的信息中寻求思维的多面性发展。

发散思维由流畅性、变通性和独特性三个因素构成, 是创造行为的关键成因。

2. 收敛思维

收敛思维是与发散思维相对应的, 一贯性的, 寻求同质的, 或由面到点的种思维形式。收敛思维又称为集中思维、求同思维或纵向思维。

收敛思维始终集于一点, 思路向纵深展开;或以某一个思考对象为中心, 从不同角度将思路引向中心, 从众多的设计构想中寻求最优化的方案。收敛思维的特点是具有继承性、推理性、专一性和向硬性发展的倾向, 是易取得微观性发现的思维形式。

3. 分合思维

分合思维是将思考的对象在思考的过程中加以分解或合并, 从而获得新构想的思维形式。在构想中, 分解与合并的思路虽然是相对的, 但又是相辅相成的, 创造过程本身也是分合过程。

4. 逆向思维

逆向思维是一种逆转思维方向的思维形式, 以两条看来对立的思路, 通过改变对事物的看法从而获得意想不到的思维结果。

5. 联想思维

联想思维是由概念而引起其他相关概念, 从相关性中发现启发点而获得创造性设想的思维形式。

一方面, 想像力是智力的重要成分, 想象具有“超前”和不受时间、空间的限制的特点。另一方面, 主观想象与长期积累分不开, 但主观想象却是经过综合判断后的理念。联想思维有以下几种方式:

(1) 联想, 想就是人脑中会自然地产生一种倾向, 去想起同这一刺激或环境相似的经验。

(2) 对比联想, 比联想是想起与这刺激完全相反的经验。

(3) 接近联想, 近联想是想起在时间上或空间上与这一刺激有关联的经验。除亚里士多德的三条原则外, 联想思维的形式还有要求联想、因果联想、推理联想、否定联想等。

6. 综合思维

综合思维又称为空间型思维。具有整体性、多维性、开放性、跃变性, 易取得综合性的创见与科学预见。

室内设计思维是创造性的设计思维, 它包括了思维的各种形式和方法, 而在室内设计过程中, 视觉形象始终是室内设计的重要内容, 因此, 室内设计的思维实际上是一个形象思考 (也称图形思考或图形思维) 的创造性过程。图形思维和综合多元的思维方法是室内设计思维的特征。

在室内设计的整个过程中, 几乎每一个阶段都离不开图解思维。因为, 只有通过把头脑中的想法绘制成图形, 并使图形成为思维的桥梁, 从而在思考个完成信息的多次循环, 直至最后得出相对完美的设计结果。

1.室内设计思维的内容

图解表述是以包括文字在内的特定符号系统, 把设计思维活动的轨迹记录下来逐步论证与深化, 借助形象图形进行设计分析的思维过程。它的方法在于:观看、想象和作图。换句话说, 当思考的形式外部化为图形时, 视觉思维就转化为图形思维, 视觉的感受转换为图形的感受, 作为一种视觉感知的图形解释而成为图解思考。它们包括:

其一, 概念设计阶段的构思草图:包括空间形象的透视与立面图, 功能分析的坐标图;

其二, 方案设计阶段的图纸:包括室内平面与立面图、空间透视和轴测图;

其三, 施工图设计阶段的图纸:包括装修的刻立面图、表现构造的节点详图等等。

2.室内设计图解思维方法

就图形思维而言, 要获得图形思维的方法和表现视觉感受的技法, 必须能够熟练地徒手画, 从而不断深化自己的设计。因为, 图解草图能帮助设计师记忆大量的方案佰息, 也可以直接用来作为各类设计的记录, 从设计记录中展示自己解决问题的想法。同时, 徒手画图线条醒目直观, 也使绘图者不拘泥于细部, 有利于图形思维的进行。使用计算机进行图形思维也是现在普遍使用的—种方法。

3.室内设计图形思维的途径

图解思考的本身就是一种交流的过程, 首先是自我交流, 其次是相互交流的互动过程。交流过程涉及形象与脑、眼和手的信息深加工、循环和变化, 从而选择理想构思的图解思考循环过程, 信息循环的次数越多, 变化的机遇也就越多, 提供选择的可能性越丰富, 最后的构思自然也就越完美。

(1) 选择

选择就是通过充分思考, 并对这个思维过程中出现的众多设想进行有意识有目的的舍弃。

选择是设计创造性思维得以展开的第一要素, 设计师面对大量的设计选题和设计方案, 只有通过鉴别, 选择了符合设计需求的、有价值的、与设计目的相符的设想, 而避开非本质、无价值的设想, 才能有效地进行设计创造思维。因此, 选择也是设计创造性思维各个环节中的重要因素。

(2) 突破

突破是在掌握常规的基础上的突破。被选择的设计方案, 应是突破性的方案。

(3) 重新构建

重新构建是在突破的基础上重新构建的思维。

人的任何行为都是有目的、有对象的活动, 而且这些活动也大都是必须通过—定的途径和力法才能顺利达到的。创造力是指人类改造自身与客体的能力, 是人的智慧、能人、心力的最集中反映, 是人的感觉和意识相互作用的结果。人的创造力的强弱往往建立在对知识的记忆力、理解力和吸收力的基础之上, 通过联想和平时经验的积累与分析、判断和综合所决定的

参考文献

[1]王燕.浅谈现代室内设计中的形式语言[J].黑龙江科技信息, 2008 (36) .

[2]周传发.室内设计中的符号学[J].科技信息 (学术研究) , 2007 (12) .

现代道路设计理论与方法 第5篇

现代道路设计理论与方法

随着计算机、航空摄影技术及遥感技术的发展,道路设计的.理论和方法得到快速的发展.本文从路线设计、纵断面设计、横断面设计、综合应用以及数字地面模型的应用等五个方面介绍了一些道路设计新技术和新方法的特点,结合道路设计中的具体应用,说明了这些技术的优越性.

作 者：梁兴胜 作者单位：江苏省交通科学研究院,江苏,南京,210017刊 名：中国新技术新产品英文刊名：CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS年，卷(期)：“”(7)分类号：U4关键词：道路设计 计算机 航空摄影

城市设计的理论与方法 第6篇

【关键词】新城市主义 城市设计 景观 规划

1.何谓新城市主义

新城市主义是城市规划一个新的城市设计运动。其核心人物是Peter Calthorpe，始于1990年初美国。由于市郊不断蔓延、社区日趋瓦解，新城市主义主张借鉴二战前美国小城镇和城镇规划优秀传统，塑造具有城镇生活氛围的紧凑的社区，取代郊区蔓延的发展模式。

从二战期间开始，美国人为了拥有私密性、机动性、安全性和私有住宅而大规模迁往郊区。郊区蔓延的发展模式造成建筑形式千篇一律、公共建筑散置各处、大都市地区边缘的农业用地和自然开敞空间被吞噬、拉大了通勤距离和时间、加大对小汽车交通方式的依赖、加剧能源消耗和空气污染，甚至导致城市与郊区发展的失衡、城市税源减少和种族隔离等问题。

面对郊区蔓延所导致的一系列问题，新城市主义提出了“公共交通主导的发展单元”的发展模式。其核心是以区域性交通站点为中心，以适宜的步行距离为半径，设计从城镇中心到城镇边缘仅四分之一英里或步行五分钟的距离，取代汽车在城市中的主导地位；在这个半径范围内建设中高密度住宅，提高社区居住密度，使每英亩1个居住单元增加到6个单元；混合住宅及配套的公共用地、就业、商业和服务等多种功能设施，以此有效地达成复合功能的目的，从区域宏观的视角整合公共交通与土地使用模式的关系。

新城市主义设计的城市以不规则的格网式道路为骨架，为减少车流量和增加社区的可步行性，社区内街道设计狭小，容许路边停车，沿街步行道平均宽度为1英尺，平均车行速度为15-20里/小时。新城市主义把简朴自律和可居性强的特点注入其城市里，减少房屋周围的草地面积，停车场地面积控制到最小，并规定停车库不能露在沿街路面。这些社区与众不同之处还在于它有许多维持这种简朴自律的魅力而制定的规章制度。

2.新城市主义出现对城市设计提出了新的要求

目前国内的城市设计中的景观规划与环境设计研究和实践领域只注空间形态设计，将城市空间系统的“隐性”的内在规律的探求和“显性” 外在形态的设计同等对待，缺乏一种全面、综合的城市设计观，不能得以保证城市设计工作的良性发展。从而不能为城市居民构建“舒适、方便、宁静、自然、人文、品质”新城市生活。

2.1景观规划与环境设计要适应新城市主义思潮的出现

在欧洲，"景观"一词最早出现在希伯来文本的<圣经>旧约全书中，它被用来描写梭罗门皇城（耶路撒冷）的瑰丽景色[1].这时，"景观"的含义同汉语中的"风景"、"景致"、"景色"相一致，等同于英语中的"scenery "，都是视觉美学意义上的概念.我国从东晋开始，山水画（风景画）就已从人物画的背景中脱胎而出，独立成门，风景（山水）很快就成为艺术家们的研究对象，丰富的山水美学理论堪称举世无伦，因此也才有中国山水园林的臻美.景观的这种含义（作为风景的同意语）一直为文学艺术家们延用至今.

目前，大多数园林风景学者所理解的景观，也主要是视觉美学意义上的景观，也即风景

景观规划早在文艺复兴时期与建筑学并驾齐驱，在巴洛克时期，发展到了登峰造极的程度，从此以后景观规划成为早期的城市设计的一个决定因素。

2.2如何体现新城市主义对我国城市设计的指导作用

与西方人相比，东方人更具有城市情结，更愿意在城市的氛围里生活交流，这可以从多数东亚国家和地区遍布繁华都市的现象中找到答案。发展中的中国，也出现了“居住郊区化”的趋势，究其原因主要是由于城区内缺乏高品质的自然、生态、绿色的景观和环境，无法满足都市居民对于新城市生活的渴求，在满足了物质生活之后对精神领域的追求。为此， “舒适、方便、宁静、自然、人文、品质”应为城市设计人员构建新城市生活的基本主张。

2.2.1 城市生活缔造者们应通过塑造具有城市生活氛围、完整紧凑的社区，取代郊区蔓延的发展模式，以新理念和形态来创造和复兴城市社区，力图构筑更合理的城市空间，形成更优化的、与原有城市互动的、具有新意念的城市社区或城市构成部分。这是以人性化为基础要求，功能性、文化性、艺术性、自然性、生活性极度和谐的社区模式。

2.2.2 考虑社会的进步，作为社会文明的缔造者“人”应当有权享受高品位的生活。前几年，由于空气污染、交通拥挤以及对自然的渴求等诸多原因，人们纷纷选址郊外，但是，随后人们又发现自己走入另一个误区：日常生活不够便利、人际往来稀少、时间大量浪费在路上、精神生活缺乏等等。于是，人们又开始寻找另一种全新的生活品位：有高级的住宅设施、优美的社区景观、全面细致的物业服务，与周边良好的政治、经济、文化、商业、旅游等资源有机的整合，构成全新的人性、人文、自然复归的生活空间。在开发区社区，正在努力构建这样的平台，以满足人们对新生活品位的追求。

2.2.3 人们的观念发生了巨大变化，旧有的建筑和城市面貌已经明显落后。于是，人们大兴土木，以满足整个社会经济充满活力的良性发展。一个国家、一座城市在"建筑新时代"到来的时候，能否以一种富有远见的先进的理念来指导城市建设显得十分重要。

3.新城市主义对我国的城市设计理论有重要的意义

由于新城市主义与我国追求传统的天人合一，人、自然、宇宙三元一体的古典的哲学思想相吻合，而且与我国的当前的经济发展、社会进步针对城市设计理论提出的新要求想一致。

3.1新城市主义是符合中国国情与文化传统的城市设计理论

新城市主义倡导在城市规划设计过程中，将公益设施与环境绿化同步配套到位，并注重历史文脉的构建及传统文化的弘扬，从而在有限的资源中，创造出更多更适宜人们居住的生活空间。

3.2新城市主义是适应国家经济发展、社会进步要求的城市建设理论

每个国家、每个时代的建筑都会鲜明地烙上那个国家、那个时代政治的、经济的、文化的、艺术的、宗教的烙印。建筑作为一门艺术，向来与政治、经济、文化等密不可分。拿破仑三世时代的建筑集中地体现了中央集权政体的强大力量以及新兴资产阶级的经济实力。纽约在1929年大萧条之前的10年里建造了一大批无人可与之比肩的超高层建筑，这是在第一次世界大战中从欧洲夺得经济主导权的美国大企业集团争相显示自身存在的建筑。中国古代的皇家宫殿，强调规整、对称、稳重，则体现了统治者追求"四平八稳"的政治心态。

在当代，随着国家的经济实力显著提高，人民的生活水平大跨步，在满足了基本的物质生活后，精神追求理所当然浮出水面。而新城市主义的提出侧顺应了这一历史趋势，为我们解决在新的历史条件城市设计出现的新问题提供了一个可供探究的方向。

参考文献：

《德國景观》《世界建筑》《日本景观》《建筑学报.》

《Landscape》《建筑学报.》

《城市设计理论与方法》金广君

《城市意象》凯文·林奇

《城市风貌设计》泽宽原（日）

花坛的设计原则与方法 第7篇

1 花坛的设计原则

花坛可以作主景也可以作配景，花坛的设计应首先保证在风格、体量、形状等方面与周围环境相协调，其次才是花坛自身的特点。花坛设计内容包括花坛外形轮廓、花坛大小、花坛高度、边缘处理、花坛内部的纹样、色彩的设计和花材的选配。

1.1 外形轮廓

花坛的外形轮廓应服从园林规划布局的要求。作为主景设计的花坛一般采用辐射对称、四面观赏的外形；作为建筑物的陪衬，采用左右对称，单面观赏的轮廓[1]；在树池，依树池形状布置花坛；开阔的草坪上，设置花坛应外形多变；广场上布置花坛，形状轮廓应与广场的平面一致，长、短轴也应当一致[3]。

1.2 花坛高度

四面观花坛为了利于排水和观赏一般中间高、四周低通常采用堆土法或者选不同高度的花卉布置。盛花花坛最好能保持4%～10%的坡度，五色草花坛可以保持10%～15%以上的坡度。两侧观的带状花坛要求中间高、两侧低，或平面布置；单面观的花坛要求前排低、后排高[4]。

1.3 花坛大小

广场上布置的花坛，面积应当为广场面积的1/5～1/3[3]同时应当根据广场的游人集散量和交通量对其比例进行调整。简洁的花坛，面积比例要大些；华丽的花坛，面积比例可以小些；独立花坛的直径或宽度应在10 m以下；带状花坛的宽度为2～4 m，其长度依环境而定。

1.4 边缘处理

为了避免游人踩踏和装饰花坛，一般在花坛的边沿应设装缘石或种植装饰草皮。装缘石种类有砼石、砖、条石以及假山石等，高度10～15 cm，不超过30 cm，宽度10～15 cm[5]装饰性草皮有小叶黄杨、紫叶小檗、一串红、五色苋等，非常雅观。

1.5 色彩设计

花坛色彩种类不宜多，大型花坛色彩可以多达4～5种而一般花坛色彩为2～3种。一般花坛所占面积大的为一种主色调花卉，而面积较小的为辅色花卉。常常以浅色为底色，多采用色彩对比手法配置，例如红与黄2种颜色对比效果甚佳。秋冬季节宜使用暖色调的花卉，给人一种热烈、活泼的感觉；在夏季多用冷色调花卉，给人一种平淡、凉爽、深远的感觉；节日喜庆，宜使用中国传统喜红、黄色的花卉，呈现欢快祥和的气氛[2]。

1.6 内部纹样

花坛的纹样与色彩一般应与园林风格相适应，一般色彩鲜艳的花坛，图案力求简单；图案复杂的，色彩不能杂乱。内部图案可以选择某些工艺品、文字、名人肖像、各种动物、钟表等。

1.7 植物选配

花坛植物要根据花坛类型、所需观赏时期的不同、花坛的主题、花坛的高度和色彩而选择不同的花卉，还要考虑花期一致。一个花坛内，不需种类繁多，而要力求图样简洁，轮廓鲜明，体形有对比，以获得良好的效果。比如：五一劳动节时花坛常用不同颜色的矮牵牛配置；十一国庆节时花坛常用红黄相见的花卉，如菊花与一串红搭配。

2 常见花坛的设计方法

2.1 盛花花坛

盛花花坛以色彩美为表现主题，要求图案轮廓鲜明，色彩对比强烈。

2.1.1 图案设计。

花坛外部轮廓主要是几何图形一般适宜的观赏轴线为8～10 m，也可以用几何图形的组合进行布置图案设计上，不宜在有限的面积上设计过分繁琐的图案内部图案要简洁、明了，图案十分简单的花坛，面积可以稍放大。

2.1.2 植物选择。

宜选用花期一致、花期较长、高矮一致、开花整齐、色彩鲜艳、叶小花大、叶少花多的草本观花植物。可用一至二年生花卉，如香雪球、矮牵牛、三色堇、一串红、鸡冠花等，也可用美人蕉、郁金香、风信子等多年生球根或宿根花卉。

2.1.3 色彩设计。

一般要求花色鲜明、艳丽。一是同色调应用。小面积花坛及花坛组适用于此方法，一般不常用，不作主景，起装饰作用，如白色建筑前用纯色花，效果较好。二是暖色调应用。大型花坛中常用，配色鲜艳，色彩不鲜明时可用白色加以调剂，热烈而庄重花坛，增强明亮度[5]。三是对比色应用。浅色调的对比配合，柔和而又鲜明；深色调的对比给人兴奋感，效果强烈。

2.2 模纹花坛

采用不同色彩的观叶或花叶兼美的草本植物以及常绿小灌木等，种植组成以精美复杂的图案纹样为表现主体的花坛。

2.2.1 色彩设计。

用植物色彩突出纹样，用色块组成不同形状，使色彩服务于图案，使之清晰而精美。

2.2.2 植物选择。

植物应具备分枝密、植株矮小、叶小、萌蘖性强、耐修剪等特点。要选择生长缓慢的多年生植物，常用的有黄杨、紫叶小檗、五色草等，并用天竺葵、四季海棠、苏铁、龙舌兰、景天树等装点其间。

2.2.3 图案设计。

植床的外轮廓应该比较简单，这是由于模纹花坛以突出内部纹样精美华丽为主，内部纹样的宽度不能太窄，图案选择的内容广泛，依具体图案而定，例如国徽钟表等。

2.3 立体花坛

立体花坛是图案式花坛的立体发展，是植物与造型的结合而形成的一种立体装饰物。应用多彩的植物包装，可以随意搬动，观赏效果很好。以竹木或钢筋为骨架的泥制造型，形同雕塑，其表面种植五色草，具有千变的造型。

2.3.1 设计要求。

立体花坛可以是盛花花坛或模纹花坛，也可以二者结合。立体花坛是用各种有机介质将包裹了营养土的植株附着在固定钢架结构上，确定基本形态结构后，再用植物覆盖表面，三维立体的构架上布置不同色彩的植株从而形成五颜六色的立体花坛。

2.3.2 植物选择。

立体花坛可以选择一些小型的灌木与观赏草，通常用小型草本等植物材料。立体花坛植物要求叶形细巧、适应性极强、耐修剪、叶色鲜艳。立体花坛最理想的植物包括芙蓉菊、金叶景天、五色苋类、朝雾草、金叶过路黄银叶菊等。

3 结语

现代社会中，人们对生活环境提出了越来越高的要求在城市绿化中，除了大面积的绿地外，花坛以独特的花语向人们描述着美好的生活，将广泛用于居民区的绿化、美化彩化，陶冶着人们的美好情操。花坛艺术既装扮着人们美好的生活空间，也将使人们的审美情趣提高到一个新的水平。

摘要：花坛作为一种园林绿化形式,占地不大,但对美化环境、活跃气氛、提高绿化效果有着突出的作用,因此其应用愈来愈受到人们的重视和青睐。从花坛的概念、花坛的作用、花坛的设计原则、盛花花坛和模纹花坛的设计要求这4个方面对花坛的设计作了较为系统的概括,为今后花坛在园林造景中的应用提供科学依据。

关键词：花坛,设计要求,原则,方法,盛花花坛,模纹花坛

参考文献

[1]包满珠.花卉学[M].北京:中国农业出版社,2003.

[2]王志刚,门冰,李家虎.花坛造景在园林中的作用[J].现代农业科学,2009,16(6):98-99.

[3]吴涤新.花卉应用于设计[M].北京:中国农业出版社,2006.

[4]王校.浅析园林设计中花坛的类型与设计[J].林区教学,2009,5(146):116-118.

绿色产品的设计方法与结构设计要点 第8篇

一、绿色产品设计的内涵及特点

对于绿色产品的设计而言, 其核心可概括为“3R”, 即Reduce, 尽可能地少, 充分做到物尽其能;Reuse, 重复利用, 节约资源;Recycle, 资源的循环再生。在进行绿色产品的设计过程中, 凡是满足此核心的, 均是对环境和人们健康有利的绿色产品设计。具体而言, 绿色产品的设计满足如下特点:

(一) 设计简约

对于早期绿色产品的设计而言, 其并不太重视产品的艺术美感及设计语言, 更加注重节约材料, 减少能源的消耗这一方面。因而这种简约性思潮在国外绿色产品的设计过程中发挥到了极致, 少即为美的设计理念为产品的绿色化设计赋予了新的涵义。

(二) 插接设计

通过各种组合方式进行多种造型的设计, 并进行多种色彩以供选择, 以满足各类人群的多样化需求, 并实现产品利用效率的最大化。而插接方式通过简便快捷的安装、无缝方式结合等进行绿色产品的设计, 而某些零件甚至可以单独进行更换。

(三) 折叠设计

折叠设计方式最大程度上实现了产品安装制作空间的最小化, 且便于携带及存放。

(四) 模块设计

模块设计将整体进行了多个功能独立模块的拆分, 并以实际需求为依据进行模块单元的选择, 模块设计的优点, 即维修、拆卸过程十分简便, 因而导致绿色产品寿命更长, 功能更加强大。

(五) 可调节式设计

可调节式设计使得产品某部分具有可以进行调节的作用, 并可在一定程度及范围内进行活动, 此种设计可针对工作环境以及使用对象的不同, 对产品进行有效调整, 使其满足使用者的相关需求。

(六) 多功能设计

产品材料为功能载体, 因此, 产品功能增加的同时, 使用者对材料的使用频率也在增加, 因而对于产品的使用效率也得到了大幅提高。

(七) 设计小型化

此种设计的特点即产品趋于更小、更短、更轻薄, 因而有效减少了材料的使用量。

(八) 设计工艺简洁化

此种设计能够有效降低能量的消耗。

(九) 人机设计

此种设计以人的生理机能为依据, 因而所设计产品对人体健康十分有利。

(十) 叠放式设计

此种设计能够显著降低运输时的能耗, 并大幅度节省了空间。

二、绿色产品的主要设计方法分析

(一) 逆向设计法

此设计方法主要针对正向设计而言的, 其设计基础主要是以逆向思维为基础, 通过对事物的对立面进行考虑, 例如对立综合及其并存等, 通过原理、大小及属性等逆向方式对产品进行绿色化设计。此法的优点如下:一是简化了产品的结构, 不仅有效减少了零部件的数量, 还有利于产品的安装, 简化了整个拆卸的过程, 通过易于拆卸的方式实现了紧固件数量的有效减少等;此外, 还简化了产品的回收工艺, 回收工艺技术简便易行;二是此法使得绿色产品朝着极小化的方向发展, 使得产品更轻薄、更短小;三是通过新技术及材料的使用, 使得产品的功能朝着极大化方向发展, 通过简单的结构、少量的材料实现轻便型、长寿命产品的设计和实现;四是废旧资源的回收再利用, 通过新技术实现了废旧产品的再次利用, 因而大幅度减小了对环境的污染, 提高了资源的使用效率。

(二) 组合设计法

此法主要是通过有效的方式将两个及以上的技术要素进行组合, 以获取绿色产品。组合设计法主要通过如下几种方式进行组合:一是材料的组合;二是工艺的组合;三是技术的组合;四是模块的组合。对于材料的组合主要是将两种及以上绿色材料进行组合, 得到另一种绿色产品。而工艺的组合主要是采用两种及以上工艺进行巧妙处理, 实现设计的绿色化。而技术的组合主要是借用无污染的纯水为液压传动过程中的介质, 并进行同纯水相适应的液压系统;四是模块的组合, 采用各种功能类型模块进行组合能够获得不同功能的产品, 并有利于对产品进行维修、回收利用及更新换代。

(三) 移植设计法

通过借鉴其它领域的设计方法和技术, 对绿色产品设计及创新过程中存在的问题进行分析, 并以此为基础进行新型绿色产品的开发和研制。此法包括如下几种类型:一是原理移植设计法, 例如, 借助于太阳能炊具的集热性原理, 将其移植于雨伞之上, 这样就实现了晴天做饭、烧水, 雨天避雨的多功能新型伞;二是结构移植设计法, 例如, 将滑动摩擦导轨中的摩擦面设在机床的滚子之间, 可获得低牵引力, 高传动效率、维修过程简便易行的滚动式的摩擦导轨。此种导轨是结构移植的一种;三是材料移植设计法。例如, 在发动机的汽缸中进行工业陶瓷的应用, 可以有效实现热效率的大幅提高, 减少能耗;四是方法移植设计法。例如, 将突变论移植至材料方面, 即获得了材料的突变论, 最终获得一种新型的绿色材料和产品。

(四) 绿色材料的选择

此过程作为绿色产品的设计基础, 也应当引起足够的重视, 进行绿色产品的设计时, 应注意尽可能选择绿色的材料, 即低能耗、低污染、低成本、可回收、易降解的材料。

三、绿色产品系统的结构设计要点

对于绿色产品系统的结构设计而言, 应以结构组成为基础进行设计原则的确定, 并把握好绿色产品系统的结构设计要点。

(一) 结构设计原则的确定

1. 绿色产品所设计结构应具有扩展性。

这方面指的是绿色产品设计知识库系统中的特征数量具有可扩展性, 并能够为绿色产品设计过程中的各类型规则、数据进行服务, 此外, 整个设计系统已经足够成熟, 具有可包容性的同时, 还能够将绿色产品设计过程面向于产品的整个生命周期设计以及绿色产品的概念设计中。

2. 各结构模块应具有一定的独立性。

例如知识库与应用两大模块间应相对独立, 应用模块可包括知识库、设计支持及特征辩识等多个模块, 但是各个模块之间可以单独运行, 还可以联合运行, 各具独立性, 以确保系统能够稳定有效地运行, 并发挥其扩展性。

(二) 结构设计要点

1. 系统结构的工作流程

对于绿色产品的设计而言, 其基本包括三个阶段:一是绿色产品功能原理的分析, 二是概念的设计, 三是产品的详尽设计。其中, 系统的输入作为用户对所需产品功能方面的需求, 以及绿色产品设计的初始条件, 而输出则为绿色产品的概念及结构。系统结构的流程包括主流程与从流程, 将绿色产品的设计作为主线, 辅以知识库操作及绿色产品特征的辩识。绿色产品的结构设计基本都是以知识库为基础进行的, 其概念及特征等信息模型, 以及绿色产品实际模型的结构规则均在知识库中存在。因此, 对知识库进行操作及优化的过程, 即是对绿色产品结构设计过程的优化及改进过程。

2. 结构信息的集成

绿色产品结构设计的数据主要包括如下类型:一是工程及分析类数据, 二是绿色产品概念类数据, 三是专家及推理规则等相关数据。其特点如下:一是数据的结构相对复杂, 多数为诸如图形、表格及特征性信息模型的结构数据, 少数为数字;二是数据之间的关系相对复杂;三是由于编程环境相对复杂, 不同环境下其所支持的数据格式也各不相同, 因此, 应用程序间进行通信相对困难, 可采用信息交换思想, 将绿色产品的概念模型及其信息特征模型当作两接口, 用以文件信息的传递, 并对由此产生的编码在数据库中进行转化和识别。对于图形信息的交换而言, 可采用OLE技术实现。

四、结语

田口方法与稳健性设计 第9篇

通常大家都有一种概念,产品的质量是制造出来的,不是检验出来的,要制造出高质量的产品,其先决条件必须是先设计出高质量的产品。创立田口方法(Taguchi Method)的田口玄一把质量划分为四个阶段:源游质量、上游质量、中游质量、下游质量。

源游质量指技术开发质量,称为线外质量工程,是指开发的某一类产品或某种技术的基本功能与理想功能的接近程度,在该阶段,基本功能依靠专业技术知识来确定,尽量使基本功能向理想功能靠拢的手段是系统选择、动态特性的参数设计及设计恰当的样件。

上游质量指产品设计和工艺设计质量,称为线外质量工程,该阶段的任务是在技术开发的基础上,对已规划的产品和工艺设计出抗干扰能力强(稳健性)的参数和合理的容差,使产品波动性最小,质量损失最小,它依靠对产品的功能进行系统设计、参数设计、容差设计三个阶段定量优化来实现。

中游质量指生产制造质量,称为线内质量工程,即产品符合性质量,是指产品实际质量特性对图纸和规格要求的满足程度,它依靠线内质量工程学和有效的质量管理措施来保证。

下游质量指销售和售后服务质量,即产品使用过程质量,除了产品功能外,能源消耗、噪声、振动、故障、污染等弊害项目也是消费者注意的质量要求,它直接关系到企业的经营,可通过优良的售后服务对产品使用意见调查并及时反馈到源游、上游、中游,采取有效的质量改善措施。

产品开发流程中可控因素与误差因素分布图如图1所示。

如图1所示,在整个产品开发流程中,可控因素数量在产品开发初期更多,随着流程的进行逐渐减少,误差因素逐渐成为主要因素。

田口方法将产品质量定义为:“所谓产品质量,是指产品上市后给社会造成的损失大小,但是由于功能本身造成的损失除外”。其特点是:产品质量的好坏不是从产品给与社会的价值,而是从产品上市后给予社会的损失来衡量;将产品质量与经济损失联系在一起,既体现了“满足用户需求”这一产品质量的根本内容,又强调了经济效果;以经济损失将产品质量给以定量描述,使质量与成本具有可比性。

田口方法围绕着产品功能(质量)特性的目标值,充分展开了“目标质量观”。

“目标质量观”的关注点总是质量特性的目标值,是“点”;传统的“门框质量观”关注的是“门框”中的合格范围,是一个区域。以“目标质量观”生产的产品,其一等品率总是高于以“门框质量观”生产产品的一等品率。产品质量社会损失函数图如图2所示。

设产品质量特性为y,社会损失值为L,质量特性目标值(最佳值)为m,(m-ΔA,m+ΔA)为产品的合格范围,A为质量特性值分别为(m-ΔA)和(m+ΔA)时的社会损失值。由图可以看出,不仅不合格品会造成损失,合格品也会造成损失,质量特性偏离目标值越远,损失越大;当│y-m│≤ΔA0时,产品能正常发挥功能,当│y-m│>ΔA0时,产品丧失功能,此时损失值为A0[1]。

2 质量特性与稳健性设计的介绍

2.1 产品质量特性

产品质量特性按人们期望的数值种类,有以下几种:

(1)望目特性:希望特性值存在一个目标值m(m≠0),并希望实际的特性值围绕目标值波动,波动量越小越好,如机械零部件的制造尺寸及配合公差等。

(2)望小特性:希望这种特性越小越好(但不取负值),波动也越小越好,如零件磨损量、机器噪声、振动等。

(3)望大特性:这种特性要求其数值越大越好(亦不取负值),波动也越小越好,如机器效率、构件强度和疲劳寿命等。

质量特性又可分为动态特性和静态特性。动态特性的数值一般随输入信号和环境条件的变化而变化;静态特性则反之。动态特性数值随输入信号的变化而改变的称为主动型动态特性;而另外一类随环境或用途变化而变化的特性则称为被动型动态特性。例如汽车的操纵特性、机床的切削特性都是主动型,而像传感器的测试特性等都是被动型的。

2.2 影响产品质量特性波动的因素

按照人们能否可以控制、可否明确其影响的等级和水平可分类如下:

(1)可控因素:可控因素是指大小(或水平)可以比较,且可人为地选择或控制的影响因素。如零件的表面质量特性值——粗糙度,在同一机床条件下,其数值与刀具几何形状参数、零件加工时选用的切削速度、进给量等有关,这些量就是评定机床加工质量特性的可控因素。

(2)标示因素:是指使用产品时外界环境因素、使用条件等,它们的数值大小(或水平)在技术上虽然可以确定,但不能主观加以选择和控制。如动力电源的电压和频率、环境温度和湿度等,一般不是人们所能改变的。

(3)信号因素:是为实现某种需求而选取的对产品输入的改变,它是按专业需求和实际经验而加以确定的,不能任意指定。如汽车的转弯半径与方向盘的转角有关,这个转角就是信号因素。一般要求信号因素的水平应容易改变,且与产品的输出特性呈线性关系,以利于产品特性的校正与调整。

(4)区组因素:区组因素有大小(水平)之分,但并无技术上的意义。它是试验设计时为减少试验误差而确定的因素。如加工零件时不同操作者、不同原材料、不同班次、不同设备等。

(5)误差因素:误差因素是除上述因素外,对产品质量特性有影响的其他因素的总称。

2.3 稳健性设计

进行稳健性设计时,设计人员应找出对质量特性可能最有影响的若干因素,并在明确标示因素水平并考虑其影响的基础上,采用三次设计方法,调整可控因素,找到最佳因素组合,使产品的质量特性在误差因素水平影响较大的情况下,达到质量特性最稳定。再运用输入信号因素变更,达到所需的质量特性值。最后通过控制对特性稳定贡献最大的误差因素,达到设计出质量好、成本低的产品的目的。

2.3.1 SN比的定义

信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SN比)一般作为通信系统的质量指标。田口玄一博士把SN比的概念引入试验设计技术,用于系统或产品的开发设计。设产品的质量特性y在诸因素的作用下为一随机变量,它的数学期望值为μ,标准差为σ,方差为σ2。一般情况下,希望μ值越接近目标值越好,同时也希望σ2值越小越好,因为σ2值反映的是实际特性值偏离μ值的离散程度。

在概率统计学中,常用变异系数γ来表示实际值可能偏离μ值的程度。变异系数又称“标准差率”,即标准差与均值的比率,用公式可表示为,:γ=σ/μ。

田口玄一博士将信噪比定义为η'=1/γ2=μ2/σ2,用来评定产品质量特性的稳定性。

模仿通信理论中的处理方法,将η'值转化为分贝值(d B)值,即:η=10lgη'。

这样做的目的是使η值较接近正态分布,且使效应也基本具有线性可加性,便于今后用方差分析的方法进行统计处理和分析,简称为SN比。

2.3.2 各类质量特性值的SN比计算式

2.3.2.1 望目特性值的SN比计算式

若对n件产品,测得望目特性Y的数据为y1,y2,…,yn。

则μ、σ2的无偏估计值分别为:

式中,Ve为方差σ2的无偏估计值,但是μ2的无偏估计值不是,而是:

引入记号:

则μ2的无偏估计值为:

SN比的估计值为:

以分贝(d B)表示的SN比为:

2.3.2.2 望小、望大特性值的SN比的计算值

设产品的质量特性值Y~N(μ,σ2),对于望小特性值是希望Y越小越好,因此也等价于μ越小越好;同时也希望波动越小越好,即希望σ2越小越好。为此,可令望小特性值的SN比值为:

此时,η'越大,对应于μ2、σ2越小,即产品质量特性值和波动均为最小。

由统计理论可知:

若Y的n个观测值为y1,y2,…,yn,可知E(Y2)的无偏估计值为:

于是η'的无偏估计值为:

SN比的分贝值为:

此即为望小特性SN比的计算式。

对于望大特性的SN比的计算式,只要将特性值Y取倒数,即可按望小特性值处理。不难求出,望大特性值的SN比的分贝值计算式为:

2.3.2.3 动态特性值的SN比计算式

设产品的动态特性值的均值μ随着信号M的变化而变化,α为初始值,同时,信号因素M与μ为线性关系,且μ=α+βM。

由于存在误差因素的干扰,动态特性的实际值:

式中ε为误差因素引起的误差,一般服从正态分布ε~N(0,σ2)。

对于动态特性,希望信号因素的线性效应的影响越大越好,即│β│要大,而各种内外干扰的影响越小越好。因此,可定义动态特性的SN比为:

式中β为输出特性值Y的线性系数;σ2为误差的方差,表示误差因素变化产生的影响大小。

利用一元线性回归理论及方差分析可求得β的估计值和误差方差估计值σ2。最后,通过变换后可得到用分贝表示的信噪比计算式:

2.3.2.4 灵敏度的估计公式

信噪比公式中的μ2是反映平均特性的指标,称为灵敏度,记为S,它的无偏估计值为:

化为分贝值的灵敏度记为S',计算式为:

3 田口方法在产品稳健性设计中的应用

应用田口方法解决产品开发的技术问题时,首先对各种影响因素进行分析,建立各因素相关的数学模型;用正交表排出最简化的实验组合方案;再计算(或仿真)出各个方案的结果,用统计技术分析,根据不同的质量特性(望目特性、望大特性、望小特性),对不同的方案求出信噪比、灵敏度,找出最佳方案,或进行再循环,逼近最佳方案;通过方差分析,找出稳定因素和调整因素,如图3所示,通常产品输出质量特性y与可控因素水平x之间存在着非线性关系。由图可以看出,当因素x取值x1时,对应输出特性y=m;x1变化Δx0时输出特性变化为Δy0;x1变化Δx时,输出特性变化为Δy1;当因素x取值x2时,对应输出特性y=m',m'=m+Δm;x2变化Δx时输出特性变化为Δy。当因素x取不同的值时,存在着相同的变化量Δx时,输出特性y有着最小变化值Δy,即此时抗干扰能力最强,所以,因素x称为稳定因素;因素z与输出特性y之间是线性关系,通过调整z值,使当z=z2时,y=m目标值,所以z称为调整因素。

3.1 参数设计

参数设计的基本思想是:不同的设计方案,即不同的可控因素水平(参数)组合,其质量特性的均值(μ)和抗干扰能力(σ2)均不同;参数设计的任务是利用质量特性与参数组合之间的非线性效应,选择功能性最好的参数组合,使μ=m,且σ2最小。

3.2 容差设计

容差设计又称为第三次设计。假如经参数设计后的质量特性功能仍不能满足用户的需要,即用户要求更小的质量特性值波动范围,此时只有通过压缩误差因素的波动范围来实现。然而压缩容差势必带来成本的提高,解决这一矛盾的方法是在总损失(生产性)最小的原则下进行权衡,采取最佳决策,确定误差因素最合理的容差。

3.3 田口方法的应用举例

触头弹簧参数设计(应用田口式稳健性设计软件3.0),设计一个平列双扭转弹簧,用在某型号塑料外壳断路器上,确保当断路器闭合时,在动静触头之间具有足够的接触压力。

已知数据:产品的终压力F=4 N,力臂L=24 mm,则:力矩M=4×24=96 N·㎜。

分析:能满足此力矩值要求的弹簧的参数组合方案不是唯一的,即选取不同的弹簧钢丝直径、材质、弹簧中径、有效圈数、旋转角度等组合方案时,均可以得出M=96 N·㎜的结果,但其效果不一定是最佳的。应用田口方法进行参数设计的重要性在于对不同的方案求出信噪比、灵敏度,找出最佳方案,即SN比最大的方案将是最优设计方案。通过方差分析,找出稳定因素和调整因素。

弹簧设计(望目特性),质量特性的数学模型,:圈数;φ为旋转角度;E为弹性模量。

制定可控因素水平表,如表1所示。

误差因素波动量:直径±0.046 mm;中径±0.2 mm,;有效圈数±2.78×10-2;旋转角度±5°。

纯误差因素水平值(弹性模量E):第1水平为206 000 Pa;第2水平为210 000 Pa;第3水平为210 700 Pa。

采用“田口式稳健性设计软件3.0”运算及分析后,结果如表2所示。

所以确定最佳参数为:d=1.2 mm、D=7.2 mm、n=2.9圈、φ=34°,满足设计要求。

田口方法是一种高质量、高可靠性、高效率的质量设计方法体系。随着田口方法的实用范围越来越广泛,其有效性也越来越显著。实践表明:稳健性是对产品设计和选择的第一准则,而田口方法是实施稳健性的有效途径。

参考文献

现行桥梁抗震理论与设计方法 第10篇

我国是世界上的多地震国家之一,地震的基本特点是:震源浅、烈度高、分布广、伤亡大。我国几乎所有的省都发生过6级以上的破坏性地震,根据国家地震局1990年版全国地震区划图统计计算,烈度不小于7度的面积达312 km2,占国土总面积的近1/3,全国有近半数的城市位于7度或7度以上的地震区。

桥梁抗震设计理论发展的历史,也是人类对桥梁震害认识的历史。结构地震反应分析的发展过程可以大致分为以下几个阶段:静力法、反应谱法、动力时程分析法。

1 静力法抗震设计理论

静力法[1]假设结构物各部分与地震动具有相同的振动。此时,结构物上只作用着地面运动加速度¨δg乘上结构物质量M所产生的惯性力,把惯性力视作静力作用于结构物上来做抗震计算[1]。惯性力的计算公式为:

其中,W为结构物各部分重量;K为地面运动加速度峰值与重力加速度g的比值。

静力法概念比较简单,计算公式也简明扼要,但只有当结构物可以近似地视为刚体时,静力法才能成立,多用于如在桥台和挡土结构的抗震设计中。但静力法忽略了地面运动特性与结构的动力特性的因素,简单地把结构在地震时的动力反应看作是静止的地震惯性力作用下的结构的内力,以结构强度作为破坏准则,即以结构的荷载效应小于结构的抗力效应时认为是安全的。

2 反应谱法

20世纪随着对地震现象认识的深入,人们认识到地震是一种随机现象,地震波是一种非常复杂的波,当地震波的卓越频率与结构固有自振频率相一致时,结构的动力反应被放大,即发生共振。40年代,美国科学家比奥特、豪纳斯等在取得强地震记录后,提出了反应谱理论,并给出了世界上第一个反应谱曲线,即单点弹性体系在某一地震波作用下,体系的周期与其最大反应之间的关系曲线。反应谱是不同固有频率的单质点体系在一定阻尼系数的条件下输入不同地面运动后得到的位移反应、速度反应和加速度反应最大值的平滑处理过的外包络曲线。

反应谱理论建立在以下基本假定的基础上:1)结构的地震反应是线弹性的,可以采用叠加原理进行振型组合;2)结构物所有支承处的地震动完全相同;3)结构物最不利地震反应为其最大地震反应;4)地震动的过程是平稳随机过程。

反应谱法概念简单,计算方便,可以用较少的计算量获得结构最大反应值。当获得场地所需的地震谱以后,计算工作主要集中在将结构振型方程进行分解,最后通过适当的方法将各振型反应最大值组合起来得到结构反应的最大值。此外,地震动的能量主要集中在20 Hz以下的频率,激发的建筑结构反应的振动频率较低。应用反应谱法,只取前几个低阶振型就可以取得较为满意的结果,计算量少。工程师易于接受动力计算为拟静力计算替代。但反应谱法是假定在所有的支承处地震动完全相同,不能考虑多点激励,这将给复杂地质条件下的大跨度桥梁带来局限性。到目前为止,反应谱理论只限于线弹性范围,还没有真正意义上的弹塑性谱曲线。结构进入塑性范围后,承载能力的降低仅仅体现在结构综合影响系数CZ上,在现行规范[2]中给出CZ的值也仅限于常用的梁式墩台和拱桥;计算结果只能给出最大反应值,而不能给出反应的全过程,在抗震设计中最大的内力反应是最受关注的。这一点反应谱法无法做到;长周期结构采用规范设计反应谱或地震危险性分析给出的场地设计反应谱计算所得的地震反应结果偏大;当所取的频率阶数不足时,会使某些截面的反应值失真,导致不安全的结果。这种情况往往发生在对结构某些部位的反应贡献最大的振型出现在高阶范围时。

因此,对于大跨度结构,即使结构是处于线弹性状态,反应谱方法仍不能代替时程分析方法[2]。

3 动力时程分析法

动力时程分析法是将地震动记录或人工波作用在结构上,直接对结构运动方程进行积分,求得结构任意时刻地震反应的分析方法,所以动态时程分析方法也称为直接积分法。此法可以考虑地基和结构的相互作用、结构的各种复杂非线性因素以及分块阻尼等问题。

在非线性时程分析中,荷载用一系列短的时间间隔来划分,在每一个时段,系统按线性来计算。系统的特性采用时间段开始时刻的特性,并且需要调整时间步长结束时的系统特性,以反映新的应力或应变状态,形成新的切线刚度矩阵用于下一个时间步长。由于对结构的分析有复杂的全循环特性,这一计算过程相当冗繁,需借助专用计算程序完成,其执行步骤如下:

1)将振动时程分为一系列相等或不相等的微小时间间隔Δt;

2)假定在Δt时间间隔内,位移、速度和加速度按一定规律变化;

3)求解t+Δt时刻结构的地震反应,t+Δt时刻结构的动力平衡方程可以表示为如下的增量形式:

其中,KD和ΔFD分别为结构等效动力刚度和等效荷载向量。

4)对一系列时间间隔按上述步骤逐步进行积分,直到完成整个振动过程。

时程分析法不但突破了反应谱方法的局限,而且还可以精确地考虑桩—土相互作用;可利用地震波相位差或者不同的地震波多点输入作为激励,以较为真实地、合理地模拟结构的地震响应;可以考虑结构的比较复杂的各种非线性因素;可以比较详细地揭示结构每一时刻的位移、速度、加速度的响应过程,从而可以模拟结构从初始的弹性逐步发展到塑性甚至直到破坏的整个过程。此外,非线性时程分析法可以使桥梁的抗震设计从单一的强度保证转入强度、变形(延性)的双重保证,同时使桥梁工程师更清楚结构地震动力破坏的机理,有利于提高桥梁抗震设计的水平。随着计算手段的不断进步和对结构地震反应认识的不断深入,非线性动态时程分析法已越来越受到重视。对于重要结构,目前采用的设计方法是以反应谱法为第一阶段初步抗震概念性设计,以时程分析方法作为第二阶段的较细致的设计方法。尤其对于高墩、大跨度此类重要桥梁进行时程分析更为重要[3]。

4 结语

在桥梁抗震设计中,应根据不同的结构形式合理选择抗震设计方法。在当前的桥梁抗震设计方法中最为常用的是反应谱法和动力时程分析方法,但是对于桥梁结构中的高墩、大跨结构应进行动力时程分析方法,考虑桩—土相互作用与行波效应来合理真实地模拟结构的地震响应,以保证桥梁的安全性。

摘要：介绍了桥梁抗震的主要设计方法,并通过对其各自理论根源的分析,简要介绍了各自的利弊与使用条件,为在今后的抗震设计中选择合适的设计方法提供了依据。

关键词：桥梁抗震设计,静力法,反应谱法,动力时程分析法

参考文献

[1]范立础.桥梁抗震[M].上海:同济大学出版社,1997.

[2]JTJ 004-89,公路工程抗震设计规范[S].

探析美国标志的设计策略与方法 第11篇

根据自身的西方思维模式结合时代发展潮流趋势，美国很多设计师们采取了一些设计策略并且设计出了非常具有个性、符号性的LOGO标志。谈到美国的标志设计，我们首先想到的就是这些词语：西式、时尚、简约、大胆、自然、创意、颠覆等等，历经时代的变迁与科技的发展之后，现在的美国年轻设计师们拥有更大胆、更新颖的创意设计来挑战传统、陈旧不变的标志设计。透过现象看本质，我们发现，现阶段的美国LOGO标志设计通过塑造其形象的仿生性、趣味性、地域性等设计策略传达出来。

仿生性

“仿生性”源于仿生设计学，其亦可称之为设计仿生学（Design Bionics），是在仿生学和设计学的基础上发展起来的一门新兴边缘学科，所涉及的领域很广泛。与起初的仿生学所不同，它是以自然界万事万物的“形”、“色”、“音”、“功能”、“结构”等为研究对象，有选择地在设计过程中应用这些原理进行的设计，同时结合仿生学的研究成果，为设计提供新的思想、新的原理、新的方法和新的途径。在某种意义上，仿生设计学可以说是仿生学的延续和发展，是仿生学研究成果在人类生存方式中的反映，是人们在长期向大自然学习的过程中，经过积累经验，选择和改进其功能、形态，从而来创造更优良的人造物的一种设计形式。对于美国的标志来说，年轻设计师们常常借助大自然中的万事万物，提取其中的自然元素并采用抽象、简约而不是写实的表现方式结合符号学原理与相应的设计语言进行标志设计。美国设计师们认为，具有符号性的标志设计与自然界的万事万物应该巧妙地形成一个整体，使其标志中体现自然之美，自然中带有艺术美感。现如今的社会，只有自然本体的事物才能得到大众的理解并与之产生共鸣，达到设计与艺术的完美结合。这种直观性的的设计形式是标志仿生性的一大优势，不仅赋予其原生态的特征，同时让观赏者身临其境，感受真实的寓意所在。

趣味性

趣味一词，从本意上来讲，是使人愉快、感到有趣、有吸引力的特性，在使用物品的过程中获得难忘的体验，本质上是为了心情愉悦即满足更高层次的精神上的需求。趣味受到很多因素的影响，所以我们不容易确切的定义趣味。整体上“趣味”有两个内涵，一是指意境，二是指对人的吸引作用或引起人兴趣的因素，趣味在心理学上是一种内心倾向，它是一种审美情趣，体现了人对生活的选择，是生活中必不可少的，没有兴奋和喜悦，人的生活会变得枯燥、乏味。美国标志设计中趣味性的体现主要是采取以动物元素也就是仿生的设计表现手法来进行视觉传达的，但是这种带有趣味性的仿生标志设计与上面所陈述的仿生性在研究方向上是截然不同的。仿生性主要是提取自然界中动植物的符号元素并加以自己的设计思维进行创新设计，其侧重点是模仿自然界的象征元素，把人类社会生活活动与自然界巧妙地结合起来，赋予了标志形态以生命的象征。而趣味性在标志设计中的侧重点主要是通过自然界中元素的提炼即仿生性的设计表现方式，根据设计师本身的设计思维把具有生命象征意义的自然元素通过夸张、变形、替换等趣味性的方式，使这些单纯的自然元素从单一的自然物转变为富有艺术特征的人性化设计，达到通俗易懂、一目了然并且给大众留下深刻印象的目的。

地域性

顾名思义，标志的地域性设计着重体现在标志的地域上，其地理位置是所有因素中对标志地域性的具体体现特征影响最大，以下重点讲述美国标志的地域性设计。美国又名美利坚合众国，由50个州、华盛顿哥伦比亚特区、波多黎各和关岛等众多海外领土组成的联邦共和立宪制国家，这就使得美国的标志设计区域性特点十分鲜明。美国标志的地域性设计还受地理、文化、历史、社会等因素的影响，这些因素共同影响并促进形成美国标志的地域性特点。其中地理因素包括本地的地域环境、自然条件、季节气候；历史因素则指历史遗风、先辈祖训及生活方式；社会因素指政治、经济、思想意识、宗教信仰和生活方式等；文化因素指民俗礼仪、本土文化、风土人情等。美国标志的地域性在造型上的不同是由该标志所服务的地区特色所决定的。它受当地的文化、环境、地理以及人们的生活习惯、思维方式等方面的影响，形成的在造型外观上具有地域特色的标志。美国标志地域性的体现着重反映在它的民族性方面，地域性与民族性两者之间密切相连、不可分割。我们在观察美国不同地域、民族的标志时，如果仔细研究比较，就会感受到不同地域、民族的标志所具有的不同风格。

结语

美国标志设计的成功充分证实到：标志的设计乃至所有设计应需要与自然界融为一体，找到与自然生命物的契合点并到达设计与艺术的完美结合，才能得到大众的理解并最终与之产生共鸣。根据并适应不同转变，美国标志设计能够更加正确传达其服务对象的特征。

（作者单位：湖南工业大学）

方法与设计论文 第12篇

近几年来,我国经济发展十分迅速,在这一背景之下,城市化进程不断加快。而在城市建设中,新建筑的建设是一项十分重要的内容,但这一来,就带来了一个问题:对于旧建筑而言,它们已经不能够适应现代城市以及现代社会生活、生产方式的需要与现行技术规范要求,那应该如何处理这些旧建筑?旧建筑的再利用逐渐成为人们关注的焦点。一般情况下,最常使用的方法是将旧建筑进行清除,然后在空地之上进行新建筑的建设。然而,随着时间的推移,人们逐渐发现这种方法是不适宜且不科学的,因为如果彻底拆除旧建筑,那必然会对城市发展的延续性以及相容性造成威胁。关于旧建筑再利用的问题,应当进一步拓宽与深化其内容,使其能够与现代社会的发展需求相适应,本文就结合具体实例,针对旧建筑再利用的设计逻辑以及设计方法进行一定程度的研究与分析。

一、我国旧建筑再利用的常用方法

一些国际组织也曾对旧建筑再利用的问题进行研究与讨论,并出台了相关的宪章,例如国际古迹遗址理事会曾经通过了有关古迹保护及修复的宪章《威尼斯章程》,其主要目的是对建筑遗产进行有效的保护。除此之外,《巴拉宪章》中对建筑遗产再利用的概念进行了解释,即首先要使建筑遗产能够在一定程度上对社会功能与需求得到一定程度的满足,然后在此基础之上对其进行适当的调整,并最大限度的发挥出旧建筑的象征性与文化性作用。结合我国具体情况而言,旧建筑的再利用方法主要有三种,三种方法所对应的对象分别是陈旧且没有保留价值的建筑、具有景观性与标志性的旧建筑、有运用价值的旧建筑,具体情况见表1所示。

二、具体实例的设计逻辑与设计方法分析

1. 工程实例

在进行本文的研究时,为了体现课题研究的真实性与有效性,选择了某一具体实例作为研究对象。其概况如下。这一工程是一建筑群,其中分布着很多西式建筑以及花园洋房,具有较为浓厚的文化气息,同时,它还在一定程度上体现了历史性与文化性。结合多个方面进行考虑,我们将之归类为上文中所阐述的具有运用价值的旧建筑。根据要求,我们对这一建筑群进行旧建筑再利用设计。该工程旧建筑的分布见图1所示。

2. 设计逻辑分析

这一工程主要呈东西走向,东边的建筑大多为西式别墅,从坡屋面、栏杆阳台以及挑檐来看,这些别墅具有法国住宅的特色,具有一定的保留价值。因此在设计的过程中,我们对旧建筑的外观以及其原本造型进行恢复,使其能够体现出历史性,同时,这也是对其固有特征的保留。而在这一工程的西边,相对于东边的建筑而言,其年代相对较短,且层数较高。正是这较高的建筑对建筑群的整体意境造成了一定程度的影响,使其看起来较为杂乱,同时西南方面的建筑对东边的旧建筑造成了比较严重的遮挡。针对这一问题,我们的设计逻辑是:减少西边建筑的数量,并对其层数进行适当的压低,这样一来,整个建筑群看起来更为和谐、统一、有层次感。除此之外,这种做法也对东边的建筑起到了一定的突出作用,更好的发挥出特色建筑的历史性与文化性。

3. 功能定位与空间重组设计

在对旧建筑再利用的总体功能定位设计时,需要充分地结合区位特点。结合这一工程特点而言,其主街道旁边有一条具有特色的酒吧街,其中种类繁多,颇受年轻人的欢迎。再经过讨论与研究之后,将这一条酒吧街定位为高档公共场所。这种定位能够对其功能的灵活性进行一定程度的增加,同时又使其对现代市场的需求进行有效的适应。除此之外,这一工程中还存在着一个较大的花园,它恰到好处的将街道与住宅区隔离了开来,因此我们可以将其定位为酒吧的开放景观,这对突出酒吧特色起到了不错的效果。对于西边的建筑而言,它大多为框架结构,为了减少其层数,将原本的三层变为两层,在拆除第三层之后,发现其还是具有较大的空间,因此可以将其设计成办公空间。这样一来,整个建筑群既能够体现出建筑原本的文化特色,又能够与现代功能需求相结合,整体效果极佳。

4. 美学、经济与文脉价值的体现

目前状况下,城市化进程不断加快,很多地方对于旧建筑采取拆除重建的方法,这种方法无疑会对城市历史的延续性以及文化性造成影响。其实,只要转变观念与方法,在一些具有历史性价值意义的旧建筑之中注入民族、时尚与创意元素,这样一来不仅避免了文化与历史丢失的现象,同时又增添了特色,使其成为文化旅游基地,获得经济与社会的双重效益。人们在这样的建筑之中,容易感怀回忆,就有效的提升了建筑的美学价值。在现实生活中,一些地区只是一味的追求经济效益,将大量的资金投入到商业街与房地产的开发中,却忽视了具有一定历史文化价值的旧建筑改造,这种做法是欠缺考虑的。其实,从很多例子来看,通过对旧建筑进行改造,突出其文化价值与历史价值,不仅保留了城市特色,同时又能够获得一定的经济效益。

三、结语

本文主要针对旧建筑再利用的设计逻辑与设计方法进行研究与分析。首先对我国旧建筑再利用的常用的三种方法进行了一定程度的阐述,然后在此基础之上结合具体实例从设计逻辑分析、功能定位与空间重组设计以及美学、经济与文脉价值的体现等角度分析了旧建筑再利用的设计逻辑与设计方法。希望我们的研究能够给读者提供参考并带来帮助。

参考文献

[1]支文军.旧建筑的保护与再生[J].时代建筑,2006(02).

[2]王毅.建筑的再利用[J].世界建筑,1998(01).

[3]韩冬青.论建筑功能的动态特征[J].建筑学报,1996(04).

[4]张振.老建筑改造更新与利用的理性探索[J].四川建筑科学研究,2011(01).