導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇改造設計論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

1引言

近年來，我國的建筑發展迅速，建筑占地與土地資源不足的矛盾也日漸明顯，舊建筑的改造利用就成為當前一種較好的解決方式。在舊建筑的改造建設中，由于受場地、原有建筑功能、層數的增加、原有結構及新舊規范等諸多因素的影響，在改造工程的設計中，出現了豎向作用和水平作用增大，導致原有結構構件的承載力不足和結構整體剛度的不均勻。同時，由于新舊構件的材料和強度的不同，新舊構件的連接因此也成為工程改造中的一大關鍵技術。

2工程概況

本工程位于上海市盧灣區，為一機械制造廠，建于80年代中期，原建筑共有四個單體（以下簡稱1＃、2＃、3＃、4＃）。現因甲方需要，將四個單體通過走廊連接為一個商業使用的整體。2＃與3＃樓不改變原有建筑的使用功能，主要是1＃與4＃樓的建筑功能改變較大，其結構也就相應做了較大改造。

1＃樓原為多層框架結構廠房（見圖1），其中⑴～⑺軸為四層，層高自下而上分別為8m、5.6m、5.1m、4.5m；⑺～⑽軸為三層，層高分別為13.6m、5.1m、4.5m（其中一層在8.9m處設有一臺10T吊車），原有樓面結構設計活荷載均為12KN/m2。現根據建筑功能需要，在⑴～⑺軸4.0m標高處增設一個樓層，在⑺～⑽軸2.95m、8.0m處各增設一個樓層。

4＃樓原為單層排架結構廠房（見圖2），建筑高度為20.4m，凈高為18.4m，廠內設有一臺10T吊車，柱間設有兩道支撐。現根據建筑功能需要，將原有建筑改造成五層辦公樓，層高分別為2.8m、4.3m、4.2m、4.2m、2.8m。根據原有結構情況，現設計考慮與原有結構脫開，在原有建筑內新建一個四層框架結構。

3基礎結構改造設計

1＃樓原設計采用450×450樁基礎，設計承載力較大，經過整體計算之后，新增加夾層后的結構能滿足現有規范要求，基礎承載力和沉降變形也能滿足現有規范要求。另外，考慮到原有在1＃樓的(1~10)軸外設置了一個室外平臺（平臺下為車庫），根據建筑的要求，需要將平臺與1＃樓進行連接（見圖1）。在進行結構設計時，如果將室外平臺層的梁直接與(1~10)軸處的柱子連接將會對1＃樓整體結構產生影響，同時對室外平臺也不利。鑒于此，結構設計是在(1~10)軸處另外增加了一排室外平臺框架柱（立在原有樁基礎承臺上）。經計算，原有樁基礎有較大富余，對原有基礎影響很小，同時又解決了上述矛盾。

4＃樓原有基礎采用天然條形基礎，由于在原有建筑內新建一個四層框架結構，如采用天然基礎，則基礎沉降不能滿足現有規范要求，且對原有基礎會產生很大的影響。根據施工現場和經濟技術等條件，現設計采用樁筏復合基礎。樁采用靜壓錨桿樁，施工時采用逆做法施工，即待基礎筏板和上部兩層施工完畢后再進行錨桿樁的施工。這樣既能縮短施工工期，又能滿足結構設計要求，為整個工程項目創造了很大的經濟效益。4＃樓的筏板采用500mm厚，錨桿樁采用250×250，樁長為20m。平面布置（見圖3）。內部四層框架結構承載力較大，在邊緣處又受原有建筑結構空間的影響，因此，筏板在邊緣處的柱抗沖切難以滿足要求，在設計中增設了筏板的抗沖切鋼筋。

4上部結構改造設計

4.11＃樓結構加固處理

1＃樓原為一機械加工廠，原設計為框架結構，樓面活荷載均較大（12KN/m2）。經有關檢測單位鑒定，原有結構的柱砼強度等級為C18，原有結構在設計中按照6度設防要求考慮。改造后須作為辦公建筑，現根據建筑功能布置需要，增設一夾層，同時在12m的跨中不得設置砼柱。依據現有建筑功能布置，現設計采用了PKPM2006年3月版本的軟件進行了整體計算，經計算分析，原有結構的位移、配筋量、剛度等參數均能滿足現有改造結構的要求，但是原有結構的構造是按照當時的規范要求進行設計的，未能滿足現有規范的要求。主要有以下兩個方面：一是原有柱無箍筋加密區；二是在增設夾層處上下無箍筋加密區。現設計綜合經濟和技術多方面的考慮，柱采用了外粘型鋼加固法（見圖4）。這樣既能滿足結構構造要求，同時又能滿足節約經濟的要求。

在1＃樓新增加的夾層處，由于跨度較大（為12m），見圖1，若采用混凝土結構，則梁斷面很大（至少需要1m高的梁），對建筑的凈高會有很大的影響，對原有砼柱的影響也很大，而且與原有砼柱難以連接（植筋數量很大），原有結構的整體性將受到很大影響。現設計采用了鋼梁與壓型鋼板-現澆混凝土樓板組合結構，鋼梁與原有柱采用鉸接連接。根據現有規范規定，與原有混凝土柱采用后錨固連接時，其混凝土強度等級必須高于C20（原砼經鑒定為C18）。鑒于此實際情況，鋼梁與原有柱連接采用了增設砼牛腿，同時在牛腿及其上下各800mm處采用粘鋼加固，以增強其抗震變形能力（見圖5）。

牛腿設計在本工程的設計中也是一個不容忽視的。在設計中，考慮到牛腿處水平方向受力相當于一個懸臂構件的受力，在牛腿處的水平植筋就必須保證能達到23d(一般情況下為15d)。根據現場實際情況，植筋要滿足達到23d是有一定困難。綜合各方面的因素，在設計此牛腿時，我們采用了以下處理方案：一方面，對于規范[2]中牛腿的裂縫控制要求，采用了如下公式進行計算，

能滿足規范對牛腿的裂縫控制要求，同時，由豎向力所引起的局部壓應力也小于；

另一方面，對于牛腿的配筋強度要求，考慮到植筋不一定能充分達到預期設計要求，從安全的角度出發，在設計中，牛腿的縱向受力完全由粘貼的鋼板來承受，其計算公式仍能采用根據力矩平衡條件[3]推導的公式進行計算，即

，經計算，能滿足結構計算要求。

4.24＃樓結構加固處理

4＃樓由于建筑立面的要求，原有結構為排架結構，原有設計的柱間支撐對建筑立面的門窗產生了影響。若直接拆除柱間支撐，則原有結構就成為不穩定結構體系。現設計考慮到原有結構荷載減少較多（吊車取消），縱向荷載主要就是風荷載和本身自重產生的地震作用，現設計將在維護結構中采用了框架結構體系，使原有結構形成一個框排架體系，這樣既能使原有結構形成一個穩定體系，又能增強結構的抗震變形能力（見圖2）。在內部新增的框架結構是作為一個新建建筑物來考慮，新建的部分與原有結構之間設置了變形縫。經采用PKPM2006年3月版本的軟件進行了整體計算，現設計的框排架結構均能滿足現有建筑結構規范要求。考慮到原有結構設計只是按照6度設防要求計算，現設計采用了粘貼碳纖維加固法對原有柱進行了加固。

5結束語

5.1建筑物的加固設計應與建筑物的抗震鑒定、抗震加固、強度加固相結合，施工時應先加固后加層。

5.2建筑物的結構加固應結合建筑物的使用功能要求，綜合分析各種加固方法的經濟性，而后采取相應的加固方法。

5.3在對原有建筑物進行加固時，應充分考慮不同材料的連接節點處理，并采用合適的結構處理方法進行計算，以保證整個結構的安全。

5.4在對原有建筑物進行加固前，應從結構概念角度把握整體結構的穩定、強度等，然后采用相應的加固方法并應用結構軟件進行分析，之后再進行相應的處理。

參考文獻：

篇2

二、舊房改造課題的基地狀況

該舊房改造課題基地位于中山市一工業遺棄廠區內。舊廠房內部空間高闊，底層建筑面積418平方米，平均層高為6.5米，原始廠房內部形態相對豐富，有預制鋼筋砼屋架和鋼筋吊車梁作為主體支撐，形成“山”字形屋頂。外墻主體材料為紅磚。由于后期曾經加建附屬樓，因此只有60%的面積為通高，最高處達12.8米，其余的空間被分為三層，由兩個不同向的單跑樓梯作為連接。該廠房南面與東面皆為開闊平坦的小型廣場，西、北向為三至五層小型建筑群。現擬將此舊廠房，改造為一處文化創意產業公司（如廣告、影視策劃、設計事務所等）。要求學生在針對此空間進行設計時，尊重創意產業公司的組織結構特性，并延伸出合理的功能空間。

三、舊房改造課題引入空間設計教學的特色

（一）引入空間結構特征

舊廠房本身具備特殊的空間形態，十幾米高的空間引導著學生不得不考慮縱向空間比例問題。在教學中首先引導學生從空間高度入手，有意識地增加空間的通透性。空間通透性有助于形成上下無阻、水平流動的視覺感受，而這種方法也恰恰促成了光與空氣的循環、流通，營造出怡人的空間感觀。該舊廠房中獨具特色的是預制鋼筋形成的山字形屋架和大型吊車梁。起初學生們都認為這些無法改造的梁架結構是設計中的大難題，但是經過對上海、北京以及德國維斯馬老港舊廠區改造等優秀案例的解析，在教學別強調了利用自身結構的重要性。比如，置換頂層材質，對屋頂進行部分破拆；故意結構，增加視覺的通透感和工業化的線條感；利用山字形屋架和錯層的夾板與豐富多變的樓梯相結合。巧妙設計出不同層高關系的豐富空間，以此來適應商業空間室內設計的多種功能需求。化解空間矛盾，保持基地自身優勢，變不利為有利。

（二）強調空間設計中材質的應用

為了增加舊廠房內部的有效使用面積，必定需要增加夾層，但是夾層的位置、面積等創作要素均是開放式的，需要學生自主思考和完成。由于是舊房改造課題，需要引導學生思考空間中加建的各種要素既要符合人們的使用需求，又要和原始的紅磚墻、鋼架結構相結合，達到空間肌理上的協調、美觀的原則。教學過程中，應向學生強調，材質不等同于材料，材質更加著重質感的表現，有更為豐富的藝術性和表現力。首先，讓學生分列出自己喜愛的幾種材質肌理，廣泛收集資料，然后，讓學生對這些材質的效果、顏色、施工工藝進行對比，優選出不超過三種主體材質。這三種主材必須適合高闊空間的尺度需求，也要符合環保標準，便于施工加建和損耗后的替換。以這三種主材為切入點，分別和舊廠房固有材質進行面積上的配比，形態上的推敲。于是，有的學生提出，在加建的部分中：墻體、層板、樓梯是三個重要的改造要素。想要在室內空間設計中展現特色，可嘗試對以上要素進行材質上的置換。將常見的磚墻、水泥樓板、木質樓梯，換成不銹鋼隔墻、合金沖孔板地面、鋼化玻璃樓梯等更為豐富的材質，能夠更好地烘托工業氛圍，展現時代氣質。

篇3

紡機產品行業在這樣的時代背景下，要想贏得競爭，搶占先機，就要在技術和外觀造型上都做出創新。面對這樣的緊張激烈的競爭態勢，我們首先要在思想上開始重視外觀造型的創新，將技術創新和設計創新擺在同一高度上，發揮智慧，提高創造性，才能拔得頭籌，才能使我國立于不敗之地。

二、平網印花機外觀改造的意義

經過幾次紡機機電產品問卷調查，我們發現在調查中涌現出這樣一個問題：許多人對于紡機機電產品的外觀造型很不滿意，甚至連紡機機電產品生產制造者也在調查中談到由于外觀造型的因素，令客戶感覺到生產出的產品低于他們所制定的價格，使產品的價格無法提高。這些現象從一個側面反映出了產品的外觀造型對產品的重要性。好的產品外觀不僅可以提高企業的形象、贏得市場競爭，還可以給予消費者信心。

如圖1-1，這是未改造前的平網印花機照片。從圖片中我們可以看出平網印花機和國內現在一般的紡機產品一樣，外型老化、樣式落伍，這種外型不僅使得銷量受到影響，而且使得消費者對于機器沒有信心。在當今時代，“酒好不怕巷子深”已經一去不復返，這種質量等于市場的狹隘的思維方式已經不適應社會發展需要。只有產品質量和外型兩手抓，并且在營銷上“賣花贊花香”才能取贏得市場。

平網印花機平網印花機外觀改造的意義在于以下幾個方面：

（1）引導消費。通過對形態、功能、材料、布局、色彩人機等方面對機器進行設計，引導客戶對其消費，使得平網印花機在營銷方面獲得成功，達到“好賣”，改造平網印花機外觀的主要和直接意義都表現于此。

（2）促進創新。通過對平網印花機外型的改進，促進平網印花機同類產品的發展，繼而引起同類產品的創新。

（3）企業發展。外型的改進，有利于企業在競爭中取得勝利，從而進一步促進企業發展，而對于產品外觀設計的重視，也使得企業在長期發展上占有一些先機。

總之，通過本項目的研究，可為企業獲得真實的用戶需求提供技術支持，保證了需求信息向設計思維的準確傳遞，減少設計過程中的盲目性，促使企業及時推出創新設計來引導和滿足需要，提高了企業產品開發過程的效率，從而可提高設計的成功率，降低了產品的開發成本，提升了企業自身的市場競爭力。因此，本文的研究內容具有重要的現實意義和商業價值。

三、平網印花機外觀改造設計方案

1.設計分析

（1）市場調查

設計的目的是為了滿足市場需求，因此市場調查不僅在設計之前就要進行，而且要伴隨著整個設計過程。本次市場調查是從外型、經濟、人機性等幾方面著手的。

①外型需求調查：作為外觀改造設計方案，外形需求調查在本次調查中顯得尤為重要，外型作為紡機與人接觸的第一印象，必須一改以前的老化、落伍形象，重新建立一個新的形象。

②人機性需求調查：機器都是由人來操縱，因此在設計中必須考慮到人的因素。在平網印花機中則體現在了操作面板的設計上。

③經濟性需求調查：在設計過程中，不能一味的求新求貴，要考慮到生產成本以及購買者的購買能力，選用經濟實用的材料。

（2）設計構思及定位

由于整個設計只是改造平網印花機的外觀，機器的功能并不做改變，因此設計只需要考慮到外型方面。通過對于平網印花機機械功能的分析，對于外型分析之后得出以下結論：

①形：許多設計者認為機器是硬線條的，忽視了人操縱機器時的觀感，因此，在操縱臺上，避免了完全的正方形或者長方形，采用了參差的梯形，使得平網印花機在形狀上看起來不是那么硬朗。

②色：從圖1-1我們可以看出，平網印花機的底色現今還沿襲著國有企業大時代的顏色——軍工綠。這種顏色雖然表現出樸素、耐用，但是對于當今社會而言，已經落伍，因此我們選用了與自然相接近的白色。

③質：作為耐用型機械，鋼鐵材質依然是很好的選擇，因此在材質方面并不做改動。

2.計算機效果圖

如圖1-2即為最終外觀改造設計方案，本圖為采用varyforrhino渲染而成的效果圖。

四、結語

本文在對用戶需求深入研究的基礎上，通過對時代背景的解讀，并結合工業設計評價方法，從形態、色彩、人機、評價等方面為設計師提供設計指導和設計輔助，最終設計出滿足消費者需求的產品。

參考文獻：

[1]尹定邦.設計學概論.長沙：湖南大學出版社，2006.

[2]簡紹全.工業設計方法學.北京：北京理工大學出版社，2002.

篇4

2工程建設任務與規模

2.1工程現狀分析

本灌區建于上世紀70年代，當時設計標準低，施工質量差，絕大部分渠道為土渠；部分地段土堤較為單薄，加上灌區為紅砂壤土質，土壤滲透系數大，經過幾十年的運行，現渠道滲漏嚴重，渠系水利用系數日趨下降，現渠系水利用系數僅為0.3，由于渠道滲漏嚴重，灌區下游及上游引水渠水未能完全到達，導致灌溉面積不斷萎縮，從原設計灌溉13736畝委縮到11236畝，且現灌溉面積的設計保證率從90%下降到60～70%左右，由于渠道的滲漏及灌區水圳泄洪設施不夠，經常垮渠現象，加上引水隧洞局部坍塌、渡槽槽身局部爆裂及錯位引起的漏水現象，嚴重影響工程的正常運行和威脅人民的生命財產安全；對此，灌區群眾意見大且造成灌溉效益低。

2.2工程任務與規模

尖背灌區改造工程任務為對現有水圳主干渠、支渠進行混凝土三面光防滲及拓寬、加固改造，主干渠長28.7km，支渠長33.2km；更新加固改造渡槽槽身9座，新增渡槽1座，長165m；改造各干渠渠首進水閘（含閘門）6座，更換及增加閘門啟閉設備6臺；更換蝴蝶閥1臺，改造各支渠分水閘（含閘門）18座，新增分水閘（含閘門）21座，新增泄洪堰3處，對斷面不夠進行拓寬、部分地段堤定高度不夠及外墻過于單薄的圳墻進行加高培厚；新建防汛交通橋2座，新建交通橋13座，新建人行橋80座，新建涵管21座，新建機耕交通橋12座。

3主要建筑物設計

3.1工程等級及標準

尖背灌區改造工程灌溉面積為1.37萬畝，按照《水利水電工程等別劃分及洪水標準》SL252-2000的規定，該灌區工程為Ⅳ等工程，其主要建筑物為Ⅳ級，次要建筑物為Ⅴ級，洪水標準為20年一遇。

3.2工程總體布置

尖背灌區位于馬市鎮境內，灌區水源取自尖背水庫、遠逕水庫及新橋水庫及湞江一級支流澄江河，遠逕水庫及新橋水庫的水引入尖背水庫后，由尖背水庫統一輸水給灌區，灌溉都塘、塘角、紅梨、安水、陂田、高水、關橋等7個村委會的農田；灌區包括有東干渠、中干渠、東風干渠及西干渠四條主干渠，其中東干渠、中干渠、及西干渠三條主干渠水源來自尖背水庫，東風干渠水源來自澄江河；東干渠下有5條支渠，中干渠下有3條支渠，西干渠下有4條支渠，東風干渠下有3條支渠；還有遠逕水庫及新橋水庫的水引入尖背水庫的引水渠各1條，水渠長共61.9km，渡槽有10座，水閘24座，隧洞4條，量水堰16座，水陂2座，跌水1座。

3.3工程設計

3.3.1渠道防滲改造設計

渠道防滲改造設計根據現狀及水力計算，按所需過流斷面進行斷面擴大，渠道為矩形斷面，渠道側墻采用M7.5漿砌石襯砌，墻內側現澆C20混凝土及1：2水泥砂漿批擋，渠底采用C20混凝土，渠頂高度按加大流量計算。

3.3.2渠系建筑物改造設計

本工程改造渡槽9座，新建渡槽1座，槽身為帶拉桿的C20混凝土，U形斷面；改造引水隧洞9座。

3.3.3擋水陂改造設計

本工程改造擋水陂1座，新建擋水陂1座，為漿砌石混凝土面流壩。

3.4施工組織設計

工程的主體工程有渠道、隧洞、渡槽、陂頭、水閘、量水堰、跌水。工程施工以機械施工為主，人工為輔的施工方式。混凝土施工采用機械拌和，機械與人工振搗相結合，土石方開挖采用機械與人工結合施工，砌筑漿砌石以人工施工為主。主要工程量有：土石方開挖7.55萬m3，混凝土1.2萬m3，漿砌石8.77萬m3。根據工程規模、工程施工特點，經分析平衡安排，建筑總工期為二年。工程施工臨時征地共100畝，其中約80畝為山地，20畝為菜地。根據工程規模、工程施工特點，經分析平衡安排，建筑總工期為二年，主體工程施工從第一年7月~第三年6月，以渠道為施工關鍵。

4工程投資估算與經濟分析

4.1工程投資估算

依據為廣東省水利廳2006年1月的《廣東省水利水電建筑工程概（估）算定額（試行）》、《廣東省水利水電設備安裝工程概（估）算定額（試行）》和廣東省水利廳2006年1月的《廣東省水利水電工程設計概（估）算編制規定（試行）》，計算得：本工程估算總投資為3447.395萬元，其中建安工程費為2594.833萬元，設備購置費52.45萬元，獨立費用405.23萬元；水土保持專項投資為98.68萬元；環境保護專項投資為52.0萬元。

4.2經濟分析

尖背灌區改造工程整個建設施工期安排為2年，運行期40年，社會折現系數IS取8%。由于該項目屬加固改建工程，因此，費用及效益均采用增量進行，即只對加固改建增加投資及增加的年運行費和加固改建后的新增效益進行評價。

4.2.1財務分析

尖背灌區改造工程效益為灌溉效益，體現在社會效益上，其投資以國家投資為主，年運行費用即經營成本包括管理人員工資、福利費、工程維修養護費、其它費用等為61.66萬元，主要由地方財政負擔。本工程項目可維持工程的正常運行，財務上是可行的。

4.2.2國民經濟評價

本工程加固改造后可新增灌溉面積0.25萬畝，改善灌溉面積1.1236萬畝。根據統計，尖背灌區工程改造前灌溉保證率較低，其水田糧食產量約為380kg/畝，尖背灌區工程改造且效益發揮后，其水田糧食產量增加到750kg/畝左右。尖背灌區工程改造前，新增灌溉面積0.25萬畝為望天田，其水田糧食產量約為200kg/畝，改造且效益發揮后，其水田糧食產量增加到750kg/畝左右，國民經濟灌溉效益按照前后對比計算，其分攤系數取30%，糧食按現市場價3.0元/kg計，則總灌溉效益為580.90萬元。經濟評價指標計算成果如下：EIRR=16%＞IS=8%ENPV=2578萬元＞0EBCR=1.77＞1。因此，本工程國民經濟評價指標滿足要求，且項目具有較強的經濟抗風險能力，經濟上是可行的。

篇5

2工程概況和農田水利工程現狀

2.1工程概況

扶風縣位于關中盆地西部，西寶高速、西寶北線中段，全縣總土地面積745.8km2，耕地面積77.61萬畝，農民人均耕地1.59畝，縣內農田成方，道路成網，交通比較便利。全縣以種植糧食作物為主，主要糧食作物有小麥、玉米，常年播種面積100.6萬畝，平均復種指數150%。經濟作物主要有辣椒、蘋果等，農業產業主要以畜牧業為主。

2.2項目區水利工程現狀

目前項目區已有水利工程主要包括小型農田水利工程、大中型灌區骨干工程和小型水庫工程。至2009年底，全縣共有陂塘9座，小型灌溉泵站343處，農灌機井2843眼，水窖810眼，小型灌區渠系291km，大中型灌區渠系1080km，機井灌區灌溉渠系117.3km，低壓輸水暗管112.8km。設施灌溉面積52萬畝，有效灌溉面積45萬畝，節水灌溉面積23.4萬畝。全縣共有寶雞峽、馮家山灌區干、支渠道122.8km。2000年以來，該縣通過實施農業綜合開發水利骨干工程改造、省級財政專項資金灌區改造等項目，投入資金3100萬元，共襯砌改造干、支渠38km。縣管水庫共有11座，均為小型水庫。太川水庫、官務水庫、白家窯水庫、五郡溝水庫，共灌溉面積5.8萬畝。總體而言，灌區水利基礎設施薄弱，渠系建筑物損壞嚴重，抽水站年久失修，機泵老化，農田灌溉以土渠輸水、大水漫灌為主，地下水資源浪費嚴重，單井控制面積小，灌溉保證率低。無法滿足灌溉需求，嚴重阻礙項目區經濟的發展。

3灌區節水改造工程設計

為了改善扶風縣灌區上述水利工程現狀，對整個扶風縣分4個項目區分別進行系統的節水改造工程的設計。整個節水改造工程的典型設計如下所述。

3.1機井工程設計

按照當地水文地質條件和用水量要求，設計井孔深度180m。本深度內可有四層水，總厚度為40m，井孔口徑為550mm，井管材料采用鑄鐵井管。濾水管有效工作長度50m，實管長度130m，合計總長度180m。管外填礫厚度為140mm，填礫直徑10mm～20mm，礫料采用扶風縣沙廠生產的標準礫料。井壁管連接形式采用焊接連接。根據井孔設計的地質條件和含水層巖性來確定計算參數，從井孔柱狀圖上得知含水層總厚度M=40m，含水層的巖性以粗中砂為主，選擇含水層的滲透系數K=15m/d，采用濾水管有效工作長度L=50m，井孔直徑D=550mm，濾水管外徑ds=0.288m，井管直徑d=0.25m。為保證管井的使用壽命，避免過高的滲透流速對濾水管的腐蝕、結垢、堵塞等破壞，在設計中我們采用小于允許入管流速進行計算。計算公式為：Q=Л×dg×L×n×Vg，將相應參數代入式中可得Q=195m3/h。計算的理論出水量，代表了濾水管的進水能力，而設計流量應小于計算的理論值，所以應乘以0.3的安全系數，才能作為設計出水量，即Q=58.6m3/h。

3.2輸水渠道設計

以法門鎮齊村北十一支一斗渠襯砌工程進行典型工程設計。渠道總長度850m，主要灌溉齊村的部分耕地，控制灌溉面積650畝，畝均控制渠道長度為2.5m~3.1m。渠道設計流量的大小，應根據作物的灌溉制度及所控制的灌溉面積，按照同一時期不同作物同時用水量的情況計算，計算得出渠道設計流量為0.1m3/s。渠道縱坡比降的選擇，應由實際地形條件而定，盡可能使渠底比降與地面坡度相一致，在滿足灌溉引水的情況下，盡量選擇較大的比降，但斗渠一般不大于1/500。因此，根據項目區的地形特點，選渠道比降為1/600。為了提高灌溉效率，節水節能，節約占地，降低供水成本，同時也為了機械化施工，渠道斷面設計為“U”型砼斷面，渠道設計流量為0.11m3/s，縱比降為1/600，選用渠道斷面為D40斷面，襯砌厚度為5cm，選用C15砼澆筑。渠道每隔5m設一道伸縮縫，縫型為機械切割半縫，縫寬為2.5cm，縫內用焦油塑料膠泥填塞。

3.3抽水站設計

依據原有抽水站設計灌溉面積、設計流量、配套機泵型號不變的原則，對該項目區的35座抽水站實施改建設計，更換62臺（套）新的節能機組，使其發揮原有的效益。確定以扶風縣項目區召公鎮大槐村抽水站作為典型設計。該工程位于信邑水庫以南600m處，引水水源為美水河水，控制灌溉面積380畝。經實際勘測調查，該抽水站地形揚程8.23m,根據控制灌溉面積、灌水定額、輪灌天數、每天灌溉時間及渠系水利用系數計算設計流量，由設計流量和抽水揚程確定水泵型號。確定了水泵的流量與揚程，可利用“水泵性能表”來選擇所需水泵。

3.4低壓暗管設計

本次工程擬鉆鑿180m深的鋼筋砼管井1眼，根據已成機井水文地質資料，機井出水量為32m3/h，靜水位35m，動水位95m，地塊長方形，東西長400m，南北寬234m，面積約為140畝，機井位于地塊西北角。地塊內作物種植以小麥、玉米、辣椒為主。作物種植方向為東西走向，地塊北偏東稍高、西部較低。設計灌水定額按式m=1000Hγ(覻1-覻2)/η計算，根據該區實際情況，計算得小麥、玉米的灌水定額40m3/畝，辣椒的灌水定額27m3/畝。本區農作物以小麥、玉米、辣椒為主。玉米、辣椒生長期處在雨季，適當補充灌溉即可滿足要求，取灌水周期為12d。管道布設形式為梳齒狀，依據管灌技術規范，結合地塊形狀以及經營管理體制，耕作習慣，機井出水量等實際情況，在地塊西邊界布設1條主管道，垂直主管道布設3條支管道，管道長度720m，在管道上安裝出水口進行灌溉。項目實施后，區內小麥種植面積占耕地面積的90%，日開機時數取16h，灌溉水利用系數取0.8，根據機井控制面積計算，結果表明，設計流量小于單井出水量，故采用單井出水量為設計流量。管徑采用經濟流速法確定，根據計算得管道管徑選擇為外徑110mm，內徑105.6mm的UPVC管。經計算，沿程水頭損失為5.77m，局部水頭損失按沿程水頭的10%計算，取0.57m。水泵設計揚程由管道系統的水頭損失（h），機井動水位(h凈），機井至供水最不利點的高差（h）等確定，即H=h凈+h+h+2.0（出水口要求水頭），該機井配套水泵設計揚程為95+5.77+0.33+2.0=103.1m。按照設計流量和設計揚程進行水泵選型。

4工程經濟效益分析

扶風縣小型農田水利節水改造工程建設項目計劃襯砌渠道82.1km，改造渠系建筑物639座；在機井灌區，新打配套機井41眼；鋪設低壓管道28.16km，出水栓981個；可新增灌溉面積7640畝，改善灌溉面積26222畝。井灌項目區灌溉水利用系數由原來的0.65提高到0.8；抽水灌區灌溉水利用系數由原來的0.5提高到0.65；全縣糧食綜合生產能力新增379.42萬kg。大力發展農民用水合作組織，使其管理的灌溉面積增加1.3萬畝。該項目建成后，作物復種指數由150%提高到180%，年可增產糧食379.42萬kg，糧價按現行市場價1.8元/kg計算，可增收379.42×1.8＝682.96萬元。經濟作物每畝增收按100元計算，可增收3.39×180%×0.4×100=244.08萬元。該項目建成后，年可節水186.60萬m3，按每立方米水0.1元計，可節約186.60×0.1＝18.66萬元。整個項目實施后，共可增收945.70萬元，取水的分攤系數為0.4，即水利項目凈收益為925.54萬元×0.4＝378.28萬元。依據以上增量效益和增量費用的分析計算，并根據有關評價指標計算規定進行分析計算，成果如表1所示。由經濟評價分析計算結果可以看出，本工程的經濟內部收益率12.44065%大于經濟基準收益率8%；經濟凈現值844.10萬元大于零；經濟效益費用比為1.27，大于1.0。故該工程在經濟上是合理的。

篇6

2橋梁的建設標準

設計單位應在接受建設單位的委托設計邀請后，組織擬定橋位處的現場踏勘并進行詳細的地形圖測量，在充分征詢建設單位和相關主管部門的意見后明確橋梁的建設標準。

2.1使用年限

橋梁主要受力構件必須在正常設計、正常施工、正常使用養護的條件下，其使用年限為100年。

2.2設計洪水頻率

二級公路上的大、中橋，設計洪水頻率為1/100；二級公路上的小橋和三、四級公路上的大、中橋，設計洪水頻率為1/50；三、四級公路上的小橋，設計洪水頻率為1/25。設計洪水頻率內的歷史最高洪水位可通過現場調查踏勘、向附近當地村民詢問了解、向相關水利部門發函等方式獲得。

2.3橋下被交河流的航道等級和凈空標準

應與相關航道主管部門聯系，獲得橋下河流的航道等級、最高通航水位、凈空標準及規劃等資料，如橋梁下部結構和基礎在通航水域中，需設置必要的船舶航行標志、標識。

2.4橋下被交道路的等級和凈空標準

應與相關道路主管部門聯系，獲得橋下道路的等級、凈空標準及規劃等資料，并設置必要的防車輛撞擊設施。

2.5道路等級

一般來講，農村公路的道路等級可采用二、三、四級公路標準。具體取用時，不僅要與現狀相吻合，還要與規劃相協調。

2.6設計荷載

一般來講，二、三、四級公路，汽車荷載等級為公路Ⅱ級，如二級公路為干線公路且重型車輛多時，可采用公路Ⅰ級汽車荷載。

2.7設計速度和橋梁寬度

二級公路設計速度為80km/h，60km/h，其相應的橋梁寬度分別為12m，10m；三級公路設計速度為40km/h，30km/h，其相應的橋梁寬度分別為8.5m，7.5m；四級公路設計速度為20km/h，其相應的橋梁寬度為6.5m（雙車道）、4.5m（單車道）。橋面寬度的具體取值不僅要與現狀相吻合，還要與規劃相協調。

2.8橋上及橋頭引道線形

橋上及橋頭引道的線形應與路線布設相協調，各項技術指標應符合路線布設的規定。橋上縱坡不宜大于4%，橋頭引道縱坡不宜大于5%；位于市鎮混合交通繁忙處的橋上和橋頭引道縱坡均不得大于3%。橋頭兩端引道線形應與橋上線形相配合。

3橋梁的建設規模

在橋梁的建設標準明確后，橋梁的建設規模主要涉及橋梁的立面設計。橋梁立面設計的三要素為橋高、橋長、基礎入土深度。

3.1橋高（指最低梁底高程）

橋高通常在做以下三項對比后確定。（1）設計洪水頻率內的歷史最高洪水位加安全高度后的高程；（2）與航道等級相對應的最高通航水位加凈空高度后的高程；（3）與道路等級相對應的最高路面高程（考慮路面加鋪因素）加凈空高度后的高程。

3.2橋長

梁底高程確定后再確定主孔跨徑。一般來講，在滿足橋下凈空寬度和泄洪要求的條件下，應盡可能采用較小的經濟性跨徑，降低上部結構建筑高度，減少投資。確定上部結構建筑高度后進行橋長設計時，為縮短橋長，減少投資，可按以下原則控制：（1）可能采用較大橋梁縱坡；（2）平原軟土地基臺后填土高度不宜大于4.0米，一般地基臺后填土高度不宜大于6.0m，城鎮人口稠密區，臺后填土高度不宜大于3.0米；（3）橋下凈空斷面須滿足泄洪要求；（4）橋梁基礎宜盡可能避開老橋基礎。

3.3基礎入土深度

（1）如地基土質承載力較高且具備開挖條件時，應首選擴大基礎，否則宜采用樁基礎。（2）基礎入土深度須考慮河道的一般沖刷、局部沖刷以及規劃河床斷面的開挖情形。

4橋梁的施工圖設計

在橋梁的建設標準、建設規模初步確認后，由建設單位組織召開設計方案論證會，以會議紀要方式最終確認或直接由建設單位下達設計委托函予以明確。設計單位據此與建設單位簽訂委托設計合同，安排橋位處地質勘探，每座橋梁布置不少于2個地質鉆孔，并由設計單位提供地基承載力要求。此后，設計工作進入施工圖設計階段。為做好施工圖設計，應高度重視以下設計細節。

4.1橋梁抗震設防

鎮江地區抗震設防烈度為7度，設計基本地震動加速度峰值為0.l0g或0.15g，除二級公路上的大橋采用8度區的抗震措施外，其余橋梁均采用7度區的抗震措施。

4.2橋面鋪裝

鑒于橋梁規模較小，宜采用防水險鋪裝。如鋪裝厚度計入結構計算高度，需設置不小于3cm的磨耗層。

4.3橋面護欄

橋面設置人行道時，應設置人行道欄桿扶手；橋面不設置人行道時，宜設置險墻式護欄，以減少后期養護工作量。由于農村公路為混合交通，為確保行人安全，護桿高度不應小于1.1m。

4.4橋頭接線

橋頭接線原則上要求與老橋兩頭道路銜接，平縱線形順適，設置必要的波形防撞護欄與橋上護欄相銜接。

4.5管線事宜

原則上原有老橋上的管線在新橋設計時應予以保留，并預留未來管線位置，但須遵循下列要求：（1）禁止天然氣輸送管道、輸油管道利用公路橋梁跨越河流；（2）高壓線跨河塔架的軸線與橋梁的最小間距，不得小于一倍塔高。高壓線與公路橋涵的交叉應符合現行《公路路線設計規范》的規定。

篇7

1.1安全隱患依然存在

澧水堤岸景觀尚存在兩個方面的安全隱患：一方面，行人橫過濱河大道缺乏天橋和地下通道而帶來安全問題；另一方面，千里之堤，潰于蟻穴，因濱河大道的行道樹為香樟，香樟根系極其發達，白蟻好啃，若根系穿堤生長，招引白蟻危害，則易形成管涌，從而影響大堤防洪安全。

1.2休閑功能難以發揮

澧水堤岸的主要功能是防洪，目的是確保張家界市區免遭洪水危害，而澧水堤岸是一個很好的濱水空間，它的另一個功能是為張家界市民提供一個戶外休閑環境。然而，現在的堤岸缺乏良好的生態環境，主要是缺乏喬木植物景觀，以致冬天寒風凜冽，夏天烈日炎炎，根本不利于市民休閑。

1.3堤岸景觀單調乏味

澧水堤岸作為一個休閑環境，一是必須具備優美的生態環境，使人感到舒適，游賞其中能夠得到美的享受；二是必須創造一定的文化氛圍，使人精神振奮，得到啟迪和熏陶。然而，目前僵直無起伏的堤身，加上層次單一和帶型模紋的植物配置方式，使得堤岸景觀過于單調乏味，缺乏美感產生不了良好的生態效益。

2設計總體構思

2.1設計目標

創造一個不影響防洪功能要求的，且具有一定文化底蘊和良好生態的帶狀休閑公園。

2.2設計原則

2.2.1安全性原則堤岸景觀改造應以確保大堤安全為前提。現有的大堤防洪功能只能加強不能削弱，因此堤上無論是營造園林建筑，安放雕塑，還是栽植樹木，都必須考慮大堤的安全，只有在加強大堤的安全措施后才能進行。如堤上栽植喬木，必須考慮喬木根系對堤的安全影響，設法控制根系的生長范圍，樹種最好選擇淺根性的和抗白蟻危害的樹種。

2.2.2生態性原則植物配置盡量改變現在以灌木為主和大量采用帶型模紋的配置方式，多選擇鄉土喬木樹種，采用多層次的立體配置方式，充分發揮不同植物的生態功能，形成良好的生態環境，使堤上的樹木夏能遮擋烈日，冬能減緩寒風。

2.2.3藝術性原則主要講究植物景觀的藝術性，植物配置采用自然式的配置方式，以天然植物群落為模本，注重藝術構圖，充分考慮植物的層次、色彩、疏密、虛實和主次等變化，在變化中求統一，創造步移景異的藝術效果。充分運用障景和借景的手法，通過密林屏障視野范圍內較近的城市建筑，采用開辟透景線和抬高視點的借景手法欣賞澧水和天門山之美景。

2.2.4文化性原則澧水以西主要為大庸古城，景觀設計應以土家文化為背景，以健康向上為主題，河堤硬質鋪裝坡面可采用大型浮雕的形式，刻上名人的詩句，如“問蒼茫大地，誰主沉浮”、“數風流人物，還看今朝”及土家名人軼事、重大傳統祭祀活動等。

2.2.5功能性原則堤岸景觀設計在確保防洪功能的前提下，設置各種休閑健身設施，創造一個適于人們游憩的空間境域，充分發揮其休閑功能。

2.3地形改造設計

2.3.1堤面改造大堤堤頂面，原則上盡可能保留現有的硬質鋪裝和硬質景觀設施，堤面通過建造樹池和花池，改變堤面僵硬和缺少變化的人工景觀。樹池邊高50~60cm，樹池內栽培土厚50~70cm，池內置石種樹，池邊安放條凳，供人休閑。

2.3.2坡面改造大堤朝濱河大道的一面為平直的斜坡，堤高2.5~3.0m，坡面長8~12m。本設計采用護石加土的方式對其進行改造，使之成為地形起伏變化有致的緩坡地，以便成叢、成群、成片栽植樹木，創造高低、疏密、層次變化有致的林帶。堆得較高的土丘采用本地產的青石作擋土墻，外形力求變化自然，石墻上安放大理石板，板上刻詩文或做浮雕。

2.3.3堤內改造為了確保大堤安全不受影響，采用在堤上深埋（1.2m）鋼筋混凝土擋板的方式阻止喬木根系穿堤生長。

3植物配置

堤岸上現有的植物盡可能利用，只是改變現有的部分配置方式，在改造地形后能夠栽植喬木的地方，分別選擇廣玉蘭、杜英、錦烈白蘭、桂花等常綠樹種作基調樹種，以形成終年常綠的林帶；選擇銀杏、欒樹、椿樹、無患子、重陽木、白玉蘭、烏桕等落葉樹種作配調樹種，以豐富喬木樹種的色彩季相變化；栽植灌木的地方選擇紅楓、雞爪槭、紫薇、紅桎木、杜鵑、茶花、含笑、南天竹、碧桃、櫻花、紫玉蘭、紫荊、夾竹桃、木芙蓉、木槿、南迎春、四季桂等樹種，每處以一種灌木為主景，采用成叢、成群的栽植方式，灌木的大小規格講究變化，配置力求自然。宿根花卉充分考慮其生態習性，選擇適宜的種類，采用成群、成片的配置方式，講究花卉植物的群體美。堤上樹池內的植物主要選擇木芙蓉、孝順竹、夾竹桃、雞爪槭、紫荊、四季桂、棕櫚、蚊母、油茶、女貞等，另在節點或入口對景等主要位置選種紅桎木、羅漢松、中華蚊母、榆樹、白桎木等樹木樁景，以形成堤上局部的主景。

4建筑與小品

>

大堤上現有的風景建筑與小品原則上保留，另外根據造景和休閑功能的需要在適當位置布置亭、花架和臨江觀景臺等。在林下布置游路和小型的休閑廣場，安放桌凳等休閑設施。可選擇某節點位置修建踏步和各級親水平臺作為休閑戲水景觀。

5小結

人類具有親水特性，因而城市多傍水而建。江河生態功能退化無疑給城市安全帶來嚴重威脅，尤其是城區段江河在城市化進程中威脅更加嚴重。一方面，人們不得不加固堤岸，抗拒洪水；另一方面，城市人口劇增，公園綠地緊缺，加之濱水空間倍受城市居民親睞，將其作公園綠地建設，采用堤園結合的方式，達到功能兼融的目的。

參考文獻:

[1]孟兆禎，毛焙琳，黃慶喜，梁伊任編著.園林工程.北京林業大學印刷廠.

[2]唐學山，李右德，曹禮昆編著.園林設計.中國林業出版社.

篇8

針對模具類專業的知識結構和特點，根據企業對模具人才技能的需求，對課程體系進行優化整合，針對模具成形工藝特點對產品造型設計的要求，有選擇地設置課程內容，使課程內容與本專業知識與技能相結合，結合其在今后的工作中對產品造型設計能力的需求，有針對性地進行課程內容與講授方式的設置，使其在把握產品造型發展趨勢、產品造型能力、創造能力、創新能力、藝術審美能力與運用方面得以提升，能夠把握產品造型設計方向，切實做到所學知識的“必須”與“夠用”。

2.課程內容體系構建

對課程的核心知識點進行提煉，將模具成形工藝與產品造型課程知識點進行有機結合，融入造型設計所涉及的模具成形加工知識點，讓學生們在學習產品造型課程的同時，兼顧考慮產品造型的成形方法、成形工藝，讓產品造型設計更加符合模具成形工藝性，做到既懂設計又懂工藝，多課程知識點融入，對產品造型在模具專業中的應用有更加深入的理解與把握。以課程內容第一部分產品造型設計概論為例，該部分具體涉及兩個方面的內容，造型設計概念、要素和造型設計基本發展趨勢，在課程設計上將上述兩個方面的內容與模具知識點穿插結合，將造型設計要素與模具成形工藝結合，汽車造型發展與金屬成形、先進汽車模具制造技術結合。融入具體設計案例貫穿知識主線，配合項目任務加深對所學知識內容的全面深入理解。

二、課程教學模式的改革與實施

利用將產品設計知識與理論融入具體的模具成形產品設計案例的方式教學，通過具體產品設計案例，分析講解其所涵蓋的知識點，并構成在模具成形產品設計時所要用到的提升核心設計能力的完整知識體系，使那些不適于工科類學生知識背景并且難以理解的設計藝術類理論內容與具體案例結合，將產品設計造型與成形加工制造工藝相結合，基于模具類學生知識體系與專業背景對設計理論進行講解，注重結構設計與成形工藝性的結合，設計出符合制造加工工藝的產品。注重理論的理解與實際運用，使學生切實合理地運用相關設計知識，具有進行獨立的模具成形產品造型設計的相關技能。根據所歸納的知識點與知識體系將產品設計所涉及的相關知識內容融入到具體模具成形產品的設計案例中，產品案例的選擇具有廣泛性與針對性，涵蓋工業產品的各個門類，所使用案例產品必須時代性強、代表性強。同時考慮某些產品的更新換代較快，建立相關產品庫，跟蹤該類型產品的最新發展趨勢，以更新融入案例。所融入的案例產品要有相當一部分具有多種設計知識的分析性，可以從設計優劣兩個方面進行分析。案例產品對比性強，設計創新性強，能夠啟發引導學生在開闊思路的同時接受所融入的相關知識點。教學方式分為理論教學與實踐，注重智力技能的訓練。每個教學單元應該設置為：提出本單元所涉及的具體問題—講授融入具體案例的相關知識—擴展討論—總結歸納—思維訓練—課業。構成完整的教學體系，在具體教學中突出互動性，對案例產品所涉及的相關知識內容分析講授并進行討論，讓同學主動學習，開闊思路，舉一反三，觸類旁通。案例產品中所涵蓋的知識點分析完成后，再從產品案例庫中拿出其他產品案例讓同學對比分析，分組討論，分析其中設計理論與知識點的應用，同時在思維訓練環節利用系統知識分析設計教師提出需要設計或改進的產品，提高學習知識點的質量。在理論教學之后，注重相關技能的學習與訓練，能夠熟練運用專業產品造型設計軟件（Rhino）進行計算機輔助造型設計，在進行造型訓練中也是針對具體造型案例進行設計造型，在對比與工程類3D軟件（如Pro/e、UG）的區別后，在工程類3D軟件不擅長的復雜曲面造型領域，采用專業產品造型設計軟件（Rhino）進行設計表達，做到軟件之間的切換運用與互相補充。

篇9

（1）車型中規中矩，缺少創新與突破，僅對局部造型進行了裝飾，不能對未來汽車造型起到規劃作用；

（2）車型缺少文化元素的融入，無法形成特色。

2概念方案設計

設計定位是造型方案的依據。文中所設計的東風風神概念轎車使用環境定義為城市，目標人群定義為都市中追求夢想的都市年輕用戶，該用戶群是汽車的主要消費者。東風風神作為自主品牌轎車，需要開創中國汽車設計的未來，創新性地運用中國傳統元素，以體現中國文化精神。在前期調研和分析的基礎上，提出10余種草圖方案，其中具有代表性的是如下4種。方案A：整體造型簡潔流暢，LED車燈使汽車看起來更具動感和前衛，修長的車身符合我國汽車用戶的審美。方案B：車身線條簡潔、硬朗，充滿了力量感。方案C：車身線條靈活多變，符合都市青年人追求自我、張揚個性的心理。方案D：創意來源于中國的“龍”元素，全頂天窗設計使汽車內室更加明亮，車門采用剪刀式開啟方式，開啟后像一條騰飛的巨龍。

3最終方案設計

通過方案分析與評價，方案D最符合設計定位，因此確定為最終方案。中國龍以東方神秘主義的特有形式，通過復雜多變的藝術造型，蘊涵著中國文化有的觀念，因此以“龍”元素作為汽車造型意象。通過計算機輔助造型設計軟件，結合龍的意象特征，進行了整體造型設計。寬大的進氣柵欄，是由龍須抽象而來的，不僅散熱效率更高，而且使車型更具威武的效果。車頂天窗設計成龍鱗形態，可根據太陽光線自動旋轉伸縮，表面附有太陽能電池板，給概念車提供能源。在色彩設計中，主體采用了香檳黃色，內飾搭配中國紅，不僅體現了中國文化的精髓，更彰顯了東方神韻。

4概念車造型的發展趨勢

（1）新型結構。近年來人們已經不再滿足于傳統的汽車概念，需要打破常規的、面向未來的智能行走機器。例如，當在寬敞路面上快速行駛時采用三輪模式，而在擁擠路面上行駛時可轉換成兩輪模式。

（2）個性化設計。人們對于汽車的需要日益個性化與多元化，具有個性化設計的車身造型越來越受到人們的歡迎。

（3）空間與功能。將汽車描述成一種在一定時間內使主體完成相應空間位移的交通工具，注重車輛造型的空間劃分和功能實現。

（4）車身美學。概念車設計應注重車身每一條特征線的靜態協調及在車身上的動態光影效果，從而刺激大眾的審美欲望、情感和個性訴求。不同階段的設計風潮同時也影響了當時的汽車設計。總之，概念車的造型設計趨勢就是探討汽車空間、形式及功能的完美結合，使其具有更好的移動性、更完善的功能和更靚麗的外形。

篇10

應通過合理的規劃選址，避開地質災害發生地段和活動斷層，確保場地的安全性，避免在抗震不利的地段上建造。選擇合理的結構體系，采用對抗震有利的建筑平面、立面布置。平面布置應力求簡單、規則，盡量避免應力集中的凹角和收進；避免建筑物豎向體型復雜、外挑內收變化過多，力求剛度均勻，避免產生應力集中。平面或豎向不規則的建筑結構，其計算模型有特別要求，計算工作量大，計算難度提高且并不能保證其計算結果的準確性，造成結構安全度難以控制。因此，設計中應盡量避免采用不規則的方案。

結構構件應有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑；盡量減輕結構自重，減小地基土壓力，降低地震作用，對可能出現的薄弱部位，采取措施提高抗震能力，確保節點的承載力大于構件的承載力；從構造上采取措施，防止地震作用下節點的承載力和剛度過早退化。

由于地形及建筑功能布局的原因，教學樓平面不規則、體型復雜，在一些不影響建筑使用和立面效果的部位設置防震縫，具置設在1號教學樓、2號教學樓、實驗樓的教師辦公、通用技術教室、連廊等不同使用功能、不同柱網的建筑單體之間，從而形成了6個單獨的、較規則的抗側力結構單元，有效地解決了可能產生的過大的內力和變形問題以及抗震問題。防震縫寬度取值比規范規定值大50mm，以避免地震中可能發生的碰撞。教學樓結構單元劃分如圖2所示。

剛度與承載力分布

結構需具有合理的剛度和承載力分布，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位，產生過大的應力集中或塑性變形集中。結構布置應使結構平面在兩個主軸方向均具有足夠的剛度和抗震能力，同時還應具有抗扭轉剛度和抵抗扭轉振動的能力。由于設計內力計算模型是建立在樓蓋平面內剛度無限大的假定基礎上，設計應使樓蓋系統有足夠的平面內剛度和抗力，并與豎向結構有效連接，從而保證梁、板、柱、墻能協同工作。

由于報告廳與食堂的使用功能相對獨立，利用中間庭院天井設置伸縮縫，劃分成兩個獨立的結構單元：報告廳單元和食堂單元。報告廳結構單元在二層標高處僅在觀眾廳兩側、門廳區域有樓板，其余部位均為樓板大開洞,形成空曠大空間，且由于建筑使用功能和隔聲的要求，北側柱較密，柱網開間較小，南面部分柱稀少，剛度分布不均勻，對抗扭不利。通過在適當的部位布置少量剪力墻，調整結構的整體剛度，使各項計算指標能滿足規范要求。報告廳、食堂平面圖如圖3所示，報告廳剖面如圖4所示。

設置多道抗震防線

框架結構尤其是教學樓、報告廳這種大開間、大柱網、縱橫向剛度不均勻的結構，應合理布置柱間支撐或柱翼墻，增加結構縱向剛度，加強結構的空間整體性，使結構具備必要的抗震承載力、良好的變形能力和消耗地震能量的能力。

延性結構設計

結構的延性是結構抗震設計中一個很重要的概念。結構的延性一般用延性系數來表示，它表示結構極限變形與屈服變形的比值。其值越大，則結構的延性越好，在地震作用下，結構已無強度安全儲備，結構的抗震性能主要取決于結構的變形能力。因此，一個結構的變形能力越大，在地震作用時，就能更好地消耗地震能量，保證結構的可靠度。鋼筋混凝土結構是由各種鋼筋混凝土構件組成，組成結構的各構件延性越大，整個結構的延性就越好，結構的延性越好，結構的抗震能力也越好。在大震下，即使結構構件達到屈服，仍然可通過屈服截面的塑性變形來消耗地震能量,從而避免發生脆性破壞。當地震后的余震發生時，由于塑性鉸的出現，結構的剛度明顯變小，周期變長，所受的地震力會明顯減小，震害減輕。延性結構設計的具體內容有以下幾點。

（1）強柱弱梁。控制塑性鉸在框架中出現的位置，塑性鉸出現的位置或順序不同，將使框架結構產生不同的破壞形式。塑性鉸應先出現于梁端部，使結構在破壞前有較大的變形，吸收和耗散較多的地震能量，因而具有較好的抗震性能。

（2）強剪弱彎。控制梁柱構件的破壞形態，使其發生延性較好的彎曲破壞，避免脆性的剪切破壞，而且保證構件在塑性鉸出現后也不會過早剪切破壞。

（3）強節點、強錨固。由于節點區受力狀態非常復雜，所以在結構設計時只有保證各個節點不出現脆性的剪切破壞，才能使梁柱充分發揮其承載能力和變形能力。即在梁柱塑性鉸出現之前，節點區不能過早破壞。

（4）嚴格控制梁的配筋率。鋼筋混凝土的破壞分為受拉鋼筋達到屈服狀態的延性破壞和混凝土先被壓碎或剪切破壞等脆性破壞兩種形式。設計時應按計算或構造選取適宜的配筋率，避免出現梁受拉鋼筋過多或出現超筋現象，使結構發生脆性破壞。應選取適宜的梁截面尺寸，嚴格控制梁截面相對受壓區高度。規范規定，對于一級抗震，相對受壓高度不大于0．25，二三級抗震不大于0．35，且受拉鋼筋最大配筋率不大于2．5％。同時控制受拉鋼筋的最小配筋率，保證梁不會在混凝土受拉區剛開裂時就屈服甚至拉斷。此外，梁上部鋼筋間距不宜太密，否則會造成混凝土澆筑困難，從而造成混凝土缺陷。

（5）梁受壓區配置適量受壓鋼筋，可提高梁的延性。

（6）加密箍筋。可提高箍筋對混凝土的約束力，避免梁的縱向受壓鋼筋產生彎曲，從而提高梁的延性；同時，還可提高梁的抗剪強度，防止剪切脆性破壞的發生。

（7）柱軸壓比限制。對不同烈度下有著不同延性要求的結構會有不同的軸壓比限制。設計時應嚴格控制柱的軸壓比，盡量避免采用短柱，因為短柱的破壞是脆性破壞，加密柱箍筋采用復合箍，都可提高對混凝土的約束力，以防柱受壓鋼筋被壓曲，從而提高柱的延性。另外，柱端箍筋用量的控制不是簡單的配箍率，而是有配箍特征值，它同時考慮了箍筋強度等級和混凝土強度等級對配筋量的影響。

抗震構造措施

在青川中學的結構抗震設計中，應吸取汶川地震建筑震害的經驗教訓，特別重視結構抗震的構造措施。

（1）框架結構節點鋼筋須滿足錨固要求（圖5），梁柱箍筋按規范要求加密，注意箍筋和縱筋的比例，填充墻不到頂形成短柱時，框架柱應全高加密，從構造上保證強剪弱彎、強節點、強錨固。

（2）突出屋面的樓梯間、水箱、女兒墻等附屬物，由于沿房屋高度的剛度驟減而產生“鞭梢效應”，從而加大了地震作用，對出屋面建筑本身和主體建筑物的抗震都非常不利。在出屋面建筑的設計中，宜通過綜合考慮來選擇其適當的平面位置，并盡量降低其高度，減輕重量，使屋頂建筑結構的重量和剛度分布較均勻，并與主體結構有可靠連接，從而使其具有良好的抗震性能。

（3）位于建筑物出入口上方的挑檐、雨篷、玻璃幕墻、吊頂、構架等非結構構件應與結構主體有可靠連接，且具有良好的變形能力，避免地震時脫落。

（4）由于樓梯段側向剛度較大，山墻較高，休息平臺與樓層存在錯層，地震時最易破壞，作為逃生通道，對樓梯間的抗震設計應予以充分重視。支撐樓梯的框架柱應考慮樓梯休息平臺板的約束作用和可能引起的短柱，按短柱的抗震要求進行加強。樓梯間兩側的填充墻與柱之間加強拉結。樓梯間的混凝土梯段、梁、板應參與計算，并按規范要求設置構造柱和拉結鋼筋。樓梯梯段板采用現澆鋼筋混凝土，梯段板采取雙層雙向配筋。

（5）教學樓、報告廳、圖書館等的屋頂均為坡屋面，在閣樓層標高處設置了框架拉梁，以加強結構的整體性。