设计过程中的经济性

设计过程中的经济性

经济性设计远在公元前1世纪就为设计师所意识。古罗马建筑师维特鲁维在其著名的《建筑十书》中提出了三位一体的基本原理或者说设计原则，即一切建筑都应当恰如其分地考虑到坚固耐用、美丽悦目。他对建筑设计美的研究，始终结合着建筑物的性质、位置、环境、大小、实用、经济等因素进行，这里的原则精神一般地运用到其它艺术设计中，其中所说的“实用经济”等因素显然就是经济性。所谓设计的经济性，就是指设计师要考虑到经济核算问题，考虑原材料的费用、生产成本、产品价格运输、储藏、展示、推销等费用的便宜合理，在一般情况下，力求以最小的成本获得最适用、美观和优质的设计。现代设计区别于“沙龙艺术”的一个重要特征就是它关注大多数人的需求。即便是为少数人设计的豪华型设计产品，仍然常常有一个降低成本的问题，在两件其它性能和价值都差不多的情况下，价格较低的一件往往是首选。现在许多汽车公司所生产的“经济型”汽车就是一个很好的例子：面对市场无情地竞争，商家采用的经济型设计将汽车面向大众，使汽车不再是一个消费不起的高档产品，而是让普通家庭也能够接受的优良设计。在材料的选择上，我们尽量采用环保产品、可回收和可降解材料等等都体现了设计的经济性。

设计过程中经济性的考虑是一个复杂并且专业的过程，下面从砖混住宅建筑设计和超高层建筑设计两个方面浅谈如何考虑设计中的经济性。

一、砖混住宅建筑设计

砖混结构设计应执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量。以６度抗震设防区为例分析，原则上应从大处着眼，细节着手，认真分析，一丝不苟，从而确保结构设计达到经济性目标。

1、地基基础部分

基础设计应依据场地的岩土工程勘察报告，引用的地基参数应与基础设计所采用的规范相一致，不能满足设计需要或怀疑真实性时，应及时从勘察单位获取必要的准确参数，选择合适的持力层和承载力指标，并应重视工程试桩相当于场地原位试验的作用与验证，进而评估桩基的实际承载力，以判断桩基设计（布置数量）的合理性。对于一定规模的小区，基础应对设计经济性指标做多方案的分

析比较，对普遍采用的桩基应结合现场载荷试验确定设计承载力，力求优选发挥效益。

基础梁断面大小应根据极限状态设计和构造要求，配筋直径应力求一致，避免和减少梁筋搭接。跨度相差较大的基梁不应采用一个断面上下筋统长不变的配置方法。底层非承重隔墙下可不设基梁，利用室内地面混凝土基层的局部放大来承载。

2、砖混承重部分

上部结构应整体建模，砌体原则上作为承重墙考虑，以尽量利用砌体的承载能力，并正确模拟实际结构，进行结构承载力和抗震等内容的计算。确定基础面积或桩数时应采用正常使用极限状态下荷载的标准组合值。在弹性分析计算内力的前提下，构件的弯矩放大调整系数为：梁支座原则上为１．０，梁跨中可取１．１以内，柱原则上可取１．１以内，配筋归并系数可取０．１以内，并必须对软件计算结果和实际配筋进行认真对照，防止实际配筋过大。

抗震设计所需的混凝土构造柱应严格按照现行的抗震设计规范要求进行设置，避免随意增设增大。房间窗洞宽度应限制在２０００ｍｍ以内，尽量保留两端内纵墙。上部结构砌体层层设梁时，原则上要求墙体同步实砌，其底层梁底模应在上层梁强度达到７５％设计强度以上才能拆模受力。圈梁须层层设置，梁高一般取２００ｍｍ，４层及以下结构其楼面圈梁纵筋宜取４ｄ１０ｍｍ，其余及屋面层可取４ｄ１２ｍｍ。３５０ｍｍ×３５０ｍｍ以下断面柱，当每侧配筋不多于３根时，可不设置构造复合箍。抗震构造要求设置的混凝土构造柱可考虑兼作一般受压柱。

3、楼屋面部分

屋面层和局部起结构转换作用的阁楼层应有一定数量（一般为ｄ８＠２００）的上下统拉板筋。其余楼面板可不设统长筋，采用分离式配筋。跨度比较大的板，可采用现浇钢筋混凝土空腹板结构。坡屋面结构顶层计算层高原则上不应超过４ｍ，顶层棱台形坡屋面的计算层高应按其“（∑水平投影面积×形心高度）/总投影面积”进行考虑。

4、构造材料部分

梁（墙）侧面线脚，当突出侧面不大于１００ｍｍ（６０ｍｍ）时，一般

可不配筋，分别用素混凝土（砖挑）解决。建筑立面造型等原因所需的非受力柱应明确为后浇，顶部预留柱插筋进行连接，其混凝土强度等级可降低。楼梯板计算配筋可按连续板考虑，如按简支计算，板支座负筋应适当减少。过梁上荷载应严格按照规范规定取值，圈梁兼作过梁或拖梁时，计算的配筋应全部附加配置于圈梁之内。板筋原则上不提倡采用冷轧带肋钢筋，可采用ＨＲＢ３３５螺钢６、螺钢８等钢筋替代。受力比较大的梁可采用强度更高的钢筋，并在计算时可考虑梁支座塑性内力重分布影响。

二、超高层办公建筑设计经济性

1、超高层办公楼标准层进深分析

使用空间的进深指从外窗到房间最内侧墙边的距离，房间进深的确定需综合考虑以下的因素：①进深越大，分隔组合的可能性越多，灵活性越大。反之，进深较小，空间划分的可能方也越少，灵活性降低。②进深越大，每层的办公面积越大，建筑的使用效率越高；进深越小，建筑交通面积和公共空间面积所占的比例会相对增大，使得建筑实用效率降低。③进深越大，房间内区的面积越大。办公室内区距离外窗较远，空气流动性差、品质得不到保障，无法利用用自然采光。内区的办公环境是较差。反之，小进深能够提高办公空间的整体品质。④进深越大，外柱到内筒的跨度越大，框架梁的高度越大，在同样层高条件下的室内净高越小。⑤选择建筑进深必须要综合考虑上述各方面因素后进行综合判断。

其他影响工程造价因素分析

①平面形状。一般来说，建筑平面形状越简单，它的单位面造就越低。一般情况下建筑周长与建筑面积比越低，设计越经济。因些建筑物平面形状的设计应在满足建筑物功能要求的前提下，降低建筑物周长与建筑面积比。

②流通空间。建筑物的经济平面布置。在满足建筑物使用要求前提下，将流通空间减少到最少。因为如门厅、过道、走廊、楼梯以及电梯井的流通空间，他们都不能为了获利目的的加以使用，但是需要相当多的采光、清扫和装饰的费用。但是不能为了降低工程造价，忽虑了美观和功能质量的要求。

③层高。在建筑面积不变的情况下，建筑层高增加会引起各项费用的增加：墙与隔墙及其有关粉刷、装饰费用的提高；制冷空间体积增加；卫生设备、上下水管道长度增加；楼梯间造价和电梯设备费用的增加；另外，由于施工垂直运输量的

增加，可能增加屋面造价；如果屋高度增加而导致建筑物总高度增加很多，还可能增加基础造价。

④建筑物层数。建筑物总造价是随着建筑手的层数增加而提高的。

⑤柱网布置。常规建筑柱网为8.4m×8.4m，若柱网过大，则梁高增加，配筋加大，造价增高，且影响室内净高。建议塔楼结构柱跨（进深）控制在12米以内，结构体系比较合理。柱外侧可考虑悬挑，以保证立面的完整性，同时可以形成丰富的空间感。

⑥建筑物的体积与面积。一般来说随着建筑物体积和面积的增加，工程造价会提高。尽量减少结构面积比例，增加有效面积，就是结构面积与建筑面积比越小，设计越经济。

⑦建筑结构。建筑结构就是建筑工程中构件所组成的起骨架作用的。建筑结构材料如，砌体结构、钢筋混凝土结构、钢结构。建筑材料和建筑结构选择直接影响到工程质量、使用寿命、耐火抗震性能，而且对施工费用、工程造价有很大的影响。

2、结构形式的选择

①充分保障建筑设计的要求，满足建筑外部形象和内部空间的设计要求，满足功能对结构形式提出的要求，尤其是金融机构对内部空间的要求。

②要充分考虑结构成本，这其中不仅仅要考虑结构建造的成本，还要考虑结构空间占用带来的面积损失成本，上部结构自重带来的地基和基础成本，以及建造周期缩短或增长带来的成本。同时，还应当考虑建成后使用期内的结构维护成本。

③要考虑施工建造的可行性，要考虑材料采购和招标的便利性，施工工艺的成熟性、建造工期的可控性、现场施工的安全性等。

3、基础及地下室设计

基坑开挖：超高层项目用地面积一般较小，为保证足够的地下室面积，应尽量扩大开挖范围。除预留必要的管线通道外，基坑开挖应尽量贴近用地红线。从经济性考虑，基坑支护可采用土钉墙+预应力锚杆的形式，为方便基础和地下室施工，建议将止水围幕一直做至不透水层。

地下室设计：为保证充足的停车位和必要的设备用房要求，超高层办公楼至

少将建造三层地下室。地下室各层的层高按照建筑室内净高要求进行控制，结构根据柱网选择合理的梁板截面。

上面两个例子分析的设计中经济性的考虑只是设计经济性中的很小一部分，设计经济性还包括很多内容。

三、建筑设计经济性原则的构成

注重经济性的建筑设计包含非常广泛的内容。要在建筑空间组织、结构设置、能源与资源利用、技术组织，以及建筑循环再利用等方面全面地确立经济性的原则、方法。

1 集约化原则

建筑是各项物质资源的集合体，全球2/5的能源、材料，1/6的净水消耗在建筑的建造及使用中。提高建设及使用过程中资源、能源利用的集约化程度，无论是对于建筑业还是对于社会经济的良性发展都具有非常重要的意义。

（1）土地利用的集约化。城市、建筑发展与土地资源总体供求矛盾是当今环境危机的突出问题之一。在建设实践中应注意立体地开发用地空间，发掘城市地上及地下空间的利用效益；结合旧城改造，拆旧建新，提高城市容量；在建筑空间的构筑中，还应积极采用轻、薄的新型节能建筑材料，以少占建筑空间。（2）水资源利用的集约化。水是人类十分有限的资源，建筑设计中应注意结合废水净化、雨水收集，设置循环用水和分质用水系统，并积极采用各类节水设施、设备，有效地控制用水量。如在日本许多高层建筑中所采用的“中水道”技术，将生活污水处理后用于冲洗卫生洁具、盥洗、清扫等，有效地提高了水的集约化利用程度。（3）能源利用的集约化。在全球推进可持续性能源开发、利用的战略进程中，建筑节能是其中的一个重要环节。设计中应结合相关技术的进步，提高能源的集约化利用程度；另外，要积极结合自然气候条件，充分利用太阳能、风能、地热能等资源，以减少空调、照明对不可再生能源的消耗。美国近期以来的建筑实践表明，利用现有技术结合自然气候进行建筑设计可削减空调能耗60%、人工照明能耗50%以上。

2 适宜性原则

（1）与经济条件相适宜。当前多种技术体系并存的现实首先是与地域经济差异相对应的。技术设置要做到切实可行、经济有效，就必须从地域经济的客观条件出发，与人们的实际消费需求相适宜。

（2）与自然条件相适宜。建筑设计中与自然气候、地形、地貌、地质等因素相结合，常常会使方案的建构获得事半功倍的效果，而且可以有效地降低建筑使用中的能耗、物耗。杨经文关于生物气候摩天楼的创意在很大的程度上得益于对自然气候因素的深入研究。托马斯·赫尔佐格的生态建筑实践也是建立在对自然环境因素进行全面分析的基础上展开的。这些与自然环境条件相统一的设计思路，是技术设置达到高效节能、经济适宜目的的重要保障。

（3）与社会人文因素相适宜。社会习俗、信仰、审美、价值观等因素对建筑有重要的影响作用。一个单纯从技术合理化角度出发，而忽视社会人文要素的建筑方案是很难得到使用者认可的，甚至与其经济实用性的基本前提都是相背离的。建筑历史上美国圣路易斯城普鲁特—伊戈住宅区的最终命运已为那些片面注重经济性、无视社会人文因素的创作思路敲响了警钟。由此，我们应意识到，与各类人文环境要素相适宜，是建筑实现其社会价值及经济性的必要前提。

3 循环利用原则

建筑的循环利用原则包括再利用、再循环两方面内涵。再利用是指将各种建筑产品以初始形式多次加以使用。主要表现为对早期建筑的改造利用以及对结构构件、照明设施、管道设施、各类设备以及砖石构件的重复利用。再循环是指建筑产品在完成其使用功能后，经过一定加工处理使之变成可再次利用的资源。这表现在对旧建筑中可再生材料的重新加工、合成和利用。

07城建建筑学2班

李德海

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高层住宅结构方案比选及经济性分析

高层住宅结构方案比选及经济性分析 发表时间：2018-07-12T12:01:26.677Z 来源：《防护工程》2018年第6期作者：万凤海1 曾焕名2 [导读] 提高其建筑结构设计的经济性效益，从而推动建筑设计与建设的全面发展，具有十分积极的作用和意义。 1.浙江美源建筑设计有限公司; 2.中梁控股集团浙江温州 325000 摘要：本文在对高层住宅建筑的混凝土结构形式及其设计要点、经济性等分析基础上，通过工程实例，对高层住宅结构方案比选及经济性进行研究，以为相关实践及研究提供参考。 关键词：高层住宅结构方案比选经济性分析 高层建筑作为城市建筑的主要类型，对城市现代化发展以及城市人民生活方式变化都有着非常重要的作用和影响。就高层住宅建筑的结构设计方案比选与经济性进行研究，以在满足高层建筑结构设计要求的同时，提高建筑项目的经济性效益，对推动建筑行业发展有着非常积极的作用和意义。下文将通过工程实例，对高层住宅结构设计中方案比选与经济性进行研究。 1、高层住宅混凝土结构设计的要点 钢筋混凝土结构是当前高层住宅建筑中采用的主要结构类型，一般以剪力墙和框架-剪力墙等建筑结构体系形式为主。下面主要围绕高层住宅钢筋混凝土结构的剪力墙与框架-剪力墙两种结构体系形式，对其设计要点进行分析论述。 1.1 高层住宅剪力墙结构体系及其设计要点 高层建筑结构设计中，剪力墙结构是一种通过钢筋混凝土墙板替换框架结构中梁柱，以对建筑结构的各种荷载作用进行承担的结构形式。一般情况下，高层建筑中，结构受力构件以墙、柱、梁、板等为主，由于剪力墙结构的刚性结构特点，再加上弯曲型位移曲线使其建筑结构的刚度以及强度均比较好且延展能力突出，结构传力相对均匀，抗倒塌能力强，在高层建筑结构设计中应用也比较广泛。 一般情况下，建筑结构设计中，剪力墙结构体系的建筑，其剪力墙多设置为沿主轴方向进行双向布置的形式，呈矩形、L、T形等，对于多角形平面或者是Y形平面的剪力墙，可以通过沿着三个轴线方向布置的方式进行设置；而正多边形、圆形或者是弧形的平面可以沿着径向、环向进行布置；对于剪力墙结构结构的结构侧向刚度以及剪力墙数量的估算，可以根据建筑结构层数利用相关的经验公式进行估算，以合理进行剪力墙数量设置。此外，对于剪力墙结构设计，一般要求剪力墙不能过长，对长度较大的剪力墙需要通过设置跨高较大的连梁，将剪力墙划分成若干长度均匀的墙段，同时控制墙段的宽、长比在3以上，长度在8m以内；剪力墙结构抗震设计中，其底部加强范围需要满足高度（从地下室顶板开始计算）以底部两层与墙体总高度1/10值中较大的一个值作为剪力墙底部加强部分的高度值，对于剪力墙结构计算中嵌固端在地下一层底板或有以下位置的情况，其加强部位高度计算需要延伸到嵌固端。对于剪力墙结构中剪力墙或核心筒墙肢与平面外相交楼面梁刚接的情况，其沿楼面梁轴线所设置的与梁连接的剪力墙，其厚度要在梁截面宽度以上，对剪力墙内设置的暗柱桩，要求暗柱桩的结构高度与剪力墙厚度一致，截面宽度为梁宽与2倍的墙厚之和，通过计算确定的暗柱桩纵向钢筋需要满足建筑结构纵向钢筋的总配筋率要求；暗柱内应设置箍筋，其中三级以上箍筋直径要求在8mm以上，四级与非抗震要求时的箍筋直径需要在6mm以上，并且要大于纵向钢筋直径的1/4值，箍筋间距设置三级以上需要在150mm以上，四级与非抗震条件的箍筋间距为200mm以下。对于剪力墙墙肢截面高与厚度比在4以下的情况，需要根据框架柱进行截面设计。 1.2 高层住在框架-剪力墙结构设计要点 框架-剪力墙结构中，是通过在框架结构中进行一定数量的剪力墙设置，在增加建筑结构空间布局的灵活性同时，满足其功能需求，框架-剪力墙结构形式在公共建筑中设计应用相对较多，并且较为受欢迎。框架-剪力墙结构设计一般为双向抗侧力体系形式，建筑结构抗震省设计中，框架-剪力墙结构的两个主轴方向都需要设置剪力墙，并且梁、柱以及剪力墙中线注意尽量重合，同时对框架梁的中线与墙柱中线偏心距要控制在柱宽度的1/4左右，对于剪力墙的布置要保持均匀，对长度较大的剪力墙需要分为双肢墙或者是多肢墙进行布置，墙肢长度控制在8m以内。此外，框架-剪力墙结构中，剪力墙的设计以周边有梁柱的带边框剪力墙形式为主，保持纵横向剪力墙相连形成L、T或者是口形，以提高框架-剪力墙结构中剪力墙的刚度与抗扭能力，同时剪力墙设置要贯通建筑物全高，墙厚随高度增加逐渐减小，避免刚度突变；对抗震墙的设计需要保持洞口上下对齐，洞边与端柱相距在300mm以上，对于二级及以上抗震墙洞口连梁的跨高比在5以内，同时梁截面高度在400mm以上，长度较大的剪力墙需要使用洞口与连梁进行分割成墙段，墙段宽高比要大于2。 此外，框架剪力墙结构计算中，框架柱与剪力墙平面外的梁可以不予考虑，与剪力墙相交支座需要按照铰接进行计算，边框柱在剪力墙平面内按照墙进行计算，反之按照框架柱进行计算，并且其配筋设计要满足建筑结构的最小配筋率要求，此外，对于二级以上抗震性能的剪力墙，其底部加强部分边框柱需要满足约束边缘构件箍筋与纵向钢筋构造设计的有关要求。 2、高层住宅结构方案比选及经济性分析 高层建筑项目的经济性需要从项目决策以及操作、技术等不同层面进行综合考虑。对于高层建筑结构合计来讲，决策层面的经济性要求就是建筑项目规划阶段的层数选择、可售比、停车库停车方式、地下室形式及范围、建筑商业形态及周边配套等；而操作层面则是指建筑的结构设计部分，包括建筑单体高宽比、平面形状、大堂结构形式、地下室与设备房的大小、结构等；技术层面主要是建筑设计的施工图结构布置等，包括精细化配筋、剪力墙间距、墙柱比例等。 某高层住宅建设项目是一个包含休闲商业、便民居住等功能的建筑项目，项目建设规划用地面积约为3.8万多平米，地面计容面积约为12万多平米，项目西侧为商业街和居民小区规划区，北侧为学校教育规划区，东、南分别为居民小区和行政办公、商业金融规划区，整个项目的配套建设相对完善，并且各种资源相对优越。该高层住宅建筑项目规划设计阶段，建筑结构设计为钢筋混凝土结构形式，主要采用了框架-剪力墙和剪力墙结构两种方案，如下图1所示。

01-结构施工图设计统一技术规定v13

结构设计统一技术规定v13 为保证结构施工图设计质量，加快工程设计进度，减少设计过程中出现设计反复改动的返工现象，特此制定结构设计统一技术规定。本技术规定是以国家标准、规范、规定为基础，结合以往工程项目的设计实践经验，对设计过程中一般要求和习惯做法进行必要的明确、补充和完善。 1.结构设计的一般规定 1.1结构设计应遵循安全、合理、经济、先进的原则并满足建筑的使用功能，设计时 应进行多方案比较并和同类结构进行技术经济比较，优化结构设计。 1.2结构方案应合理优化，设计应兼顾质量和成本，在保证结构安全的前提下力求节 约，坚持成本最优原则。构件尺寸及配筋若不是计算和概念设计需要，应取最小值。 1.3结构设计须在方案设计阶段积极参和，并进行结构初步试算，综合考虑安全、合 理、经济、先进等因素，对建筑方案提出专业意见和建议，为后续设计的顺利进 行提供保证。 1.4重视结构的选型，经过方案优化选用抗地震作用及抗风力性能好的结构体系和结 构布置方案，应使选用的结构体系受力明确、传力简捷。应选取经济合理的结构 方案，尽量避免不利的结构体系。学校、幼儿园的设计时应特别注意抗震等级的 选取。 1.5结构形式尽量采用钢筋混凝土结构，如有特殊要求或需要而采用钢结构时，应坚 持节省成本的原则，全面考虑结构方案、选材用材、节点设计、施工便捷等方面 的因素进行设计。 1.6结构构造设计必须从概念设计入手，加强连接，保证结构有良好的整体性和延性、 足够的强度和适当的刚度。 1.7必须选择合适的计算假定、计算简图、计算方法及计算程序，对于重要的高层结 构、复杂的高层建筑结构，应至少用两个不同的力学模型的结构分析程序进行计 算，分析比较，并对计算结果的合理性进行判断，确认其可靠性，保证结构的安 全。 1.8结构设计计算程序计算输入参数可详《结构设计计算参数的统一规定PKPM201 2.8 版本》。

浅析建筑结构设计过程中的经济性

浅析建筑结构设计过程中的经济性 摘要：随着我国经济建设的加快，建筑行业飞速发展，而每项工程的费用成为我们关注的重点。一个项目的成功，既要满足其建筑功能要求，保证项目的安全性．也要具有经济性。本文主要对建筑结构设计经济性问题和影响建筑结构设计经济性的因素进行了分析。 关键词：建筑结构设计经济性 Abstract: with the speeding up of the our country's economic construction, construction industry rapid development, and every project's costs become our focus of concern. A successful projects, and should not only meet the building function requirements, ensure the safety of the project. Also want with economy. This paper mainly the structure design and structure of the building economy influence the economical efficiency of design factors were analyzed. Keywords: building structural design economy 中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号： 前言

建筑活动是社会经济生活中不可或缺的内容，建筑发展构成了社会经济进步的重要动因，但在发展过程中对社会资源的消耗，又使之成为当代能源危机的重要根源之一，因此，建筑发展的可持续性日益受到人们的关注。其中在建筑设计阶段，提升对经济性问题的认识和研究，对于促成建筑发展、步入高效、集约化轨道有重要的基础性作用。而建筑的结构设计的经济与否直接关系项目投资量的大小，所以我们要特别注意结构方案的选型、结构设计的参数和设计制图的精确度等。 一、对当前建筑结构设计中经济性问题的分析 我国正处于一个建筑快速发展的时期，同时也是一个对建筑发展及其内涵进行重新思考的时期。目前，在建筑创作中所存在的对经济性重视不够、认识片面的问题值得我们认真地加以归纳、分析。问题主要体现在以下几方面：（1）不重视建筑方案的经济性研究 设计构思中，人们习惯于仅对一般的建筑功能、形式表现等进行思考；对设计方案的评价，也常常只关注其形式表现力、空间舒适度、技术先进性等方面，缺少对建筑经济性问题的研究以及对经济条件的客观分析，使得实际工程中超出经济条件而违反概、预、结算梯级制约关系的实例屡见不鲜。 （2）忽视建筑使用中的消费成本

第2章+工程设计、施工方案技术经济分析

第二章工程设计、施工方案技术经济分析 2009年案例分析试题 试题二（20分） 某业主邀请若干厂家对某商务楼的设计方案进行评价，经专家讨论确定的主要评价指标分别为：功能适用性（F1）、经济合理性（F2）、结构可靠性（F3）、外形美观性（F4）、与环境协调性（F5）五项评价指标，各功能之间的重要性关系为：F3比F4重要得多，F3比F1重要，F1和F2同等重要，F4和F5同等重要，经过筛选后，最终对A、B、C三个设计方案进行评价，三个设计方案评价指标的评价得分结果和估算总造价见表2.1. 表2.1 各方案评价指标的评价结果和估算总造价表 问题： 1．用0-4评分法计算各功能的权重，将计算结果填入答题纸表2.1中。 2．用价值指数法选择最佳设计方案，将计算结果填入答题纸表2.2和表2.3中。

3．若A、B、C三个方案的年度使用费用分别为340万元、300万元、350万元，设计使用年限均为50年，基准折现率为10%，用寿命周期年费用法选择最佳设计方案。 （表中数据保留3位小数、其余计算结果均保留两位小数） 2009年案例分析试题二答案 问题1： 表2.1功能权重计算表 问题2： A方案加权得分＝9×0.225+8×0.225+10×0.35+7×0.1+8×0.1＝8.825（分） B方案加权得分＝8×0.225+10×0.225+9×0.35+8×0.1+9×0.1＝8.900（分）

C方案加权得分＝10×0.225+8×0.225+8×0.35+9×0.1+8×0.1＝8.550（分） 合计得分＝8.825+8.9+8.55＝26.275（分） A方案功能指数＝8.825/26.275＝0.336 B方案功能指数＝8.9/26.275＝0.339 C方案功能指数＝8.55/26.275＝0.325 A方案成本指数＝6500/（6500+6600+6650）＝0.329 B方案功能指数＝6600/（6500+6600+6650）＝0.334 C方案功能指数＝6650/（6500+6600+6650）＝0.337 A方案价值指数＝0.336/0.329＝1.021 B方案价值指数＝0.339/0.334＝1.015 C方案价值指数＝0.325/0.337＝0.964 A方案的价值指数最高，选择A方案 问题3： A方案寿命周期年费用＝6500×（A/P，10％，50）+340＝995.58（万元） B方案寿命周期年费用＝6600×（A/P，10％，50）+300＝965.67（万元） C方案寿命周期年费用＝6650×（A/P，10％，50）+350＝1020.71（万元）

华东建筑设计研究院结构统一技术规

目录 一. 一般与短肢剪力墙的判别 二. 短肢剪力墙较多的剪力墙结构 三. 剪力墙截面厚度 四. 剪力墙墙身配筋 五. 剪力墙边缘构件 六. 控制剪力墙平面外弯矩 七. 小墙肢设计 八. 约束边缘构件非阴影区设计 九. 柱箍筋加密区最小体积配箍率 十. 梁截面宽度 十一. 梁分析模型 十二. 梁主筋构造 十三. 梁箍筋构造 十四. 梁腰筋构造 十五. 梁附加箍筋和吊筋 十六. 楼板厚度 十七. 楼板配筋 十八. 板式楼梯 十九. 梁式楼梯 二十. 楼梯平台板 二十一. 双跑楼梯平台梁 二十二. 剪刀楼梯平台梁 参考资料

结构统一技术规定 一.一般与短肢剪力墙的判别 1.短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比h w/b w为5~8的剪力墙，一般剪力墙是指墙肢 截面高度与厚度之比h w/b w大于8的剪力墙。 2.下列情况的剪力墙不认为是短肢剪力墙： a)T、L、H等形状的剪力墙，其中一肢的h w/b w大于8时； b)当墙肢的h w/b w=5~8，但墙肢两侧均与较墙的连梁(连梁净跨与连梁截面高度之比 l b/h b≤2.5)相连时(1)； c)当墙肢的h w/b w=5~8，但有翼墙(翼墙长度不小于翼墙厚度的3倍)相连时(1)。 二.短肢剪力墙较多的剪力墙结构 1.判别标准： 符合下列两款中的任一款，则可判定为短肢剪力墙较多的剪力墙结构。 a)短肢剪力墙承受的倾覆力矩占结构底部总倾覆力矩的40%~50% (2)； b)高层剪力墙结构，短肢剪力墙负荷的楼面面积与全部楼面面积的比值大于1/2时(1)； 多层剪力墙结构，短肢剪力墙负荷的楼面面积与全部楼面面积的比值大于2/3时(1)。 2.注意事项： a)最大适用高度应比一般剪力墙结构适当降低，7度和8度抗震设计时分别部大于 100m和60m； b)短肢剪力墙较多的结构中应设置筒体或一般剪力墙，形成短肢剪力墙与一般剪力墙 共同抵抗水平力； c)抗震设计时，筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部倾覆力矩不宜小于结构总底部 地震倾覆力矩的50%； d)抗震设计时，短肢剪力墙的抗震等级应比规范规定的剪力墙抗震等级提高一级采用；抗震设计时，各层短肢剪力墙在重力荷载代表值作用下产生的轴力设计值的轴压比，对于高层剪力墙结构，抗震等级为一、二、三时分别不宜大于0.5、0.6和0.7，无翼墙或端柱的一字形短肢剪力墙，其轴压比限值相应降低0.1；对于多层剪力墙结构 (1)，不论是否属于短

第2章-工程设计、施工方案技术经济分析

第二章工程设计、施工方案技术经济分析2009年案例分析试题 试题二（20分） 某业主邀请若干厂家对某商务楼的设计方案进行评价，经专家讨论确定的主要评价指标分别为：功能适用性（F1）、经济合理性（F2）、结构可靠性（F3）、外形美观性（F4）、与环境协调性（F5）五项评价指标，各功能之间的重要性关系为：F3比F4重要得多，F3比F1重要，F1和F2同等重要，F4和F5同等重要，经过筛选后，最终对A、B、C三个设计方案进行评价，三个设计方案评价指标的评价得分结果和估算总造价见表2.1. 表2.1各方案评价指标的评价结果和估算总造价表 问题： 1．用0-4评分法计算各功能的权重，将计算结果填入答题纸表2.1中。 2．用价值指数法选择最佳设计方案，将计算结果填入答题纸表2.2和表2.3中。 3．若A、B、C三个方案的年度使用费用分别为340万元、300万元、350万元，设计使用年限均为50年，基准折现率为10%，用寿命周期年费用法选择最佳设计方案。 （表中数据保留3位小数、其余计算结果均保留两位小数）

2009年案例分析试题二答案 问题1： 表2.1 功能权重计算表 问题2： A方案加权得分＝9×0.225+8×0.225+10×0.35+7×0.1+8×0.1＝8.825（分）B方案加权得分＝8×0.225+10×0.225+9×0.35+8×0.1+9×0.1＝8.900（分）C方案加权得分＝10×0.225+8×0.225+8×0.35+9×0.1+8×0.1＝8.550（分）合计得分＝8.825+8.9+8.55＝26.275（分） A方案功能指数＝8.825/26.275＝0.336 B方案功能指数＝8.9/26.275＝0.339 C方案功能指数＝8.55/26.275＝0.325 A方案成本指数＝6500/（6500+6600+6650）＝0.329 B方案功能指数＝6600/（6500+6600+6650）＝0.334

结构设计的经济性措施

结构设计的经济性措施1 建筑体型 2 结构计算 2.1 整体计算指标控制 2.2 重力荷载 2.2.1 重力荷载的计算要点 2.2.1 重力荷载标准值控制范围 2.3 基本自振周期 3 结构材料 3.1 钢筋 3.2 混凝土 4 结构构件设计 4.1 楼板设计 4.2 梁设计 4.3 墙柱设计 4.4 基础及地下室设计 5 高层住宅经济性指标参考

1 建筑体型 多层建筑一般是竖向重力荷载起主导作用，而对于高层建筑，如何抵抗水平荷载则是首要问题。建筑物的体型对抗风、抗震的影响非常大，好的体型决定了建筑物抗风、抗震的上限，合理的计算和构造只是去接近这个上限。在建筑方案阶段，结构工程师的重要工作就是要说服建筑师采用较为规整的体型。 抗震设计时，平面不利于抗震的体型有凹凸过大、细腰和角部重叠形、楼板开大洞等；立面不利于抗震的体型有头重脚轻、h形立面等。 抗风设计时，要控制建筑物体型的光滑程度。圆形、椭圆形是最佳体型，方形切角，整个平面没有直角或锐角也是比较好的体型。建筑外表面要尽量避免装饰性的突起，尽量光滑。 2 结构计算 2.1 整体计算指标控制 结构整体计算需要控制的指标有：位移比、周期比、刚度比、层间受剪承载力比、剪重比、刚重比、层间位移角、轴压比等。结构计算要让所有参数满足规范要求，但为了经济性又不能远远超过标准值，整个建模计算过程需要结构设计人员不停的尝试、不停的纠错，在整体指标“通过计算”和“经济合理”之间找到契合点。 2.2 重力荷载计算 重力荷载一般由4部分组成：①结构自重；②楼、底面粉刷、吊顶自重，屋面找坡、防水、保温层等自重；③填充墙及门窗自重；④使用活荷载。结构设计时候应建立两个清楚的概念： （1）轻。尽量采用轻质、高强的建筑材料，减轻自重； （2）准。重力荷载的计算牵一发动全身，它的准确计算，关系到建筑物的实际安全度的准确控制，也关系到结构设计的经济性。

经济可行性分析报告

经济可行性分析报告 报告概述 作为投资决策前必不可少的关键环节，可行性分析报告是在前一阶段的项目建议书获得审批通过的基础上，主要对项目市场、技术、财务、工程、经济和环境等方面进行精确系统、完备无遗的分析，完成包括市场和销售、规模和产品、厂址、原辅料供应、工艺技术、设备选择、人员组织、实施计划、投资与成本、效益及风险等的计算、论证和评价，选定最佳方案，依此就是否应该投资开发该项目以及如何投资，或就此终止投资还是继续投资开发等给出结论性意见，为投资决策提供科学依据，并作为进一步开展工作的基础。 主要内容 1.全面深入地进行市场分析、预测。调查和预测拟建项目产品在国内、国际市场的供需情况和销售价格；研究产品的目标市场，分析市场占有率；研究确定市场，主要是产品竞争对手和自身竞争力的优势、劣势，以及产品的营销策略，并研究确定主要市场风险和风险程度。 2.对资源开发项目要深入研究确定资源的可利用量，资源的自然品质，资源的赋存条件和开发利用价值。 3.深入进行项目建设方案设计，包括：项目的建设规模与产品方案、工程选址、工艺技术方案和主要设备方案、主要材料辅助材料、环境影响问题、项目建成投产及生产经营的组织机构与人力资源配置、项目进度计划、所需投资进行详细估算、融资分析、财务分析、国民经济评价、社会评价、项目不确定性分析、风险分析、综合评价等等。 项目流程 接受客户项目委托→组建项目小组→事前调查→编制项目研究计划→签订合同或协议→正式介入调查→分析研究、优化和选择方案→编制可行性分析报告说明该项目的实现在技术上，经济上和社会因素上的可行性，评述为合理地达到开发目标可供选择的各种可能的实现方案，说明并论证所选定实施方案的理由 报告模板 第一部分项目总论 总论作为可行性研究报告的首要部分，要综合叙述研究报告中各部分的主要问题和研究结论，并对项目的可行与否提出最终建议，为可行性研究的审批提供方便。 一、项目概况 （一）项目名称 （二）项目承办单位介绍 （三）项目可行性研究工作承担单位介绍 （四）项目主管部门介绍 （五）项目建设内容、规模、目标 （六）项目建设地点 二、项目可行性研究主要结论 在可行性研究中，对项目的产品销售、原料供应、政策保障、技术方案、资金总额及筹措、项目的财务效益和国民经济、社会效益等重大问题，都应得出明确的结论，主要包括： （一）项目产品市场前景

《建筑结构可靠度设计统一标准》学习要点及理解

《建筑结构可靠度设计统一标准》 （GB50068-2001学习要点及理解 一、前言中关于修订内容的说明（相对原《建筑结构统一标准》 （GBJ68-84）） 1、标准的适用范围：鉴于《建筑地基基础设计规范》、《建筑抗震设计规范》在结构可靠度设计方法上有一定特殊性，从原标准要求的“应遵守”本标准，改为“宜遵守”本标准； [1.0.3 条] 2、根据《工程结构可靠度设计统一标准》（GB50153-92）的规定，增加了有关设计工作状况的规定，并明确了设计状况与极 限状态的关系； [3.0.3 条、3.0.4 条] 3、借鉴最新国际标准JSO2394：1998《结构可靠度总原则》，给出了不同类型建筑结构的设计使用年限； [1.0.5 条] 4、在承载能力极限状态的设计表达式中，对于荷载效应的基本组合，增加了永久荷载效应为主时起控制作用的组合式； [7.0.2 条（7.0.2-2）式] 5、对楼面活荷载、风荷载、雪荷载标准值的取值原则和结构 构件的可靠指标以及结构重要性系数等作了调整； [4.0.6 条、3.0.11 条、7.0.3 条]

6、首次对结构构件正常使用的可靠度做出了规定，这将促进 房屋使用性能的改善和可靠度设计方法的发展； ［3.0.12 条］ 7、取消了原标准的附件。 ［原标准有五个附件：附件一荷载的统计特性、代表值及其效应组合；附件二结构抗力的统计特性；附件三结构可靠度的计算方法；附件四极限状态设计表达式及其分项系数的确定；附件五结构材料的质量要求及质量控制。此五个附件对正确理解本标准仍具有重要作用，有精力的专业技术骨干，特别是技术把关人应该一读。］ 二、标准的主线 可靠度设计原则（建筑结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度）—”采用以概率理论为基础的极限状态设计方法（影响建筑结构可靠性的各种因素都是随机因素，只能用概率来度量。以极限状态为目标的设计方法为公认的合理的设计方法）“比心变通为多系数表达式（这是为广大设计人员所熟悉和乐于接受的形式。使概率极限状态设计方法具有实用性。） 三、条文理解 1、总则 1.0.3 （原文略） ［明确规定《建筑结构荷载规范》、《钢结构设计规范》、《薄壁 型钢结构设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《砌体设计规范》、

结构经济性的设计规定

结构经济性的设计规定 1．荷载 1.1 消防车通道的楼面活荷载，有覆土时按消防车轮压折合成等效均布荷载（规范给的是直 接行驶于楼面值）。按消防车轮压取活荷载后，还可按本文第1.2条进行活荷载折减。 第1.1条应经第三方审核认可后再实施（双方确认覆土时轮压折算公式）。 1.2 汽车（非消防车）通道及停车库楼面梁的活荷载折减系数[见《荷规》第4.1.2-3条]（1）按单向板布置时，其活荷载应按次梁、主梁分开折减计算： 次梁计算时，活荷载折减系数按0.8取值； 主梁计算时，活荷载折减系数按0.6取值，但是平行次梁的主梁，活荷载仍按0.8折减。（2）按双向板布置时，其活荷载是一次折减计算： 主次梁计算时，板活荷载折减系数均按0.8取值。 1.3 一般楼面梁活荷载折减系数 （1）住宅，办公楼等楼面梁[见《荷规》第4.1.2-1条] 当梁从属面积超过25m2时，活荷载折减系数按0.9取值。 （1）会议室，商场等楼面梁[见《荷规》第4.1.2-2条] 时当梁从属面积超过50m2时，活荷载折减系数取0.9。 1.4 人防等效静载的折减 多层地下室时，可考虑地下各层楼盖对冲击波的衰减作用，每层衰减按15%取值。例：人防顶板上面另有n层地下室楼板时，人防等效静载×（1-n×15%）。 第1.4条应经过第三方审核认可后再实施。 1.5 地下室底板上垂直荷载直接由底板下地基土承受，不再传递到基础梁及承台（淤泥质土 或扰动土时，换填500厚中粗砂或好素土密实处理）。 这也是桩基不考虑水平承载力和偏心受压的构造要求之一。 1.6 活荷载的不利布置 （1）高层建筑：楼面活荷载≤4.0 KN/m2时，不考虑活荷载不利布置（《高规》第5.1.8条）。（2）多层建筑：《技术措施》第2.8.1条要求楼面活荷载＞2.0 KN/m2或跨度相差太大时，应考虑活荷载的不利布置。（附注：非“强条”，由设计者自己掌握。） （3）活荷载不利布置时，仅考虑本梁的弯矩及剪力增大，不考虑把增大的剪力传至到主梁或柱。 1.7 认真区分恒荷载和活荷载，活荷载一般是强条、且活荷载分项系数大。例如厨房、卫生

施工组织设计(技术方案的技术经济分析

施工组织设计 （施工方案） 的技术经济分析 1997年7月 在市场经济大潮的冲击下，我国的建筑安装企业同样需要面对＂物竞天择、适者生存＂的危机。要想在强烈的市场竞争中立于不败之地，也为了企业走向国际，开拓大市场的需要，加之我国建筑市场的逐步规范化，以及招投标制度的逐渐完善，企业深入挖潜、锐意改革才是振兴的必由之路。欲实现这一目标，企业除了要改善经营机制，实行现代化管理制度而外，还必须开展大力的节能降耗运动，以科学的理论和实践创造高效益的施工手段，为自己在竞争的天平上加重成功的砝码。这其中最有效的途径就是做好施工组织设计（施工方

案）的技术经济分析。 1. 施工组织设计（施工方案）技术经济分析的任务 施工组织设计（施工方案）是安排施工准备和施工全过程的全局性的技术经济文件，是指导工程施工的＂法规＂。它的优劣，将直接决定工程乃至企业的经济效益。施工组织设计（施工方案）技术经济分析的任务即是通过科学的计算和分析比较，论证其在技术上是否可行，在经济上是否合算，选择一套技术经济效果最隹的方案，使技术上的可能性和经济上的合理性达到统一。这一过程同时也为不断改进与提高施工组织设计（施工方案）的水平提供依据，为增长经济效益提供信息。技术经济分析既是施工组织设计（施工方案）的内容之一，也是必要的设计手段。

2. 施工组织设计（施工方案）技术经济分析工作方式 施工组织设计（施工方案）技术经济分析应遵循循序渐进的原则。根据施工组织设计的编制程序，技术经济分析工作大体可按四个阶段进行，在前一个阶段确认一个最优方案后，方可进行下一个阶段的工作，在每个阶段中，则须依编制方案、进行技术经济分析、选择最优方案并评价、确认是否符合要求的步骤执行。 2.1 选择＂施工技术和组织方式＂阶段 这是编制施工组织设计（施工方案）的首要阶段，也是最关键的阶段，同时也是进行技术经济分析的最关键阶段。 在＂施工技术和组织方式＂文件中，解决的主要问题是确定施工高峰

结构设计统一标准

结构设计统一标准 一、基本概况 1、结构类型，采用框架结构。 2、基础等地勘出来根据地勘结合上部实际确定，初设可先按浅基础。 3、抗震设防烈度为8度0.2g（第二组），场地类别按地勘。 二、荷载 楼面荷载（单位KN/m2） 楼面恒载（楼板自重由程序自动计算） 1）卫生间采用同层排水，降板350时为6.5，降板增加时，按实际计算。不采用同层排水时取2.5。蹲坑按实际抬高计算。 2）商铺 1.7 3）露台、屋面4.0 4）种植屋面和覆土，取荷载时覆土容重按20 KN/m3取值。 其他按实际输入。 楼面活载（楼板自重由程序自动计算） 1）卫生间 2.5 2）楼梯间3.5 3）露台3.0 4）上人屋面2.0，不上人屋面0.5； 其他按相关规范取值。 楼梯荷载按板厚为零恒载9，活载3.5输入，同时按对边倒荷载计算。墙体荷载（单位KN/m2）

采用加气砼砌块，200厚的墙体取值2.7，内部120厚隔墙取值3.1。实际输入时应考虑开门窗洞口时的扣减。 三、材料： 1、砼强度等级 1）剪力墙C35～C30；梁、板、柱C35~C30，楼梯同梁、板。 2）构造柱、门窗过梁C25 2、钢筋 1）梁、柱、剪力墙主筋及纵筋、箍筋均采用HRB400级钢筋，f y=360N/mm2； 2）板钢筋主筋采用HRB400级钢筋，f y=360N/mm2；最小配筋率为max(0.2%，45ft/fy)。 分布筋采用一级钢f y=270N/mm2 四、计算输入参数 1、软件：建科院pkpk系列SATWE软件内力分析。 2、参数输入 1）选“模拟施工加载3”计算上部结构， 2）考虑偶然偏心计算，当位移比大于1.2时再考虑双向地震作用。 3）周期折减：框架结构取0.75 6）振型数根据有效质量参与比例调整到最小值90%。 7）中梁刚度放大系数：按2010规范取值 8）柱墙活荷折减：计算上部墙柱配筋时不折减，传给基础的活荷载折减。

设计的经济性原则

黑龙江大学艺术学院2010级 公共艺术（雕塑）设计———郑守强 学号：20101405

设计的经济性原则 前言：近年来，一些艺术设计片面上的追求形式上创新求异的趋向，片面的将 “新、奇、特”作为创作的方向。不顾使用功能、不管环境关系、更不论技术经济条件，将艺术设计流俗于简单的视觉冲击，单纯追求奢华，新奇。忽略了艺术的文化价值本文对艺术设计中的经济性、文化价值作了一定的探讨。 （一）艺术与商业并重 艺术是人类情感的知觉形式，对人的灵魂有直接的改造提升功能。而商业为满足人类物质追求或某种欲望而存在。两者是对立统一的结合体。艺术在作为个人追求时可以不具备任何商业价值，但当它成为一种社会行为时其商业价值就体现了出来。 “艺术设计”就其表现语言来说，应当是艺术的一种表现形式，只有当它应用于商业目的时才具有了商业属性。绘画、文学、摄影、书法等艺术是它的思想基础。因此，艺术设计首先是以艺术的形式出现的。艺术设计作为一种大众艺术与实用艺术的时候，商业理念就开始时刻影响着它。我们不得不考虑观众的口味与商业上的成功与否。艺术设计作为艺术，同样需要商业化的理念。因此，“商业艺术设计”既有“艺术性”又强调“商业性”，这是现代艺术设计教育的思想基础。 既然我是学雕塑的，就讲一下有关城市景观设计及雕塑设计方面的经济性原则。 1.改革开放之后30多年来，中国城市公共空间雕塑很快勃兴，并经历了迅速发展和巨大变迁。这反映在城市雕塑的设置数量、类型题材、地区分布、艺术水准以及城市雕塑的理论建设、规划和组织管理等重要方面。 2.三十年前，我国的城市公共空间雕塑为数不多，类型单一，并且主要集中在少数几个大城市。起初，人们只是关注雕塑自身和它对城市的装点作用，没有更多地从雕塑与所在城市空间各构成要素之间的互动角度去考虑问题，所以，单从环境艺术的整体要求来看，城市雕塑的水准还很低，忽略了其经济性。主要以宣传和纪念伟人、英雄人物等为主的单一叙事模式。而如今，一些抽象的、装饰性的无主题雕塑频繁出现，城市雕塑作为城市公共空间的一个构成要素，它与所在环境其他要素不可分离、相辅相成的关系逐渐为人们所认识，并成为评价和欣赏城市雕塑的重要尺度。而其商业价值和经济性也得到了更好的体现。 （二）艺术应考虑与商品化经济时代的全球化相适应 现代交通和通信技术的发展及其广泛应用，大大改变了时间和空间在人类生活中所扮演的角色，并迫使人类行为重构。“不知有汉，无论魏晋”那样局限

设计经济性分析

如何成为一个合格的CAE分析工程师 在产品设计过程中能够充分考虑到多种因素，可以使设计出的产品更加可靠和具有市场竞争力。但是在传统的机械结构设计中，工程师所依靠的常常是设计规范和设计经验。对于常见结构，传统的设计可以保证结构的安全性，不能保证设计的最优性，不利于结构设计的经济性。对于复杂的结构，这样的设计甚至连使用的可靠性都无法合理的考虑。在这样的背景下，计算机辅助分析开始在机械结构设计中发挥出越来越重要的作用。作为现代数值模拟方法在工程领域的应用，计算机辅助分析可以在设计阶段对结构进行校核、优化，使工程师在产品未生产之前就对设计的经济性、安全性有所认识。 在各种CAE的工具中，有限元方法是相对较为成熟的，也是在工业领域应用最广的。在有限元天地中，将介绍有限元分析的相关理论和学习有限元程序的经验。由于本人专业所限，有限元分析天地中所指分析将特指结构分析。 在本文中我将谈谈如何成为一个合格的有限元分析工程师。作为一个合格的有限元分析工程师，至少应该具备以下三个方面的技能和经验： 1.坚实的理论基础，包括力学理论（对于结构有限元分析工程师）和有限元理论 2.必要的程序使用经验，对常用的商业有限元分析程序能够熟练应用 3.工程实践的经验，对于不同的工程问题能够准确的做出判断和确定分析方案 在这三个方面中，比较容易解决的是程序使用，通常盗版软件和程序教程是很容易获得的，一般通过一些练习题就可以很快掌握程序的使用。所以，有很多初学者在用几个练习题熟悉了一个或几个程序以后就以为自己可以做一个分析工程师了，这是极端错误的。 练习题与工程分析的差别在于，在做练习题的时候，拿到手边的已经是简化好的模型了，结构已经简化好了，分析类型已经设定，边界条件和载荷条件已经确定，计算完成后，能够看到和教材上一致的结果就算是完成了。在这个过程中，学习者只学到了程序如何使用，这个过程，不用说大学生，高中生都可以完成。 在做工程分析的时候，情况就完全不同了，没有人给你指定模型的简化、分析类型，边界条件，在计算完成后，还需要对结果进行分析和评价。在这个过程中，程序的使用变成了整个分析过程中的技术性最低的一个环节。一个完整的工程分析的流程是怎样的呢？ 首先是问题的提出，在工业实践中，提出问题的部门通常是设计部门或生产部门，设计部门会提出要求对某一设计进行某一方面的验证或优化，生产部门会提出对在产品生产或使用过程中出现的缺陷或问题进行分析和解决。通常情况下，由于分工的不同，设计或生产的工程师对于有限元分析是没有经验的，他们提出的问题是模糊的，例如说，设计工程师会问，在某种情况下，我的设计安全吗？生产工程师会问，为什么这个产品会坏呢？ 然后是问题的分析，这个过程是需要结构分析工程师与设计工程师或生产工程师共同完成的。接到设计工程师和生产工程师提出的问题时，先对问题做一个初步的判断，是什么样类型的问题，然后对问题进行调查，作出是否需要进行下一步的有限元分析。 接下来，如果决定要进行有限元分析，就需要更仔细的分析了，需要决定以下几个问题：分析目的和分析规模，结构简化与计算规模，边界条件和载荷条件，建立模型的方式，计算结果的分析方法。等这几个问题决定后，就可以开始计算了。 在计算结束以后，就需要对结果进行可信度的评价，即要确定计算结果是所设定问题的正确模拟，获得了和实际问题足够近似的结果。在此基础上，才能按照预先定好的结果分析方法对结果进行分析。根据分析的结论，才最终向设计和生产部门提供可靠的建议和意见。 上面是粗略的介绍了工程有限元结构分析的一个基本的流程。从这个流程中，利用程序处理一个设定好的问题只是其中的一个步骤。那么在这个流程对前面提到的三个方面的技能和经验是如何体现出来的？在整个流程中应该注意一些什么关键问题呢？ 工程有限元（结构）分析的基本流程： 对问题进行初步分析（决定是否进行有限元分析）->详细分析（对分析进行计划）-> 进行有限元分析-> 结果分析->问题解决 在接到设计部门和生产部门提出的问题时，工程判断（engineering judgment）非常重要，要了解问题的状况，提出问题的目的，根据工程经验做出初步判断。并非所有接到的问题都是需要进一步分析的，有限元分析也不一定是解决问题的最佳手段。在工程中，能够用最少成本和最短时间解决问题的手段才是最佳的。要做出正确的初步判断，需要有通过解决大量工程问题积累的经验，需要对常见问题的理论有清晰的解决思路，需要对有限元方法的能力和局限有清楚的认识，同时对于可能进行的有限元分析需要的时间和人力有准确的判断。这个过程中要充分和设计工程师及生产工程师进行沟通，尽量获取更多的资料和数据，避免模糊的直觉判断，无论是否要进行下一步分析，都要提出有理有据的建议。 在决定需要进行有限元分析后，对即将要进行的分析的理论和本质要有深刻的认识，对自己所可能使用的程序的能力

暖通设计方案选择的重要性分析 李辉

暖通设计方案选择的重要性分析李辉 摘要：暖通空调设计方案是一个直接关系到暖通空调工程项目的成败和经济效 益优劣的重要问题，它不仅关系到用户的使用满意程度，而且还严重影响到商家 的收益状况，如何选择最优方案已经成为一个国际性重大问题。一个优秀的设计 方案，需要经过全面的分析比较，从技术、经济多个角度进行分析，最终达到最 大的综合效益。本文对暖通设计方案选择的重要性进行了探讨。 关键词：暖通设计；方案选择；重要性 暖通空调设计方案往往都有各自的优缺点，面对众多的设计方案，由于考虑问题的角度 不同，各方的看法往往各不相同。设计人员不得不进行大量的方案比较和优选的工作，设计 方案技术经济性比较正在成为影响暖通空调设计质量和效率的一项重要工作。目前在设计方 案比较中存在的一些混乱状况使设计人员无所适从。如何对暖通空调设计方案进行科学的比 较和优选，是暖通空调设计人员在实际设计工作中经常遇到的一个重要技术难题。 1 暖通空调方案设计评估的特点 1.1多人、多学科、多层次、多目标的综合评价 所谓“多人”，指的是评价过程须由多个不同领域的专家或决策者共同参与对评测对象的 评测，以保证评价结果的可信度和准确性。暖通空调方案的评价工作涉及到诸多学科，不同 的领域，包括：建筑、环境、能源、材料，设备、心理等，需要不同领域专家共同合作；“多层次多目标”是指被评价对象即暖通空调设计方案的系统规模大，子系统和系统要素多，系统内部关系复杂，使得评价指标体系呈现多目标和多层次结构，且这些目标之间一般呈现多级 递阶层次结构。 1.2评价内容的模糊性和不确定性 暖通空调方案设计评估体系的评价内容丰富，可包括：经济性（初投资、运行费用等），耗能，舒适度，可靠性（发生故障的频率是多少且一旦出现问题是否容易恢复，要花多少时间），灵活度（当要改造或扩充增容时是否容易），可维护性等。其中，舒适度、可靠性、 灵活度、可维护性具有强烈的模糊性和不确定性。这就给设计方案的定量评估带来了很大的 麻烦。 1.3使用的简单性 暖通空调设计方案评估的实施需要不同专业的合作，因此制定的评价体系和标准在实际 操作中必须简单易行，这样才能更容易被人们所接受，才能在实际工作中得到广泛推广和发 挥作用。 1.4较高的客观性 暖通空调系统纷繁复杂，渗透到了建筑系统的方方面面，且参与的评价人员也必然很多，这就要求所建立的评价体系和标准的客观性较好，即评价结果不会因为评价人员的不同而发 生变化。 2 暖通设计方案选择的重要性分析 2.1可行性和可靠性 设计方案应符合国家和当地政府有关法规和规范的要求，包括有关环境保护的要求；设 计方案应能满足有关方面的要求（如供电、供气、供水、供热等），并应特别顾及这些条件 的长期、变化情况。例如近年来采用比较多的地源热泵系统，设计人员不但要了解该系统的 主要优势，同样要了解该系统的缺点。该系统主要的优点在于环保、节能，属于比较新兴的 节能产品。但是同样该系统由其自身的缺点，那就是其所需室外埋管场地的需求比较大。很 多工程室外场地非常有限，无法提供大面积的埋管空间，这就制约了空调方案的选择。室内 空调方案的选择也要受到很多条件的制约，如建筑结构、装修等方面。如某建筑物其具有大 面积高大的共享空间。有时我们会选择吊顶式空调机组搭配旋流等口等。然而在该系统中存 在一个问题就是冬季采暖，大家都知道热空气的比重比较轻，因此通常在家庭装修中暖气都 会安装在房间较低的地方。那么在高大空间中，热空气是否能够到达实际人员活动区域将是 该系统设计的一个难点。那么对于温湿度等参数要求较高或比较特殊的工艺性暖通空调设计 项目，应对设计方案进行全年工况分析，以确保其在全年各种室外气象条件下的适应性。对

结构设计规范

结构设计规范 1.PCB LAYOUT规范 1.1．设计输入：PCB厚度、相关器件SPEC、后行为器件排序、 灯数量及种类、天线数量及种类、模具信息 1.2．设计输出：PCB尺寸、定位孔、限位孔、正反面限高、 禁布区域、后行为器件具体LAYOUT、灯位信息、天线位置、相关器件有过孔的必须加上，以方便EDA定位。 1.3．设计规范： 1.3.1．PCB定位孔做到对称并尽量分布在稍靠边一些，已节 省EDA LAYOUT空间 1.3. 2.为组装方便及限位，需要在PCB上增加限位孔，位置 位于靠近灯位一边的定位孔旁边，开孔尺寸为1.6MM，对应底壳定位柱直径为1.5MM 1.3.3.正面限高参考器件SPEC最高高度，通常限高16MM；底 面限高通常3.0MM，极限2.5MM（主要针对单面贴片PCB，双面贴片需要按照器件SPEC定义限高区域） 1.3.4.禁布区域：定位孔周边直径7MM区域、 1.3.5.后行为I/O接口 .外观面与外壳齐平；RESET按键内陷，壳体开孔尺寸统一为 2.4MM；WPS按键外凸，壳体开孔尺寸统一为4.2MM；ON/OFF 按键开孔尺寸按照通用按键（料号：）统一为9.0MM；若WAN+4LAN口，则尽量连在一起，以节省后行为空间；PCB端

面距离器件外表面或后行位外表面距离统一为:3MM 1.3.6.灯分为插件灯及贴片灯，其中插件灯又分为单色及双色灯。常用单色插件灯。插件灯间距统一为：MM；注意双色灯定位孔与双色灯得差异！插件灯距离PCB板边距离统一为：MM。贴片灯可以结合ID或硬件LAYOUT适当调节间距及位置。 1.3.7．天线位置：外置天线1T1R通常放在后行为的右侧（正对灯位看过去）；2T2R分立后行为两侧。 内置天线：通常位于PCB两侧，要求距离PCB板边5MM 以上，空间位置位于PCB平面之上，此状态RF功能影响最小。小结及建议：统一标准化设计，针对PCB分为3个尺寸：大、中、小板；不同项目根据功能及后行为器件多少，选取3种中的1款尺寸，节省结构及硬件PCB LAYOUT时间，缩短开发周期。大中小板建议参考尺寸如下： 小板：长X宽X厚=114X104MM；主要接口： 适用机种及场合： 中板：长X宽X厚=148X105MM；主要接口： 适用机种及场合： 大板：长X宽X厚=153X105MM；主要接口： 适用机种及场合： 1.4 PCB LAYOUT标准图档参考--OK