基础工程的概念范例6篇

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基础工程的概念

基础工程的概念范文1

【关键词】CDIO专业综合改革油气储运工程项目化课程体系

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)05-0233-02

一、概述

油气储运工程专业主要培养在石油、天然气储存和运输及相关领域从事设计、生产、施工和技术管理的复合型人才。受益于近年来石油石化行业的高速发展,国内外油气储运行业发展势头强劲,对专业人才的需求大幅提升,连续三年入围教育部公布的全国就业较好的10个“绿牌”专业之一。

中国民航大学油气储运工程专业于2001年设立,2002年开始招生,至今已有本科毕业生319人,目前在校生总数317人。专业开设多年来,在教学、科研、师资队伍建设等方面均取得了长足进步,历年就业率均在我校名列前茅,民航系统内就业率也逐年提高。但是从用人单位以及毕业生的反馈来看,普遍存在理论知识扎实,但动手能力欠缺,创新意识不足,团队合作经验短缺等问题,这与专业实践条件,师资队伍构成等有密切关系,但是也反应了教学过程中对学生的工程系统能力、协作能力、创新意识,独立解决问题能力的锻炼有所欠缺。原因在于,我校油气储运工程专业的培养方案和教学模式,一直沿袭了各石油院校的传统模式,过于强调基础教育,无法实现对工程化人才培养目标的支撑。

CDIO工程教育模式以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式进行学习。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。经验表明,CDIO教育模式,对于学生上述各方面能力的培养是有效的。

因此,从“专业综合改革试点”项目的立足点出发,按照明确专业定位、注重学科内涵、突出专业特色和优势、强化工程背景的原则,通过借鉴CDIO工程教育的理念,合理设计油气储运工程专业的人才培养方案,推进培养模式、教学团队、课程教材、教学方式、教学管理等专业发展重要环节,循序渐进的开展油气储运专业的CDIO专业综合改革研究,对于提高人才培养质量具有重要意义。

二、专业综合改革设想

通过调查和分析,总结油气储运工程专业发展过程中的经验和不足,明确专业定位及专业建设存在的问题。针对存在的问题,以实施“专业综合改革”为契机,借鉴CDIO工程教育理念,从培养方案制定、课程体系建立、师资队伍建设等方面,对专业进行综合化、专业化、实践化改革,以制定科学合理的人才培养方案,设计一体化的课程体系,构建综合化实践教学体系,形成团结创新的教学团队,以建设符合CDIO工程教育理念,具有自身特色的油气储运工程专业,为行业发展培养高素质人才,实现工程化创新人才的培养目标。

1.以CDIO工程教育为理念,设定专业培养目标

以CDIO工程教育为理念,在充分考虑社会、政府、行业、教师、家长和学生等利益相关者诉求的基础上,结合国内高等教育的实际情况以及我校在人才培养方面的实践经验,总结专业发展中的经验和不足,探索专业培养的新模式、新方法和新机制,明确专业定位,设定专业培养目标。听取用人单位、毕业生等利益相关方的建议,对原有培养方案进行重组和定位,对课程结构、授课次序和关联关系进行优化设计,尝试以“项目实现”作为工程实践教育的组织原则, 培养工科学生具备在现代工程环境下生存和成长的知识、能力和素质。

围绕培养目标构建课程体系,采用能力和项目交叉的方式,制定CDIO专业培养方案。使学生能够掌握专业领域的基础理论、先进技术方法和现代技术手段,同时得到多学科、大系统的掌控意识,团队协作与沟通能力及独立从事油气储运工程施工设计管理的锻炼,培养出创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才。

2.以项目驱动为载体,设计一体化课程体系

按照CDIO大纲的具体要求,依据专业培养方案,对专业基础课程、专业课程进行梳理与整合,设计一体化的CDIO项目体系,形成由初、中、高级项目构成的一条贯穿整个培养阶段的主线。

油气储运工程专业与电子信息工程等专业有不同特点,设计各类项目的难度较大,缺少成功的案例可供参考,需要通过摸索和研究,设计适用于油气储运工程专业特色的基本设计――实现项目,高级设计――实现项目,以满足专业培养方案和人才培养目标的需求。

项目按规模和范围可以划分为三个级别:一级项目贯穿几个学期甚至几个学年,由本专业多数工程设计类课程构成,符合专业的工程培养目标;二级项目也叫学期项目,由一个学期内的部分相关课程组成,重点突出对某项能力的培养要求;三级项目也叫课程项目,为单门课程内增强该门课程能力与理解而设的项目,根据课程的需要和课程教学标准的要求而定。

综合考虑油气储运工程专业的人才培养目标和各课程教学大纲,依据如下模式构建项目体系:选择一条长距离输油管道的设计任务作为一级项目,并将之分解为主体、站场、泵房等二三级设计任务。要求学生在学习相应课程的过程中,完成各个设计任务,最终掌握设计整条管道的方法和技能。最终确定了1个一级项目,2个二级项目和6个三级项目,如表1:

表1 项目划分

项目以及项目的实施过程对学生综合能力的培养至关重要,在工程教育中扮演着重要的角色。所有学生至少要参加两轮或更多完整的项目实施过程,以便更好地为其学科知识和各方面能力的学习提供支撑。

3.以师资建设为保障,组建高水平教学团队

如果期望教师教授综合专业知识并培养学生工程实践能力,那么必须提供足够的资源使教师具备这些能力并得到发展,因此,CDIO教学模式改革对高水平教师队伍建设提出了更高的要求。

为了建设一支既能胜任教学工作,又能开展教研、科研工作,既具有较高的理论水平又具有实际动手能力的全面发展的教师队伍,师资队伍配备可本着“专兼结合,长短相辅”的原则,采用校内专业教师和企业兼职教师结合的方式。一方面,采取企业培训、挂职锻炼、项目合作等方式,不断更新专业教师的教学理念,提高专业教师的工程能力和综合素质。另一方面,聘请有企业工作经历和教学能力的专兼职教师进行授课,指导学生进行各类工程实践。有条件的专业课程及其实验,选聘有企业工作经历的教师和企业外聘教师共同授课,提高人才培养质量。

4.以校企合作为依托,搭建校外实践教学平台

利用企业生产与经营的资源建立校外实践教学基地,是工程教育的主要特色。通过校企合作模式,可以弥补学校办学资源的不足。学生进入企业工程生产一线,可以熟悉相应领域的行业标准及高效的企业组织管理政策,扩大学生的视野,激发学生学习的积极性,促进理论知识与工程实践的有机结合,提升学生专业技能与职业素质。为了避免合作形式浮于表面,实践基地沦为参观基地,需建立有效保障运行机制,制定既符合教学规律,又满足企业需求的人才培养实践教学计划,形成校企之间人才共育、过程共管、成果共享、责任共担、双方共赢的合作模式。

三、项目实施中的主要问题

1.教师的角色转变

在CDIO工程教育模式下,教师不再是科学知识的讲授者,而是为学生创设教学环境的组织者,提供教学帮助的咨询者,设计学习项目的设计者,开发教学资源的引导者,学生教学效果的评价者。将教师与学生的关系从教师单向的知识传授扩展至师生基于问题解决的互动学习,并由传统教学中的“主讲教师”,转变成了CDIO工程教育项目中的“指导教师”。在教学过程中,引导学生发现问题、解决问题,将学生以继承知识为主的被动学习引导至对未知事物探索的主动学习,使学生不再是知识的被动接受者,而成为知识的主动建构者,培养学生创新意识及协作能力。

2.实践条件不足的解决手段

工程教育最大的问题往往是实习场所受限、实践条件不足。另外,学生接受的理论知识贯穿整个生产周期,如管道的规划、设计、施工、投产、运行等,通常需要3-5年,不同阶段由不同类型公司完成。但在实践过程中,学生不可能有机会接触完整的生产流程。这在很大程度上限制了学生现场实习的时间和实习深度,走马观花似的流程,无法满足工程能力培养的要求。

项目组申报建设了“油气管道综合实训实验室”,提供给学生泵、空气压缩机、管段、管件、阀门、流量计、压力表等各种零部件,学生在完成油气管道、燃气输配系统的设计计算后,可以利用现有设备,将设计方案搭建起来,完成管道系统的组装、试运、调整、运行和优化的一体化过程训练,是提高学生工程动手能力、团队协作能力的有效手段。

该实验室还可为生产实习、课程设计、毕业设计等实践环节提供支撑,在很大程度上弥补了实践条件不足的问题。

3.项目实施中的团队能力

团队合作能力的培养是传统教学中薄弱环节,CDIO模式可以给学生创造条件、提供场地,让学生以一个工程技术人员的身份参与项目实施工作。在项目完成过程中,学生被划分为团队,在合理分工的基础上开展研讨、交流、协作,在导师指导下完善构思、设计、实现,并在各个阶段接受评估,最终满足任务要求。为了保证项目的顺利实施,通常指导教师也需要多人协同,以团队形式出现,共同完成项目的指导工作。

4.课业考核的评价方法

CDIO项目的考核评价强调“过程”,关注知识、技能学习等中间环节,关注实践环节及工程应用能力,力求知识与能力的协调统一。通过评价向学生传递有关教学目标的主要信息,让学生更加清楚地知道应该在学习过程中了解什么、掌握什么。具体评价方式包括任务完成过程的表现、提交的设计任务情况以及任务完成后的答辩环节等。课业评价的功能不只在于帮助学生发现自己学习中的问题,找到应该改进的地方,从另一个角度来讲,通过教师在评价后的充分肯定、鼓励和赞扬,还能使学生在考核中发现个人的优势和长处,从而产生向更高的目标迈进的信心和热情。

参考文献:

[1]陈文杰等.新加坡理工学院基于CDIO模式的项目教学改革[J],职业技术教育,2009年35期,P91-93.

[2]张奇等.高等工程教育CIO-CDIO培养模式研究[J],教育与职业,2009年3期,P32-34.

[3]易著梁等.基于CDIO 教育模式软件技术专业项目教学实践[J],计算机教育,2010年11期,P140-143.

[4]建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J],高等工程教育研究,2008年3期,P51-54.

[5]康全礼等.CDIO大纲与工程创新型人才培养[J],高等教育研究学报,2008年4期,P15-18.

基础工程的概念范文2

关键词:概念设计;建筑结构;建筑设计

近年来,我国建筑行业得到了迅速发展,建筑工程项目的施工规模以及结构复杂性也得到了提高,对建筑结构设计工作提出了更高的要求。如果建筑结构设计不合理,会直接影响到筑工程的施工效果跟施工效益,甚至导致一系列安全事故。因此,相关建筑设计人员还需要加强概念设计在建筑结构设计工作中的应用力度,促进建筑结构设计的科学性和可行性进一步提高,为建筑工程的后续建设奠定良好基础。

1概念设计内涵概述

概念设计主要指在结合用户具体标准需求基础上,进行相关的概念性产品的设计工作,借此实现模糊抽象以及形象具体的直观转变,保障建筑结构设计的科学性和可行性。概念设计作为一种新型的设计理念,其需要将设计理念融入建筑结构设计的全过程,促进整体设计结果得以提高。在建筑工程项目的结构设计工作中,概念设计主要处于结构设计的初期阶段,实现设计理念和经验的充分融合,随后通过科学结构布局方式,做好抗震设计等结构设计工作。此外,在概念设计工作中,还能够对建筑物的内力数据进行综合分析,但我国建筑领域中应用概念设计的时间比较晚,相关设计人员因为认知等方面限制,导致在建筑结构设计中难以进行概念设计的有效融合,直接影响概念设计的应用效果。

2概念设计在建筑结构设计中的重要性

2.1优化建筑结构设计方案

通过概念设计的应用,能够借助架构和对比方式,进行建筑结构设计方案的优化与完善。因此设计人员在概念设计应用中,需要就建筑物的总体情况进行综合考虑,进行设计整体框架的把握,缓解建筑结构设计中的工作压力,起到良好的设计成本节约效果。因此在建筑结构设计中,通过概念设计的应用,能够促进结构设计方案的科学性和合理性进一步提高,为后续建筑项目施工建设奠定良好的设计基础。

2.2创新建筑结构设计模式

在建筑结构设计过程中,还需要结合以往大量的实践经验开展设计工作。概念设计是在结合建筑工程实际情况的基础上,设计出一套科学与完整的思路方案,能够有效规避建筑结构设计中的各种问题,促进建筑结构设计效率以及设计质量进一步提高。在传统的建筑结构设计过程中,多是由设计人员结合设计规范进行作业,过于依赖计算机等信息软件以及设计结果,无法合理判断合理性等缺陷。通过概念设计的应用,要求设计人员进行设计理念的互相交流与沟通,对建筑结构设计方案的合理性和创新性的提升也具有积极意义。

2.3提高建筑结构的整体设计水平

在建筑结构设计中通过概念设计的应用,能够进一步提高建筑结构设计方案的科学性与可行性。在概念设计过程中,设计人员还能够及时发现建筑结构设计中存在的问题,进行纠正设计,通过对前期数据进行处理的方式,实现设计方案的优化与完善。

3概念设计在建筑结构设计中的具体应用

3.1在施工场地规划中的应用

在建筑结构设计中,首先需要就项目的施工场地进行合理规划,为后续的工程建设施工奠定良好基础。施工场地的规划效果直接影响建筑后期的建设效果,通过概念设计的应用,能够对以往场地规划中存在的弊端进行及时解决。概念设计的全局性特征,能够帮助设计人员对地形、地质以及建筑物结构等进行综合分析与协调,基于多种方案的评估进行最适合施工要求场地的选择,减少地形地质条件要素对建筑结构设计效果所造成的影响。例如在进行高层建筑的结构设计过程中,通过概念设计技术的应用,能够帮助设计人员就建筑物的地方光照、楼层高度、人口密度以及停车位布局等参数进行综合考虑,实现建筑设计和施工用地两者之间的协调性,促进施工场地规划的合理性进一步提高。

3.2在基础设计中的应用

基础设计是建筑结构设计中的重要内容,因此设计人员需要做好建筑工程的基础设计工作,保障基础结构作用的充分发挥,为后续施工奠定良好的基础。在进行地基结构设计过程中,通过概念设计的应用,可以促进设计质量进一步提高。例如概念设计在应用于高层建筑地基筏型基础时,可以分为梁板式以及平板式两种类型,能够帮助设计人员就施工区域的地形特点、楼层的实际承压要求以及对施工材料的性能要求等因素进行综合分析,借此保障地基结构的设计合理性,为建筑工程的后续开展提供良好的基础。通过概念设计的应用,不需要设计人员将过多的精力消耗在数据信息上,但需要对混凝土特性有全面系统的认知,保障基础施工强度能够满足建筑工程项目的实际建设需求。

3.3在剖面设计中的应用

在建筑工程结构的剖面设计过程中,概念设计的目的主要在于对建筑物的竖向结构以及传力性能进行明确。(1)严格控制锚杆深度。在对建筑项目进行剖面设计过程中,要求设计人员能够在结合相关设计标准的基础上,将锚固深度控制在合理范围内,降低建筑结构的中心点,促进建筑物自身的稳定性得以提升。(2)保障建筑高度比的合理性。建筑高度比的设计效果会直接影响建筑结构的安全性和施工造价,因此在概念设计过程中,设计人员需要将建筑结构的高度比控制在合理的范畴内,认真、仔细地进行核算工作,获得良好的高度比控制效果。(3)实现建筑结构的缓慢过渡。建筑工程自身的竖向结构以及传力性能会受到多种因素的影响,因此在建筑剖面设计过程中,需要通过概念设计实现基础层朝顶层竖向传力的缓慢过渡,避免建筑工程施工和后期使用中竖向结构刚度变化幅度过大等问题发生,对于建筑结构自身水平荷载力的提升也具有重要意义。

3.4在平面设计中的应用

我国建筑行业不断发展,高层建筑数量也得到了大幅度增加,导致建筑结构所受的风荷载以及水平荷载进一步增加,如果没有做好平面设计工作,容易导致建筑物出现侧移问题,直接影响建筑物的使用性能跟安全性。通过概念设计进行建筑结构的平面设计工作,需要对建筑物的侧移问题进行认真考虑,在进行方案设计过程中,应尽量降低建筑物承受的风荷载。进行概念设计时,需要就建筑物周围物体受到的风荷载影响进行认真观察,借此保障建筑物能够具备良好的风荷载抵抗效果。此外,在概念设计过程中,要求设计人员在平面设计过程中对建筑物结构的抗震性能进行综合考虑。在刚度选择过程中,要求设计人员能够通过详细计算进行刚度的确定,避免刚度不足对建筑结构稳定性所产生的影响。应用概念设计进行建筑结构的平面设计过程中,需要对抗侧力结构进行完善,最大限度地保障建筑结构自身的抗倾覆能力。通过概念设计能够促进建筑结构的平面设计效果进一步提高,将建筑结构的风荷载能力、水平荷载抵抗力以及抗侧力结构控制在合理范畴内,对建筑结构自身稳定性以及后期使用安全性的提高具有积极意义。

3.5在抗震设计中的应用

抗震设计在建筑结构设计中具有重要意义,要求设计人员做好建筑场地的分析工作,明确建筑施工中所应用到混凝土强度等级、初始尺寸等参数信息。在结合建筑结构刚度的基础上,进行地震力大小参数的合理计算,借此明确后续建筑施工中所需的配筋数量。结构刚度、地震力以及配筋数量三者是一种正相关的关系,因此在进行抗震设计过程中,还需要进行三种结构参数的合理设计,促进建筑物的抗震性能进一步提高。通过概念设计的应用,能够帮助建筑结构设计师在实际设计工作中获得设计灵感,有效规避传统设计理念对建筑设计人员所造成的限制。例如在隔震消能设计过程中,可以在建筑物主体与基础结构之间进行隔震层的合理设计,或在建筑物顶端位置进行反摆的设计等,最大限度提升建筑结构的抗震性能,借此获得良好的抗震设计效果。

3.6在协同工作中的应用

协同工作是结构设计的重要概念,要求在一个建筑结构内部,其能够承载极限状态下的合力受力,且不会对建筑结构造成破坏。因此在建筑结构的协同工作中,设计人员需要通过概念设计的方式,强化构件之间的配合力度,促进建筑物中构件的作用都能够得以充分发挥。此外,协同工作还体现在各个结构构件在受力中具备分工均匀的特性。建筑结构设计人员需要在结合建筑项目整体需求的基础上,加大对建筑结构刚度等参数的重视力度,在保障建筑结构承载力能够满足建筑物的功能需求基础上,进一步提高建筑结构面积的占有率以及平面利用率,有效减少建筑项目在后续工程施工中产生的建材损耗,对建筑工程项目整体施工效益的提升具有积极意义。

4结语

综上所述,近年来我国建筑行业发展迅速,要求建筑设计人员能够积极在建筑结构设计中应用到概念设计,在结合现代化建筑管理信息服务系统的基础上,充分发挥概念设计的应用效果,促进建筑结构的设计合理性和可行性进一步提升,从后续的建筑项目施工建设提供良好的设计方案。本文主要就概念设计的内涵以及在建筑结构设计中的应用重要性进行了阐述,随后深入探究了概念设计在建筑结构设计中的应用途径。

参考文献

[1]农宇春.评价概念设计在建筑结构设计中的应用[J].低碳世界,2021,11(1):96-97.

[2]张锋.概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用研究[J].建材与装饰,2021,17(3):108-109.

基础工程的概念范文3

关键词:建筑结构设计;结构概念设计;作用

中图分类号:TU318 文献标识码: A

引言

随着概念设计的广泛应用,在今后的发展之中,概念设计将会成为结构设计之中的主流思想,所以说,我们研究建筑结构的概念设计对于今后的建筑设计的发展而言,具有十分深远的意义。当然也就得需要建筑设计师要不断的学习与探索,有效地为建筑设计做出更大的贡献。结构概念设计要求建筑师以及结构的工程师在其设计的过程之中不可以陷入单凭计算的误区。所以说,就得需要发发展先进的计算理论,强化计算机的应用力度,有效地加快新型环保建材、轻质、高强的研究与应用,使得建筑结构更加的经济、适用、安全、可靠是未来的发展方向。

1、结构概念设计

概念设计是体现先进设计思想的关键,一个工程师的主要任务,就是在特定的建筑空间中用全局的概念来完成总体方案的设计,并且能够有意识地处理好构件与结构、结构与整体的关系。将概念设计应用到实际工程中去,是每一个工程师应该掌握的基本方法。重视概念设计的工程师,随着经验的积累和不懈的追求,实践丰富理论和在设计文件中体现概念从而指导实践的成果就会越来越完善。

2、结构概念设计在建筑结构设计中的作用

建筑设计中注重结构概念设计的意义,这是因为概念设计是体现设计师先进设计思想的关键,当前在分工细化的市场环境下,大部分结构设计师更多的是依赖于各种设计规范、结构设计手册、电脑程序等进行传统的建筑结构设计,这在一定程度上缺乏了有效的创新。在计算机一体化应用的今天,设计师往往不能够及时发现建筑结构设计中的一些不合理的内容。

2.1、有利于经济发展和提高工作效率

建筑结构概念设计思想正在被越来越多的结构设计工程师接受和采用,并且在建筑结构设计中发挥越来越重大的作用,必定会成为以后建筑结构设计的主流思想。随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,对建筑结构设计也提出了更高的要求。发展先进计算理论,加强计算机的应用,加快新型高强、轻质、环保建材的研究与应用,使建筑结构设计更加安全、适用、可靠、经济成为当务之急,所以打破建筑结构设计中的墨守成规,充分发挥结构工程师的创新能力,是相当的有必要。

2.2、利于建设的建筑场地

建筑场地的选择对整个结构概念设计后期阶段起到重要的作用,建筑场地的选择首先应遵循这几个基本要素:建筑退界、防护距离、防火间距、日照间距、防噪间距、建筑高度控制、通视要求、现有地形分析等。同时在建筑结构设计体系中,建设的场地应尽量选择有利于抗震的地点,尽量避免在不利于抗震的危险地段建造建筑,如果实在无法避免,也应采取有效措施尽量减少和消除不利影响,一般在初步设计前就要进行勘探和选址。

2.3、合理选择建筑基础

完成建筑场地的选择后,再选择合理的建筑基础,一般常包括有桩基础,箱形基础和筏形基础这三种建筑基础形式。桩地基:普遍应用于地质松软并且负载较大的多层建筑结构。使用天然地基无法足够承载时,而采用桩地基可将荷载由上部结构传送到下部坚实的持力层。箱形基础。箱形基础广泛应用于高层建筑中,其整体刚度适当,可以将荷载通过上部结构均匀地传至下部基础中,从而使结构组成良好地得以嵌固,并且降低了箱基不均匀沉降的问题,增强了建筑物的抗震抗灾承受力。筏形基础。

2.4、合理选择结构规则和对称的建筑主体

主体建筑结构选择必须合理,这样可以稳定非结构件工作状态,降低耗材成本。通常建筑结构的对称是指抗侧力主体结构的对称,可选择较容易对称的平面结构如简体框架结构、剪力墙结构等。另外,建筑内结构的对称亦需要结合建筑平面工程对其进行合理布置。实现结构基本对称的方法可通过调整结构刚心、建筑物质心及平面形心的距离,使三者尽可能靠近。

2.5、更具创新性

目前,工程师在进行结构设计时还停留在循规蹈矩的参照过往设计、依赖规范手册及应用计算机设定程序进行传统设计的方式,造成设计方案新意不足。采用概念设计,工程师可利用已知理论结合自身积累的工程实践经验,展现个人先进的设计思想,从而使设计方案更具创意和新意。

3、结构概念设计在建筑结构设计中的应用

3.1、整体概念

在建筑结构构件中,各组成部分是一个有机的整体,地基处理与基础以及上部结构绝对不可割裂开来对待。例如,发现在一些施工现场,施工方对构造柱在基础下部的埋置重视不够,而砖混结构房屋,必须依靠圈梁和构造柱将上部结构连接起来,而不能单纯依靠基础自身的刚度来抵抗不均匀沉降,所有圈梁和构造柱的设置都应该紧密围绕这个原则来进行。在受力构件中,应该注意使体系尽量同时达到较高的应力水平。例如,在高层结构设计中,应在空间上避免出现短柱、短梁,以确保整体结构受力均衡,提高结构的抗侧刚度和抗扭惯性矩。在概念设计中,还应该注意对材料性能的充分分析和利用。

3.2、概念设计思想会被越来越多的工程技术人员所接受,并延伸到抗震加固中去在普通高等学校土木工程专业教学中和在结构工程师进修学习培训中,概念设计的理念还没有得到很好的重视,在专业课教学中,单项计算练习居多,使得结构专业的学生只知道套用公式对局部构件进行计算,却对结构的整体概念设计重视不足,综合运用能力的提高,概念设计意识的加强,是对一个未来合格建筑结构设计工程师的基本要求。

3.3、在基础设计中的应用

根据建筑物的不同,结构设计人员可以选择采用桩基基础、箱型基础和筏形基础等。在运用箱型基础时,建筑物的荷载力能够均匀地传给地基,抵抗地基的不均匀沉降,和周围的土体共同协作,增强建筑物的抗震和抗风能力;当采用筏形基础时,建筑物的上部结构荷载较大,地基的承载力较低,采用这种结构可以有效分散建筑物上部的荷载,增加地基的承载力,防止地基产生不均匀沉降。

3.4、在高层结构设计中的应用

在高层建筑设计中,设计人员在进行结构设计时,要运用结构概念设计原则,既要考虑到满足相关的要求,又要选择更好的抗侧力体系。在建筑物选择平面结构时,应该选用风压较小的结构设计。在进行结构设计时,不仅要综合分析所建建筑物周围的建筑物,了解分析周围建筑物对所建建筑物风压布局的影响,还要考虑建筑物的结构设计要增强建筑物的抵抗能力和竖向的荷载。

结束语

随着计算方法与计算机技术的不断发展,结构设计人员过分的依赖于设计软件的情况也越来越普遍,在设计的过程之中一般均会陷入单凭计算的误区。概念设计是一种设计的思路,是定性的设计,往往是不经过数值的计算,特别是在一些难以作出精确理性分析或者是在规范之中很难规定的问题之中,根据整体结构体系与分体系之间的工程经验、试验现象、震害、结构破坏机理以及力学关系所获得的基本设计原则和设计思想,从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。

参考文献

[1]范文勇.结构概念设计在建筑结构设计中的作用分析[J].中华民居(下旬刊),2013,09:35-36.

基础工程的概念范文4

【关键词】概念设计;高层结构设计;基础设计

一、结构概念设计概述

结构概念设计是在经验与理论相互结合的基础上产生的,它是设计人员根据多年的实践经验和所学的理论知识,对结构设计形成的一种新的设计方法。这种方法既符合理论的科学性,又能结合施工的实际,补充理论的不足。在进行结构概念设计时,结构工程师将结构设计经验与理论知识相结合,对建筑结构设计进行概念性地分析和比较,确立建筑结构的总体布局,形成合理的设计。

二、概念设计的重要性分析

概念设计是体现设计师先进设计思想的关键。当前在分工细化的市场环境下,大部分结构设计师更多的是依赖于各种设计规范、结构设计手册、电脑程序等进行传统的建筑结构设计,这在一定程度上缺乏了有效的创新。在计算机一体化应用的今天,设计师往往不能够及时发现建筑结构设计中的一些不合理的内容。随着设计师年龄的不断增长,使得他们已有的设计概念逐渐模糊甚至遗忘,影响了设计成果的创新。注重结构概念设计的意义,还因为当前的结构设计理论同计算机理论之间存在一些缺陷和不足。

三、结构概念设计在建筑结构设计中的应用

(1)结构概念设计在高层结构设计中的应用。在高层建筑设计中,水平荷载作用下的建筑结构侧移成为了高层建筑设计的难题。建筑结构设计人员在进行结构设计时,要运用结构概念设计原则,既要考虑到满足相关的要求,又要选择更好的抗侧力体系。在建筑物选择平面结构时,应该选用风压较小的结构设计。在进行结构设计时,不仅要综合分析所建建筑物周围的建筑物,了解分析周围建筑物对所建建筑物风压布局的影响,还要考虑建筑物的结构设计要增强建筑物的抵抗能力和竖向的荷载。并且,建筑结构设计人员还要运用概念设计,考虑到建筑结构的抗震能力,在平面设计时,要力求使建筑的平面结构简单规则。(2)结构概念设计在基础设计中的应用。根据建筑物的不同地理位置和结构形式,结构设计人员可以根据结构概念设计原则选择采用桩基基础、箱型基础和筏形基础等。在运用箱型基础时,建筑物的荷载力能够均匀地传给地基,抵抗地基的不均匀沉降,和周围的土体共同协作,增强建筑物的抗震和抗风能力;当采用筏形基础时,建筑物的上部结构荷载较大,地基的承载力较低,采用这种结构可以有效分散建筑物上部的荷载,增加地基的承载力,防止地基产生不均匀沉降。

建筑结构概念设计是一种很重要的设计思想,正在被越来越多的结构设计工程师接受和采用,并且在建筑结构设计中发挥越来越重大的作用,必定会成为以后建筑结构设计的主流思想。(1)随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,对建筑结构设计也提出了更高的要求。发展先进计算理论,加强计算机的应用,加快新型高强、轻质、环保建材的研究与应用,使建筑结构设计更加安全、适用、可靠、经济成为当务之急,所以打破建筑结构设计中的墨守成规,充分发挥结构工程师的创新能力,是相当必要的。(2)在建筑结构设计中,结构的概念设计具体体现在建筑结构的上部设计和基础设计中,能够有效提高建筑物抗震和抗风能力,增加建筑物的稳定性,提高建筑结构设计效率,使结构设计更加完善。

参 考 文 献

[1]隋翔宇.工业建筑中的结构概念设计[J].山西建筑, 2011(4)

[2]姜红文.浅谈结构设计中的概念设计[J].广西城镇建设.2004(7)

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[4]许燕禄.概念设计在建筑结构设计中的应用[J].广东土木与建筑.2005(2)

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基础工程的概念范文5

1结构力学课程特点

1)概念抽象、理论性强。理论力学、材料力学与结构力学,是土木工程的专业基础课。其中理论力学与材料力学又是结构力学的先修课程。由于结构力学课程较抽象,其理论体系庞大,知识点多,学习难度大。2)教学内容多,课时紧张。“结构力学”的教学内容可分为结构力学基础和结构力学专题(如图1所示),总学时约为60~80[3](部分高校仅为45课时)。教学内容偏多,课时偏少。因此,教师通常加快教学进度,致使部分知识点无法展开,学生课后很难及时消化。这可能是目前各高校在结构力学教学过程中普遍存在的问题。3)理论复杂,计算繁琐。结构力学涉及到很多复杂的理论。例如,在结构力学基础部分中,涉及到的虚功原理、力法、位移法、力矩分配法;在结构力学专题部分中,涉及到的极限荷载、弹性稳定、动力学均属于理论复杂的部分。理论复杂则难以理解和把握,课堂例题和课后作业的讲解与计算就显得繁琐,不利于学生对各知识点的掌握。4)地位重要,起基础作用。结构力学的学习情况将影响专业课的开展。以土木工程专业为例,专业课主要有混凝土结构基本原理、混凝土结构设计、钢结构、砌体结构、结构抗震设计、桥梁结构以及基础工程等主干课程,及相关的课程设计和毕业设计。如果学生结构力学基础薄弱,后续课程都受到影响。而且,对学生而言,能否建立正确的结构力学概念,对毕业以后从事结构设计,结构施工、教学培训等工作而言,都有举足轻重的影响。可见结构力学的课程学习最终会影响到学生的专业素质。

2教学过程中的改革设想

1)建立力学概念,邀请名师讲座,夯实力学基础。建立正确、清晰的力学概念,是学好结构力学的首要前提。在理论力学和材料力学的学习过程中,就应该注重学生力学概念的建立,打好力学基础。如果可以做到这一点,学生在学习结构力学的时候,就会有信心学习更复杂的概念和理论。2)强调课程地位,建立讨论小组,分析典型案例。在授课过程中,要强调结构力学对后续专业课、课程设计,毕业设计的影响。结构力学的课程学习不仅会影响到在校学习,最终会影响工作后的专业发展,增强学生的学习意识。为学好这门课,要求全体师生共同努力,成立课后讨论小组。通过小组讨论交流,激发学生的兴趣,促进其对课程的学习。3)细化教学大纲,突出教学重点,加强课后练习。“结构力学”的教学内容偏多,课时偏少已是普遍问题。在课时没有增加的前提下,如何保证教学质量就成了教学过程中需要面对的问题。在教学过程中,教学进度的设定和安排以教学大纲为标准。各院校都会按照专业要求结合实际情况制定结构力学教学大纲。在制定结构力学教学大纲的过程中就要考虑课程的特点,将大纲逐项细化,把每个知识点划分到相应的课时。同时在重点内容处,必须设置典型例题,以突出重点。值得一提的是,在教学过程中,必须把握由浅入深、由简到难的规律,设置典型例题必须简单易懂,且具有代表性。只有这样学生才能在有限的课时中学习到最核心的知识点。4)引入工程概念,激发学习兴趣,培养创新能力。为提高学生对结构力学概念的应用和工程实践能力,在课外学习中引入结构模型设计及制作,鼓励学生参加建模大赛。例如,针对移动荷载作用下结构的受力特性,要求学生利用木材、有机玻璃或者塑料等简易材料设计和制作桥梁结构(或吊车梁),并通过手拉小车施加移动荷载,观察模型的变形与应力变化。通过试验,让学生感受动力荷载对结构的影响,初步了解如何通过结构力学知识合理的设计工程结构。就模型试验而言,目前引入的结构模型试验仍以教师命题式为主,开展形式和范围有一定局限性,还不能充分锻炼工程实践能力与概念应用。在今后的教学改革中,应着重构建“结构力学”研究学习实践平台,针对教学内容设计多个模拟工程实践项目,甚至由学生自行设计创新实践项目,供学生自主选题并可随时开展研学活动,使学生对力学概念有更直接的了解,并与工程实践相结合,从而真正实现工程思维能力与创新实践能力的培养。

3结语

基础工程的概念范文6

【关键词】软件工程形式概念研究灵活性

随着信息化时代的不断推进,计算机技术迎来了前所未有的发展和挑战,现在我国软件工程开发产生了巨大的改变,变得更加复杂和庞大,不再是一个人便可以独立的开发软件,由于当前软件工程开发需要运用大型的数据库以及网络传输[1-4],需要拥有合理的开发技术和制定详细的开发方案,因此不难看出使用合理的技术在软件开发中的重要性。形式概念分析就是运用数学的运算为基础,通过形式化的语言表达出来,清楚的表达出本体的结构特征。具体如下文所示:

一、形式概念分析的相关概念

1.软件工程的相关概念

软件工程的研究早在80年代就有了大量的相关研究,最重要的课题便是如何提高软件开发的利用效率上,开发环境的软件工具是软件工程中重要的基础,也是起到决定性和关键性的环节。软件工程的目标便是建造一个大型的软件系统,从而降低研发的成本和时间,提高开发的效率,平台可以按时按量完成客户需要的任务及时交付使用。因此只有在软件开发过程中通过系统有效的管理,才能够切实有效的形成合适的开发模型,从而实现对于开发的高效管理。

2.形式概念分析的相关概念

德国学者Wille首先在全球提出了形式概念分析的,它是应用数学和格论的综合,建立在概念和概念层次的数学化基础之上。研究的所有对象具有相同的特征和属性是概念的深刻内涵,这样就可以实现概念的形式化,概念结合相互之间的泛化关系便形成概念格。在形式概念分析中其核心数据结构便是概念格,它能够很好的反映对象与属性之间的泛化关系,形式概念分析时候需要首先进行形式背景的相关了解和认知,使得数据集可以通过形式背景的方式给出。因此,当前,形式概念分析方法已经广泛的运用在软件工程的各个领域。

二、形式概念分析的相关应用

1.形式概念在需求分析中的应用

需求分析(Requirements Analysis,简称RA)主要是对软件操作过程中的各项需求进行相关详细系统的描述分析,形式概念分析在其中发挥的作用便是构造软件项目的特征集合。通过表格框架结构的形式表示其在软件工程当中的优先级别以及相关的对象属性,与此同时,也可以通过收集具体特征集合。

2.形式概念在结构设计过程中的应用

软件数据结构模式是软件的结构设计过程中的主要对象,需要正确的分析需求关系的基础上进行合理化的组织,从而进一步的进行设计分析,最终得出相关的设计方案以及方法。从而分析这些变量之间的相互关联,通过对各个指标项目特征进行分析从而形成相关概念,从而最终形成详细、系统、准确的概念格模型。

3.形式概念在系统设计过程中的应用

软件过程中运用形式概念分析最重要的任务便是构造形成系统的概念格模型,可以通过当前研究出了众多数学算法计算出格的所有相关概念以及与此相对应的层析结构关系,这是一种逆推的思维模式,是从下而上的计算模式计算出相应的概念格。通过各个集合之间的相关关系计算出相对应的概念彼此间的联系,从而形成系统完备的概念格,最终按照系统正常的开发规程和秩序完成相应的工作。

三、结束语

随着我国经济的不断发展,各项科学技术革命的不断推进以及社会的快速前进,软件工程作为科技的引领和时尚,不断尝试新的科研理论成果和新的研究方法,本文详细介绍了形式概念分析的相关概念[4-6],以及在实际生活中的相关应用。形式概念分析方法是当前经过时代和历史考验的科学有效的分析方法,不仅可以通过该方法对当前软件工程进行科学有效的分析,更可以提高日后对于软件开发过程中的效率,今后研究开发工作技术人员将重点放在如何更加合理有效的在软件过程领域应用概念分析的方法。

参考文献

[1]蒋平,任胜兵,林鹃.形式概念分析在软件工程中的应用[J].计算机技术与发展,2008,04:127-129+213

[2]汪胜阳.试论形式概念分析在软件工程中的应用[J].计算机光盘软件与应用,2013,01:243+245

[3]毕强,滕广青.国外形式概念分析与概念格理论应用研究的前沿进展及热点分析[J].现代图书情报技术,2010,11:17-23

[4]杨磊.基于形式概念分析的多光谱遥感图像分类研究[D].信息工程大学,2012