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【關鍵詞】門式剛架；輕型鋼結構；房屋設計

隨著建筑技術的不斷發(fā)展，建筑的結構和形式也開始朝多樣化發(fā)展，無論是審美還是使用功能都有了很大的飛躍。而多門式剛架輕型鋼結構作為輕型鋼架結構中的一種，在現(xiàn)代建筑行業(yè)得到了很大的發(fā)展。在門式剛架輕型鋼結構房屋設計方面，也有了很高的要求。這就需要設計人員根據(jù)工程的實際情況，充分掌握門式剛架輕型鋼結構房屋設計的特點、適用范圍、結構形式等，同時，還需要對門式剛架的塑性設計與計算、節(jié)點設計和支撐布置等方面的知識有充分的了解。

1.剛架特點

剛架結構是梁柱單元構件的組合體，形式種類多樣。根據(jù)不同的建筑，又有不同的使用范疇。一般而言，單跨、雙跨或多跨的單、雙坡門式剛架，在單層工業(yè)與民用房屋的鋼結構中，應用較多。

單跨、雙跨門式剛架的斜梁和柱常為剛接，而柱的底部多數(shù)為鉸接。在工程需要的情況下，在多跨剛架中間柱與斜梁的連接部，可以考慮采用鉸接。而多跨剛架，通常需要采用雙坡或單坡屋蓋，如果工程有需要，也可采用由多個雙坡單跨相連的多跨剛架形式。

與屋架結構相比，門式剛架的整個構件的截面尺寸較小，這樣就方便我們更好、更有效地利用建筑空間，不僅能夠有效的降低房屋的高度，也可以有效的減小建筑體積，同時也對建筑造型起到美觀作用。

一般的門式剛架用于跨度為9～36m、柱距為6m、柱高為4.5～9m，而且設有起重量較小的懸掛吊車的單層工業(yè)房屋，或者公共建筑。需要架設橋式吊車時，其起重量控制在20t以內，屬于A1～A5中、輕級工作制吊車；而在設置懸掛吊車時，起重量控制在3t以內。

2.結構形式

從類型上看，門式剛架的結構形式有很多種。按構件體系分，有實腹式與格構式；按橫截面形式分，有等截面與變截面；按結構選材分，有普通型鋼、薄壁型鋼、鋼管或鋼板焊成。一般來說，實腹式剛架的橫截面是工字形，當然，也有少數(shù)是z形；而一般而言，格構式剛架的橫截面是矩形或者三角形。

2.1建筑尺寸

通常情況下門式剛架輕型房屋鋼結構的尺寸應該滿足下列規(guī)定：1）門式剛架的跨度取值標準為，橫向剛架柱軸線間的距離。2）門式剛架的高度的取值標準，應該是地坪至柱軸線與斜梁軸線交點的高度。當然，具體的高度需要安裝使用要求的內凈高確定。3）在柱的軸線選擇上，一般可以通過柱下端中心的豎向軸線。如果是工業(yè)建筑邊柱的定位軸線，則應該考慮取柱外皮。斜梁的軸線可取通過變截面梁段最小端中心與斜梁上表面平行的軸線。4）門式剛架輕型房屋的檐口高度，應該按照地坪至房屋外側檁條上緣的高度來取定。其最大高度，一般由地坪至屋蓋頂部檁條上緣的高度決定，而房屋側墻墻梁外皮之間的距離，則為寬度應取的距離，長度則按照兩端山墻墻梁外皮之間的距離作為標準取值。

通常來說，門式剛架的跨度應該為9～36m，如果邊柱的寬度不等，那就需要把外側對齊。而一般的高度應該在4.5～9.0m之間，如果有橋式吊車時，就不能超過12m。間距，也就是柱網軸線在縱向的距離一般要采用6～9m。挑檐長度可根據(jù)使用要求確定，但是通常是在為0.5～1.2m之間取值，其上翼緣坡度宜與斜梁坡度相同。

2.2結構平面布置

（1）門式剛架輕型房屋鋼結構的溫度區(qū)段長度必須要滿足這兩個規(guī)定：1）縱向溫度區(qū)段不大于300m；2）橫向溫度區(qū)段不大于150m。當然，這只是參照值，如果有計算依據(jù)和需要時，溫度區(qū)段長度可根據(jù)工程的實際需要適當加大。

（2）在多跨剛架局部抽掉中間柱，或者邊柱處需要考慮布置托架梁。

（3）屋面檁條的布置應考慮天窗、屋面材料、采光帶、通風屋脊、檁條供貨規(guī)格等因素的影響，屋面壓型鋼板厚度和檁條間距應按計算確定。

（4）山墻可設置由抗風柱、斜梁、墻梁及其支撐組成的山墻墻架，或采用門式剛架。

3.門式剛架的塑性設計與計算

3.1門式剛架荷載

門式剛架的荷載一般有三類：一是屋面結構等的自重，即永久荷載；二是屋面活荷載和雪荷載中的較大者；三是風荷載。在一般的彈性設計中，可以根據(jù)各類荷載單獨計算剛架中的內力，最后再有目的的對各個構件進行內力組合，求出最不利的內力設計值。而在塑性設

計中，找到結構中形成機構的塑性鉸位置，進而求得構件截面的塑性彎矩M，是機構分析的目的。當然，在實際的計算中，避免對分析結果進行疊加，而是要首先進行荷載組合，然后才能進一步對每種組合進行內力分析。

因為屋面部分風荷載的體型系數(shù)是負值，風力為吸力，其方向是與屋面活荷載或雪荷載相反的，所以，在進行無吊車荷載的門式剛架設計時，需要考慮的荷載基本組合為兩個：1）永久荷載+屋面活荷載（或雪荷載）；2）永久荷載+屋面活荷載（或雪荷載）+風荷載。要特別強調的是，對于“永久荷載+風荷載”，通常情況下不需要進行控制組合，只有當風荷載特別大，而且可能產生內力變號的情況下，才有必要進行考慮。

3.2門式剛架的機構分析

利用簡單塑性理論進行剛架內力分析的方法很多，本文只介紹較為常用的靜力法。所謂的靜力法，指的是通過求解靜力平衡方程，來確定塑性鉸位置和塑性彎矩的方法。具體的步驟是：1）為了形成靜定結構，應該去除構件中的超靜定贅余反力，然后繪制荷載作用下此靜定結構的彎矩圖。2）把贅余反力作用在靜定剛架上，然后在根據(jù)具體要求畫出由贅余反力產生的彎矩圖。3）把前面的兩彎矩圖疊加，求得成機構的塑性鉸位置，求得截面的最大全塑性彎矩MP。按照唯一性原理，塑性分析的唯一結果，也就是在破壞情況下的彎矩分配

必須要同時符合平衡、機構、屈服這3個條件。

根據(jù)上述靜力法的分析，一定可以使得平衡條件和機構條件得到滿足，當然，如果找錯了塑性鉸位置，那就很有可能在所確定的塑性鉸位置以外的其他截面上產生大于MP的彎矩，此時，也就完成背離了屈服條件。所以，求得MP后，還需要進行檢查，確保構件的任何一個截面的彎矩的絕對值不超過MP。

3.3門式剛架的截面設計

一般來說，在完成通過內力分析確定截面的塑性彎矩MP后，就可以接著進行截面的初選。盡管門式剛架的柱子和斜梁都是壓彎構件，但是，根據(jù)相關的原理，我們在進行截面的初選時，仍然可以將它們各看做受彎構件，也就是要忽略軸力的影響。而對于純彎構件，在荷載使梁處于全塑性工作階段的背景下，截面上的應力圖形為兩塊矩形，形成塑性鉸，截面上的彎矩為全塑性彎矩，簡稱塑性彎矩，記為 （式中： 為塑性截面模量， 為截面形狀系數(shù)，Wp為彈性截面模量，對工字形截面 =1.10～1.17，隨截面尺寸不同而變化）。引入荷載分項系數(shù)和抗力分項系數(shù)后，得 。由此可求得所需構件截面的彈性截面模量： ，由 即可初選構件的截面。

參考文獻：

[1]朱勇軍.門式剛架輕型鋼結構設計初探[J].建筑知識.2001（02）

[2]張遙.淺談門式剛架輕型鋼結構工業(yè)建筑設計的入門之道[J].武漢勘察設計.2012（10）

[3]李曉華.門式剛架輕型鋼結構廠房基礎的設計[J].中外建筑.2004（08）

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關鍵詞：房屋建筑設計；節(jié)能設計；節(jié)能環(huán)保；發(fā)展

1房屋建筑節(jié)能設計的重要意義

我國是世界建筑消耗最大的國家，每年都有近20億平米的新建面積，其中住宅和一些公共建筑在建造和使用過程中的存在嚴重資源浪費的問題，這與我國的國情很不適應。因此，發(fā)展“節(jié)能建筑”、“綠色建筑”，是實現(xiàn)國民經濟可持續(xù)發(fā)展的重要方面。節(jié)能建筑的科學定義，是在建筑過程中要充分利用陽光、雨水等可再生能源，最大限度地節(jié)水節(jié)電。而建筑行業(yè)是用能大戶，因此，發(fā)展節(jié)能建筑正好適應了整個建筑行業(yè)發(fā)展的需要?，F(xiàn)在，居民對于建筑的設計不僅只考慮美觀舒適，還會注重設計個性以及“以人為本”“環(huán)保節(jié)能”等方面了。在建筑設計中重視節(jié)能問題，能有效緩解我國社會經濟快速發(fā)展與資源能源供應緊張之間的矛盾，有利于保障國家能源安全、提高人民生活質量、保護環(huán)境、以及加快循環(huán)經濟的發(fā)展，從而更合理地利用和促進能源資源的節(jié)約和利用。

2建筑節(jié)能設計的原則

2.1自然通風

建筑節(jié)能設計需要注意的一個很重要的問題就是如何組織好建筑物室內外春秋季和夏季涼爽時間的自然通風。良好的自然通風不僅有利于改善室內的舒適程度，而且可減少開空調的時間有利于降低建筑物的實際使用能耗，因此，在建筑單體設計和群體總平面布置時，考慮自然通風是十分必要的。

2.2建筑物的朝向

在建筑單體設計和群體總平面布置時，考慮朝向也是十分重要的。朝向對建筑能耗的影響，除了風之外，還有太陽輻射。太陽輻射得熱對建筑能耗的影響很大，夏季太陽輻射得熱增加制冷負荷，冬季太陽輻射得熱降低采暖負荷。總體而言，由于太陽高度角和方位角的變化規(guī)律，在夏熱冬冷地區(qū)。南北朝向的建筑夏季可以減少太陽輻射得熱，冬季可以增加太陽輻射得熱，是最有利的建筑朝向。在規(guī)劃條件允許的情況下，應該優(yōu)先采用南北或接近南北朝向。

2.3建筑物的體形系數(shù)

建筑物體形系數(shù)是指建筑物的外表面積和外表面積所包的體積之比。體形系數(shù)的大小對建筑能耗的影響非常顯著。體形系數(shù)越小，單位建筑面積對應的外表面積越小，護結構的傳熱損失越小。從降低建筑能耗的角度出發(fā)，應該將體形系數(shù)控制在一個較低的水平上。但是，體形系數(shù)不只是影響護結構的傳熱損失，它還與建筑造型、平面布局、采光通風等緊密相關。體形系數(shù)過小，將制約建筑師的創(chuàng)造性，造成建筑造型呆板，平面布局困難，甚至損害建筑功能。因此在具體的設計過程中，要注意權衡利弊，兼顧不同類型的建筑造型，將條式建筑的體形系數(shù)定在標準規(guī)定的范圍內。條式建筑物的體形系數(shù)不應超過O.35，點式建筑物的體形系數(shù)不應超過0.40。

3房屋建筑節(jié)能設計的措施分析

3.1房屋外墻保溫節(jié)能的設計

在建筑的基本形式不能改變的情況下，房屋建筑節(jié)能設計可采用外墻外保溫技術的建筑節(jié)能改造模式，改造時可多考慮節(jié)能保溫涂料與輕型保溫板材等技術的復合運用。目前，高效建筑絕熱材料的使用和復合墻體的做法在國內不斷推廣，其中，性能最好的還是聚氨酯保溫材料及其施工技術，施工實踐證明，粘貼聚苯板外墻外保溫體系和澆筑聚苯板外墻外保溫體系相比，聚氨酯硬質泡沫的保溫性能更優(yōu)越、更接近于節(jié)能65%的要求。對某些較為重視建筑視覺形象的特殊工程，節(jié)能設計可采用外墻外保溫技術和外墻內保溫技術相結合的節(jié)能改造模式。改造時，因其支撐結構相對獨立，各種技術運用的空間較大，可考慮以原有墻體作保溫加固處理后再進行外包，宜采用各類型節(jié)能保溫板材輔以保溫輔料，并配合節(jié)能保溫門窗等共同使用。

3.2房屋外結構保溫隔熱相關節(jié)能設計

一般情況下，建筑結構溫度最高的部分為結構，結構由于面積較大，能夠實現(xiàn)對建筑結構的節(jié)能設計與處理十分重要，一般來說，房屋屋面的節(jié)能設計是否達到目標對改善高層建筑室內溫度環(huán)境、實現(xiàn)節(jié)能降耗具有十分重要的意義。對此，現(xiàn)階段我國房屋建筑設計工作者一般采用輕質高效保溫材料，通過在防水層和屋面板之間放置輕質高效保溫材料達到屋面保溫節(jié)能效果。一般來說選用的輕質高效保溫材料要達到低容重、低導熱系數(shù)、低吸水率等技術指標。這種做法稱為正輔法，當然還有倒輔法，倒輔法就是將保溫層設置在防水層上，采用倒輔法可以實現(xiàn)對保溫材料的良好保護，減小防水材料由于環(huán)境原因而造成的自然或者人為損壞，進而實現(xiàn)提高防水材料使用壽命的目的。但是這種方法成本較大。目前，淺色坡房面是我國房屋建筑主要采用的節(jié)能設計手段，借助這種技術可以將高效排水、阻止?jié)B漏、保溫隔熱、節(jié)能降耗等目標同時實現(xiàn)，日照對深暗色屋頂?shù)姆瓷渎什坏?0%，與深暗色屋頂設計相比，其他非深暗色屋頂?shù)姆瓷渎矢哌_65%，反射率高可以節(jié)約能源消耗。

3.3建筑門窗結構節(jié)能設計

在對房屋建筑節(jié)能設計時要重視門戶的保溫效果，建筑設計工作人員要不斷的降低門窗結構的導熱性，只有這樣才能提高其房屋的整體保溫性能。房屋建筑設計人員可以通過各種有效途徑如增加玻璃層數(shù)或者厚度，采用新型建筑節(jié)能材料等方法?，F(xiàn)階段我國房屋建筑節(jié)能設計中采用密封中空玻璃或者平板片玻璃較多，設計時一般采用隔框進行分開，以進行密封，使玻璃層形成干燥空間，還可以借助在密封空間放置干燥劑實現(xiàn)玻璃內表面和外表面溫差平衡，從而保持建筑窗戶有良好的透明度和潔凈度，密封空間內部的空氣具有靜止的特點，可以提高整個窗戶的保溫性，同時，建筑房屋的窗戶大小也對房屋的整體保溫效果產生影響，建筑窗戶的大小要根據(jù)相關設計的比例，主要是參考建筑設計門窗比例，只有保持合適的窗墻比例才能最大限度的實現(xiàn)節(jié)能降耗、提高入住舒適度的目標。

3.4利用太陽能的節(jié)能設計

太陽能是一種可再生清潔能源，通過對太陽能資源的開發(fā)和利用，可以提高建筑的節(jié)能效果，現(xiàn)代房屋建筑設計都十分重視對太陽能這種可再生清潔能源的利用。我國幅員遼闊，太陽能資源比較豐富，我國大部分地區(qū)日照量充足，并且有十分良好的日照強度，這為我國充分利用太陽能資源提供了良好的自然條件，我國房屋設計人員在進行房屋設計時，要充分考慮和利用我國現(xiàn)有的豐富太陽能資源，提高房屋的整體節(jié)能水平，太陽能資源有著十分廣闊的運用空間，如可以利用太陽能為房屋供暖、供電照明、供熱水等。隨著技術的不斷進步，太陽能資源將在房屋節(jié)能設計中扮演更加重要的角色，太陽能節(jié)能設計在我國將會有廣闊的發(fā)展空間，因為太陽能有其他能源無可比擬的優(yōu)點，我國房屋設計人員要重視太陽能資源在我國房屋節(jié)能設計中發(fā)揮的作用，要將太陽能節(jié)能設計廣泛的運用到我國房屋建筑節(jié)能設計中去，為我國房屋節(jié)能降耗做出應有的貢獻。

4房屋建筑節(jié)能設計的發(fā)展前景分析

節(jié)能對建筑業(yè)有巨大的經濟效益，面對全球能源的日益緊張，世界各國特別是歐美發(fā)達國家對節(jié)能技術給予了充分的重視。而我國的房屋建筑節(jié)能設計工作從20世紀90年代初才剛剛啟動。首先，在設計技術節(jié)能方面，積極采用節(jié)能建材、新型節(jié)能墻體、屋面的保溫隔熱技術、節(jié)能門窗的保溫隔熱和密閉技術。加大新能源和可再生能源如太陽能和低熱能在房屋建筑中的應用，并進―步推廣不同能源的熱泵技術、產品以及回收廢熱、余熱技術；其次，在房屋建筑節(jié)能設計管理方面，加強房屋建筑節(jié)能標準化工作，嚴格實行房屋建筑的節(jié)能設計，要把房屋建筑節(jié)能設計作為房屋建筑設計是否達標的重要考核項目；最后，在房屋建筑設備產品的使用方面，應采用節(jié)能型供熱、空調設備，并提高設備運行時的能源利用率，以達到更好節(jié)能的目的。

5結束語

建筑節(jié)能更是國家發(fā)展的基本國策之一，隨著我國建筑節(jié)能工作的開展，以及人們對發(fā)送建筑熱環(huán)境的迫切需求，建筑節(jié)能技術必將得到迅速發(fā)展。因此，抓好房屋建筑的節(jié)能設計，合理地使用節(jié)能設計方法，提高能源的有效利用率，不斷進行自我完善，必將會帶動國家和地方的建筑節(jié)能事業(yè)，促進全社會建筑節(jié)能技術的進步，讓我國的建筑節(jié)能技術走向世界。

參考文獻：

[1]彭關中，廖小平.建筑節(jié)能技術探討[J].節(jié)能2005（11）.

[2]芮菲菲.住宅建筑節(jié)能設計關注點探析[J].中華民居2012（2）.

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【關鍵詞】房屋建筑；性能化；防火；設計

隨著科學技術的快速發(fā)展，建筑工程正在朝智能化、結構化、功能多樣化和形態(tài)美學化方向發(fā)展。然而，傳統(tǒng)的建筑工程防火設計是按照“處方式”規(guī)范來進行的，這種“處方式”規(guī)范規(guī)定了詳細的設計參數(shù)和指標，因而具有設計的局限性，使設計出來的建筑工程單調而呆板。性能化設計規(guī)范為設計人員提供了很大的靈活性，也使設計更加科學合理。由于性能化防火設計的方法與傳統(tǒng)的“處方式”設計方法相比具有許多優(yōu)越性，所以很快成為建筑防火的一種新理念，得到越來越廣泛的應用。

1.性能化防火設計概述

所謂性能化防火設計，是建立在消防安全工程學基礎上的一種新的建筑防火設計方法，并采用被廣泛認可或驗證為可靠的分析工具和方法，對方案設計在建筑對象中的火災場景進行確定性和隨機性定量分析，以判斷不同解決方案所體現(xiàn)的消防安全性能是否滿足消防安全目標，從而得到最優(yōu)化的防火設計方案，為建筑結構提供最合理的防火保護。它是傳統(tǒng)消防設計方法的一種替代辦法，描述能夠達到某種規(guī)定性能水平的設計。建筑防火設計最終應達到的安全目標是：

（1）保護建筑結構不致因火災而損失或波及鄰房。

（2）為消防救援提供必要的設施。

（3）防止起火及火勢擴大，減少財物損失。

（4）保證安全疏散，確保生命安全。

為此，建筑物防火安全設計須對建筑規(guī)劃、結構耐火性能、防火分區(qū)劃分、內部裝修、防火設備、防排煙系統(tǒng)及避難對策等方面做出考慮。應該說現(xiàn)行的、條文式的設計方法對上述的問題都有相對獨立、完整的考慮。但存在的最大弱點是沒有清晰、統(tǒng)一的安全水準，無法體現(xiàn)各消防系統(tǒng)間的協(xié)同功效，并導致綜合經濟性低下。但是，消防安全的性能化設計方法能夠考慮到項目所特有的危險和防護這些危險所特有的消防安全措施，可以實現(xiàn)綜合性的消防對策，所有系統(tǒng)都綜合其中，而不是分別獨立設計的，人們除了可增進對潛在的損失了解外，這種綜合性工程方法通?？商峁└唧w成本－效率的建筑防火設計方案。

2.性能化防火設計步驟

2.1確定性能化防火設計的工程范圍與內容

首先要了解工程各方面的信息，如建筑的特征，使用功能等；其次對建筑的工藝特征做專門的研究，如非同一般的作業(yè)區(qū)、危險物品的使用或儲存區(qū)、昂貴設備區(qū)以及零故障區(qū)等；再次就是不同使用功能的建筑，其使用者特征也不同（如住宅建筑與商業(yè)建筑），使用者特征包括年齡、智力、是否睡覺、體能狀態(tài)等因素。

2.2確定消防安全總體目標、功能目標和性能目標

在消防安全設計中，消防安全設計總體目標是一個范圍比較廣泛的概念，它表示的是社會所期望的安全水平。概括地說，消防安全應達到的總體目標應該是保護生命、保護財產、保護使用功能、保護環(huán)境不受火災的有害影響。

2.3將定性的消防安全目標轉化為定量的性能化判據(jù)

基本判據(jù)如下：a.生命安全判據(jù)。煙氣層的高度下限、煙氣層和火焰的溫度上限、煙氣層內毒性氣體的濃度上限、煙氣透過能見度下限、人員從建筑內最不利位置疏散到安全地點所需時間等。b.結構安全判據(jù)。對建筑結構安全起至關重要作用的重點構件的承溫上限、耐火極限等。c.環(huán)境安全判據(jù)。煙氣的濃度上限、腐蝕性燃燒生成物的濃度上限等。

2.4確定火災場景

火災場景是對某特定火災從引燃或者從設定的燃燒到火災增長到最高峰以及火災所造成的破壞的描述。在建立火災場景時，應考慮的因素包括：建筑的平面布局；火災荷載及分布狀態(tài)；火災可能發(fā)生的位置；室內人員的分布與狀態(tài)；火災可能發(fā)生時的環(huán)境因素等。

2.5建立設計火災“熱釋放速率-時間”變化曲線

綜合考慮火災場景中燃料、點火源、通風狀況、空間分布、火災發(fā)生時主動式消防系統(tǒng)的動作情況等因素，確定火災載荷、火災規(guī)模的大小和增長趨勢、以及發(fā)生轟燃的可能性，采用火災增長曲線，熱釋放速率隨時間變化的典型火災增長曲線，一般具有火災增長期、最高熱釋放速率期、穩(wěn)定燃燒期和衰減期等共同特征。每一個需要考慮的火災場景都應該具有這樣的設計火災曲線。

2.6提出和評估設計方案

評估過程是一個不斷反復的過程。在此過程中，許多消防安全措施的評估都是依據(jù)設計火災曲線和設計目標進行的。像增加報警裝置和自動噴淋裝置、對通風特征的修改、變更建筑材料、內裝修和建筑內部擺設等因素，都在該步驟進行評估。在評估不同的方案時，清楚地了解該方案是否達到了設計目標是很重要的。

3.與處方式消防安全設計的比較

從社會發(fā)展看，現(xiàn)形的“處方式”規(guī)范也存在著以下一些突出的問題：規(guī)范中有關條文之間常常出現(xiàn)互不溝通，相互矛盾的現(xiàn)象，條文與條文之間無法解釋清楚；傳統(tǒng)的設計只能給出局部保障，無法給出一個統(tǒng)一、清晰的整體安全度水準；部分技術問題國家消防技術標準尚未規(guī)定或未能涵蓋,跟不上新技術、新工藝和新材料的發(fā)展；限制了設計人員主觀創(chuàng)造力的發(fā)展，無法充分體現(xiàn)人的因素對整體安全度的影響。

性能化消防安全設計是運用消防安全工程學的原理和方法，考慮火災本身發(fā)生、發(fā)展和蔓延的基本規(guī)律，結合實際火災中積累的經驗，通過對建筑物及其內部可燃物的火災危險性進行綜合分析和計算，從而確定性能指標和設計指標；然后再預設各種可能起火的條件和由此所造成的火、煙蔓延途徑以及人員疏散情況來選擇相應的消防安全工程措施并評估、核定預定的消防安全目標是否已達到；最后再視具體情況對設計方案作調整、優(yōu)化。與傳統(tǒng)的消防安全設計相比，性能化消防安全設計具有以下優(yōu)點：

a.性能化設計體現(xiàn)了一座建筑的獨特性能或用途、某個特定風險承擔者的需要。

b.性能化設計注重安全目標的達到，而不考慮采取什么樣的途徑，有利于發(fā)揮防火設計人員的主觀創(chuàng)造性。

c.性能化設計根據(jù)工程需要，為開發(fā)和選擇替代消防方案提供了方法。

d.性能化設計可在安全水平方面與替代設計方案進行比較，通過這種對比機制，可確定安全等級與成本之間的最佳點。

e.性能化設計要求在分析中使用多種分析工具，從而提高了工程精度，并可產生更具有革新性的設計。

4.設計中的注意問題

從總體看，性能化設計是一個發(fā)展的方向，但就目前的技術支撐條件看，也存在一些問題。首先，社會各界對它的接受程度不一；另外，與“處方式”設計相比，性能化分析和設計過程需要在分析、計算和設計文件制作上花費更多的工程時間。增加了工程設計的人力投入，帶來了較高的設計成本。綜合起來看，目前使用性能化方法還存在一些技術問題：如性能判斷標準不一致；對火災中人員的行為假設的成分過多或預測性火災模型中存在未得到很好證明或者沒有廣泛理解的局限性；火災模型沒有將不確定性因素考慮進去；設計過程常常要求專業(yè)人員在超出他們專業(yè)之外的領域工作。

5.結語

性能化防火設計是針對特定建筑對象確立消防安全目標，提出消防安全問題的解決方案。在實踐中除文中論述之舉措外，還有其他一些問題需要不斷的去探索研究。由于作者水平有限，文中論述不到之處望行業(yè)同仁多多指正?！科]

【參考文獻】

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關鍵詞：房屋建筑；抗震設計；加固措施；現(xiàn)狀；改進措施；分析

Abstract: the present situation analysis for complex geological conditions in China, and the era of economic reform under the action of the construction quality requirements strictly, in order to ensure the safety of people's life and property, to analyze realistic factor for seismic design of buildings of the specific content, combined with the actual reinforcement show full order form processing function of the overall seismic content the design and implementation of specific requirements, quality, satisfy the stability requirements of life, reduce unnecessary accidents happen, realize the reasonable maintenance cost of society and economy, to promote long-term development of our national security will boom construction.Keywords: Housing construction; seismic design; reinforcement; present situation; improvement measures; analysis

中圖分類號：TU972文獻標識碼：A

長期以來，不同地區(qū)的震害現(xiàn)象一直制約當?shù)厣鐣洕挠行Оl(fā)展，對于不安定結構的住房設施的維護工作還有很多不足，另外，新型建筑的防震設計方案雖然已經投入實施，但還有許多尚未發(fā)掘的外部因素，這些隱患將直接威脅人們的生命財產安全，不利于社會安定秩序的合理維護。因此，必須積極引進外國先進的房屋建筑結構的設計理念，同時結合我國地質災害分布情況及周期強度預測，保證不同設計結構在質量加固處理與維持的合理價值，確保整體堅固質量的全面維護，保證人民生活秩序的穩(wěn)定，提高整體模式作用下我國社會經濟格局的全面轉換。

維修加固的主要原則

受損房屋的主要應對手段

受損房屋結構主要體現(xiàn)在磚混、框架結構以及框剪的展現(xiàn)形式，其中關于具體房屋的設防烈度的調整工作需要進行具體工作量的細致劃分，保證整體加固結構的簡單呈現(xiàn)，同時保證拆除結構程序的經濟合理性，在進行適當?shù)恼{整處理之后，進行具體維修工作的重點與難點分析。首先，針對關鍵部位的受損狀況進行細致的盤查，注意必要的加固和整修部位的合理控制，通過對受損程度不高，但實際數(shù)量分布較為豐富的建筑進行總體的安全質量估計，結合不同的施工步驟進行具體工期和資金的評估，確保適應不同地質狀況的具體建筑水平的適當維修，保證資金在整個建筑最大維修處理工作中的合理應用效果，避免過度浪費造成的具體工作難以落實現(xiàn)象，因此具體的實際因素對于整個應對手段的選擇有著一定的影響效果。

實際的檢驗與鑒定程序

對于不同危險狀況的房屋建筑需要進行系統(tǒng)的技術檢驗程序進行一定指標的鑒定，針對具體細節(jié)需要的處理效果進行具體的加固設計。大量的危房檢測與鑒定工作必須保證具體細節(jié)資料的完整性效果，包括現(xiàn)有建筑的實際材料強度、裂縫的具體分布位置以及整體遭受破壞所展現(xiàn)的具體形式，以此作為今后整修的主要依據(jù)，保證后期加固設計的標準性效果，因此就如何進行細化處理需要針對幾個方面進行深度的考慮：首先，對于災區(qū)的房屋建筑檢測工作，必須積極落實先進處理技術和相關經驗的人員，而實際的檢測與鑒定工作需要滿足一定的程序步驟要求，對于危險系數(shù)較低的房屋建筑進行檢測處理，可以優(yōu)先考慮進行加固設備的安置，主要部件根據(jù)具體的受損程度進行次要構件的合理選擇，實現(xiàn)優(yōu)先修繕處理，確保居民正常居住生活早些落實，減少對于人們生活與工作等方面的影響，待設防標準上升到一定指標的時候，再進行新標準的加固改造工作；而針對當?shù)乜拐鹪O防烈度確定的時段進行新標準的積極貫徹，而實際加固費用較大，同時穩(wěn)固重要不太大的房屋可以省略檢測鑒定程序，可以考慮進行拆除，保證具體工作落實的效率水平，促進整體加固與改造工作的進一步落實。而對于大型公共建筑應該進行優(yōu)先改建，特別是一些醫(yī)院、學校等部門，面對具體工作落實的高節(jié)奏要求，需要按照輕重緩急以及重要性進行科學系統(tǒng)的評估，特別是教學樓與醫(yī)院部門的檢測處理必須保證及時，因為這直接關系到人民每天的正常生活需要，具備較為重要的社會地位。

加固措施的科學分析與改進

（一）加固方案的設計

針對整體結構的支撐效果與抗震能力的合理維持，以及細節(jié)結構在局部位置的承載力加強和剛性變化規(guī)律需要進行細致的考察，保證框架在經過加固處理后實現(xiàn)整體結構的維護效果。對于加固后的結構質量和剛度分布需要保持均勻、對稱的水準，避免扭轉效應的產生，同時避免經過局部結構加強之后產生的實際剛度的突變；對于抗震較為薄弱的部位包括房屋的凸出部位以及不同結構的連接位置進行整體修整；新增構件與原有構件需要保持一定的聯(lián)系性，保證可靠連接工序處理完畢后的抗震墻、柱等豎向構件愛你的可靠基礎程度；對于出屋頂煙囪等容易發(fā)生倒塌的非結構部件也應注意具體防震設計的配合。

加固設計針對新建建筑以及未完的主體建筑需要按照同年度新修訂的地區(qū)抗震設防烈度進行嚴格執(zhí)行，對于大型公共建筑包括學校、醫(yī)院等應按照調整后的設防烈度進行加固的系統(tǒng)設計，包括具體的使用年限在加固后的延續(xù)效果；對于違章建筑不進行抗震設計結構的加固范圍的列入，其中造成嚴重安全威脅的建筑物的抗震性能表現(xiàn)形式應立即給予拆除。

加固補強的主要手段

加固補強的手段有著豐富的形式，對于目前現(xiàn)有房屋建筑的破壞情況進行系統(tǒng)分析后，結合實際修整的經濟性和可能性判斷，實現(xiàn)具體標準化控制成效的加固設計圖集以及實際施工要求，提高整體設計方案的制作速度，加快加固處理的進度和效率水平，具體方法如下：

對于不同墻角裂縫與預制板搭配的處理必須按照板實際的擱置長度進行系統(tǒng)的分類處理，結合抹灰處理修繕，如果板的實際長度不足可運用附加角鋼進行控制板擱置長度的手動增加，確保整體施工效率的全面改善；對于承重磚墻的長斜裂縫的加固處理可以采用鋼筋網片與水泥砂漿的結合進行結構的具體加固，而砌體結構的加強處理可以運用砂漿進行勾縫；框架結構內部的質量缺陷需要運用黏貼鋼板進行梁、柱的加固，針對預制板間的裂縫可以采用聚合物砂漿進行補縫，特別是門、窗角位置的裂縫需要借助細鋼絲網和抹灰供給進行實際補充。

對于學校等建筑的加固設計建議

學校在不同地區(qū)的文化發(fā)展和經濟格局的促進水平有著相當高的決定作用，因此具體抗震設計功能與加固整修工作必須及時落實處理。針對外廊形式和單跨框架震害較為嚴重的現(xiàn)象以及倒塌狀況，需要結合實際分析這類房屋橫墻比重的分布情況，考慮滿足一定采光要求設計后的縱墻支撐效果，在只有單道抗震防線支撐的狀況下，具體的抗震要求就不能實現(xiàn)全面的滿足；同時由于整體結構下的橫梁經過偏心受力，抗傾覆力矩較大，加上懸挑不小的現(xiàn)狀，使得豎向地震作用下的防護功能基本失效；具體校園對于整體混凝土結構建設失去一定的衡量與認同標準，會造成砌體不受約束限制，導致最終的抗震強度嚴重不足的現(xiàn)象；樓屋面板在預制空心板的應用方面比較廣泛，因此整體作用下的板間與墻體之間的結構，主要指連接部位易出現(xiàn)嚴重的裂縫，長期不管會造成整體結構框架的垮塌。

針對以上現(xiàn)狀首先需要對地方學校建筑進行不同建造年份的分類，做到具有針對性的組織排查工序，保證實際安全隱患檢查工作的全面落實。學校的使用功能以及具體的結構類型需要結合先進的技術設備進行系統(tǒng)的分析，根據(jù)不同年限的工作質量狀況進行綜合因素的統(tǒng)計分析，保證維修加固工作的積極作用。在我國房屋建筑規(guī)范逐漸完善的前提下，進行實際抗震設防方案的實時修正，確保具體施工標準在不同工序的實施效果，保證系統(tǒng)分類后的實際整修工作的高效率與高質量進程。學校在進行整體建筑設計過程中，需要針對抗震性較好的結構體系進行混凝土框架的合理搭配，禁止使用預應力預制空心樓板和預制樓梯，最好運用現(xiàn)澆混凝土進行不同結構的替代支撐，保證整體施工的細致結構質量與具體連接點的穩(wěn)定效能；同時針對具體的樓層進行一定的限制，保證建筑設計在整體平面空間布置和造型設計等方面需要進行抗震要求的具體展現(xiàn)；對于人文活動較為普遍的圖書館、食堂等結構最好運用混凝土框架結構加固，避免發(fā)生災害過程中組織疏散工作的嚴重滯后，保證具體空間的寬度要求，并在外側增設一排鋼筋混凝土柱，是整體結構受到橫向大梁等結構的有效支撐，增強整體建筑在抗震方面的穩(wěn)定性能和質量效果。

總結：我國的房屋建筑在現(xiàn)下時展的要求下，以及具體人民生命財產權力維護效應的作用下，需要做出具體的科學改進，結合具體建筑結構的實際支撐效果，以及實際材料在外部混凝土結構的黏補功效，進行整體防震功能的全面擴展，保證我國房屋建筑的高度安全效果，維護社會不斷發(fā)展的要求。

參考文獻：

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【關鍵字】房屋建筑；抗震；抗震設計

1前言

地震是地殼劇烈運動而產生的一種極具破壞性的自然現(xiàn)象。地震帶指的是地震集中分布的地域。在地震帶中震中密集分布，在地震帶外地震中零散分布。通常地震帶與地殼構造相聯(lián)系。在地震帶內的地震活動在時間分布上不均勻，各種地震活動性與所在地帶地殼介質性質、地殼構造形式和地殼的構造運動強弱有關系。

我國處于世界兩大地震帶之間，地震發(fā)生頻率較高，一旦發(fā)生地震，波及的范圍也很廣。據(jù)統(tǒng)計，1900年以來，中國死于地震的人數(shù)多于55萬，在全球因地震災害死亡人數(shù)中占到高達的53%的比例；1949年以來超過百次的破壞性地震襲擊了我國22個省，造成了27萬余人無辜喪生，這占全國各類災害死亡人數(shù)的54%，因地震致災的面積達到30多萬平方公里，房屋倒塌數(shù)量達700萬間之多。

地震不僅給人們帶來巨大的財產損失和人身傷亡，也對國家的經濟發(fā)展造成了不可估量的破壞。加強房屋建筑的抗震能力，雖不是阻止這種后果的唯一途徑，但卻是主要途徑。我國房屋建筑主要有砌體結構、框架結構和鋼筋混凝土剪力墻結構三種結構形式。每種結構的抗震效果各有千秋，不同的結構用于不同的建筑。

建筑構造學是一門研究建筑物的構成、各個組成部分組合原理與構造方法的學科。建筑結構是構成建筑物并為其使用功能提供應有的空間環(huán)境的支撐體，它承擔著建筑物的風力撞擊、重力、振動等作用下產生的各種荷載；同時還影響建筑構造、建筑整體造型和建筑經濟的基本因素。為防止建筑物使用過程中受到各種自然因素和人為因素的影響與破壞，不得不研究像建筑防火、建筑防震建筑防爆、建筑防腐蝕、建筑防塵、建筑輻射防護、建筑屏蔽、地下室防水、變形縫等問題，并采取相應的安全措施。

2房屋建筑抗震技術

2.1隔震技術

隔震技術是目前國際上較為熱門的抗震新技術，它是以將像隔震墊等隔震消能裝置放置于結構物底部與基礎之間，以此來將上部結構和基礎隔開，從而達到改變結構的動力作用和結構的動力特性的目的，利于在地震發(fā)生時減輕結構物的地震反應。實踐證明，很大的垂直承載力、很大的垂直壓縮剛度、足夠大的初始剛度和較小的水平變形剛度成為隔震技術抵可以抵抗風荷載與輕微地震的優(yōu)勢條件，而且它的耐用性比較好，使用壽命長。因此，這項技術適用于較為重要的像學校、醫(yī)院、商場、科研機構以及重要的指揮職能單位的地層或多層建筑。

2.2消能減震技術

消能減震技術的原理是在建筑結構的某些部位（像節(jié)點、剪力墻、支撐、連接件或者連接縫等）設置消能原件，通過這些消能裝置產生的摩擦非線性滯形耗能對地震能量進行耗散或吸收，從而減小了主體結構的水平與豎向地震反應，避免結構產生破壞、倒塌，達到減震抗震的效果。這項技術主要用于一些高層或超高層建筑。

以上兩種是房屋建筑中常用的抗震技術，雖然它們可以大幅提高建筑的抗震性能，可是因為施工比較復雜因而難以合理把握，實際運用中還需要合理的房屋建筑設計和科學的施工，以此保證房屋建筑能具有優(yōu)質的抗震性能。近些年來，隨著科學技術的快速發(fā)展，一些新思想、新技術、新材料得到了應用，這極大地豐富了增強房屋建筑抗震性能的方法，提高了構件的極限荷載能力，減輕了結構自身重量，有效地減輕了地震帶來的災害。

3增強房屋建筑的抗震性能

3.1合理設計房屋建筑

房屋設計單位須按抗震設防要求以及工程建設強制性標準對房屋建筑進行必要的抗震設計，并對設計的質量和提交的施工圖設計文件的準確性負責任。房屋建筑設計應當遵循：（1）房屋建設的場地選擇應當選擇堅硬的場地，避開地震時有可能會發(fā)生地基失效的松軟場地；（2）對抗震原則加以綜合運用，將剛度、承載力和延性作為主導目標，多道防線剛柔結合，以便使得結構具有多道支撐和抗水平力，同時要保證結構體型簡單，結構的受力及傳力途徑直接，使得整體結構與結構構件共同作用；（3）在設計中應力求使由地基傳入結構的振動能量最小，保證結構具備足夠的承載能力、外延能力和耗能能力，并使結構能減少地震作用下的位移與扭轉剛度；（4）為避免突然發(fā)生變化，在結構布置中須力求剛度、質量、延性和幾何尺寸等對稱、規(guī)整、均勻；（5）房屋設計中應增加結構抗火設計，與此同時，基礎和地基的設計也需充分考慮地基變形可能對房屋安全的影響，這樣可以最大限度的防范因地震引起的次生災害以及地質災害，更好地保護人民及社會的利益。

3.2依照設計文件正確施工

只有高質量的施工才能將合理的抗震設計轉換為真正能夠抗御地震的建筑。若要提高建筑工程的抗震性能需要將抗震設計和施工同樣重視，把好雙關。有關審查單位在對施工圖進行審查時需要將房屋建筑的抗震設防當做專項審查內容，對其質量負責。建設公司、施工單位應當嚴格按照施工圖，選擇符合標準的材料，結構配件及設備。相關施工單位需要按照施工圖設計文件以及工程建設強制性標準來進行施工，要對施工質量負責。所有相關工程監(jiān)理單位需要按照施工圖設計文件以及工程建設強制性標準來實施監(jiān)理職責，對施工質量承擔應有的監(jiān)理責任。

3.3對已有的房屋加固

對已有的房屋建筑進行加固改造，也是一種增強房屋建筑抗震效果的比較好的手段。木結構房屋的抗震加固需要根據(jù)實際情況進行，采用減輕屋頂重力、加固構件之間的連接、加固木構件、砌磚抗震墻、加強柱間支撐等一些措施；土石墻房屋的加固應根據(jù)需要來加固墻體、增強墻體間連接、減輕屋蓋重力；多層砌體結構加固可根據(jù)需要采用拆砌抗震墻、增設抗震墻、修補灌漿、在外加柱加固、板墻或面層加固、增設支撐加固、設置鋼拉桿、長錨桿、對柱和墻采取現(xiàn)澆鋼筋混凝土套加固、增設圈梁和構造柱等方法；多層鋼筋混凝土結構的加固可以根據(jù)需要采用單向框架加固為雙向，加強樓、屋蓋整體性并增設抗震支撐、抗震墻等構件的方法；框架梁柱根據(jù)需要使用鋼構套、現(xiàn)澆鋼筋混凝土套加固、貼鋼板加固、翼墻加固、增設鋼筋混凝土抗震墻等措施。

近幾十年來，我國對房屋建筑的加固，除了那些已知的傳統(tǒng)方法，還開發(fā)應用了像高強鋼絞線、碳纖維布、高強結構膠、聚合物砂漿這樣的材料及預應力技術，這使得我國的建筑加固技術達到國際先進水平。

4小結

綜上所述，目前我國在房屋建筑的抗震設計方面面臨著兩個主要的工作：其一是盡快在建筑設計上提高抗震設防標準，加大抗震技術方面的研究投入，積極推廣并應用先進可靠地抗震技術；其二是針對一些已有的建筑物，組織相關的機構展開全面徹底的抗震檢查，對全國范圍內有抗震隱患的建筑物加以加固或改造。不能再讓像唐山地震和汶川地震這樣的悲劇重演。盡管現(xiàn)有的科技條件下，所有國家都無法避免地震這樣的災害，但是采取必要的抗震措施還是有助于將災害帶來的災難降到盡量低，因此，房屋建筑抗震設計技術的研究與應用任重而道遠。

【參考文獻】

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關鍵詞：房屋；結構設計；優(yōu)化分析

Abstract: the design of building structure design of the building structure optimization is the use of the least cost and limited resources, space, realize building security, is applicability, economy, and beautiful integrated optimization. This article through the building structure design optimization method and significance, building structure design optimization technology, building structure optimization design of building structural design steps and the economy of the four aspects to building structural design of the optimization design of the building structure is analyzed.

Keywords: houses; Structure design; Optimization analysis

中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：

房屋結構設計中建筑結構設計的優(yōu)化就是最大程度上利用有限的資源和空間，以最低的工程造價，實現(xiàn)房屋安全性、經濟性、適用性和美觀性等的綜合最優(yōu)化[1]。采用結構設計優(yōu)化方法，在使房屋內部功能結構協(xié)調的同時，有效降低工程的造價。房屋建設是一項投資巨大的工程，因此，房屋結構設計必須要全方位且多角度地考慮各方面的因素，正確處理房屋經濟性與技術功能的對立統(tǒng)一關系。建筑結構優(yōu)化設計要盡量避免以下兩種情況：一是過分強調經濟性，重視資金節(jié)約和減低造價，忽略房屋設計的技術、功能要求。二是過分強調房屋的技術和功能，忽略房屋的造價，造成資金的浪費。

一、建筑結構設計優(yōu)化的方法及意義

1. 建筑結構設計優(yōu)化的方法

建筑結構設計優(yōu)化的方法分為對房屋的分部結構設計的優(yōu)化方法和對房屋總體結構設計的優(yōu)化方法[2]。房屋結構設計中建筑結構設計的優(yōu)化一般包含以下幾個方面的內容：對房屋基礎結構的設計進行優(yōu)化；對房屋頂部結構的設計進行優(yōu)化；對房屋的護圍支撐結構進行優(yōu)化以及對房屋總體設計結構及細節(jié)部分進行優(yōu)化；最重要的是在房屋設計要求及設計規(guī)范內，在滿足房屋功能及技術要求的前提下，合理降低工程造價，即對房屋的造價進行最優(yōu)化設計。

2. 建筑結構設計優(yōu)化的意義

建筑結構設計優(yōu)化的意義在于可以最大程度地充分利用資源與空間，高效利用材料與設備，使房屋結構功能合理、協(xié)調，安全可靠。實現(xiàn)房屋結構設計的“安全性、適用性、經濟性、美觀性”的最優(yōu)化設計。

二、房屋設計中建筑結構設計優(yōu)化的技術

1.概念設計優(yōu)化技術與房屋結構設計優(yōu)化相結合

概念設計優(yōu)化技術就是設計人員根據(jù)設計的一般規(guī)律和實踐經驗，對房屋建筑結構設計的多種方案進行分析并擇優(yōu)選擇方案的過程。建筑物的結構布置，房屋細節(jié)部位的處理，載荷的確定及儀器設備參數(shù)的選取等都需要設計人員進行概念設計。概念設計需要設計人員對方案進行全面的、綜合的分析，從而選擇出最佳方案。

2. 概念設計優(yōu)化技術與實際建筑的設計問題相結合

在地震等不可預期的自然災害中，房屋一旦倒塌或損壞，將會對人們的生命財產造成嚴重的損失。因此，房屋結構設計必須考慮抗震結構設計的優(yōu)化。對房屋的抗震設計而言，概念設計優(yōu)化技術尤為重要。因為地震發(fā)生的復雜性和強度的不確定性，使得計算設計很難進行。而概念設計是綜合考慮決定抗震性能的各種因素和造價因素，選擇抗震性和經濟性最強的方案[3]。房屋抗震結構設計中概念設計的指導思想是小震不壞、中震可修、大震不倒的分類設防抗震思想和多道設防思想。多道設防思想是指在發(fā)生大地震時，先破壞房屋次要的結構，消耗地震能量，盡量保證房屋的主體結構不遭到破壞。通過概念設計優(yōu)化技術，結合房屋建筑的實際情況，使房屋在各種不確定的外部災害的作用下避免坍塌和損壞，盡量將損壞程度及經濟損失減小到最低。

三、房屋設計中建筑結構設計優(yōu)化的步驟

1.構造結構設計優(yōu)化模型。

設計優(yōu)化模型的構造一般分為三步進行。第一步是選擇合適的設計變量。一般選擇對建筑結構影響較大的參數(shù)變，這樣可以有效簡化設計工作和減少計算量。第二步是確定目標函數(shù)。在滿足設計要求及規(guī)范的條件下，使房屋設計的造價最小。第三步是確定約束條件。約束條件包括各個方面，比如應力約束條件、強度約束條件等。

2.選定結構設計優(yōu)化方案。

房屋建筑結構的設計優(yōu)化問題是多變量、多約束條件的非線性優(yōu)化問題。在計算過程中，需要先將問題轉化為無約束條件的線性優(yōu)化問題。[4]一般來說，房屋設計優(yōu)化問題的求解過程比較復雜，需要通過計算機編程來實現(xiàn)。

3.進行計算機編程

根據(jù)建立的模型及優(yōu)化方案，進行計算機編程。計算機編程應選擇運算速度快且功能較全的編程軟件。在編程時要選擇合適的方法，需考慮的因素有：編寫及形成程序所需花費的工作量及其他代價；解出所要求的最優(yōu)化問題，計算機執(zhí)行程序所花費的時間和費用；程序預期的可靠性，即是否有把握達到所期望的結果；程序的通用性，即是否可以用它來解決其他問題。總之，應從經濟效益出發(fā)，選擇合適的方法，使程序達到最優(yōu)的預期結果。

4.結果分析

通過結果分析，選出最佳的優(yōu)化設計方案。建筑結構設計的優(yōu)化應綜合考慮各種因素，以期達到安全、經濟與實用的綜合最優(yōu)化。

四、房屋設計中建筑結構設計的經濟性

1.房屋結構設計中用地面積方面的經濟性

隨著時代的發(fā)展，我國大中型城市出現(xiàn)了大批高層甚至超高層建筑結構。此類房屋建筑的總面積是各層建筑的面積之和。因此，房屋層數(shù)越多，單位面積的房屋占用的建筑土地面積越小。但是隨著房屋層數(shù)的增多，房屋設計的總高度也會增加，這導致相鄰建筑的日照距離增加，使一定建筑面積房屋的總數(shù)目減少。此外，房屋層數(shù)越高，需要的投資越高，抗震設計難度及造價也顯著增大。綜上，單位房屋用地面積并不總是隨著房屋層數(shù)的增大而提高。因此，通過優(yōu)化設計，綜合考慮安全性和經濟性等各個方面問題，選出最佳的房屋建筑層數(shù)。

2.房屋結構設計中造價方面的經濟性

由于房屋的建筑層數(shù)直接影響單位面積房屋占用的建筑土地面積，則房屋建筑層數(shù)也會直接影響房屋單位面積的造價，進而影響整個建筑的經濟性。隨著房屋設計的層數(shù)增加，房屋建筑的墻、柱的等承重結構的載荷增大，抗震設計方面的造價會顯著增大，導致房屋建筑單位面積的造價升高[5]。此外，無論建筑物層數(shù)是多少，建筑物頂部的面積不會改變。因此，隨著房屋層數(shù)的增高，建筑物頂部單位面積的造價會降低。房屋的公共基礎部分是建筑結構的重要組成部分。房屋層數(shù)增大，基礎承受的載荷也會相應增大，導致造價的升高，同時，房屋建筑的總面積也顯著增大。一般來講，房屋建筑基礎單位面積的造價會隨著層數(shù)的增加呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢。綜上所述，需要采用設計優(yōu)化技術，選取最適的建筑設計層數(shù)。

3.高層住宅結構設計的經濟性

由上面的分析可知，隨著建筑層數(shù)的增加，住宅的墻體及柱體等支持結構的面積會增加。這會使住宅的水、電、天然氣等的管線長度增加，增加造價。相反，降低建筑物層數(shù)，一方面可以節(jié)約材料，有利于抗震設計，另一方面，可以減少房屋建筑的總高度，進而減少相鄰建筑物之間的日照距離，使有限建筑面積可建設的房屋總數(shù)目增加。

五、結束語

房屋結構設計中建筑結構設計的優(yōu)化需要全方位、多角度地考慮各種因素，以達到安全性、適用性、經濟性和美觀性的綜合最優(yōu)化。這幾個方面是矛盾統(tǒng)一的關系，結構設計的優(yōu)化就是找到其最佳組合方式。房屋結構設計中建筑結構設計的優(yōu)化要求我們在實踐中善于思考、敢于探索，努力實現(xiàn)用最低的造價實現(xiàn)最大的經濟效益的優(yōu)化目標。

參考文獻：

[1] 饒遠文. 結構設計優(yōu)化技術及其在房屋結構設計中的應用[J], 價值工程.2009.

[2] 鄒俊. 建筑結構設計優(yōu)化方法在房屋結構設計中的現(xiàn)實應用[J], 應用技術, 2010.

[3] 辛海虹. 結構設計優(yōu)化技術與其在房屋結構設計中的應用[J]. 價值工程,2010.

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關鍵詞：房屋建筑；結構設計；關鍵問題

中圖分類號： TU2 文獻標識碼： A 文章編號：

引言

要想實現(xiàn)建筑設計形態(tài)的多元性和創(chuàng)新性，就一定要先考慮到建筑結構設計的安全性和實效性，否則將會直接影響到建筑工程的質量，會對以后居住人們的生命財產安全造成很大的威脅。

一、房屋建筑結構設計的基本方法

1、建筑結構基礎設計方法

在建筑結構的設計過程中，我們一定要注意混凝土的選擇，要符合圖紙上的標注和相關的規(guī)定，這樣建筑才能堅固耐用。還有建筑結構基礎所配的鋼筋一定是適合最小的配筋率。在條基交叉部分基底的面積上，為了保證建筑的安全性，所以不能夠進行重復的使用，并且還要注意不斷的對基礎寬度進行調整。結合建筑地點的實際情況，仔細分析計算，不斷的去完善基礎圖設計。

2、房屋建筑結構設計的平面圖

在繪制房屋結構平面布置圖時，要考慮建筑的建設地點所處的地理位置，結合實際情況進行設計，按照相關的規(guī)定，使用正規(guī)的設計圖紙和設計方法。先進行人工設計和計算，等到設計完成以后，再利用計算機進行輔助修理，借助輸入建模進行模擬實驗，找出設計的不足之處和缺陷，及時的進行改正。通過這樣反復的設計和計算，才能確定建筑結構的平面圖。

3、屋頂（面）結構圖

當建筑是坡屋面時，結構的處理方式有梁板式及折板式兩種。梁板式適用于建筑平面不規(guī)整，板跨度較大，屋面坡度及屋脊線轉折復雜的坡屋面，折板式適用于相反的條件。兩種形式的板均為偏心受拉構件。板配筋時應有部分或全部的板負筋拉通以抵抗拉力。板厚基于構造需要一般不宜小于120 厚。此外，梁板折角處鋼筋的布置應有大樣示意圖。至于坡屋面板的平面畫法，通常使用剖面示意圖加大樣詳圖的表示方法，這樣更便于施工人員正確理解圖紙。正確繪圖和設計的關鍵是設計人員真正的心知肚明，結構設計者必須要具備一定的空間概念，正確理解建筑圖紙和意圖。設計的圖紙方能讓施工人員明白。由于屋面的起坡會造成閣樓層的部分墻體超高，要結合門窗頂設置圈梁來降低墻的計算高度。

4、大樣詳圖

在建筑詳圖準確無誤的基礎上，大樣詳圖的繪制可在建筑詳圖的基礎上直接繪制，也可在以前做過的詳圖的基礎上來局部改進繪制。這個階段需要注意在保持建筑外形的前提下盡量使結構受力合理和施工方便。在標高和外形尺寸上一定要和建筑專業(yè)協(xié)調一致。

二、房屋建筑結構設計中的關鍵問題

1、地基和建筑基礎方面的問題

(1)多層房屋建筑無地質勘察報告，僅僅依據(jù)建設單位口頭或籠統(tǒng)參照附近建筑物的基礎設計資料就進行施工圖設計。地基與基礎設計要做到合理，安全適用，設計人員必須依據(jù)地質勘察資料，統(tǒng)一考慮多方面因素進行基礎類型選擇和設計，僅憑地耐力這一數(shù)據(jù)是不全面的，也是不安全的，更不能盲目的把地耐力容許值取得小一些就認為萬無一失了。

(2) 采用換土墊層進行軟弱地基處理，不進行換土墊層設計，只憑經驗處置。有時設計者對軟弱地基的危害認識不足，只是簡單地憑借經驗采用砂墊層加強一下承載力，沒有進行墊層寬度和厚度計算，既不安全，又不經濟。

(3) 民用建筑中柱、梁及基礎的負荷未按規(guī)范乘以折減系數(shù)。設計人員設計多層民用建筑時，在計算梁、柱和基礎的負荷時未按現(xiàn)行設計規(guī)范將荷載乘以折減系數(shù)計算其荷載值，因而采用荷載值偏大。

2、磚混房屋結構中構造柱兼作承重柱用

在磚混結構中，構造柱不但能夠提高墻體的抗剪能力，而且構造柱與圈梁聯(lián)結在一起，形成對砌體的約束，這對于限制墻體裂縫的開展，維持豎向承載力，提高結構的抗震性能有著重要的作用。但在當前結構設計中，構造柱經常被作為承重柱使用，這種作法將引起以下幾個問題：

(1)構造柱作為承重柱使用后，使得構造柱提前受力，這不但會降低構造柱對砌體的拉結和約束作用，而且結構一旦遭遇地震作用，在構造柱位置必然形成應力集中，首先破壞。這樣構造柱不但起不到應有的約束作用，反而成為房屋結構中的一個薄弱的部位。

(2)構造柱一般生根于地圈梁中，沒有另設基礎，構造柱兼作承重柱使用后，柱底基礎的抗沖切、抗彎部及局部承壓強度必然不能滿足要求。柱底基礎一旦發(fā)生沖切或局部承壓破壞便出現(xiàn)裂縫。本文建議承重大梁下的柱子應按承重柱設計。若梁上荷載和跨度都比較小時，構造柱也可布置于梁下，但此時必須按不考慮構造柱作用來驗算梁下墻體的局部承壓和抗彎強度。經驗滿足時方可在梁下布置構造柱。

3、承重柱截面高度設計過小

這種情況多發(fā)生于六度抗震設防區(qū)。一些結構設計得誤認為六度設防就是不設防，不圖受力分析方便，他們故意把柱子的截面高度設計得過小，使梁柱的線剛度比加大（因一些結構設計手冊中規(guī)定：當梁柱的線剛度比大于 4 時，計算簡圖中梁柱節(jié)點可簡化為鉸支）。將建筑的梁柱用鉸支梁替代，但是在使用的過程中應當嚴格計算，防止房屋建設出現(xiàn)較大的問題。雖然這種設計方法簡單有效，但是梁柱之間的內力卻沒有清楚的認識，即忽略了柱對消化酶的約束彎矩，加之以柱截面的配筋都較小，結構一旦受力后，柱頂抗彎強度必然不足，從而柱子而梁底附近將會出現(xiàn)一條或多條水平裂縫，形成塑性鉸。此時，房屋的建設柱子已經能夠發(fā)揮預期的作用。但是，這種設計使得房屋的穩(wěn)定性不高，讓居住者無法放下心來。此外，此種設計方案的抗震能力較弱，當遇到等級較高的地震，房屋的安全將無法得到保證。

4、懸挑梁的截面高度選用過小

設計者往往只注意了對梁的強度和抗傾覆進行驗算，而忽略了對梁撓度的驗算。梁高選用過小，常引起梁截面的受壓區(qū)應力過高，在正常使用狀態(tài)下，梁截面受壓區(qū)產生非線性徐變。梁撓度隨時間的推移不斷加大。挑梁的變形引起梁板出現(xiàn)裂縫，裂縫寬度隨著挑梁變形的加大而加寬，影響了房屋的正常使用。據(jù)筆者觀察，這種挑梁的變形發(fā)展到后期，梁支座截面上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫。受支座附近剪彎作用的影響，豎向裂縫向下延伸發(fā)展為斜裂縫，此時梁已接近破壞，當為托墻挑梁時，梁過大的撓度引起梁上墻體在梁支座附近出現(xiàn)裂縫。裂縫在梁支座處沿斜向延伸，梁縫愈靠上愈寬。挑梁的截面過小對結構的抗震也很不利。懸挑結構對豎向地震的作用最為敏感。梁高小時，截面的相對受壓區(qū)高度較大，梁的延性減小，在豎向地震作用下易發(fā)生脆性破壞，失去承載力。

5、連續(xù)梁按單梁進行設計

這種情況多發(fā)在陽臺邊梁的設計中。由于邊梁上的荷重一般較小，沒有引起設計者的重視，左圖受力分析方便，設計得把實際應為連續(xù)梁的梁按單簡支梁進行設計，致使梁在支座處上部負筋配置量過少。此種做法將導致柱梁所在位置出現(xiàn)豎直方向上的裂痕，從而進一步的導致梁柱的其他位置發(fā)生斷裂。這種裂縫隨著邊梁長度的增加而嚴峻。此外，該梁在設計時候是在建筑外面，由于外界環(huán)境變化較快，一旦溫度，濕度等發(fā)生劇烈變化，梁柱的穩(wěn)定性更讓人擔心。當環(huán)境溫度變化時，梁的伸縮受到梁端柱或挑梁的約束，在梁內產生收縮應力，該收縮應力作用于原已產生的梁上裂縫處，引起梁的支座附近沿整個梁截面四周裂縫貫通，梁承載力降低，嚴重的威脅了建筑的使用安全性。

結束語

總之，房屋建筑結構的設計是一項全面的、系統(tǒng)的工作，只有嚴格按照相關規(guī)定來進行設計，以此來保證房屋建筑的結構設計能夠符合相關的規(guī)定標準，這樣才能為建設公司帶來很大的經濟效益，還能夠保障人民生命財產的安全。

參考文獻：

[1]張建，倪彩琴.淺議房屋建筑結構設計中問題的分析[J].建筑設計管理，2010（05）

篇8

關鍵詞：安全；結構抗震；承載力

 

 

1 地基與基礎方面 

 

1.1 多層房屋建筑無地質詳勘報告，僅僅依據(jù)建設單位口頭或籠統(tǒng)參照附近建筑物的基礎設計資料就進行施工圖設計。地基與基礎設計要做到合理，安全適用，設計人員必須依據(jù)地質勘察資料，統(tǒng)一考察多方面因素進行基礎類型和上部結構方寧設計，僅憑地耐力這一數(shù)據(jù)是不完全面的，也是不安全的，更不能盲目地把耐力容許值取得小一些就認為成無一失了。 

1.2 采用換土墊層進行軟弱地基處理，不進行換土墊層設計，只憑經驗處置。有時設計者軟弱地基的危害認識不足，只是簡單地憑借經驗采用砂墊層加強一下承載力，沒有進行墊層寬度和厚度計算，既不安全，又不經濟。 

1.3 民用建筑中柱，梁及基礎的負荷未按規(guī)范乘以折減系數(shù)。設計人員設計多層民用建筑時，在計算梁、柱和基礎的負荷 時未按現(xiàn)行設計規(guī)范舸用荷載乘折減系數(shù)計算其荷 載值，因而荷載值準確。 

 

2 磚混結構房屋中構造柱兼作承重柱用 

 

在磚混結構中，構造不但能夠提高墻體的坑剪能力，而且構造柱與圄梁聯(lián)結在一起，形成對砌體的約束，這對于限制墻體裂縫的開展，維持豎向承載力，提高結構的抗震性能有著重要的作用。 

在當前結構設計中，構造柱經常被作為承重柱使用，這種作法將引起以下幾個問題。 

2.1 構造柱作為承重柱使用后，使得構造柱提前受力，這不但會降低構造柱對徹底的拉結和約束作和，而且結構一旦遭遇地震作用時，在構造柱位置必然形成應力集中，首先破壞。這樣構造柱不但起不到其應有的作用，反而成為房屋 結構中的一個薄弱的部位。 

2.2 構造柱一般生根于地圈梁中，沒有另設基礎，構造柱兼作承重柱使用后，柱底基礎的抗沖切、抗彎部及局部承壓強度必然不能滿足要求。柱底基礎一旦發(fā)生沖切或局部承壓被出現(xiàn)裂縫。本文建議承重大梁下的柱子應按承重柱設計。若梁 上荷載和跨度都比較小時，構造柱也可布置于梁下，但此時必須按不考慮構造柱作用來驗算下墻體的局部承壓和抗彎強度。經驗算滿足，方可在梁下布置構造柱。 

 

3 承重柱截面高度設計過小 

 

這種情況多發(fā)生于六度抗震設防區(qū)。一些結構設計得誤認為六度設防就是不設防，不圖受力分析方便，他們故意把柱子的截面高度設計得過小，使梁柱的線剛度比加大（因一些結構設計手冊中規(guī)定：當梁柱的線剛度比大于4時，計算簡圖中梁柱節(jié)點可簡化為鉸支）。把梁簡化為鉸支梁，柱按軸心受壓計算。這種做法雖然易于進行結構受力分析，但卻給房屋結構埋下了隱患。因為這樣做忽略了梁柱間的剛結作用，即忽略了柱對消化酶的約束彎矩，加之以柱截面的配筋都較小，結構一旦受力后，柱頂抗彎強度必然不足，從而柱子而梁底附近將會出現(xiàn)一條或多條水平裂縫，形成塑性餃。這樣在正常使用情況下，柱子已開始帶餃工作。這不但影響了房屋 的耐久性，而且也常常引起用戶的恐懼心理。更為嚴重的是，這樣的結構一理遭遇地震作用時，將會倒塌，這違背了現(xiàn)行抗震規(guī)范中“強柱弱梁”的設計原則。 

 

4 在框架結構設計中，只注意了橫向框架的設計而忽視了縱向框架 

 

現(xiàn)行建筑抗震設計規(guī)范要求水平地震作用應按兩個主軸方向分別計算，各方面的地震和用應由該方向的抗側力構件來承擔。說是說，在框架結構設計中，縱向框架與橫向框架有同等的重要性。一些結構設計者對以于非抗震設計，而縱向地按普通的連續(xù)梁進行設計，梁柱的節(jié)點和框架中的縱筋、箍筋的配置無法不答合框架的構造要求。由于沒有考慮地震的縱向作用，在實際設計中經常出現(xiàn)梁的支座負筋，跨中縱筋及箍筋的配筋置均不足的現(xiàn)象。

5 懸挑梁的梁高選用過小 

 

設計者往往只注意了對梁的強充和傾覆進行驗算，而忽略了對梁手撓度的驗算。梁高選用過小，引起梁截面的受壓區(qū)應力過高，在正常使用狀態(tài)下，梁截面受壓區(qū)產生非線性徐變。梁撓度隨時間的推移不斷加大。挑梁的變形引起梁板出現(xiàn)裂縫，裂縫寬度隨著挑梁變形的回大而加寬，影響了房屋的正常使用。據(jù)筆者觀察，這種挑梁的變形發(fā)展到后期，梁支座截面上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫。受支座附近上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫。受支座附近剪彎作用的影響，豎向裂縫向下延伸發(fā)展為斜裂縫，此時梁已接近破壞，當為托墻挑梁時，梁過大的撓度引起梁上境況體在梁支座附近出現(xiàn)裂縫。裂縫在梁支座處沿斜向延伸，縫愈靠上愈寬。挑梁的截面過小對結構的抗震也很不利。懸挑結構對豎向地震的作用最為敏感。梁高小時，截面的相對受壓區(qū)高度較大，梁的延性減 小，在豎向地震作用下易發(fā)生脆性破壞，失去承載力。

6 連續(xù)梁按單梁進行設計 

 

這種情況多發(fā)在陽臺邊梁的設計中。由于邊梁上的荷 重一般較小，沒有引起設計得的重視，左圖受力分析方便，設計得把實際應為連續(xù)梁的梁按單簡支梁進行設計，致使梁在支座處上部負筋配置量過少。這樣必然引起梁在支座附近上部受拉區(qū)出現(xiàn)豎向裂縫，進而引起梁上部攔板出現(xiàn)豎向裂縫。如果該邊梁長度較長時，問題將會變得更加嚴重。因為該梁一般直接暴露在室外，受環(huán)境溫度影響較大。當環(huán)境溫度變化時，梁的伸縮受到梁端柱或挑梁的約束，在梁內產生收縮應力，該收縮應力作用于原已產生的梁上裂縫處，引起梁的支座附近沿整個梁截面四周裂縫貫通，梁承載力降低，直接影響了使用安全。 

 

7 樓板設計常見問題 

 

板是建筑工程中的主要承重構件，是它將樓面，屋面的荷載傳給其周圍的墻或梁上，樓板的設計問題必將連帶梁、墻、柱等構件安全。若對整個設計考慮不周，很容易出現(xiàn)設計質量問題，有的還可能存在嚴重的質量隱患。樓板設計中常見如下幾個問題。 

篇9

《商務模擬工作坊》MOOC是一門在模擬商務環(huán)境下對日常商務工作進行實踐操作的商務英語實訓課程。該課程將線上學習與線下學習相結合，運用大數(shù)據(jù)時代的信息化教學，改變傳統(tǒng)課堂授課模式，旨在構建商務英語教學的新生態(tài)。本文探討混合式學習理論和建構主義教學觀對商務模擬工作坊MOOC課程建設的指導意義，并在設計理論、研究框架、教學模式、問題診斷等方面提出了MOOC環(huán)境下商務英語實踐教學的實施路徑和策略，并討論這一新教學模式的主要特點及影響。

關鍵詞：

MOOC；混合式學習；建構主義

隨著商務英語專業(yè)建設的不斷完善，以工學結合為導向的實訓課程已在各大院校商務英語專業(yè)全面展開。對于日漸走向系統(tǒng)化的商務英語實踐教學，大部分課程僅限于有限的課堂實訓，而對于課堂之外如何運用大數(shù)據(jù)信息化教學幫助學生拓展實訓是當前很多院校面臨的教學瓶頸。因此，如何走出教學困境，提高語言實訓課程中自主學習的效果是當下職業(yè)英語教學改革中的熱點，也是各大院校力求突破和解決的一個難題。MOOC（MassiveOpenOnlineCourse）是近年來開放教育領域出現(xiàn)的一種新型課程模式，也是眾多世界頂尖大學正在大力發(fā)展的網絡開放課程。目前國際學界對MOOC的研究工作主要集中在以下幾個方面：①MOOC課程的開放性研究。不同于以往的在線課程，MOOC是一種面向社會公眾的免費教育形式，國外各大高校和機構紛紛加盟，向社會開放優(yōu)質課程資源，其背后的原因是互聯(lián)網技術的推動、高等教育成本的大幅攀升以及借助網絡爭奪高等教育市場的需要等；②MOOC教學模式的研究。雖然MOOC具有大規(guī)模、網絡式和開放性等特征，但MOOC的教學模式并不單一，如：研究者馬克（JohnMak）在對目前MOOC實踐進行觀察的基礎上，提出了五種類型的MOOC形式，即講授主義的（Instructivist）、認知主義的（Cognitivist）、建構主義的（Constructivist）、社會建構主義的（Socialconstructivist）和關聯(lián)主義的（Connectivist）；③MOOC對高等教育的影響研究。MOOC的興起給傳統(tǒng)教學帶來了沖擊，也帶來了機遇和挑戰(zhàn)。MOOC教學在加速高等教育的信息化、大眾化、國際化和民主化的同時，也在課程管理、教學模式、教師定位等方面帶來了巨大的變革。中國高校英語MOOC課程建設伊始，相關的MOOC課程仍處于探索階段。有學者從網絡學習的角度闡釋了“聯(lián)結主義”的理論與原則[1]；也有學者從學習科學和教學設計的視角分析了MOOC背后的人本化學習原則、掌握學習原則和建構主義學習原則[2]；還有學者在研究中強調MOOC的發(fā)展體現(xiàn)于學習中心的轉移，關注學習者興趣的激發(fā)和主觀能動性的發(fā)揮[3]。當今高效的信息化教學模式幫助了學習者在符合自身興趣的情境下主動地開展語言活動，由‘面對面’的線下教學與運用網絡的線上學習所構成的‘混合式’學習已成為外語教學改革的新趨勢。國內學者對網絡環(huán)境下大學生英語自主學習能力發(fā)展狀況和學習模式等相關因素的分析已有較多研究，但迄今為止，國內學界還缺少在MOOC環(huán)境下對高職高專英語實踐教學的研究經驗，相關的理論和操作問題都有待進一步探索和完善。因此，在機遇和挑戰(zhàn)共存的現(xiàn)狀下，對于高職高專英語實踐教學MOOC課程的研究和建設是國內職業(yè)英語教育改革中一個值得重視的方向?！渡虅漳M工作坊》是一門在模擬商務環(huán)境下對日常商務工作進行實踐操作的商務英語實訓課。該課程以工學結合的授課理念為導向，以現(xiàn)代商務工作的基本內容和流程為實訓內容，培養(yǎng)學生熟練運用英語有效解決實際商務工作中常見問題的能力，為順利走向職場提供必要的準備和幫助。本文以《商務模擬工作坊》MOOC課程為例，探討混合式學習和建構主義教學理論對商務英語MOOC課程建設的指導意義，并在設計理論、研究框架、教學模式、問題診斷等方面提出了MOOC環(huán)境下商務英語實踐教學的實施路徑和策略，以此建立新的教學生態(tài)，促進學生自主學習行為，為高職高專英語教學改革提供一個具有參考意義的視角。

1商務模擬工作坊MOOC課程設計的理論依據(jù)

混合式學習（Blendedlearning）是當今高等教育中運用網絡技術突破傳統(tǒng)授課方式的一種重要教學手段。其定義是將‘面對面’的課堂教學與網上學習有效結合來共同完成教學目標[4]。混合式學習的核心在于打破傳統(tǒng)意義上教師面對面的‘線下’授課方式（Off-linelearning），而將大量信息的認知與交流轉移到互聯(lián)網時代的‘線上’學習（On-linelearning），從而使網絡化教學為學習者提供更加高效便捷的幫助?；旌鲜綄W習作為一種線上與線下相結合的新型教學模式，讓知識和學習經驗的獲得有了新的途徑和媒介，也讓研究者對線上教學在高等教育中的作用和意義有了新的定義與思考。學界對混合式學習的特點和效果進行了大量研究后發(fā)現(xiàn)，混合式學習離不開三個重要的參與因素，即社會參與（Socialpresence）、認知參與（Cognitivepresence）和教學參與（Teachingpresence）[5]。其中，社會參與在混合式學習中指開放的交流和團隊合作。認知參與是指知識建構的脈絡與過程，包括發(fā)現(xiàn)問題、開展探索、綜合歸納和解決問題的程序。教學參與是指在知識傳授或學習經驗獲得過程中的設計、引導與協(xié)助的手段及方法。這三大要素之間的關聯(lián)讓研究者對混合式學習提出了新的理論框架和建構體系。在此框架中，我們不難發(fā)現(xiàn)，社會因素與教學因素的交集在于給學習者設置有效的學習情境，教學因素與認知因素的疊加旨在為學習者選擇合適的學習內容。而社會因素與認知因素關聯(lián)所產生的作用則在為學習經驗的獲得提供支持性話語，即交流過程中的有效語言。由此可見，混合式學習目標的實現(xiàn)必須依賴這三大要素相互作用所提供的學習情境、學習內容以及為獲得學習效果而構建的交際話語。其中，通過社會參與，學生可以自由表達思想，建立學習社區(qū)的歸屬感。而認知參與的過程則是教學目標實現(xiàn)的有效手段。教學參與則是將以上兩者包含的所有元素有機融合，達到理想的教學效果?！渡虅漳M工作坊》作為一門連接商務英語理論與實踐的英語實訓課，在上述三大要素中均體現(xiàn)出較為明顯的關聯(lián)性和可行性。因此，在其MOOC課程的設計中，如何展現(xiàn)該課程混合式學習的情境設置、內容選擇以及師生和生生之間的信息交流是該課程MOOC設計的主導方向。此外，建構主義教學觀中所提出的幾大核心理念也在混合式學習理論中得以體現(xiàn)：①以學生為中心構建學習主體。學生是信息的主動構建者，而不是外界刺激的被動接受者和被灌輸?shù)膶ο?。教師是學生建構信息的幫助者和促進者，而不是傳統(tǒng)意義上知識的傳授者與灌輸者[6]。因此，在商務模擬MOOC課程設計中，學生成為課程展現(xiàn)和演繹的主角，教師則是相關理論知識的橋梁和任務工具的提供者。②注重情境化教學。建構主義教學觀強調設計圍繞現(xiàn)實問題的學習活動，注重讓學生解決問題，創(chuàng)設能夠獲取知識的架構以及與學習有關的真實情境，使學習者進入與現(xiàn)實相關的情境中開展學習活動?；诖隧椑碚撛瓌t，商務模擬MOOC設計中的所有案例和場景均出自真實的商務環(huán)境和工作情境，以此作為學習者對學習內容和任務的真實體驗。③注重合作學習。合作貫穿于教學活動始終是建構主義的核心概念之一[6]。這種以協(xié)作為主要形式的社會性互動旨在為知識建構一個廣泛的教學群體，學生在教師的組織和引導下通過討論和交流，共同建立教學生態(tài)，發(fā)現(xiàn)問題并協(xié)商解決。這一概念也與混合式學習中社會因素的作用有較為相似的融合與關聯(lián)。因此，在商務模擬MOOC課程的任務設計中也充分體現(xiàn)出以小組為單位的工作形式，以此展現(xiàn)合作學習的優(yōu)勢和特點。④對話交流。這是合作過程中不可或缺的基本環(huán)節(jié)，也是達到意義建構的重要手段。與混合式學習中‘支持性話語’的需求相吻合，建構主義強調教師應放權給教學小組，以便所有學習個體都能參與到明確的團隊任務中為目標實現(xiàn)進行有效交流。小組成員之間必須通過對話商討來完成學習任務，以此增強學生的自主學習意識和團隊意識。除此之外，教師與學生之間的互動也是對話交流的一部分，在課程設計中也有所體現(xiàn)。例如MOOC教學中的后期反饋以及翻轉課堂中教師為學習目標的實現(xiàn)和課業(yè)評價提供的支持性話語等。基于建構主義教學觀的理論基礎，《商務模擬工作坊》MOOC課程設計在上述幾個方面進行了較為系統(tǒng)的思考，并在混合式學習理論的指導下對教學設計進行了一系列的研究和改善，在該課程MOOC教學框架和教學目標上提出了新的思路。

2商務模擬工作坊MOOC課程的教學框架及實施路徑

根據(jù)上述理論依據(jù)及課程需求，商務模擬工作坊MOOC課程由‘線上’和‘線下’兩部分構成。其線上課程的設計力求體現(xiàn)混合式學習中的情境化、自主化和交互性的特點。線下課程則以建構主義教學觀為理論基礎，充分體現(xiàn)翻轉課堂中以學生為主體，教師為引導的課程反饋和交流方式。該課程在充分汲取混合式學習理論和建構主義教學觀的核心理念基礎上，借鑒了語言學家Cope&Kalantzi提出的多模態(tài)識讀能力教學模式（Multiliteraciespedagogy）[7]，即采用多種交流媒介和方式達到語言的識讀和運用能力，并在此基礎上根據(jù)課程需求和高職高專學生的特點，嘗試建立了符合職業(yè)英語實訓特點的教學框架，即：體驗（Experiencing）、認知（Conceptualizing）、分析（Analyzing）、應用（Applying）四個教學步驟。其中，體驗和認知階段通過‘線上’課程完成，分析和應用階段通過‘線下’面對面的教學完成。該教學框架旨在通過線上和線下混合式教學活動，培養(yǎng)學生在模擬商務情境下，將語言技能與商務知識相結合，對日常商務工作進行線上和線下的交互性操作。在此教學框架中，研究者強調了學習理論與實踐的關系及互動過程，并突破了傳統(tǒng)課堂教學，將學習任務從有限的課堂遷移到工作環(huán)境和相關情境，有效完成了抽象理論向具體實踐內化的過程。而商務模擬MOOC課程在借鑒Cope的多模態(tài)識讀教學模式的同時，也根據(jù)課程自身特點進行了更多的優(yōu)化和突破。其中，由線上課程完成的‘體驗’和‘認知’階段在課程設計中強化了以學生為主體，教師為協(xié)助的導向，在引入課程的體驗部分均以學生的真實案例和學生自己的作品為素材，創(chuàng)建與此相關的工作情境和問題。認知階段則由教師將語言要點和商務知識以工具箱的形式提供給學生，幫助學習者構建線下任務所需的相關知識，并引導學習者從真實案例著手，思考完成后續(xù)任務所需要解決的重點和難點以及操作的思路和步驟。通過前兩個階段的線上學習，學習者可基本掌握與單元任務相關聯(lián)的理論知識和技能要求，從而順利過渡到后兩個階段的線下學習。分析和應用作為線下‘面對面’的學習階段，則必須以完成前兩項線上學習為前提和基礎才能繼續(xù)進行。而在分析階段，學習者以小組形式對線上課程中的真實案例進行討論和反思，發(fā)現(xiàn)問題并根據(jù)認知部分教師給出的工具提出解決問題的方案。最后的應用階段則需學習者運用線上學習所獲信息和分析階段討論出的方案來完成相關的實訓任務。現(xiàn)以商務模擬工作坊MOOC課程中《求職面試》（Jobinterview）單元為例來簡述該教學階段的操作過程。此單元線上學習部分是由一段二十分鐘的微課構成。其中，體驗階段是以本校商務英語專業(yè)畢業(yè)生參加一家外資企業(yè)招聘面試的真實場景為案例，要求學生觀看此面試場景后找出幾位求職者在面試過程中的優(yōu)缺點以及存在的問題。在隨后的認知階段，案例中的‘面試官’對求職者面試中出現(xiàn)的問題一一解讀，并從職場從業(yè)人員的角度給予求職者面試建議。緊隨其后便是教師根據(jù)面試官的建議將如何應對求職面試的英語語言點和商務常識以職場‘工具箱’的形式提供給學生，并鼓勵學生在后續(xù)任務中選擇使用。通過線上學習的兩個階段，學生體會了求職面試的真實情景，也觀察到與自己身份類似的畢業(yè)生面試過程中普遍存在的問題，同時也獲得了面試場景所需要的語言和商務知識，由此完成了關于求職面試基本知識點的輸入與構建。在隨后的線下學習中，學生帶著線上課程所獲信息，回到面對面的課堂，參與到自己的小組，并在教師的引導下，對線上課程中所要求的關于求職面試的問題進行討論和反饋，給出自己的觀點和建議，隨后以小組為單位，總結出自己的觀點和改善方案。在此過程中，教師不參與學生小組的討論，但需在討論前給出討論的問題和時間，并在討論過程中對學生的不解和疑問提供有效的信息和幫助。最后在應用階段中，教師根據(jù)學生所提供的面試建議和方案給出反饋意見和修正建議，然后布置小組任務，要求學生以線上課程中的案例為原型進行求職面試的角色扮演，且對案例中出現(xiàn)的問題進行修正或改善，以現(xiàn)場演示的方式完成對線上課程信息和知識點的輸出。通過一系列的教學實踐，筆者發(fā)現(xiàn)這一教學模式的運用在充分體現(xiàn)MOOC課程多模態(tài)交流方式的同時也改變了傳統(tǒng)教學生態(tài)的固化模式?；旌鲜綄W習理論的運用打破了傳統(tǒng)課堂的互動，將師生交流方式重新定位，教師在MOOC教學中的角色和作用更多以‘協(xié)調者’（facilitator）和‘觀察者’（observer）的身份出現(xiàn)。例如，教師在線上課程部分以學習工具和理論的提供者身份出現(xiàn)，線下教學中的應用階段則與學生共同參與課程的反饋和評價。而在中間各環(huán)節(jié)更多以學生為課業(yè)和任務的主體，教師則作為一個媒介，以‘引導者’和‘幫助者’的身份出現(xiàn)。師生角色的改變從交流模式上實施了自主學習策略，促進了學生在知識探索中的主體意識。由此可見，混合式學習在商務模擬工作坊MOOC環(huán)境下的實踐體現(xiàn)了現(xiàn)代教學的兩大特色：①語言實訓課程網絡環(huán)境下的交互性。傳統(tǒng)的教學只在面對面的課堂上實現(xiàn)課程互動，而商務模擬工作坊MOOC課程的開發(fā)突破了傳統(tǒng)語言實訓課的瓶頸，將單一的課堂實訓與網絡實訓相結合，創(chuàng)建了更為廣泛便捷的實訓空間和交流途徑，使語言教學實踐更為立體化和開放化。②網絡環(huán)境下實訓課程自主學習的可行性。將語言類實訓課程融入網絡環(huán)境，有效實現(xiàn)了學習者通過網絡互動完成語言實踐，增強了學習者自主學習的能動性和實效性。通過《商務模擬工作坊》MOOC課程的教學探索，高職高專英語學習者可以借助線上和線下學習，完成對語言知識和商務技能的主動探索和操作，改善自我效能，促成自主學習行為的養(yǎng)成，從而提高英語語言在日常商務工作中的應用能力。同時，該教學模式的運用也正在試圖解決以下幾個問題：①改變學生根深蒂固的傳統(tǒng)學習觀念，將大數(shù)據(jù)時代的網絡化和流行元素融入學習內容，建立新的教學生態(tài)，增強學生主動探索知識的能動性；②MOOC教學環(huán)境下重新定位教師的角色和作用，將教師從傳統(tǒng)的課堂模式中脫離出來，從知識的機械傳授者轉變?yōu)楂@取知識的方法引導者，從而改善教學效果，深化教育內涵。③改變傳統(tǒng)實訓課程‘面對面’的單一授課方式，將實地課堂與網絡課堂相結合，擴大學習者的交流維度和途徑，為隨時掌握學習動態(tài)和學習效能提供更為廣闊的平臺，以求解決實訓課程后續(xù)鞏固、反饋和評價的難點。

3結語

《商務模擬工作坊》MOOC課程在上述理論基礎和教學框架中得以實施，并在課程設計、交流媒介、教學模式等方面針對傳統(tǒng)語言實訓做出了較大的突破和嘗試?；旌鲜綄W習理論的運用使網絡化教學日益體現(xiàn)出較為顯著的實效性和前瞻性。同時，建構主義教學觀幫助教師在MOOC環(huán)境下重新定位，重構課堂，建立MOOC模式下新的教學生態(tài)，旨在促進高職高專學生的自主學習能力，也進一步突顯了MOOC課程在語言教學實踐中的意義。當然，為達到這些教學目標，在MOOC教學實施過程中，相關的必要條件和策略是不可忽略的。首先，信息化管理和網絡建設應予以保障，從技術上確保學生能在課程要求的時間和環(huán)境下進行線上學習。其二，線上教學內容必須在線下教學設計和測試中得到及時和有效反映，否則將難以保證學生廣泛積極地投入時間進行自主學習，也無法有效檢測自主學習策略的實施與效果。其三，對線上內容的掌握程度應設有獎懲機制，并可同時在線上和線下予以體現(xiàn)，使學生及時快捷地感受到學習成就和學習動態(tài)，從而增強學習動力和明確努力方向。由于商務英語實訓課程的MOOC教學尚處于探索階段，教學過程中還存在諸多有待進一步探討和解決的問題。例如，對線上學習如何實行更加合理有效的監(jiān)督和評價？如何運用MOOC環(huán)境更大程度地實現(xiàn)翻轉課堂的教學目標等。隨著大數(shù)據(jù)時代下研究者對新型教學理念和教學手段的深入探討和研究，這些問題將會得到更加科學完善的解決。

作者：史咫陽 單位：深圳職業(yè)技術學院應用外國語學院

參考文獻：

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[2]李曼麗．慕課正醞釀一場新教育革命[N]．中國青年報，2013-05-23．

篇10

【關鍵詞】建筑物；防雷圖紙；防雷設計；審核

引言：

隨著社會經濟和科學技術的快速發(fā)展，建筑物的設計呈現(xiàn)出多樣化與多功能化。人們生活水平的提高，對建筑物的安全性、美觀性及多功能性等多方面提出了更高的要求，現(xiàn)代化建筑物設計明顯區(qū)別與傳統(tǒng)建筑物的設計方式。而隨著這些變化的發(fā)展，對于建筑的防雷設計也提出了高標準的設計要求。而雷電作為自然界的一種自然放電現(xiàn)象，具有不可控制性，雷電發(fā)生的過程中產生的高壓電流會對建筑物、室內弱電子產品及人身安全造成威脅，因此，相關部門對建筑物防雷的法律法規(guī)、技術規(guī)范進行逐步完善，對新建筑物的防雷設計審核工作的開展顯得尤為重要。在建筑物防雷工程中，尤為重要的便是對防雷圖紙設計的審核工作，圖紙審計是否科學合理關系到建筑物防雷工程的順利實施和防雷效果是否顯著。因此，本文對建筑物防雷圖紙設計與審核的要點進行分析，使防雷圖紙的設計與審核更加科學、規(guī)范與安全。

1.防雷設計圖紙審核的依據(jù)和內容

建筑物防雷設計圖紙審核的標準要嚴格按照GB50057-94（2000）《建筑物防雷設計規(guī)范》、GB50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范》以及GB50343-2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范》等防雷技術行業(yè)的標準要求，同時根據(jù)地方防雷主管機構的相關規(guī)定進行審核。嚴格按照設計詳情，不得弄虛作假。主要審核的內容是對防雷工程專業(yè)設計單位和設計人員資質進行審核，查看是否具有建筑物防雷設計資質證，是否具有合法性和真實性；包括防雷設計使用的產品和材料是否符合國家標準要求；防雷裝置設計是否符合氣象主管機構規(guī)定使用的國家相關標準技術，防雷等級劃分、等電位聯(lián)結、電源保護措施及合理布線等是否從經濟、合理、科學等多方面綜合一體化進行考慮。

2.建筑物防雷圖紙設計審核的要點

2.1現(xiàn)場勘察

通過排查建筑物周圍環(huán)境和建筑物內部結構模式，并根據(jù)建筑物室內各部位電子器件數(shù)量和裝備設置情況，確定建筑物的主要用途。查看建筑物周圍電磁場環(huán)境的評估資料，根據(jù)評估材料中N、Nc值確定建筑物各個部位是否需要安裝雷電防護裝置，并選擇合適的防護裝置材料。其中N代表建筑物在此地區(qū)范圍可能遭受的年雷擊次數(shù)，Nc值代表該地區(qū)建筑物可接受的最大年均雷擊次數(shù)。當N值小于或等于Nc值時，不用安裝防雷裝置；反則必須安裝防雷設施。

2.2設計審核的要點

綜合建筑物防雷各個環(huán)節(jié)進行防雷設計，主要根據(jù)對建筑物防雷分類的確定、防直擊雷措施、防雷電波措施、電源及過電壓保護、高層建筑物防側擊雷、等電位連接等各個方面綜合考慮，進行全面設計，提高建筑物防雷功能。

3.建筑物防雷圖紙設計審核的分析

3.1防雷設計圖紙和相關準備資料的審核

對建筑物防雷設計圖的審核需要提前準備全部相關設計資料，包括防雷設計說明、屋面防雷平面圖、SPD設計示意圖、總配電圖、高層建筑物防雷均壓環(huán)設計圖、雷擊風險評估報告、防雷工程設計單位和設計人員的資質證書等，把以上相關防雷資料整理提交給審核單位，全部通過驗收、修改合格后方可施工。

3.2建筑物防雷類別的確定

通過確定建筑物防雷類別后方可選擇合適的防雷裝置。對建筑物防雷類別的確認需要嚴格依據(jù)《建筑物防雷設計規(guī)范》中的分類標準進行具體劃分。對第二、三類建筑物的劃分除了根據(jù)建筑物的重要性、實用性及雷擊可能后果外，還需要根據(jù)建筑物預計年均雷擊次數(shù)進行防雷等級定性。

3.3直擊雷防護

對建筑物防直擊雷設計審核包括對接閃器、引下線和接地裝置的審核。接閃器的保護范圍可根據(jù)建筑物滾球半徑進行設計，根據(jù)建筑物的實際情況，如果高度高于各類防雷設計滾球半徑時，需要在高出部分設計均壓環(huán)，使整個建筑物形成一個法拉第籠。由于樓頂避雷針的尺寸具有局限性，可能造成滾球未被避雷針和樓頂撐起的現(xiàn)象，可結合這兩方面情況設計建筑物防雷實施的安裝位置和高度。

避雷帶和避雷針網等接閃器需要嚴格按照不同等級建筑物的防雷類別進行布局設計，其中一、二、三類建筑物防雷分別按照小于5mx5m或6mx4m、10mx10m或12mx8m、20mx20m或24mx16m的標準來進行合理設計。

建筑物防雷引下線的設計，一般利用柱筋作為防雷引下線，豎向上的連接大都使用壓力熔焊方式，審核起來較為簡單。查看設計圖引下線的位置與基礎平面圖的位置是否一致。注意區(qū)分一二三類引下線的不同設計，引下線的平均距離不得大于25m。

對接地裝置的審核，接地裝置通常包括接地線和接地體，其中自然接地體是當前建筑物設計較為常用的接地設計。此種做法可以節(jié)材節(jié)時，同時接地效果較為明顯，使用壽命較長，比較符合當前建筑設計經濟、實用的原則。對于一類建筑物防雷應采用獨立的防雷接地裝置，接地電阻不宜大于10Ω。如果建筑物處于土壤電阻率較高的位置，為了降低接地體電阻對可能采取延長接地體設計方法，在審核中應提示其有效電阻接地的長度，在該長度范圍內電阻仍較高，可采取沖擊接地電阻等有效降阻方法。

高層建筑物是現(xiàn)代化常見的建筑方式，當建筑物高度超出滾球保護范圍時，建筑物側面易遭受雷擊，應該使用防建筑物側擊雷的審核方法，利用建筑物本身的金屬設施進行等電位連接，側擊雷防護要根據(jù)滾球半徑大小使鋼筋架與混凝土之間相互連接，鋼柱作為防雷裝置的引下線，將其與處于滾球保護范圍外的金屬物與防雷裝置相互連接。根據(jù)建筑物高度和防雷類別及室內安裝的電器產品等，進行防雷設計，根據(jù)電器安裝位置確定設計標準。

3.4對電磁感應雷防護設計審核的方法

感應雷和電磁脈沖防雷屬于建筑物內部防雷。內部等電位連接需要注意各電子設備供電系統(tǒng)局部范圍的等電位連接是否符合建筑物要求；架空或埋地的金屬管道需要與建筑物的防雷裝置進行等電位連接；各室內電器物件等設施管道及PE線與等電位連接。

利用建筑物內各底板、墻面等部位的金屬鋼材之間連接起來形成法拉第籠，保護室內電子電器設備。以此方法在防御空間內電磁波輻射的同時，還可以達到分流和均壓的目的。防雷屏蔽設計可根據(jù)電子設備的數(shù)量、重要度及位置和進出管線的詳細情況進行等電位連接和屏蔽設計。根據(jù)綜合情況選擇最佳的設計方案，以達到經濟、美觀且有效防雷的多種目的。

參考文獻：

[1]李貴儉 建筑物防雷設計審核與竣工驗收相關問題淺析（A）2010-28

[2]建筑物防雷設計圖紙審查中要點分析

[3] 陳宇生 陳清華 建筑物防雷設計圖紙審核要點分析（A）2009-10