時間：2022-09-11 18:17:23
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇基礎設計，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
建一個地梁層的模型是因為在計算上部時沒有輸入第一層的荷載，如果直接拿上部模型算基礎，則力偏小。還有就是建地梁層是為了算地梁的配筋。算完地梁層后，把地梁層的荷載附加到上部模型里。
依次操作如下：“JCCAD”“2基礎人機交互輸入”“荷載輸入”“附加荷載”“加點荷載”然后把地梁層的荷載對應的輸入。
（來源：文章屋網 ）
關 鍵 詞 ：信息時代 創新型 設計基礎 課程體系
現代數字技術、信息技術的發展，為現代設計人員全方位地進行創作提供了新的平臺。高等藝術設計教育水平的提高，有賴于藝術基礎教育的普及，加強藝術基礎教育，是為專業藝術設計教育提供人才保證的一個很重要的方面。
湖南商學院藝術設計專業開辦十幾年來，設計課程的教學內容隨著時代的發展變化作出了相應的改變，培養目標更加明確。我們不能照搬其他設計院校的那套教學方法和內容。另一方面，也不能完全摒棄設計教育探索了幾十年的成果與經驗，所以一定要找到適合我們專業設計教育并具有自己特色的路子。筆者根據十年來設計基礎教學積累的經驗和對培養目標的深刻認識，從以下幾個方面對設計基礎教育進行探討，提出設計基礎課程教育的改革方案。
一、調整設計基礎課程結構和布局
在教育內容上“以視覺思維為引導的形式語言分析與表現”為主干，并圍繞其進行深化與細化。在基礎課程中加強思維能力的訓練，較好地解決基礎與專業之間的銜接與過渡，把基礎訓練有機地同專業設計聯系起來，提高學生全面的造型能力，是設計基礎教學的基本思路。
首先，我們從視覺思維的訓練方面著手，講授視覺思維的基本理論，分析藝術的基本視覺要素，培養學生以視覺方式分析、研究、解決問題的習慣與能力。相關的課程有繪畫基礎、創新思維、插圖語言等；其次就是形式語言的訓練，了解藝術設計表現的形式語言，掌握用形式要素構成、圖式、裝飾、風格進行分析、描述、重構的方法。相關的課程有色彩學、構成基礎、設計史等。最后是表現手法的訓練，了解視覺語言形式表現的多種手法，自如運用多種體裁、材料、媒介、技法、效果。
這樣，就可以讓素描、色彩、設計基礎、基礎圖案設計、計算機輔助圖形設計、設計史有機地聯系起來。學生也會具備相應的表現力、想象力，以及色彩語言表現、色彩心理分析和創造學、哲學、美學理論研究的能力，不僅提高了學生藝術修養，還開闊了眼界及思路。
下面是設計基礎課程內容體系結構及主導設計樣式在各種時代的比較：
湖南商學院藝術設計系以此為出發點，強化課程的功能，整合課程的結構，選擇課程的內容，優化課程的課題。教學內容的選擇，體現了綜合性要素提取與方法歸納，體現藝術設計的內在形式元素建構，讓學生能有更多時間去完成角色的轉換，體驗設計的感覺。通過設計基礎課程的課題訓練，學生從高考前的美術基礎成功地進行了設計基礎的轉型。通過學習這些課程，學生在進入專業課程的學習過程中，學習效果會和以往的學生有明顯的區別，學生對解決問題、理解問題、發現問題諸方面都有所突破。它的實施性與創新性從根本上改變了人們對“基礎”的認識。
二、實施多元化創新型教學手段
1.信息時代采用全新的教與學方式
傳統的設計教學，學生的作業是以手繪完成。信息時代電腦的發展日新月異，電腦技術已能快捷而直觀地表現設計。筆者認為理清思路、認準正確的培養目標對于教學非常重要。實踐證明，在設計基礎課程后期階段，借助電腦軟件比起許多傳統的訓練手段顯得易如反掌，不僅節省了大量的時間而且效果更好。利用多媒體的教學手段能調動學生的情緒并激發他們學習熱情。在課堂教學中有意識地通過多媒體將世界與中國的經典作品呈現在學生面前，并通過講解將各種設計規律融入廣告、環藝設計作品之中，從而讓學生有更加深刻的認知和理解。這對于提高學生的“眼界”是一個很大的幫助。在課堂教學中讓學生看大量的優秀作品并分析其創意構思亮點，實際上也是對學生審美能力的培養。數字化時代，新技術、新觀念不斷更新，迫使我們要重新擬訂教學目標，增添新的教學內容，不斷在教學上推陳出新，把握市場經濟動態，尋找新舊教育教學內容的最佳結合點，做到教學目標清晰，教學內容廣博而深入，最大限度地利用多媒體技術優化課堂教學、擴大學生視野。
2.加強教學環節的鏈接與整合
現代設計教育中存在的一個非常重要的問題，即基礎課同其他設計課程脫節，以致學生機械盲目地重復包豪斯以來幾十年不變的程式化練習，很難領悟到基礎課程的作用?？菰锏睦碚?、練習和當今無數新鮮的視覺設計的關系何在？學了基礎課怎樣才能應用到設計之中呢？在擔任這些課程時，筆者有意識地將設計基礎與廣告、環藝課程聯系起來。一個專業教學的系統化和連續性是靠多門課程的關聯來實現的。任何同專業的課程都應有一定的相關性，不能獨自為營。所以在設計基礎課程中，筆者也強調設計課程中的內容與專業設計的密切聯系，同時，在課堂的教學中還應強調創意的重要性，創意是設計的靈魂，設計不僅僅是行為，更是一種意識；在標志設計、DM設計、展示設計、環境景觀模型設計等課程中，對重復、漸變、對比等規律進行設計，學習逆向思維方法、創作悖理構成，教會學生用設計的眼光看待自然，啟發學生對自然規律進行了解；在平面與色彩構成方面重點講解構成規律和一些普遍的形式法則，并解釋如何將有關的構成原理應用到設計中去，使學生認知如果要掌握復雜的自然形態，關鍵在于了解自然形態形成的過程，重點培養學生的設計理解能力。
轉貼于
3.課程課題化，為學生提供“開放性視域”的實驗
通過課題的展開，學習者將學習如何辨別各種形式要素，掌握一種能從普遍和平常的事物中發現各種不同的特殊的視覺現象的能力，培養一種深層的視覺經驗。另外，組織教師進行系列化的、科學的、多層面的、具有趣味性與吸引力的課題設計，在課程標準的要求下，每位任課教師自行設計課題，形成各具特色的內容與作業方式，形成如形式要素變化、構成、裝飾、圖式分析、形式語義、綜合表達等不同選擇與組合傾向，在主題、內容、媒介、手法、編排等方面構成相對完整而獨立的系統，并初步總結出相應的設計方法，在新一輪教學中都能設計出一定比例的新課題進行充實與替換，有效地調動了學生的學習興趣與積極性。在課程標準的要求下，設計10至12個課題，以系列課題的方式建構出“一體化課程”，以課題之間的串聯關系形成內部結構，將一定的內容、知識以課程的方式進行邏輯組織，以此打破原來分離、瑣碎的片斷知識，實行真正意義上的整合。
4.教學效果的體現
將理論講授、信息收集、專業調研、草圖構思、討論講評、材料選擇、作業制作、課程總結等方面構成綜合與多樣的教學方法。強調學生對教學過程的體驗，強調繪制大量的草圖，多次快速方案練習，展開師生間的教學互動討論，綜合性的文本制作等。讓學生將自己的創意構思通過圖形效果來表現，而以電腦制作為輔助手段。在設計基礎課程的練習中要表現的只是創意而不是效果，所以也并不要求學生要畫得多逼真，而電腦制作也是在他們養成畫草圖習慣，對畫面的表現有了更深刻的體會后，最后才運用電腦完成完整的作品。這樣就避免了學生利用電腦資源抄襲的惰性行為，強調了原創的重要性。這也正是符合了創新人才培養的目標。還要強調的是，在設計基礎課程中，要加大練習的量，以量求質，以強化思考能力、表現速度、應變能力的培養。數量的積累也是經驗的積累。這樣，培養的學生才會是眼高手也高。
5.大力加強中西傳統文化的學習
多元化的視覺形態滲透到各行各業，甚至我們的日常生活。學生除學習中國傳統文化，還必須借鑒國外不同時期藝術流派、優秀設計作品，以及院?；A課程的設計方法，尤其在課程理念、教學、內容、課題設計方面吸收其合理而具有創造力的因素。著名圖案家雷圭元先生曾說：“先流后源，逆流而上”。確實，一個民族的傳統必然是這一民族智慧的結晶，是歷史照映未來的鏡子，傳統是民族精神的一部分，而民族精神又是民族自立的基礎，特別是在今天，新技術、新材料、新潮流的問世，我們再來談傳統文化，它的意義是深遠的。因此，我們應按照雷圭元先生的思路，循著傳統文化這條線索，先流后源，逆流而上，以本民族獨特的視覺思維方式來攜領世界潮流，以不斷更新的風格與形式為人類創造出更多具有中國魅力的藝術之作。這不僅僅體現在藝術理論課中，還體現在裝飾基礎、各類設計課程上。
通過多元的教學手段，學生重視對完成習作的方法與過程的體驗，逐漸學會了看問題、思考問題及解決問題的方法，并獲得對作業效果自我評價的能力；通過教學，擴大了學生的專業視野，對新的設計基礎觀產生了正確的認識，逐漸實現“厚基礎、寬口徑”的課程戰略方針；通過課程的整合與優化，使學生在學習基礎課程的同時，又獲得了對專業設計的了解與認識，消解了兩者長期以來形成的隔閡與分化狀態。
三、增加“新生教育月”活動
設計基礎課程基本是在大學一二年級進行。隨著大學的擴招，學生日益增加，如果還是以師傅帶徒弟的方式來進行設計教育明顯是不合時宜的。我國香港的傳播學家陳韜文說：“傳播教育工作者所能產生的最大作用，就是培養優秀的內容制作者。”所謂優秀者，也就是有思考分析能力、有創意、有知識和表達能力的人。高中教育是被動、被灌輸的思想。那么進入大學應該自己管理自己、設計自己，自己主動地學習，通過自主學習，養成健康的人格，掌握終身學習與發展的基礎知識和技能，培養健康的審美情趣和豐富多彩的生活方式及社會責任感，學生走入社會方可成為棟梁之材?！靶律逃隆被顒?，能讓學生盡快適應大學生活，并制訂自己的學習方案，打下扎實的設計基礎功底。
四、采用工作室體制，提高實踐教學能力
設計基礎是一門實踐性很強的課程，實踐性教學是通過課題練習體現的，而教學的設計思想及方法就充分體現在課題設計的思維路徑與方法中，并從根本上決定了教學效果?；A教研室可建立現代家居飾品工作室、色彩設計工作室等。利用這些工作室，為專業設計服務，并鼓勵共享課程資源，增強教研室與教研室、學校與學校、學校與社會之間的互動。在完成應用學科專業的教學改革方面，將教學內容延伸至社會項目，使教學具有實戰性。如現代家居飾品工作室以環藝和廣告專業為依托，并滲入現在家裝流行的一種新時尚——“軟裝飾”為背景進行設計。如窗簾、裝飾畫、靠墊、工藝臺布、仿真花及裝飾工藝品、地毯、工藝擺件等，將纖維藝術、紡織品、收藏品、燈具、陶藝、花藝、植物等進行重新組合，形成一個新的理念，是對室內的二度陳設與布置。因而，家居飾品設計工作室的建立，同樣可以為學生提供一個從基礎理論到實際應用的平臺，注重學生對現象創造性的主觀分析和開發、了解市場及消費群體，培養他們研究和解決問題的創新意識和能力。另外，還有最重要的一點，就是可以培養學生團隊的合作精神，即集體主義精神。確實，一個設計師是無法實現他的理想，必須靠全體員工充分合作。
總之，我們進行基礎訓練最終的目的是為專業學習服務，提高學生設計水平，同時也希望在課程實踐中努力完善，以求達到設計教育的多元化、人性化。設計基礎課程就是培養學生能夠從多角度觀察身邊熟悉的環境，綜合運用各種技術手段，養成一種綜合的能力，從而為進一步學習打下深厚基礎。如果我們在教學中注重了基礎理論與實踐的結合、藝術性與科學性的結合，尤其強調了廣告設計、環境藝術設計和動畫設計在教學中的導向作用，不斷認識設計專業的教學規律和因此而對設計基礎教學所需的特定要求，努力拓寬教師的教學思路，修正教學模式，以此形成筆者所在學院藝術設計專業基礎教學的脈絡。
參考文獻 ：
近年來中國的美術高考生在進入大學之前的美術培訓班的學習過程中,為了應付高考,各個美術培訓班也為了各自的升學率進行的是模式化的教學,如一個蘋果要有幾筆畫出幾種顏色,已經規定好了。開始考試之前有專門的老師幫學生把顏色調好,到考場直接涂就可以了。在學生學畫的過程中培訓班的老師手把手地教,學生一遍一遍地臨摹,最后每個繪畫班的學生都深深地烙上了帶班老師的烙印。而學生的創造性、靈活性,獨特的表現性都在日復一日的臨摹、老師的改畫中消沉了。現今的美術院校也好,大中專院校也好,大部分的學生是從這樣的培訓班出來的。而隨著社會經濟的發展,社會對藝術設計人才的需求越來越多,而當前美術教育下的美術畢業生也逐年增加,“美術高考熱”不斷升溫,每年報考藝術類院校的考生日趨增加,藝術設計學科逐漸成為熱門的學科,全國各大?？圃盒Ｒ布娂娫鲈O藝術設計專業,如視覺傳達、工業設計、環境藝術設計、服裝設計等專業。競爭如此之大,要求也越來越高,如何才能培養出一批批優秀的美術設計人才,使他們畢業后能順利走上工作崗位,如何能夠讓學生從一開始的基礎課便進入到設計概念中去,這是我們基礎部教研室教師一直在思考的問題。對于報考藝術設計專業的考生和已經進入高等藝術院校的設計專業的學生來說,在藝術設計專業中的繪畫基礎教學方面不能簡單地把設計專業基礎課等同于繪畫專業基礎課,不能輕易認為用繪畫造型可以替代藝術設計中的造型基礎,從而忽略藝術設計造型基礎的獨特個性。在魯迅美術學院繪畫系中就有這樣一批學生,在美術高考中成績很突出,但進入到大學之后停滯不前了,在真正需要創意創新的時候使不上勁,畫畫沒有靈性。而我們藝術設計系的學生中也有一批基礎很好,可是設計出來的作品單一,呆板。藝術設計中的繪畫基礎教學定位是否準確,直接影響到藝術設計教育培養目標的實現。
在基礎理論知識之后的實踐課程中會針對不同的學生去要求,基礎的好壞并不影響學生的創造力,因此與其給學生一杯水還不如教給學生如何去找水,挖井。這已經是現代職業教育和各大院校一直追求的目標。如今是一個數字技術時代、多媒體影像可以輕松去復制作品,可設計藝術卻不能去重復、去拷貝,因為設計追求的是原創性和創新性。
素描、色彩,是所有學習美術專業學生必修的基礎繪畫課程,在全國各大美院藝術設計系的教學體系中,都將它們作為基礎繪畫教育課程。長期以來,素描、色彩課程一直被認為是一切造型藝術的基礎,但在學習設計的過程中,大多數學生很難把基礎繪畫課和設計專業結合在一起,只注重繪畫寫生和技法的訓練,而忽視藝術設計的專業性。
過去,我們傳統的素描、色彩繪畫基礎課的教學內容過分強調物體的造型、色彩搭配、明暗調子、質感、體積、透視關系等方面的要求,這在傳統繪畫教學中能體現出其合理的教學目的性,因為那畢竟是在培養畫家;但在現在的設計教學中如果還過分強調虛實、強調素描明暗調子,而忽略藝術設計教學目標的目的性,忽視對學生創造性思維和創新能力的培養,花上過多時間去進行追求光影的虛實和物象的體積、質感的表現時,會不會有好的教學效果呢?既然我們培養的是設計人才,而不是畫家、藝術家,那么它的必要性又有多大呢?一味地對著物象去表現、再現,對著石膏像磨來磨去,會使學生失去自己敏銳的觀察力和表現力,更談不上創造、創新了。所以把傳統的繪畫基礎課放在課下,把能培養學生快速造型的設計素描、設計速寫、設計色彩放在教學首位,不失為一種目的明確的基礎訓練。在借鑒魯迅美術學院設計專業的基礎課教學過程中,筆者發現美院在扎實的基本功的基礎上針對不同的設計專業的學生,在基礎課教學中會有不同的要求。比如環境藝術設計專業在素描基礎課的教學過程中,要求學生對物體畫面的處理上針對空間結構的表現多一些,而不是一味地強調影調關系。依此在我的課堂上就針對不同的專業給與不同的要求,比如我們學院藝術設計系視覺傳達專業的基礎課教學中,就要求學生在幾張全影調的作業后以平面化為主,針對不同質感的物體用平面化的語言表現出來并逐步由簡單到復雜、由具象到抽象、由低級向高級發展。在以后的設計課上這方面的效果就體現出來了,上過我素描基礎課的學生就比沒上過的學生在設計作業中表現突出些,特別是在對原物體進行提煉簡化的過程中,上過我素描課的學生就游韌有余,而其他的學生就略顯生疏。這體現出藝術設計專業針對性的基礎課的重要。
在教學中需要教師注意的問題是,不可過于看重結果,應注重對學生日常學習和發展的評價,注重學生的學習體驗。在學習過程中及時給予評價和反饋,鼓勵學生的創新意識;有時,不能因為我們教師審美觀點的不同,便不能夠很好地與學生進行溝通,沒有一個很好的評價標準,就會片面性地挫傷許多學生的積極性。提高課堂的學習氣氛和提高學生的學習興趣是我們教師首先要解決的問題,只有做好觀察與溝通,把握好學生的個性特征,雖然每個學生的特性不同,但我們的每個學生卻都是有可培養性的。 只要在教學的每個環節都注重學生的個性思維,鼓勵學生大膽嘗試,積極思考努力創新才能夠真正地解放他們的設計意識,開拓出一片嶄新的藝術天地。
總的來說,我們只有正確地把握傳統繪畫基礎和藝術設計的繪畫基礎的關系,掌握其中的奧秘,運用正確的評價方法,鼓勵、培養學生的創新意識和創新能力,才能正確把握藝術設計基礎教學的客觀原則,使學科發展更規范、更完善,為社會培養更多更優秀的藝術設計人才。
(作者單位:長沙民政職業技術學院)
關鍵詞：基礎；概念設計；沉降
中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：
1、概念設計的一般性原則
1.1 基礎概念設計遵循原則
基礎的工程造價大概占了總工程造價的20%～30%,因此對基礎的設計工作必須要給予重視。在進行基礎設計時,必須要遵循一定的概念設計原則,如基礎參數的設計要依據勘測所得的地質資料來確定,基礎樣式的選擇要根據上部主體的結構形式、荷載以及對周圍環境的影響來確定。從經濟的角度來考慮的話,基礎應放置在承載力較強的持力土層上,以發揮地基的潛力。若在地質未知的場地上進行基礎設計時,則應參照當地或類似地質的基礎設計來確定方案。
1.2 主體概念設計遵循原則
建筑主體結構在進行概念設計時,首先要滿足建筑的使用功能,其次要滿足結構的安全性及經濟適應性,作為一個結構設計人員,首先要明確結構體系的受力特點,并在此基礎之上,對主體結構進行科學合理的優化,使之受力明確、傳力簡單,在優化設計過程中要始終遵照“強柱弱梁,強剪弱彎,強壓弱拉”等理念,并使主體結構符合建筑方案平面及豎向規則,最后再綜合考慮材料、環境及施工等條件,確定出主體結構的最優設計方案,在得到計算機的計算結果之后,要結合實際進行分析,慎重校核,找出結構薄弱部分,適當采用合理的技術措施對計算結果進行修正,以保證結構更安全、合理。
1.3結構延性設計原則
結構延性一般用延性系數表示,它表示的是結構極限變形與屈服變形的比值,該比值越大,結構的延性越好,如果組成整體結構的各個構件均具有較好的延性,那么整體結構的延性也較好。
1.3.1在設計中為提高鋼筋混凝土梁的延性,采用的措施:①應選取合適的鋼筋混凝土梁截面尺寸,以獲得適宜的鋼筋配筋率,避免梁受拉鋼筋過多或出現超筋,造成梁受壓區混凝土先被壓碎或剪切破壞。②梁的上部(跨中)和下部(支座處)配置適量的受壓鋼筋對梁的延性有益。③提高混凝土梁的強度等級,采用中低級強度鋼筋對延性有利。④T形截面梁比矩形截面梁的延性好。⑤加密箍筋可以改善梁的延性。
1.3.2在設計中為提高鋼筋混凝土柱的延性,采用的措施:①控制鋼筋混凝土柱的軸壓比,當其軸壓比小于0·4時,即可認為是延性柱了。②設計中應盡量避免短柱,當柱凈高與截面長邊尺寸之比大于4時,即可認為是長柱。③柱的延性與受荷偏心大小有關,大偏心受壓柱的延性優于小偏心受壓柱和中心受壓柱。④加密柱的箍筋,采用復合箍筋對改善柱的延性有好處。⑤提高混凝土強度等級和采用雙向縱向配筋,對改善柱的延性有好處。
1.3.3在設計中為提高鋼筋混凝土剪力墻結構延性,采用的措施:①控制剪力墻的高寬比,使其大于2。②設計中盡量采用有邊緣構件的剪力墻,且邊緣構件的受力筋要有很好的錨固,在無邊緣構件的剪力墻中應設置暗梁,暗柱。③盡量采用聯肢墻,它可以大大提高剪力墻的延性。④當剪力墻很寬時,可人為地在剪力墻中有規劃地開些洞,然后再填砌,可大大改善剪力墻的抗震性能。
2.地基沉降變形碟形分布機理
據相關材料證實,地基沉降變形多呈現碟形, 中間大, 邊緣小。即使樁基支承在風化的巖基上, 地基沉降變形也呈現這一規律, 只是不那么顯著而已。地基沉降變形呈現碟形分布緣于地基巖土的性質、分布, 地基中的應力傳遞機制和分布等, 當然也于荷載分布、基礎和上部結構的剛度有關。下面的討論是基于地基巖土和上部荷載分布均勻的前提下進行的。
2.1 基礎剛度效應
高層建筑基礎首先要有一個比較大的剛度?；A剛度的大小由基礎型式和基礎底板的厚度來體現, 比如采用整體剛度大的箱形基礎, 筏板基礎厚度按建筑層數每層約 70mm 確定, 其目的就是均化地基沉降, 減輕建筑物因地基不均勻沉降引起的危害?；A剛度越大, 地基不均勻沉降就越小, 但基礎造價越高。基礎剛度多大合適, 應依據經濟、技術方案比較確定。基礎底板厚度除應考慮地基變形要求外, 還應考慮抗沖切和抗彎要求?；A底板設計計算即要進行局部分析, 又要進行整體分析。局部分析時, 其最不利荷載狀態和作用荷載取值有待于進一步研究。
2.2 上部結構的剛度效應
隨著上部結構施工的進展, 結構層數越來越多, 上部結構的整體剛度逐漸形成, 并越來越大, 樁間土反力增長率, 樁頂反力增長率, 角部、邊緣和中部樁頂反力比以及地基邊緣和中部沉降比也隨之變化。地基碟形沉降使基礎和上部結構產生較大的次應力, 甚至導致基礎底板斷裂。如昆明某大廈, 樁筏基礎, 梁板式筏形承臺, 工程建至 12層時, 基礎底板出現局部開裂、滲漏; 結構封頂時, 底板大面積開裂, 最終不得不對承臺實施加固, 于梁側加焊鋼板、填充混凝土形成平板厚筏承臺。
3.差異沉降控制的方式
3.1 加強上部結構的剛度
增加上部結構的剛度可以使基礎最終沉降差減小。上部結構的剛度越大, 這種作用就越明顯。但是由于上部結構的有限性, 隨著層數的增加, 上部結構的剛度矩陣各分量幾乎不再增加, 趨于常數, 因此對于基礎底板不是絕對剛性的基礎而言, 由于群樁效應, 必然使得中心樁的沉降大于邊樁和角樁的沉降值, 也就是說存在差異沉降。再加上受使用功能的約束, 該方法是難以實現的。
3.2 加大基礎底板厚度和配筋量以增大樁基承臺的整體強度和剛度
增加基礎板厚度, 其“跨越作用”加強, 使荷載向筏板邊緣轉移, 迫使基礎沉降趨于均勻。但是厚度增加后, 雖然可以減小差異沉降和上部結構的次應力, 但基礎變得很敏感, 微小的不均勻沉降將導致巨大的內力, 而且會使基礎的造價大幅度提高。因此, 增加樁基承臺板的厚度并不是一種很好地減小基礎差異沉降的方法。
3.3 調整地基的剛度, 使其剛度分布規律與基底壓力分布規律相吻合
調整復合地基剛度的方法主要是通過改變褥墊層的剛度、樁間土的模量、樁的設計參數、布樁方式等手段, 使復合地基的剛度分布與基底壓力的分布相吻合, 從而減小不均勻沉降。良好的地基處理方案應該是通過調整地基在建筑物平面內的剛度分布, 在保證結構安全性和使用性的前提下, 充分發揮材料性能, 達到經濟上的優化。復合地基剛度在平面上的分布原則是地基剛度大的區域與基礎沉降大的區域相對應, 即在沉降大的地方布置長而粗的樁, 在沉降小的地方布置短而細的樁。以上述原則為指導, 人為調整地基剛度可以通過合理地增減復合地基的樁長、樁徑和樁距來實現, 共有 8 種基本組合情況, 即: 變樁長; 變樁長變樁距; 變樁徑; 變樁距; 變樁徑變樁距;中心布樁; 變樁長變樁徑; 變樁徑變樁距變樁長。考慮到目前施工水平所限, 通過改變樁長、樁距來調整地基剛度分布的方法, 應是最佳的選擇。
4.小結
文獻[1]提出了變剛度調平概念設計, 其基本思路是通過調整地基或基樁的剛度分布, 使反力同荷載分布相協調, 沉降變形趨向均勻, 由此使基礎所受沖切力, 剪力和整體彎矩減至最小; 具體作法是根據結構布局、荷載及地層條件, 實施局部增強變剛度調平、樁基變剛度調平、主裙連體變剛度調平, 并進行地基—基礎—上部結構共同作用計算分析, 譬如: 對于框筒、框剪結構, 強化核心筒區的樁土剛度(調整樁長、樁徑或樁距, 如圖 1 所示), 相對弱化剛度; 對于主裙連體建筑, 強化主體, 弱化裙房(采用天然地基、復合地基和疏短樁基); 對于箱、筏基礎, 局部強化核心筒區(采用樁基或剛性樁復合地基)。而文獻[2]則根據樁頂反力分布的規律, 提出布樁的密度應從筏板中部向邊緣部位和角部漸次加大。
圖 1樁體布置形式
同一個問題, 兩種完全迥異的觀點。筆者認為應從實際出發, 具體問題具體分析, 在滿足地基承載力、穩定性和變形的基本要求下, 盡量方便施工, 降低成本。更優的地基基礎設計方案應該是即滿足地基基礎設計基本要求, 又經濟合理、便于施工。地基基礎設計要避免過分強調某一方面, 而忽視另一個方面, 要全面考慮。
參考文獻：
關鍵詞：破碎機基礎；隔振；振動級；
中圖分類號：TV 文獻標識碼：A
廣泛用于冶煉、礦山、公路、建材、水利等多個行業中可以應用鄂式破碎機，但一般在約為本身質量8~10倍的鋼筋混凝土基礎的條件上進行機器安裝，由于其振動量比較大。這樣有時會因為場地限制使得大體量的鋼筋混凝土安裝不能實現，安裝的這臺破碎機在某電站砂石場中就屬于這類情況。由于場地限制原設計單位不能加大基礎，只設計了在其機器基礎部分中固定整個機器運用兩條鋼筋混凝土矩形梁，發現周圍辦公、居住等建筑物安裝使用后有明顯振感，導致振動公害。通過增補樁基加強基礎的方式此前曾抑制振動，但效果不理想。
對砂石場附近居民的樓面和房地面，布置測點于河對面的加油站地面及辦公室地面進行了測試。實測響應中的頻譜分析，均高于人體可接受的基準振動加速度有效值允許的水平0.0034m/s2、豎向0.005m/s2（4~5Hz，基于機器工作頻率4.167 Hz與測點的占優頻率4.313~4.375Hz相接近）在其測點實測的加速度有效值中。除辦公室地面水平方向外隔振處理前所測區域加速度有效值，均已超過允許范圍的其他區域加速度有效值。使比ISO -2631標準低的加速度有效值傳遞到周圍建筑物地面或樓面以消除振動公害是隔振的目的。企事業生產活動產生的地基振動傳遞到住宅，使居民通過門窗等發出振動聲響或直接感受而間接感受的心理危害即是振動公害。文中設計目的不僅在于消除對周圍操作工人振動而造成的生理危害，還在于消除振動公害。
破碎機基礎材料和基礎設計
（一）、設計破碎機基礎時，需收集下列資料:
1、基礎的轉速、型號、重量、規格、輪廓尺寸及重心位置等；
2、機器的傳動及方式功率；
3、機器底座的輪廓尺寸圖，管道位置、輔助設備和尺寸圖和坑、溝、孔洞的位置；
4、預埋件的尺寸和位置、地腳螺栓以及二次灌漿層的厚度等；
5、基礎的平面位置；
6、建筑場地的水文地質資料及工程地質勘測；
7、破碎機的作用位置、機器的質量慣性矩動和荷載（即擾力）值等資料。
（二）、基礎結構的選型及布置
基礎形式的確定應根據廠房結構地下部分的配置、工藝要求、地形以及施工條件、工程地質等綜合考慮:
1、宜采用大塊式基礎，當物料輸送機由基礎側而通過；
2、宜采用墻式基礎，當物料輸送機穿過基礎；
3、可采用具有共同底板的聯合基礎或共墻聯合基礎，兩臺以上機器采用單獨有困難時；
4、大型的領式破碎機基礎，可采用箱式基礎如果基礎狹長中空；
5、凡是主軸直接傳動(剛性連接)的機器，必須將其減速機、電動機與主機置于同一整體基礎上；
6、一般破碎機基礎應與廠房分開，宜留有不小于100 mm的凈空對于低頻破碎機基礎與柱基礎之間，當結構布置在上部工作平臺有困難時，在破碎機基礎上允許擱置上部平臺的梁簡支。
7、基礎外形應力求平面規整、簡單、明確受力，置于同一標高將基礎底面，避免有大的洞、孔、坑和懸挑構件等；
（三）、破碎機基礎材料
1、墻式及箱式基礎混凝土強度等級不應低于C20，混凝土大塊式基礎混凝土強度等級不應低于C15，框架式基礎混凝土強度等級不應低于C25。一般采用細石混凝土其強度等級不應低于C25，二次澆灌找平層不應小于50 mm。
2、一般采HPB235熱軋鋼筋作為構造鋼筋。宜采用HRB400、HRB335、RRB400熱軋鋼筋作為受力鋼筋。
二、隔振措施的選擇和設計
（一）、措施選擇
破碎車間狹小是工程的設計難點(機器抬高不超過50cm，有效面積不超過6 m×6 m)，無法使機器配重達到最佳?；谠靸r方面和場地狹窄的考慮，設計人員選用積極隔振措施。采用支撐式隔振體系，即制作剛性臺座于機器與基礎之間，在剛性臺座下面安置減振器以獲得減振效果。
（二）、基礎靜力計算
1、地基承載力驗算:
式中Fk為相應于荷載效應標準值組合時，上部結構傳至基礎頂面的豎向力標準值； A為基礎底面面積；Gk為基礎自重和基礎上的土重標準值； Pkmin、 Pkmax分別為相應于荷載效應標準值組合時，基礎底面邊緣的最小、最大壓力值； Wx、Wy分別為基礎底面x和y向的抵抗矩；Mkx、Mky為相應于荷載效應標準組合時，作用于基礎底面x和y向的力矩值；a為修正后的地基承載力特征值。
當彎矩值在計算公式中時，水平擾力應乘以放大系數μ，被破碎物料的普氏硬度（kp）與μ值大小有關當kp≤ 10時μ= 3； kp=10~15時，μ= 4；kp>10時，μ= 5。
2、基礎構件強度的驗算
按現行有關規范進行，主要驗算頂板和底板的強度，但標準荷載彎矩為:
M= Mo+μMd
式中： Mo為按靜載計算彎矩的構件(除去機器擾力荷載)，kN·m；M為標準荷載下的彎矩，kN·m； μ為放大系數(同上) ； Md為機器擾力產生彎矩，kN·m。
3、基礎動力計算
包括機組基礎振幅及自振頻率兩部分:
1）、基組自振頻率計算
框架式及墻式基礎水平振動的自振頻率計算公式為:
式中Kx為天然地基抗剪剛度，kN /m；mp為機器和基礎頂板的總質量，kN·s2 /m； h4為基礎底板底面至頂板頂而的距離，m；kφ為天然地基抗彎剛度，kN/m；Kp為橫向框架的水平剛度，kN /m。
式中， Ec為混凝土彈性模量；nz為支柱或墻之個數； Ihi—第i個支柱或墻垂直于擾力軸截面慣性矩，m4；hb為基礎底板頂面至基礎頂板中心之間的距離，m。
2）、基礎頂面振幅計算
墻式及框架式基礎水平振動的水平振幅:
式中ηg為動力系數；px為破碎機水平擾力幅值，kN； h5為基礎底至機器水平擾力作用點的距離，m；kg為地基及基礎的總水平剛度，kN /m。
（三）、隔振設計
1、破碎機基本數據
根據鄂式破碎機廠家提供的基本資料，計算干擾頻率及擾力。PE-750×1060Ⅱ型復擺鄂式破碎機的擾力計算公式為
（一）
式中: Pz(t)為豎向擾力；Px(t)為水平擾力； mc為動鄂板及齒板的質量；ma為偏心輪偏心部分的質量；ω為機器工作的圓頻率；e為偏心距。
由于塊徑較大的礦石進入時，轉速稍慢，負荷增大，因此頻率和擾力的大小不是非常穩定，式（一）是機器空轉時的擾力，一般作為動力荷載的靜力當量可取3倍擾力值。計算出來的最大水平擾力Px(t)51.70 kN根據生產廠家提供的原始數據；干擾頻率4.17 Hz；最大豎向擾力Pz(t)98.32 kN；機器質量30×103kg。
2、臺座設計
隔振器類型高度約為30 cm，按照初步選擇，由于不能超過50cm的允許抬高設備的高度，所以臺座不能超過20 cm的有效高度，且場地可設置有效面積約為6m×6m的臺座。一般情況下為了增加隔振效果，隔振體系上的固有頻率ω0與其干擾頻率ω的比值ω/ω0≥2.5。隔振體系的固有頻率這就要求盡可能地降低，即需要降低隔振體系的剛度或者加大臺座質量。但是臺座不可能很大，由于寬、高度及長限制，臺座質量達不到最佳(約為機器質量的2~3倍)。
另外，如果采用剛度過低的隔振體系則單只隔振器承載力不能按照設計要求作用。綜合以上考慮，設計人員采用鋼筋混凝土填充作為配重(除隔振器位置外為了增加臺座質量混凝土塊必須盡量下掛) 、型鋼為承重框架。布置的隔振器盡量做到隔振體系的形心重心、質心、隔振器的剛度中心重合；在同一水平面上標高隔振器頂?；谝陨显瓌t和機器動力荷載、機器質量的靜力當量的隔振臺座設計見圖1，2；鋼筋為Ⅱ級，混凝土為C30。
圖1鋼筋混凝土臺座圖
圖2 平面布置圖
3、隔振器的選擇
對隔振效果起著關鍵作用的是隔振器選擇。目前國際上主要采用的隔振器有鋼彈簧、橡膠、軟木、乳膠海綿等，其中前兩種在隔振工程中應用較為普遍。
防振橡膠的特點是形狀選擇質量輕、不受限制、阻尼系數大等優點，但是其缺點是耐油、耐熱、耐寒方面易老化、比較差，經常更換隔振器比較困難這對于大型機器來說。而阻尼彈簧隔振器具有一定的阻尼系數，承載力較高，大型低頻振動的動力機器中能夠適用。在這些情況的基礎上，選擇了上海環星減振器有限公司生產的阻尼彈簧隔振器。
三、隔振計算
（一）、基本參數
臺座質量27t，機器質量30t；機器擾力：豎向擾力Pz98.32kN，水平擾力Pz51.7kN。選用型號ZTA-3600的隔振器根據擾力和臺座、機器總質量，圖1， 2所示位置布置16只，其使用阻尼比ξ0.065，最佳荷載36kN，水平剛度285N/mm，豎向剛度805N/mm。對隔振效果影響特別重要的是隔振器的各項指標，在實驗室設計人員對其各項指標進行重新測試。實驗室測試出隔振器豎向固有頻率z02.563Hz，水平固有頻率x01.563Hz，阻尼比ξ0.0037；隔振器剛度計算公式為
（二）
式中:m為隔振體系質量；0為隔振器固有頻率。
計算出隔振器水平剛度K=307N/mm，豎向剛度Kz829N/mm，本設計以實驗室測試數據為依據，與減振器生產廠家提供的資料值相比偏大。
由于遠遠大于隔振器剛度的臺座和機器剛度，假設臺座和機器的剛度為無窮大，能夠滿足計算要求；彈簧阻尼隔振器的剛度為隔振體系的剛度，隔振器固有頻率為隔振體系的固有頻率，隔振體系的豎向剛度
Kv=829×16×1000=1.326x107N/m；
水平剛度
KH=307×16×1000=4.912 x 107N /m。
（二）、隔振效率計算
計算公式為
T=1－τ=1－(三)
式中:τ為振動傳遞率；T為隔振效率；ω為激振力圓頻率；ξ為阻尼比；ω0為體系固有圓頻率。由式(三)計算出水平和豎向兩個方向的隔振效率分別為水平84%，豎向40%。
（三）、對于小阻尼振幅的振幅計算
（四）
式中: P為機器擾力；A0為沿P方向的振幅；m為隔振臺座和機器的總質量。
計算出破碎機振動的水平振幅A0x2.920 mm，豎向振幅為A0z4.040mm。計算的水平振幅、豎向振幅都比較大，但是在臺座上考慮也安裝電機與破碎機一起振動，而臺座的剛度比較大，應該不影響機器工作在此振幅作用下。
四、工程振動效果實測
（一）、從表1可以看出計算結果與隔振后振幅相比較: (1)機器(投料運轉)后理論計算值與實測水平振幅相比較偏大，在于實際運轉中誤差可能是由于各個隔振器的相互作用，可能是對機器的沖擊作用由機器投料正常運轉時骨料引起隔振體系豎向振幅加大的原因導致實測豎向振幅(投料運轉)大于理論計算；(2)理論計算大于實測(機器空轉情況下)豎向振幅，理論計算值亦大于水平振幅實測值，這可能是由于各隔振器的摩擦的影響及相互作用。隔振后的實圖見圖3。
表1 計算和實測結果比較
圖3 隔振后的實圖
（二）、從表2可以看出隔振前后振動加速度有效值比較，降低到了ISO標準要求的容許振動加速度有效值以下的隔振后加速度有效值，基本達到了設計目的。
表2 加速度有效值比較
（三）、建筑物內隔振后的容許振動級驗算
1、振動級
VL= VAL+Cn (六)
式中: Cn為人體感覺得修正值(dB)，VL為振動級(dB)；取決于振動頻率得大小及振動方向(見表3)。
2、振動強度
VAL=20 lga/a0 (五)
式中: a為實測或計算得振動加速度有效值(m/s2)；VAL為振動加速度級(dB)；a0為基準加速度值，取10-6(m/s2)。
表3 人體感覺修正系數
隔振處理后最大水平加速度有效值0.0033m/s2，Cn=-6；最大豎向加速度有效值0.0043m/s2，Cn=0。計算出為22.5dB≤74 dB的水平振動級VL (晚上水平容許振動級) ；為22.6dB≤77dB的豎向振動級VL (晚上豎向容許振動級)。
總之，基本達到了標準及業主要求的本工程隔振設計，處理后隔振效果良好。僅規定了豎向振動的振動舒適度的國內城市區域環境振動標準(GB10070—88)，沒有在水平方向進行評價。所以為了同時評價豎向和水平兩個方向的舒適度，設計者參考國標(GB)，并采用了ISO2361標準進行評價，其豎向振動級也達到了國標要求的豎向67 分貝(夜間) 和75分貝(白天)標準。
本設計中仍存在以下問題: (1)由于鄂板夾碎石塊中機器轉速及投入的石塊沖擊等因素的變化在機器實際振動中機器投料運轉后，實際上近似于隨機激勵的機器振動對機器基礎沖擊力，進行隔振效率評價采用隨機方法會更客觀，或進行研究嘗試基于功率流的方法(特別是對于文中出現的情況)。(2)轉速從0 r/min達到正常運行狀態的250r/min在機器啟動時，其擾動頻率也隨之從0~4.17 Hz，會導致隔振體系瞬時共振當擾動頻率經過隔振體系的固有頻率時。設計者采用限位的做法在本工程中，即用粘有橡膠塊的角鋼框架在臺座邊限位(預留機器正常運轉時的振幅空間)，使得隔振體系共振時的幅值得到限制，這樣的處理方案不夠細致，還進一步需要具體研究。
參考文獻
[1]王光民，梁鷹。 破碎機基礎設計計算方法及構造[J]。 礦業工程，2011，03:74-75。
[2]張衛。 動力機器基礎計算及其軟件設計——墻式破碎機基礎的計算[J]。 廣西城鎮建設，2005，03:42-43。
[3]周林森，張彥平。 沖擊基礎的隔振設計[J]。 水利電力機械，1997，03:9-13。
[4]賈吉林，江松。碎煤機彈簧支座在電廠的應用[J]。電力建設，1996，(12):12 -17。
關鍵詞：設計基礎教學現代陶藝作用
一、藝術設計基礎教學現狀
現代藝術設計是一門綜合性的交叉學科。不同的民族、時代、經濟模式、社會形態下，會有不同的藝術追求與藝術設計?，F代藝術設計是物質與精神、科學與技術、實用與審美、經濟與文化的有機統一。以往那種以工業化為基礎的設計教育觀念和體系，在以信息化、數字化為基礎的知識經濟時代已經突顯其自身的局限性和滯后性，勢必要求設計教育發生相應的變化，以適應時代的發展，滿足社會的需求。
俗話說“萬丈高樓平地起”?，F代設計教育改革應率先從設計基礎教育開始。倘若沒有系統、科學、合理的設計基礎教育，實現設計教育改革目標就無從談起。目前各校課程設置至今仍囿于“三段式”和“三大構成”的局限。這樣的課程設置雖然優勢和特點明顯，但如不能從整個人才培養標準的高度，對其作為一個不可分割的有機構成來看，完整課程體系被條塊分割的情況就不可避免。結果課程安排成了簡單的排列組合，基礎課程與專業課程嚴重脫節，使得學生在專業設計上突顯出創造力的缺失，這與我國藝術設計教育“寬口徑、厚基礎、高素質、強能力的綜合性、創造性人才”要求相悖。
二、藝術設計基礎教學問題分析
設計基礎教學的目標是培養有持續發展能力和創新能力的設計人才。面對上述問題，設計基礎教育必須重新審視自身，進行理性分析，把握事物的本質和規律。在信息化和數字化時代，知識與觀念更新的時間在不斷縮短，學科之間的交叉與融合日益加強，學科和專業的界限在日益淡化，且向邊緣化發展。基礎教學也應具有時代性、開放性和兼容性，這樣才有益于培養具有綜合素質、一專多能的復合型人才。同時，如果基礎階段過于強調專業教育，無形中將抑制學生的發展空間和選擇的余地，將使其潛能難以得到充分的發揮和挖掘。這樣即使學生將來畢業了，獲得了一定的文憑，也較難適應社會發展。
三、把現代陶藝引入設計基礎教學的思考及其作用
現代陶藝是現代藝術設計的一部分。現代陶藝主要傳達現代人的觀念和心聲，特別強調對泥、釉及成品的實驗性和探索性，強調創新意識，以充分展示設計者的觀念和材質的美感。從本質上說現代陶藝并不是以時間來界定，而主要看作品中體現的觀念和形式。這些特質正是把它引入設計基礎教學中的重要的原因之一，具體體現在以下幾個方面。
1.培養創新意識
在歐美等發達國家，從幼兒園到大學教育中普遍實施陶藝教育，目的不只是為了培養藝術家，而是作為提高人的創造力和綜合素質的一種有效手段。借助陶藝這種手腦并用的教育方式潛移默化地培養學生的創造意識。此外，我國作為陶瓷古國，普及陶瓷藝術的知識、弘揚優秀傳統的民族文化藝術也是每個教育者的責任和義務，更重要的是可以開拓教育對象的心智，培養他們豐富的想象力和創造力。陶藝創作既是創造性活動，也是技術性很強的活動。從選料、成型到施釉、燒成，每個程序、每個環節、每道工序都有非常大的可塑性和變化的可能性。比如成型的方法很多：手捏、泥條、泥板、壓模、挖空、拉坯等。其中任何一種方法都有著很多“意外”，為表達創作者的理念和創意提供了種種可能。因此，吸引著創作者不斷地去探索各種造型、施釉和燒成的方法，使他們的想象力和創造力乃至藝術天賦得以激發和釋放。陶藝的介入為基礎教育提供了一個很好的介質。陶藝活動能讓學生快樂地學會動腦與動手，設計思維和肢體的協調能力能夠得到訓練，這樣不僅使設計基礎教學的內容得到拓展，更有利于培養學生的創新意識。
2.拓寬文化視野
設計既是一種文化現象，也是文化的表現形式和載體之一。在設計基礎教育中體現文化性也是時代的呼喚。設計基礎教育應作為多元化、多層次、立體開放式的綜合體而存在。陶瓷藝術有著悠久的歷史、豐富的文化底蘊和人文精神。除了可以豐富學生技術知識之外，還能陶冶情操、優化知識結構、擴大其知識儲備。很多基礎扎實的學生在大學三四年級的創作中顯得平淡和乏力，沒有廣博的藝術修養和深厚的文化底蘊是重要的原因。凡藝術大師無不是廣泛涉足，博采眾長。這也是現在所倡導的“寬口徑、厚基礎”。
3.塑造職業品質
在學習實踐中，一些學生難以靜下心來投入到設計中去，缺乏堅韌的品質和勇于探索的激情。一件優秀的作品決不是偶然產生的，需要付出艱辛的勞動。特別是在市場經濟的條件下，就業是一種雙向的自主選擇的活動，有著良好的職業素養必然將是一種優勢?，F代陶藝不同于別的材質，而是土與水、土與火的藝術。由于它的媒介物是可塑性極強的泥，可變性極大的釉料，以及燒制過程難以控制的火候，所以陶藝創作時常呈現出超越創作主體的藝術動機、藝術預期的現象，并且在沒有成為作品之前隨時都可能失敗。因此，制作者需要具備良好的心態與調節能力。陶藝的制作有助于培養學生吃苦耐勞、持之以恒的品質。新晨
4.提高學習效果
現代陶藝的教學是一種教與學的雙向過程，同時也是引導學生從被動接受轉向主動性思考的有效途徑。設計教育從本質上說是“訓練設計思維能力和培養設計創造能力”的教育，建立起以培養人的創造力為核心的設計基礎教育教學模式，一直是各類設計院校積極探索的重要課題?，F代陶藝的特定環境類似于一個工作室，教師與學生處在一個平等的空間中，在這種學習氛圍中，教師與學生、學生與學生間的互動會更加的流暢。教師的引導更為直接，教學指導具有針對性，更有利于因材施教，教師的制作理念、制作技巧也更容易為學生所接受，從而增強學生學習的自覺性。這將對教師提出更高的要求，有利于調動教師在教學改革中的創造性和積極性，從而形成一種良性的互動，以提高教學質量和教學水平。
結語
設計基礎教學要找準其自身的位置，緊緊圍繞人才培養的標準來進行教學活動。要讓學生學會思考，雖然陶藝的介入不能解決設計基礎教學所有的問題，但探索的腳步一刻也不該停。
關鍵詞：單層工業廠房；基礎設計；建筑基礎
中圖分類號： S611 文獻標識碼： A
引言
工業建筑是指人們從事各類生產活動的建筑物和構筑物，屬于生產性建筑。工業建筑的基礎和外觀特征取決于它的使用功能，而工業建筑的建造過程中，工藝的流程和設備的安裝對建筑的空間布局、結構形式、建材選擇等方面的影響更加重要，“形式服從功能”的建筑原則在工業建筑廠房設計中表現得尤為明顯。近年來，隨著經濟的發展和建筑水平的提高，新的結構形式和建筑材料的出現，工業建筑的基礎設計有了更多的創新空間。而企業對自身形象和品牌認知度的重視有所提高，許多企業已經將廠房的形象賦予了企業文化的內涵。同時，城市建設的發展，也對工業企業提出了新的要求，這就對單層工業廠房的建筑基礎設計有了更高的期望，使工業建筑的基礎設計有了更加重要的意義。
一、單層工業廠房結構基礎設計特點與要求
（1）基礎的受力特點：
鋼結構廠房的柱腳形式可分為鉸接柱腳和剛接柱腳兩種。對于鉸接柱腳，基礎僅受軸心荷載作用，設計相對比較簡單；而對于剛接柱腳，基礎則要受到偏心荷載作用偏心距e：
e=（M+V xh）/（N+G） （1）
其中M一柱腳彎矩；N一柱腳軸力；V一柱腳水平剪力；G一基礎底面以上壓重，h一基礎高度、對門式剛架輕型鋼結構廠房來說，以下因素往往決定了基礎的受力特點：廠房多設吊車，有時吊車噸位較大，橫向水平位移難以控制，要求柱腳剛接；縱向水平荷載由柱間支撐承受，故柱腳多為鉸接；由于鋼結構自振周期較長，而結構自重較輕，水平地震作用相對較小，水平控制荷載多為風荷載加吊車水平制動荷載；結構重量輕，風荷載和吊車水平制動荷載相對較大，造成基礎偏心距e較大，一般最大偏心距可達1.5-2.0m左右；門式剛架輕型鋼結構廠房單層或單層帶夾層，基礎多采用單獨基礎，而且埋深較淺；
（2）廠房基礎的設計要求：
根據《建筑地基基礎設計規范》（GBJ7-89），偏心基礎的設計應遵循以下原則：當e
Pmin=（N+G）/A-M/W （3）
當e>b/6時，Pmax=2（N+G）/3La （4）
且要求滿足 Pmax≤1.2fa （5）
其中，b為基礎寬度；L為垂直于力矩作用方向的基礎底面邊長；a為合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣的距離；W為基礎底面抵抗矩，fa為修正后地基承載力特征值（考慮深度和寬度修正）。工業廠房設計要求：由于偏心荷載作用下基礎底面反力的不均勻性，可能使基礎發生傾斜，甚至會影響廠房的正常使用，特別是帶有吊車的工業廠房，因此對基底上壓力分布作以下限制：對于fk
二、單層工業廠房基礎形式的選擇和處理
輕型門式剛架結構由于柱網尺寸較大，上部結構傳至柱腳的內力較小，一般以獨立基礎為主，若地質條件較差時，可考慮采用條形基礎。有時廠房吊車荷載較大時，在風荷載及吊車荷載的共同作用下，廠房按常規的基礎設計，基礎寬度將達到8m-12m，這在實際工程中是難以接受的。在實際工程設計中，這個問題通常有三種方法解決：在廠房底部設置加重墻。從中可以得出，在柱腳內力（M，V，N）和基礎形式（b，h）已確認的情況下，增加基礎壓重G是最好的解決方法。但是從建筑要求和造價經濟的角度出發，墻體只能從基礎頂面砌至窗臺的高度處，因此這種通過設置加重墻來增加基礎壓重的方法，存在一定的局限性。二是增加基礎埋深。增加基礎埋深對基礎設計來說，地基承載力設計值f因考慮深度修正系數而增大，同時基礎上覆土厚度加大，從而增加了基礎壓重。因此，通過增加基礎埋深而減少基礎底面積的方法，不能一味追求過大的埋深，在設計工程中應當控制在一定范圍內。三是采用樁基礎。在設置加重墻和增加基礎埋深都不能解決，或遇到暗洪等極其不良的地質情況下可以考慮采用樁基礎。但樁基礎施工復雜，造價較高，因而在輕型門式剛架結構中應盡量避免采用這種基礎形式。由上述三種方法不難看出，在適當范圍內增加基礎埋深是解決基礎偏心距過大問題的最經濟有效的方法。
三、門式剛架結構單層工業廠房建筑設計
門式剛架是現在最常見的廠房結構形式，應用相對廣泛。它的優勢十分明顯，具有受力簡單、傳力路徑明確、構件制作快捷、便于工廠化加工、施工周期短等特點，現在已經發展成為設計、制作和施工標準相對完善的一種結構體系。門式剛架結構與鍍鋅、鍍鋁鋅及彩涂壓型鋼板材料相結合，便形成了輕鋼結構廠房。廠房內部空間開闊，可以在屋面大量使用采光帶，設置通風天窗，采光通風效果很好，營造出明亮舒適的工作環境；輕鋼墻體保溫隔熱性能好，很容易滿足節能標準；彩鋼板經過專門處理后，耐腐蝕耐擦洗，持久性強；同時，彩鋼板顏色豐富，具有獨特的色澤感，廠房立面整體效果簡潔大氣，體態輕盈；彩鋼板種類繁多，可塑性強，加工方式多，不同的波紋高度可以配合建筑立面設計做出不同的造型。輕鋼廠房的造型設計較為簡單和隨意，受工藝流程布局的影響，平面多以矩形為主，立面造型已經擺脫傳統的方盒子形狀，而是可以輔以不同的坡度、角度，形式多樣化、外墻開窗開洞所受限制較小，但是仍需考慮工業生產的需要，在窗洞的高度和大小方面需要仔細斟酌，不能妨礙生產設備的安裝（譬如水暖設備的管線設置、工藝吊車軌道的安裝等），也要滿足人類視覺感官效果的需要，比例適中，大小恰當。輕鋼廠房的優勢還在于檁條隱形化。復合壓型鋼板的構造形式是將檁條隱藏在雙層壓型鋼板之中，因此從廠房內外觀察都看不到檁條的分布，使整個立面干凈整齊，墻面一體化，視覺效果較好。另外，壓型鋼板自身的波紋也是立面設計可以充分利用的元素之一。壓型鋼板的規格和型號很多，波紋高度和寬度都有不同的尺寸，這些不同的尺寸在應用在建筑立面上，可以表現出不同的效果。即使是相同的顏色，用不同波紋的壓型鋼板也可以表現出不同的視覺效果，豐富建筑的立面層次，增強建筑的體積對比。但是這種結構形式也有不足之處。由于技術細節考慮不周、質量控制欠缺等原因，加上壓型鋼板自身的性能和連接形式，建成后的很多輕鋼廠房容易發生抗風能力不夠、漏水、熱工性能差、發生火災事故等問題。不同材質壓型鋼板外墻的連接并非嚴絲合縫，因此，在外立面設計中，并不建議采用過多的不同色彩、型號的壓型鋼板，以減少材料的連接節點，這對建筑的造型設計也有一定的制約影響。
結束語
工業建筑經過長時間的使用和風雨洗禮，其功能逐漸衰退，使用壽命大幅縮短，而且此趨勢是不可逆轉的。如今，全球性的積極倡導低碳減排，節約資源。為了與世界接軌，走可持續發展道路，要盡可能的延長工業建筑使用壽命，使資源得到最大程度的利用。
參考文獻
[1]肖永.工廠單層廠房特點及施工技術研究[J].價值工程.2012（11）.
關鍵字：基礎繪畫；學習
當下的藝術設計專業以實用性強、就業范圍廣，在新興專業中比較熱門而居各高校中的首位。在這一專業中，尤其是針對電腦的操作，軟件的升級更加的人性化，越來越多的學生認為只要把電腦軟件學好了，基礎差，甚至沒基礎是沒有關系的，短期發展，看起來這完全沒有問題，是可以做設計的，長期這樣一種狀態而言，難成大器。設計的好壞，最終結果會回歸到傳統的這個問題，那就是基礎。要想設計出更好，更加經典的設計作品，就必須得回歸傳統，從基礎繪畫入手，培養我們這些方面的能力。
一、學習基礎繪畫的方向性
設計類專業的同學在大一進校門時都會接觸一個階段的基礎繪畫的訓練，主要以素描、色彩為主。而這些課程在不同的專業已經有了一些方向的轉變和延伸，以便能更好的為后期的專業核心課程的學習服務。素描，包括人物素描、設計素描兩大類，一些專業還會有速寫課程，這些都作為一個基礎中的基礎課程來學習。主要培養我們的造型能力、觀察能力、表現能力及創意思維能力。色彩課程方面，不同的專業傾向點不同，有靜物色彩、風景色彩等，主要培養色彩的修養及表現力，為后期專業的色彩認知做準備。而審美能力的培養是通過對美術史上的經典作品的學習及平時實踐能力的培養而融合在整個階段的學習過程中了。認識到課程的學習目標，我們便有清晰的畫畫方向，也會增強我們對基礎繪畫的正能量，會有事半功倍的效果。下面具體從觀察方法，造型能力、創意思維能力、色彩的修養及審美的提高五方面來具體分析學習及掌握的方向。
二、科學的觀察方法
培養成創新實用型人才是設計類專業當下的目標。創新實用型人才首要培養的是我們的觀察能力，怎么來觀察，怎么去認識，影響到你的作品，也決定了日后的創作角度，我們需要用正確的觀察方法來觀察對象，并且需要培養我們整體觀察的能力。因此，觀察方法很重要。有了觀察能力，我們就能從萬事萬物中發現事物本身的特點，可以歸納成自己的語言。而觀察能力的培養主要體現在我們的基礎繪畫學習中，尤其是素描的學習。在我們進入大學的時候，很多學生的觀察方法是有些誤區的。正確的觀察方法首先要從整體入手，局部比較，再回歸到整體。尤其是畫面的安放位置、整個繪畫對象給我們帶來的感受是需要備受關注的，這要求我們在畫畫時，必須相信自己的眼睛，相信自己看到的事實，在畫的過程中會訓練我們及時調整局部和整體的對比觀察，學會同類比較，把我們主觀的認識和客觀的觀察做比較，會發現一些不同于以往認識的元素，提高我們設計類元素的積累，這個訓練將會使我們的觀察產生一次質感的升華，對后期專業設計的學習會非常有益。
三、造型能力和表現能力
造型能力是培養中不可或缺的一個重要部分。懂得了觀察，不懂得怎么表現出來，也是沒有成果的，這關系到傍觀者怎么欣賞，怎么能讓其他人知道你的想法，這個時候，表達能力，就顯得非常重要了。表現的是不是心中的那個感受，就對造型能力有了更高的要求了。曾有大師這樣評價，在設計領域，設計，軟件決定了你的下線，繪畫決定了你的上線。作為設計專業的我們需要掌握一定的技法能力，掌握一定的表現手法，甚至要求我們挖掘適合自己的個性表現方式。在表現形式上有了一定的基礎后，我們便可以站在基礎上來做創新。讓我們表達自己的創意時更加的心手合一，在表現方式上也能準確自如的表達我們內心世界的想法，成為我們自己的表達語言。
四、創意思維能力
只會繪畫的人也許可以從事美工，但會繪畫并且會設計思考的人那就是設計師了。創意對我們設計專業是不可或缺的。在專業的基礎課程學習中，它將成為一個思維演變的過程。設計素描、設計色彩是藝術設計專業由基礎繪畫轉向專業設計的過渡，是培養我們創意思維方面的一個便捷的徒手繪畫。一般我們不經意間接觸的事物，可能會激發我們的靈感，形成有創意的作品。但靈感是稍縱即逝的，因此，在設計素描、設計色彩課程的培養中，根據學生獨特的興趣點，發散我們的想象和思維，培養我們的創意，從一個物體出發，延伸出更多的聯想和想象，這種課程的訓練會使我們的思維角度大大拓寬，面對不同類別的事物，會有一套自己的思維模式和方法，創作出有內涵、有思想的作品。
五、色彩的修養
色彩在設計類專業中是一個無可替代的設計要素，是表達創意的一個強大的組成部分，它具有很強的情感特征，有著非常強烈的感染力。我們所面臨的專業需要色彩實用性更強，就這一點，就需要我們提高自己的色彩修養，能根據各個不同的領域搭配適合的顏色。針對這一目標，前期我們所學習的色彩及設計色彩課程主要是為后期設計中的色彩搭配服務的，在這一基礎階段，我們主要通過實踐練習來認識色彩，提高色彩的修養。認識色彩的特性，比如冷暖、前后、輕重等等關系，感受同種色相下明度、飽和度不同所產生的視覺效果，掌握色彩空間的獨特體現方式，掌握各個不同顏色的心里效應，通過了解各個時期派別的特點了解色彩的歷程，通過平時的練習來培養、激發自我的色彩情感，培養出具有個性審美特征的色彩元素，提高色彩的修養和運用能力。
六、審美能力的提高（時代審美精神）
具備最基礎的藝術素養是我們做好設計的基本條件。同時這一點也直接決定了設計作品的成敗。而審美能力的提高，會讓我們的藝術眼光更加的敏銳，從而可以從生活中的萬事萬物來發現美、提取美的元素。而在基礎繪畫學習的過程中，培養審美能力是貫穿于整個過程中的，是通過我們接觸的作品背景、評價等等和平時的繪畫練習來提高我們的審美的。學習基礎繪畫的過程中，會接觸到很多關于構圖、色彩的冷暖、明度、肌理、造型、質感等等很多元素，這些元素的運用與經營，手追目思，審美價值就在這些學習和訓練中形成。[1]藝術是來源于生活而高于生活的，中西方無數大師的經歷告訴我們，真正的藝術是來自自我內心深層次的挖掘的。正確的觀察方法、造型表現能力、色彩的修養、創意思維、審美的意識等等這些都對我們設計的產品有著非常重要的影響，而這些意識、修養是需要經過基礎繪畫的鍛煉，長期的耳濡目染才能做到的。我們必須理論結合實踐同步進行，才能讓我們的設計站在一個高的基點上，做出更好的設計。
作者：吳美雙 單位：西安交通大學城市學院
筏形基礎 設計
1、筏板厚度
1.1平板式筏基的板厚應滿足受沖切承載力及作用在沖切臨界面重心上的不平衡力矩產生的附加剪刀的要求,而筏板彎曲對板厚不起控制作用,對高層建筑伐板的最小厚度不應小于400mm,尚應驗算距內筒邊緣或距柱邊緣(計算截面處筏板有效高度)處筏板的受剪承載力及筏板變厚度處的受剪承載力。根據模型試驗表明,筏板的裂縫首先出現在板的角部,向附近邊處發展,由于板角點附近土反力的集中效應,等厚度板的邊角處是強度的薄弱區,即使筏板面積已滿足地基承載力與沉降要求,宜從柱(墻)邊外伸1～1.5倍筏板厚度或局部增加筏板角隅板厚等有效措施。
1.2當個別柱的軸力較大,筏板厚度不足以滿足該柱的沖切力,可將該柱下的板局部加厚,或配置抗沖切鋼筋來提高受沖切承載力。
1.3高層建筑平板式筏板的厚跨比不小1/6,柱距及相鄰柱荷載的變化不超過28%時,筏形基礎可僅考慮局部彎曲作用。內力按凈基底反力直線分布,倒樓蓋法進行計算。當不符合上述條件時筏板內力應按彈性地基板理論進行計算。試驗表明,按倒樓蓋法與考慮上部結構作用的整體分析法計算結果的彎矩值是一致的且略不大于后者。
1.4多層、小高層建筑墻下平板式筏基的板厚,應滿足受沖切承載力要求,板厚度與最大雙向板格的短邊凈跨之比不宜小于1/20; 可按樓層層數每層50mm的經驗計算,且不宜小于300mm,不應小于250mm,小高層平筏厚度一般不宜大于600mm。
2、平板式筏板的配筋構造要求
2.1、多高層建筑墻下筏板受力鋼筋直徑不宜小于12mm,鋼筋網不多于兩層時直徑不宜大于25mm,間距不應小半150mm,不宜大于250mm,當筏板長度大于30m或厚筏收縮溫度應力較大時,鋼筋間距不宜大于200mm,且鋼筋連接按受拉鋼筋要求搭接頭或機械連接。不應采用現場焊接接,板中受拉鋼筋的最小配筋率不應小于0.15%,采用雙向鋼筋網片,配置在板的頂面和底面。鋼筋網片多于一層時,各層之間的凈距以不小于混凝土粗料粒徑為宜,大體積混凝土石子料徑達50mm,但由于大面積鋼筋網片,施工無法予以支墊,一般采取各層疊加式,當鋼筋直徑不大于25mm時,應將上下層鋼筋網片的網格水平錯開,避免上下筋對齊,使凈距過小,影響混凝土對鋼筋的握裹力。當筏板上、下鋼筋網片多于一層,遇電梯機坑或筏板變厚度處只需外層鋼筋網片彎折錨固坑底板或厚度較小的板內La。
2.2、外挑筏板按懸臂板考慮其承載力,受力鋼筋可由板底鋼筋伸出,分布直徑8～10mm,間距200mm。當荷載偏心距e≤1/60基礎寬度,或基礎底面邊緣面邊緣不產生拉應力時,外挑板上部不需配置受力鋼筋,如筏板長度大于30m,宜配置雙向構造鋼筋,直徑10mm間距200mm。
2.3、雙向外懸臂板陽角應配置放射狀附加鋼筋,直徑同相鄰內跨受力鋼筋,間距于懸臂板寬度中部處大宜大于200mm,置于內跨板下部鋼筋網之上,自墻外皮起的錨固長度≥La,分布鋼筋直徑10mm,間距200～250mm。
2.4、平板式筏基地下室墻下不再設置基礎梁而在門洞下設置暗梁或朝下的基礎梁。
2.5、柱下筏板宜按柱下板帶與跨中板帶進行內力分析與配筋,板帶頂部鋼筋按計算配置全部貫通,內力計算僅考慮局部彎曲作用,整體彎曲的影響通過構造措施予以保證。要求柱下跨中板帶的底部鋼筋應有1/3～1/2貫通全跨,且配筋率不應小于0.15%。為保證板柱之間的彎矩傳遞及在地震作用下筏板處于彈性狀態,以保證柱根處能實現預期的塑性。柱下板帶中,柱寬加板h且不大于1/4板跨的有效寬度范圍內,其配筋量不應小于柱下板帶配筋量的一半,且應能承受板與柱之間一部分不平衡彎矩。對有抗震設防要求的無地下室或單層筏基地下,計算柱下板帶截面彎承載力時,柱內力應按地震作用不利組合計算。
2.6當筏板厚度大于2m時,宜在板厚中部設置水平中層雙向鋼筋網片,直徑不小于12mm,網格200～300mm。豎向間距1m左右。
2.7墻柱縱向受力鋼筋在筏板內的錨固,長度應從板面算起不應小于La和LaE,且伸入板底鋼筋網內。筏板厚度滿足直錨時,插筋不必伸至墊層或末端水平彎折150mm。當板厚小于La、LaE,從板面算起的插筋豎向錨固長度不應小于0.5La和LaE或20d,水平彎折長度不得大于20d。當筏板厚度大于2m,墻柱插筋末端宜置于中層鋼筋網上;當筏板厚度≥1.4m,現澆柱的插筋錨固長度按《建筑地基基礎設計規范》8.2.4執行。
2.8、筏板厚度≥1m端部側面面無需采取封邊配筋構造,對大體積混凝土的溫度收縮裂縫應在施工時采取保溫的防裂有效措施。
3、梁板式筏基
3.1、梁板式筏基底板厚度及梁截面設計
梁板式筏基的梁是按上部墻、柱軸線布置,當墻軸柱網過大,宜設置次梁使板格應滿足受沖切承載力的要求。底板厚度不應小于300mm,且板厚與最大雙向板格的短邊凈跨之比不宜小于1/20,基礎底板除計算正截面受彎承載力外,其厚度尚應滿足受沖切、受剪切承載力的要求。對12層以上建筑的梁板式筏基底板厚充不小于400mm,且板厚與最大雙向板的短邊凈跨之比不應小于1/14,計算板受沖切承載力時,應取地基反力大邊角區域凈反力作為沖切荷載。
3.2、基礎梁截面的合理設計
基礎梁截面不宜過大,由正截面受彎或斜截面受剪承載力控制,設計實踐經驗,只需在支座處梁的受剪截面采取加腋措施以滿足最大剪力設計值V≤0.25Bc(≤c50時,Bc=1),而不是整根梁的截面由此確定,對無地下室可豎向加腋,當有地下室對稱水平加腋基礎深高度一般可取平均柱距的1/6,寬度不宜大于500～600mm,當重直于里軸的柱邊長大于400mm時,可在梁柱連接處將梁繞柱邊加腋,加腋寬度規定≥50mm。設計時宜考慮施工允許誤差及柱底彎矩作用方向,當柱底彎矩順梁軸或垂直梁軸,加腋寬長宜分別取10mm或200mm,且插筋錨固長度從梁面計算,使保護層厚度不小于5倍插筋直徑,以保證有效錨固。
3.3、梁板式筏基的配筋構造
底板按基底凈反力計算配筋,受力鋼筋直徑不宜小于12mm,間距不應小于150mm,宜在150～200mm,雙向配筋,受力鋼筋的配筋率不應小于0.15%,鋼筋連接按受拉鋼筋搭接連接,各網片盡端在支座的錨固不應小于La,頂部雙向鋼筋應全部連通,底部縱橫方向的支座鋼筋尚應用1/3～1/2貫通全跨,且其配筋率不應小于 0.15%是考慮整體彎曲的影響而通過這一構造措施予以保證。
基礎梁的配筋構造有抗震設防要求,除對無地下室且抗震等級為一、二級的框架結構基礎梁橫抗震構造要求外,地震作用對基礎梁無延延性要求,梁端無需箍筋加密區、箍筋彎鉤形式、間距、縱筋錨固、連接等均按非抗震設計梁的構造要求進行設計?；A梁對角部基礎梁交接處梁的縱向鋼筋從柱邊算起應有足夠的錨固長度,可按連續梁分析,以基底凈反力作用于梁上的底板受荷面積計算彎矩與剪力,配筋對邊跨中及第一內支座的彎矩值宜乘以1.2的增大系數,梁上部鋼筋按計算配筋全部連通,底部立直支座配筋的1/3～1/2貫通全跨,且其配筋率不應小于0.15%,作為基礎整體彎曲影響的構造措施。箍筋直徑主梁不宜小于10mm,次梁不宜小于8mm,間距不宜大于300mm,不宜小于200mm也不應小于150mm。
墻柱縱向鋼筋在基礎梁的錨固要求,墻柱縱筋的錨固長充就貫通基礎梁而伸入筏板中,且從梁面算起應滿足錨固長度La(LaE)的要,因基礎一般較高,當滿足直錨時可伸至墊層或插筋末端水平彎折150mm置于筏板的鋼筋網上,由于鋼筋網格不小于150mm,施工時卻往往落在網格內無從支承。對基礎梁置于板下時,插筋伸入梁底錨固長度應從板面算起。
關鍵詞:筏板基礎; 承載力;沉降觀測;變形計算
中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：
一 、 筏板基礎埋深及承載力的確定
天然筏板基礎屬于補償性基礎，因此地基的確定有兩種方法。一是地基承載力設計值的直接確定法。它是根據地基承載力標準值按照有關規范通過深度和寬度的修正得到承載力設計值，并采用原位試驗（如標慣試驗、壓板試驗等）與室內土工試驗相結合的綜合判斷法來確定巖土的特征。二是按照補償性基礎分析地基承載力。
例如：某棟地上28層、地下2層（底板埋深10米）的高層建筑，由于將原地面下10m厚的原土挖去建造地下室，則卸土土壓力達180kpa，約相當于11層樓的荷載重量；如果地下水位為地面下2m，則水的浮托力為80kpa，約相當于5層樓的荷載重量，因此實際需要的地基承載力為14層樓的荷載，即當地基承載力標準值f≥250kpa時就能滿足設計要求，如果筏基底板適當向外挑出，則有更大的可靠度。
二 、 天然筏板基礎的變形計算
地基的驗算包括地基承載力和變形兩個方面，尤其對于高層或超高層建筑，變形往往起著決定性的控制作用。目前的理論水平可以說對地基變形的精確計算還比較困難，計算結果誤差較大，往往使工程設計人員難以把握，有時由于計算沉降量偏大，導致原來可以采用天然地基的高層建筑，不適當地采用了樁基礎，使基礎設計過于保守，造價提高，造成浪費。采用各向同性均質線性變形體計算模型，用分層總和法計算出的自由沉降量往往同實測的地基變形量不同，這是受多種因素的影響造成的。
這種理論的假定條件遵循虎克定律，即應力―應變呈直線關系，土體任何一點都不能產生塑性變形，與土體的實際應力―應變狀態不相一致；
利用公式計算的建筑物沉降量只與基礎尺寸有關，而實測沉降量已受到上部結構與基礎剛度的調整。
采用箱形基礎或筏板基礎的高層建筑物，由于其荷載大、基礎寬，因而壓縮層深度大，與一般多層建筑物不同，地基不是均一持力層。因此在地基變形計算的公式中引入了一個沉降計算經驗系數7S。通過實際沉降觀測與計算沉降量的比較，適應高層建筑物箱形基礎與筏板基礎的沉降計算經驗系數，主要與壓力和地層條件相關，尤其與附加壓力和主要壓縮層中（0.5倍基礎寬度的深度以內）砂、卵石所占的百分比密切相關。由于該系數7S僅用于對附加壓力產生的地基固結沉降變形部分進行調整。
所以《建筑地基基礎設計規范》規定可根據地區沉降觀測資料及經驗確定。計算高層建筑的地基變形時，由于基坑開挖較深，卸土較厚往往引起地基的回彈變形而使地基微量隆起。在實際施工中回彈再壓縮模量較難測定和計算，從經驗上回彈量約為公式計算變形量10%~30%，因此高層建筑的實際沉降觀測結果將是上述計算值的1.1~1.3倍左右。
應該指出高層建筑基礎由于埋置太深，地基回彈再壓縮變形往往在總沉降中占重要地位，有些高層建筑若設置3~4層（甚至更多層）地下室時，總荷載有可能等于或小于卸土荷載重量，這樣的高層建筑地基沉降變形將僅由地基回彈再壓縮變形決定。由此看來，對于高層建筑在計算地基沉降變形中，地基回彈再壓縮變形不但不應忽略，而應予以重視和考慮。
高層建筑箱形基礎與筏板基礎的計算與一般中小型建筑的基礎有所不同，如前所述，高層建筑除具有基礎面積大、埋置深，尚有地基回彈等影響。有時將基礎做成補償基礎，在這種情況下，將附加壓力視為很小或等于零，這與實際不符。由于基坑面積大，基坑開挖造成坑底回彈，建筑物荷重增加到一定程度時，基礎仍然有沉降變形，即回彈再壓縮變形。為了使沉降計算與實際變形接近，采用總荷載作為地基沉降計算壓力比用附加力P0計算更趨合理，且對大基礎是適宜的。
這一方面近似考慮了深埋基礎（或補償基礎）計算中的復雜問題，另一方面也解決了大面積開挖基坑坑底的回彈再壓縮問題。因此《高層建筑箱形與筏形基礎技術規范》（JGJ 6-99）除規定采用室內壓縮模量ES計算沉降量外，又規定了按壓縮模量E0（采用野外載荷試驗資料算得壓縮模量E0，基本上解決了試驗土樣擾動的問題，土中應力狀態在載荷板下與實際情況比較接近）計算沉降量的方法。
在基礎選型設計中，應結合工程的具體情況，考慮多方面的因素影響，充分利用天然地基的承載能力，通過比較“整片筏基”與“板式筏基+獨立柱基”的工程造價。以上2種不同基礎形式，后者較前者節省約30%~40%的費用，經濟效益顯著。當由于地層分布不均勻、上部結構荷載在筏板基礎上分布不均勻而引起筏板基礎各部分的差異沉降較大時，可綜合考慮采用以下處理措施：
將地質較差的土層挖出一部分，換填低強度等級的素混凝土形成素混凝土厚墊塊，以改變和調整地基的不均勻變形，也可以采用“換填法”，墊層采用碎石、卵石等材料，經碾壓或振密處理，提高基礎的承載能力；
調整上部結構荷載或柱網間距，減小基底壓力差；
調整筏板基礎形狀和面積，適當設置懸臂板，均衡和降低基底壓力；
加強底板的剛度和強度，在大跨度柱間設置加強板帶或暗梁等。
三、筏板基礎的結構設計
筏板基礎的主要結構形式有平板式筏基和肋梁式筏基，包括等厚度或變厚度底板和縱橫向肋梁。一般情況下宜將基礎肋梁置于底板上面，如果地基不均勻或有使用要求時，可將肋梁置于板下，框架柱位于肋梁交點處。在具體筏基設計時應著重考慮如下問題：
應盡量使上部結構的荷載合力重心與筏基形心相重合，從而確定底板的形狀和尺寸。當需要將底板設計成懸挑板時，要綜合考慮上述多方面因素以減小基礎端部基底反力過大而對基礎彎矩的影響；
底板厚度由抗沖切和抗剪強度驗算確定。柱網間距較大時可在柱間設置加強板帶（暗梁加配箍筋）來提高抗沖切強度以減少板厚，也可采用后張預應力鋼筋法來減少混凝土用量和造價。決定板厚的關鍵因素是沖切，應對筏基進行詳細的沖切驗算；
無肋梁筏板基礎的配筋可近似按無梁樓蓋設柱上板帶和跨中板帶（倒樓蓋法）的計算方法進行，精確計算可用有限元法；對肋梁式筏基，當肋梁高度比板厚大得較多時，可分別計算底板和肋梁的配筋，即底板以肋梁為固定支座按雙向板計算跨中和支座彎矩，并適當調整板跨中和支座的配筋；
構造配筋要求：筏板受力筋應滿足規范中0.15%的配筋率要求，懸挑板角處應設置放射狀附加鋼筋等。設計人員往往配置受力鋼筋有余，構造鋼筋卻配置不足。
四、裙房基礎的設計
由于裙房的單柱荷載與高層主樓相比要小的多，因此無需采用厚筏基礎，采用薄板配柱下獨立擴展基礎即可。這里需要強調的是，裙樓獨立柱基的沉降與主樓筏板基礎的沉降要相協調，即控制沉降差在允許值范圍內。應根據公式計算主樓沉降量S，再按各柱的荷載N值和S值反算出各獨立柱基礎的面積A（尚應驗算地基承載力）。
【關鍵詞】 腐蝕機理 干濕交替 防腐措施
1 前言
山東焦化集團180m2、320m2燒結機工程由中冶北方工程技術有限公司設計、天津二十冶建設有限公司施工，工程地點位于山東省濱州市北海新區臨港產業園區，設計使用年限為50年。
根據山東正元建設工程有限責任公司提供的《山東焦化北海冶金節能新工藝示范工程（燒結項目）巖土工程勘察報告》（以下簡稱《地勘報告》），場地內地下水中SO42-含量為2871mg/L，對混凝土結構具有中等腐蝕性，Cl-含量為18325mg/L，對鋼筋混凝土結構中的鋼筋在長期浸水時具弱腐蝕性、在干濕交替狀態下具強腐蝕性；場地土中SO42-含量為1184mg/kg，對混凝土結構具弱腐蝕性，Cl-含量為10866mg/kg，對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具強腐蝕性。因此，必須對混凝土結構的腐蝕機理及其防護方法進行研究，充分考慮地下混凝土結構可能發生的腐蝕問題，以保證其安全可靠、長期耐用。
2 腐蝕機理
鋼筋的腐蝕有很多原因，在本工程中Cl-對鋼筋的腐蝕是主要原因。Cl-進入混凝土后對鋼筋主要有四個方面的腐蝕作用：（1）破壞鈍化膜。Cl-進入混凝土并到達鋼筋表面后，吸附于局部鈍化膜處時，可使該處的pH值迅速下降，從而鈍化膜遭到破壞。（2）形成“腐蝕電池”。Cl-破壞鈍化膜后使鋼筋表面露出了鐵基體，與未被破壞的鈍化膜之間構成電位差，形成鐵基體為陽極、鈍化膜為陰極的“腐蝕電池”。（3）陽極去極化作用。Cl-與Fe2+相遇生成FeCl2，從而加速陽極反應過程（Fe-2e=Fe2+），這個過程稱為陽極的去極化作用；而FeCl2在向混凝土內擴散時遇到OH-立即生成Fe（OH）2沉淀，又進一步生成鐵銹。由此可以看出，Cl-只參與了反應過程，并沒有被“消耗”掉，也就是說進入混凝土中的Cl-會循環往復地起破壞作用。（4）Cl-的導電作用。混凝土中Cl-的存在，強化了離子通路，提高了腐蝕電池的效率，從而加速了腐蝕過程。
大量研究表明，硫酸鹽是破壞混凝土結構耐久性的一個重要因素。實踐中硫酸鹽既腐蝕混凝土又腐蝕鋼筋，危害極大?；炷恋牧蛩猁}侵蝕機理主要有兩種：①物理侵蝕。在干濕循環交替作用下，滲入混凝土內部的硫酸鹽會出現結晶現象，例如NaSO4和MgSO4從水中結晶分別形成NaSO4?10H2O和MgSO4?7H2O晶體，其體積將膨脹4～5倍，產生結晶壓力，引起混凝土內裂縫的產生，導致混凝土的劣化。②化學侵蝕。硫酸鹽侵入混凝土內部，與混凝土內氫氧化鈣、水化鋁酸鈣、單硫型硫鋁酸鈣等水泥水化物和未水化的鋁酸三鈣反應，形成膨脹性的產物――石膏和鈣釩石，使硬化混凝土開裂破壞，混凝土的開裂又使外部硫酸根離子更容易滲透到混凝土內部，這些過程相互促進、循環發展使混凝土很快破壞；石膏的形成還導致混凝土剛度、強度的降低、表面軟化。硫酸鹽侵蝕引起的混凝土性能劣化主要表現在：強度損失、膨脹開裂、表面剝落、表面軟化、質量損失等。
3 防止鋼筋銹蝕的技術措施
根據《地勘報告》，勘測期間地下水標高在0.12～0.80米之間，年變幅為0.80米左右，且勘測時間為豐水期，因此考慮防腐蝕設計水位為-0.68～0.00米。根據現行國家標準《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）（2009年版）第12.2.4條，鋼筋混凝土結構中的鋼筋在長期浸水時具弱腐蝕性，整個燒結廠區設計地坪標高為4.10米。因此，本設計中只有承臺埋深不小于4.80米鋼筋混凝土樁才處于長期浸水狀態，Cl-對樁中的鋼筋具有弱腐蝕性，SO42-對樁鋼筋混凝土結構具有中等腐蝕性。否則，根據現行國家標準《工業建筑防腐蝕設計規范》（GB50046-2008）第4.9.5條，在強腐蝕條件下不應采用鋼筋混凝土灌注樁。針對這種情況，要采用灌注樁，基礎埋深需要加深，使灌注樁處于穩定的水位中，但是施工要采取降水措施，增加挖方量，加大了施工難度，且工程造價大大增加。根據施工單位的要求，為減少挖方量，減少降水措施等施工費用，經過專門的課題分析研究，承臺埋深提到1.5米～2.5米，對灌注樁采取以大摻量混凝土技術為核心的綜合耐久性策略和方案，提出了以下的防腐、耐久性思路：
（1）應用高性能混凝土。高性能混凝土不僅具有優良的護筋性能，同時具有優良的綜合耐久性，如良好的抗硫酸鹽侵蝕性能、耐磨性、耐化學腐蝕性能等等；此外，高性能混凝土相對經濟，施工質量易于保證。本灌注樁采用大摻量礦物摻和料混凝土，改善鋼筋混凝土結構耐久性，灌注樁采用C40混凝土，水膠比不大于0.4，抗滲等級不小于P8級。
（2）提高混凝土保護層厚度。氯鹽存在的環境中保護層厚度不得小于50mm，考慮到施工偏差，本工程樁鋼筋保護層為70mm。
（3）采用環氧涂層鋼筋。處在干濕交替處的灌注樁，Cl-對鋼筋的腐蝕是強腐蝕，這部分（約5米長）采用環氧樹脂涂層鋼筋，隔離鋼筋與腐蝕性介質接觸，防止Cl-對鋼筋的腐蝕。若涂層質量控制良好，能夠有效延緩鋼筋銹蝕的開始，但是銹蝕開始后的銹蝕速率會加快，因此在施工質量控制中的難題是確保涂層在施工過程中不受到損傷。
（4）適當應用阻銹劑。阻銹劑能夠阻止或延緩氯離子對鋼筋鈍化膜的破壞。但是樁基應用阻銹劑每立方混凝土造價增加約10%，而且阻銹劑的主要成分是亞硝酸鈣，亞硝酸鈣是早強劑和防凍劑的主要組分，具有使混凝土早凝作用。綜合考慮，應適當添加阻銹劑。
4 結語
氯鹽和硫酸鹽是鋼筋腐蝕及鋼筋混凝土結構耐久性的關鍵因素；以大摻量混凝土技術為核心的綜合耐久性防腐技術具有可靠、易實施和經濟的優點。
參考文獻：
[1]《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）.
[2]《混凝土結構耐久性設計規范》（GB/T 50476-2008）.
[3]《工業建筑防腐蝕設計規范》（GB50046-2008）.
[4]《建筑樁基技術規范》JGJ 94-2008.
關鍵詞：建筑，基礎，設計
中圖分類號：TU318文獻標識碼： A 文章編號：
前言
隨著國民經濟的不斷發展，我國建筑業也得到了快速發展，取得了巨大的成就。與建筑業有關的是建筑物，而與建筑物存在密切關聯的就是建筑物的結構設計。建筑物的結構設計不僅直接關系到建設單位的經濟效益，同時也密切的關系到廣大人民群眾的切身利益，完整細致的設計不僅能給施工單位提供實際的經濟效益，更能給建設單位創造良好的品牌優勢。
一、建筑的基礎設計概述
基礎設計是在考慮構造措施的前提下，根據工程地質勘察報告、上部結構類型及上部結構傳來的荷載效應和當地的施工技術水平和材料供應情況確定基礎的形式以及材料的強度等級，進行基礎底面積的確定及地基承載力驗算，完成基礎的內力計算和配筋計算。筑的基礎一般采用深樁基礎，受力可以是樁獨自受力或者樁同受力。樁基礎是一種比較古老的基礎形式，其力學原理正確，通過樁可以充分發揮深部土層的承載能力，同時又具有施工相對簡單的特點。也因此樁基不僅能延續至今，而且結合現代的施工和材料技術還獲得了更進一步的發展，成為目前基礎工程中普遍采用的一種重要的基礎形式?；A設計應根據建筑上部的結構類型、規模、荷載、整體剛度、對不均勻沉降的敏感性以及建筑下部工程地質條件、地層結構、各土層的物理力學性質、地基承載力、地下水位埋深與水質、當地凍深等因素因地制宜進行。當然，施工技術和施工材料等其他因素，也是全面考慮基礎形式選擇的條件。
由于人們認識上的局限性以及計算手段的缺乏，在設計計算中往往人為地切割了各部分之間的聯系，而把上部結構和基礎結構作為兩個獨立的單元分別進行考慮，亦即首先把基礎結構作為上部結構的固定支座，求得上部結構在荷載作用下的內力和基礎結構固定處的反力，然后把該反力作用于彈性地基的基礎上計算基礎的內力。這種方法沒有考慮上部結構與地基基礎的共同作用，忽略了上部結構對基礎的約束（亦即上部結構剛度的貢獻）作用。它所導致的結果：一是基礎彎矩和縱向彎曲過大，基礎設計偏于保守；二是沒有考慮基礎實際存在的差異沉降對上部結構引起的次應力，在某些部位低估了上部結構的內力，從而使這些部位計算結果偏于不安全。
建筑上部結構設計
建筑的上部結構是在滿足結構自身重力恒載、人、家具、設備等荷載的豎向靜力作用和風壓力、地震力的水平荷載的動力作用下，結構應有的強度、剛度、穩定性問題。房屋靜載作用一般由上向下傳遞，地震作用則是通過基礎傳給上部結構。為適應上部的機構和下部的地基條件，基礎結構建筑物地下的部分對建筑整天具有十分重要的影響。房屋建筑結構的設計是一項全面、系統性的工作，我們在結構設計的過程中要保證遵循四項基本的原則:整體上抓大放下、設置多道防線、剛柔相濟協調、打通重要關節。按照這樣的原則進行結構設計，對在結構設計過程中發現的問題及時的反饋和研究，不斷提高設計人員自身的結構設計水平。設計的結構在滿足建筑物安全的同時，符合實際使用的要求。
1、地基條件對基礎受力狀況的影響基礎受力狀況（乃至上部結構的受力狀況）還取決于地基土的壓縮性（即軟硬程度或剛度）及其分布的均勻性。當地基土不可壓縮時（例如基礎坐落在未風化的基巖上），基礎結構不僅不產生整體彎曲，局部彎曲亦很小；上部結構也不會因不均勻沉降產生次應力。實踐中最常遇到的情況卻是地基土有一定的可壓縮性，且分布不均，這樣，基礎彎矩分布就截然不同?；A與地基界面處往往顯示出摩擦特征。由于土的強度有限，形成的摩擦力也有限，不會超過土的抗剪強度。孔隙水壓力的變化，可能改變壓縮過程中摩擦力的大小與分布。此外，外荷載的分布和性質、基礎的相對柔度以及土的蠕變等涉及時間變化的效應等都會影響到界面條件。因此，應從完全光滑一直到完全粘著這兩種極端情況之間來慎重估計界面摩擦的影響。2、上部結構的剛度對基礎受力狀況的影響假設上部結構為絕對剛性，當地基變形時，各豎向構件只能均勻下沉；如忽略豎向構件端部的抗轉動能力，則豎向構件支座可視為基礎梁的不動鉸支座，亦即基礎梁猶如倒置的連續梁，不產生整體彎曲，卻以基底分布反力為外荷載，產生局部彎曲。反之，假設上部結構為絕對柔性，對基礎的變形毫無約束作用，于是基礎梁在產生局部彎曲的同時，還經受很大的整體彎曲。于是，兩種情況下基礎梁的內力分布形式與大小產生很大的差別。實際結構物常介于上述兩種情況，其整體剛度的考慮非常困難，只能依靠計算軟件分析。在地基、基礎和荷載條件不變的情況下，增加上部結構的剛度會減少基礎的相對撓曲和內力，但同時導致上部結構自身內力增加，即上部結構對減少基礎內力的貢獻是以在自身中產生不容忽視的次應力為代價的。還應注意的是上部結構的剛度貢獻也是有限的。
3、基礎剛度對基底反力分布的影響絕對柔性基礎當上部結構剛度可以忽略時，對荷載傳遞無擴散作用，如同荷載直接作用在地基上，反力分布p(x，y)則與荷載q(x，y)大小相等、方向相反。當荷載均勻時，基礎呈盆形沉降；如欲使基礎沉降均勻，則需使荷載從中部向兩端逐漸增大，呈不均勻狀。絕對剛性基礎對荷載傳遞起著“架越作用”。由于基礎為絕對剛性，迫使地基均勻沉降。由于土中塑性區的開展，反力將發生重分布。塑性區最先在邊緣處出現，反力將減小，并向中部轉移，形成馬鞍形分布。理論分析與試驗研究表明，基底反力的分布除與基礎剛度密切相關外，還涉及到土的類別與變形特性、荷載大小與分布、土的固結與蠕變特性，以及基礎的埋深和形狀等多種因素。
三、建筑結構基礎設計注意事項
設計人員在進行建筑基礎設計的過程當中應站在整個建筑的整體高度出發，充分考慮地基以及上部結構之間的關系，在此基礎之上還要科學的結合各種假定。一般來說由于基礎上部結構往往要晚于基礎的設計，因此要采取相應的措施，盡可能的減少由于上部結構滯后而帶來的誤差，從而確保建筑結構基礎設計的質量?；A設計中必須考慮建筑上部結構的荷載，以及基礎與地基之間的共同作用，并采取有效的強化措施，以加強上部結構的實際剛度與強度;對于已經選定的建筑基礎設計方案，應按照建筑物的基礎設計等級，選擇最具代表性的場地進行現場試驗與測試，以檢驗各種設計參數與加固措施的實際效果，避免在施工中遇到各類問題;在建筑基礎設計過程中，必須按照基礎的承載力確定其面積及樁基埋深等，對于基礎的承載力特征值等進行必要的修正;在符合規定的受力范圍內，如果存在軟弱下臥層的問題，必須經過認真的計算與試驗，進行軟弱下臥層承載力的驗算，從而得出正確的設計方案;根據建筑物各部分結構荷載的差異，以及建筑物之間的施工順序與聯系方法等，在基礎設計中應按照相關規范與地區經驗，對于基礎變形允許值及相關參數提出相應的設計要求;復合建筑基礎設計中，應滿足建筑物承載力與變形的基本要求，特別是在膨脹土、欠固結土、可液化土、濕陷性黃土等特殊地質條件下進行基礎設計時，必須綜合考慮土體的實際性質，選用適當的施工與強化工藝。
結束語
隨著建筑業的發展與科技的進寂，建筑結構設計也就越來越重要，建筑師必須把握時機，充分發揮建筑師的主導作用，主持好各項建筑工程結構設計，特別是其中基礎設計。
參考文獻
[1] 李楓，曹君． 試析建筑中地基的設計與處理［J］． 黑龍江科技信息2011(10):37-38．
