时间：2022-09-11 18:17:23
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇基础设计，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
建一个地梁层的模型是因为在计算上部时没有输入第一层的荷载，如果直接拿上部模型算基础，则力偏小。还有就是建地梁层是为了算地梁的配筋。算完地梁层后，把地梁层的荷载附加到上部模型里。
依次操作如下：“JCCAD”“2基础人机交互输入”“荷载输入”“附加荷载”“加点荷载”然后把地梁层的荷载对应的输入。
（来源：文章屋网 ）
关 键 词 ：信息时代 创新型 设计基础 课程体系
现代数字技术、信息技术的发展，为现代设计人员全方位地进行创作提供了新的平台。高等艺术设计教育水平的提高，有赖于艺术基础教育的普及，加强艺术基础教育，是为专业艺术设计教育提供人才保证的一个很重要的方面。
湖南商学院艺术设计专业开办十几年来，设计课程的教学内容随着时代的发展变化作出了相应的改变，培养目标更加明确。我们不能照搬其他设计院校的那套教学方法和内容。另一方面，也不能完全摒弃设计教育探索了几十年的成果与经验，所以一定要找到适合我们专业设计教育并具有自己特色的路子。笔者根据十年来设计基础教学积累的经验和对培养目标的深刻认识，从以下几个方面对设计基础教育进行探讨，提出设计基础课程教育的改革方案。
一、调整设计基础课程结构和布局
在教育内容上“以视觉思维为引导的形式语言分析与表现”为主干，并围绕其进行深化与细化。在基础课程中加强思维能力的训练，较好地解决基础与专业之间的衔接与过渡，把基础训练有机地同专业设计联系起来，提高学生全面的造型能力，是设计基础教学的基本思路。
首先，我们从视觉思维的训练方面着手，讲授视觉思维的基本理论，分析艺术的基本视觉要素，培养学生以视觉方式分析、研究、解决问题的习惯与能力。相关的课程有绘画基础、创新思维、插图语言等；其次就是形式语言的训练，了解艺术设计表现的形式语言，掌握用形式要素构成、图式、装饰、风格进行分析、描述、重构的方法。相关的课程有色彩学、构成基础、设计史等。最后是表现手法的训练，了解视觉语言形式表现的多种手法，自如运用多种体裁、材料、媒介、技法、效果。
这样，就可以让素描、色彩、设计基础、基础图案设计、计算机辅助图形设计、设计史有机地联系起来。学生也会具备相应的表现力、想象力，以及色彩语言表现、色彩心理分析和创造学、哲学、美学理论研究的能力，不仅提高了学生艺术修养，还开阔了眼界及思路。
下面是设计基础课程内容体系结构及主导设计样式在各种时代的比较：
湖南商学院艺术设计系以此为出发点，强化课程的功能，整合课程的结构，选择课程的内容，优化课程的课题。教学内容的选择，体现了综合性要素提取与方法归纳，体现艺术设计的内在形式元素建构，让学生能有更多时间去完成角色的转换，体验设计的感觉。通过设计基础课程的课题训练，学生从高考前的美术基础成功地进行了设计基础的转型。通过学习这些课程，学生在进入专业课程的学习过程中，学习效果会和以往的学生有明显的区别，学生对解决问题、理解问题、发现问题诸方面都有所突破。它的实施性与创新性从根本上改变了人们对“基础”的认识。
二、实施多元化创新型教学手段
1.信息时代采用全新的教与学方式
传统的设计教学，学生的作业是以手绘完成。信息时代电脑的发展日新月异，电脑技术已能快捷而直观地表现设计。笔者认为理清思路、认准正确的培养目标对于教学非常重要。实践证明，在设计基础课程后期阶段，借助电脑软件比起许多传统的训练手段显得易如反掌，不仅节省了大量的时间而且效果更好。利用多媒体的教学手段能调动学生的情绪并激发他们学习热情。在课堂教学中有意识地通过多媒体将世界与中国的经典作品呈现在学生面前，并通过讲解将各种设计规律融入广告、环艺设计作品之中，从而让学生有更加深刻的认知和理解。这对于提高学生的“眼界”是一个很大的帮助。在课堂教学中让学生看大量的优秀作品并分析其创意构思亮点，实际上也是对学生审美能力的培养。数字化时代，新技术、新观念不断更新，迫使我们要重新拟订教学目标，增添新的教学内容，不断在教学上推陈出新，把握市场经济动态，寻找新旧教育教学内容的最佳结合点，做到教学目标清晰，教学内容广博而深入，最大限度地利用多媒体技术优化课堂教学、扩大学生视野。
2.加强教学环节的链接与整合
现代设计教育中存在的一个非常重要的问题，即基础课同其他设计课程脱节，以致学生机械盲目地重复包豪斯以来几十年不变的程式化练习，很难领悟到基础课程的作用。枯燥的理论、练习和当今无数新鲜的视觉设计的关系何在？学了基础课怎样才能应用到设计之中呢？在担任这些课程时，笔者有意识地将设计基础与广告、环艺课程联系起来。一个专业教学的系统化和连续性是靠多门课程的关联来实现的。任何同专业的课程都应有一定的相关性，不能独自为营。所以在设计基础课程中，笔者也强调设计课程中的内容与专业设计的密切联系，同时，在课堂的教学中还应强调创意的重要性，创意是设计的灵魂，设计不仅仅是行为，更是一种意识；在标志设计、DM设计、展示设计、环境景观模型设计等课程中，对重复、渐变、对比等规律进行设计，学习逆向思维方法、创作悖理构成，教会学生用设计的眼光看待自然，启发学生对自然规律进行了解；在平面与色彩构成方面重点讲解构成规律和一些普遍的形式法则，并解释如何将有关的构成原理应用到设计中去，使学生认知如果要掌握复杂的自然形态，关键在于了解自然形态形成的过程，重点培养学生的设计理解能力。
转贴于
3.课程课题化，为学生提供“开放性视域”的实验
通过课题的展开，学习者将学习如何辨别各种形式要素，掌握一种能从普遍和平常的事物中发现各种不同的特殊的视觉现象的能力，培养一种深层的视觉经验。另外，组织教师进行系列化的、科学的、多层面的、具有趣味性与吸引力的课题设计，在课程标准的要求下，每位任课教师自行设计课题，形成各具特色的内容与作业方式，形成如形式要素变化、构成、装饰、图式分析、形式语义、综合表达等不同选择与组合倾向，在主题、内容、媒介、手法、编排等方面构成相对完整而独立的系统，并初步总结出相应的设计方法，在新一轮教学中都能设计出一定比例的新课题进行充实与替换，有效地调动了学生的学习兴趣与积极性。在课程标准的要求下，设计10至12个课题，以系列课题的方式建构出“一体化课程”，以课题之间的串联关系形成内部结构，将一定的内容、知识以课程的方式进行逻辑组织，以此打破原来分离、琐碎的片断知识，实行真正意义上的整合。
4.教学效果的体现
将理论讲授、信息收集、专业调研、草图构思、讨论讲评、材料选择、作业制作、课程总结等方面构成综合与多样的教学方法。强调学生对教学过程的体验，强调绘制大量的草图，多次快速方案练习，展开师生间的教学互动讨论，综合性的文本制作等。让学生将自己的创意构思通过图形效果来表现，而以电脑制作为辅助手段。在设计基础课程的练习中要表现的只是创意而不是效果，所以也并不要求学生要画得多逼真，而电脑制作也是在他们养成画草图习惯，对画面的表现有了更深刻的体会后，最后才运用电脑完成完整的作品。这样就避免了学生利用电脑资源抄袭的惰性行为，强调了原创的重要性。这也正是符合了创新人才培养的目标。还要强调的是，在设计基础课程中，要加大练习的量，以量求质，以强化思考能力、表现速度、应变能力的培养。数量的积累也是经验的积累。这样，培养的学生才会是眼高手也高。
5.大力加强中西传统文化的学习
多元化的视觉形态渗透到各行各业，甚至我们的日常生活。学生除学习中国传统文化，还必须借鉴国外不同时期艺术流派、优秀设计作品，以及院校基础课程的设计方法，尤其在课程理念、教学、内容、课题设计方面吸收其合理而具有创造力的因素。著名图案家雷圭元先生曾说：“先流后源，逆流而上”。确实，一个民族的传统必然是这一民族智慧的结晶，是历史照映未来的镜子，传统是民族精神的一部分，而民族精神又是民族自立的基础，特别是在今天，新技术、新材料、新潮流的问世，我们再来谈传统文化，它的意义是深远的。因此，我们应按照雷圭元先生的思路，循着传统文化这条线索，先流后源，逆流而上，以本民族独特的视觉思维方式来携领世界潮流，以不断更新的风格与形式为人类创造出更多具有中国魅力的艺术之作。这不仅仅体现在艺术理论课中，还体现在装饰基础、各类设计课程上。
通过多元的教学手段，学生重视对完成习作的方法与过程的体验，逐渐学会了看问题、思考问题及解决问题的方法，并获得对作业效果自我评价的能力；通过教学，扩大了学生的专业视野，对新的设计基础观产生了正确的认识，逐渐实现“厚基础、宽口径”的课程战略方针；通过课程的整合与优化，使学生在学习基础课程的同时，又获得了对专业设计的了解与认识，消解了两者长期以来形成的隔阂与分化状态。
三、增加“新生教育月”活动
设计基础课程基本是在大学一二年级进行。随着大学的扩招，学生日益增加，如果还是以师傅带徒弟的方式来进行设计教育明显是不合时宜的。我国香港的传播学家陈韬文说：“传播教育工作者所能产生的最大作用，就是培养优秀的内容制作者。”所谓优秀者，也就是有思考分析能力、有创意、有知识和表达能力的人。高中教育是被动、被灌输的思想。那么进入大学应该自己管理自己、设计自己，自己主动地学习，通过自主学习，养成健康的人格，掌握终身学习与发展的基础知识和技能，培养健康的审美情趣和丰富多彩的生活方式及社会责任感，学生走入社会方可成为栋梁之材。“新生教育月”活动，能让学生尽快适应大学生活，并制订自己的学习方案，打下扎实的设计基础功底。
四、采用工作室体制，提高实践教学能力
设计基础是一门实践性很强的课程，实践性教学是通过课题练习体现的，而教学的设计思想及方法就充分体现在课题设计的思维路径与方法中，并从根本上决定了教学效果。基础教研室可建立现代家居饰品工作室、色彩设计工作室等。利用这些工作室，为专业设计服务，并鼓励共享课程资源，增强教研室与教研室、学校与学校、学校与社会之间的互动。在完成应用学科专业的教学改革方面，将教学内容延伸至社会项目，使教学具有实战性。如现代家居饰品工作室以环艺和广告专业为依托，并渗入现在家装流行的一种新时尚——“软装饰”为背景进行设计。如窗帘、装饰画、靠垫、工艺台布、仿真花及装饰工艺品、地毯、工艺摆件等，将纤维艺术、纺织品、收藏品、灯具、陶艺、花艺、植物等进行重新组合，形成一个新的理念，是对室内的二度陈设与布置。因而，家居饰品设计工作室的建立，同样可以为学生提供一个从基础理论到实际应用的平台，注重学生对现象创造性的主观分析和开发、了解市场及消费群体，培养他们研究和解决问题的创新意识和能力。另外，还有最重要的一点，就是可以培养学生团队的合作精神，即集体主义精神。确实，一个设计师是无法实现他的理想，必须靠全体员工充分合作。
总之，我们进行基础训练最终的目的是为专业学习服务，提高学生设计水平，同时也希望在课程实践中努力完善，以求达到设计教育的多元化、人性化。设计基础课程就是培养学生能够从多角度观察身边熟悉的环境，综合运用各种技术手段，养成一种综合的能力，从而为进一步学习打下深厚基础。如果我们在教学中注重了基础理论与实践的结合、艺术性与科学性的结合，尤其强调了广告设计、环境艺术设计和动画设计在教学中的导向作用，不断认识设计专业的教学规律和因此而对设计基础教学所需的特定要求，努力拓宽教师的教学思路，修正教学模式，以此形成笔者所在学院艺术设计专业基础教学的脉络。
参考文献 ：
近年来中国的美术高考生在进入大学之前的美术培训班的学习过程中,为了应付高考,各个美术培训班也为了各自的升学率进行的是模式化的教学,如一个苹果要有几笔画出几种颜色,已经规定好了。开始考试之前有专门的老师帮学生把颜色调好,到考场直接涂就可以了。在学生学画的过程中培训班的老师手把手地教,学生一遍一遍地临摹,最后每个绘画班的学生都深深地烙上了带班老师的烙印。而学生的创造性、灵活性,独特的表现性都在日复一日的临摹、老师的改画中消沉了。现今的美术院校也好,大中专院校也好,大部分的学生是从这样的培训班出来的。而随着社会经济的发展,社会对艺术设计人才的需求越来越多,而当前美术教育下的美术毕业生也逐年增加,“美术高考热”不断升温,每年报考艺术类院校的考生日趋增加,艺术设计学科逐渐成为热门的学科,全国各大专科院校也纷纷增设艺术设计专业,如视觉传达、工业设计、环境艺术设计、服装设计等专业。竞争如此之大,要求也越来越高,如何才能培养出一批批优秀的美术设计人才,使他们毕业后能顺利走上工作岗位,如何能够让学生从一开始的基础课便进入到设计概念中去,这是我们基础部教研室教师一直在思考的问题。对于报考艺术设计专业的考生和已经进入高等艺术院校的设计专业的学生来说,在艺术设计专业中的绘画基础教学方面不能简单地把设计专业基础课等同于绘画专业基础课,不能轻易认为用绘画造型可以替代艺术设计中的造型基础,从而忽略艺术设计造型基础的独特个性。在鲁迅美术学院绘画系中就有这样一批学生,在美术高考中成绩很突出,但进入到大学之后停滞不前了,在真正需要创意创新的时候使不上劲,画画没有灵性。而我们艺术设计系的学生中也有一批基础很好,可是设计出来的作品单一,呆板。艺术设计中的绘画基础教学定位是否准确,直接影响到艺术设计教育培养目标的实现。
在基础理论知识之后的实践课程中会针对不同的学生去要求,基础的好坏并不影响学生的创造力,因此与其给学生一杯水还不如教给学生如何去找水,挖井。这已经是现代职业教育和各大院校一直追求的目标。如今是一个数字技术时代、多媒体影像可以轻松去复制作品,可设计艺术却不能去重复、去拷贝,因为设计追求的是原创性和创新性。
素描、色彩,是所有学习美术专业学生必修的基础绘画课程,在全国各大美院艺术设计系的教学体系中,都将它们作为基础绘画教育课程。长期以来,素描、色彩课程一直被认为是一切造型艺术的基础,但在学习设计的过程中,大多数学生很难把基础绘画课和设计专业结合在一起,只注重绘画写生和技法的训练,而忽视艺术设计的专业性。
过去,我们传统的素描、色彩绘画基础课的教学内容过分强调物体的造型、色彩搭配、明暗调子、质感、体积、透视关系等方面的要求,这在传统绘画教学中能体现出其合理的教学目的性,因为那毕竟是在培养画家;但在现在的设计教学中如果还过分强调虚实、强调素描明暗调子,而忽略艺术设计教学目标的目的性,忽视对学生创造性思维和创新能力的培养,花上过多时间去进行追求光影的虚实和物象的体积、质感的表现时,会不会有好的教学效果呢?既然我们培养的是设计人才,而不是画家、艺术家,那么它的必要性又有多大呢?一味地对着物象去表现、再现,对着石膏像磨来磨去,会使学生失去自己敏锐的观察力和表现力,更谈不上创造、创新了。所以把传统的绘画基础课放在课下,把能培养学生快速造型的设计素描、设计速写、设计色彩放在教学首位,不失为一种目的明确的基础训练。在借鉴鲁迅美术学院设计专业的基础课教学过程中,笔者发现美院在扎实的基本功的基础上针对不同的设计专业的学生,在基础课教学中会有不同的要求。比如环境艺术设计专业在素描基础课的教学过程中,要求学生对物体画面的处理上针对空间结构的表现多一些,而不是一味地强调影调关系。依此在我的课堂上就针对不同的专业给与不同的要求,比如我们学院艺术设计系视觉传达专业的基础课教学中,就要求学生在几张全影调的作业后以平面化为主,针对不同质感的物体用平面化的语言表现出来并逐步由简单到复杂、由具象到抽象、由低级向高级发展。在以后的设计课上这方面的效果就体现出来了,上过我素描基础课的学生就比没上过的学生在设计作业中表现突出些,特别是在对原物体进行提炼简化的过程中,上过我素描课的学生就游韧有余,而其他的学生就略显生疏。这体现出艺术设计专业针对性的基础课的重要。
在教学中需要教师注意的问题是,不可过于看重结果,应注重对学生日常学习和发展的评价,注重学生的学习体验。在学习过程中及时给予评价和反馈,鼓励学生的创新意识;有时,不能因为我们教师审美观点的不同,便不能够很好地与学生进行沟通,没有一个很好的评价标准,就会片面性地挫伤许多学生的积极性。提高课堂的学习气氛和提高学生的学习兴趣是我们教师首先要解决的问题,只有做好观察与沟通,把握好学生的个性特征,虽然每个学生的特性不同,但我们的每个学生却都是有可培养性的。 只要在教学的每个环节都注重学生的个性思维,鼓励学生大胆尝试,积极思考努力创新才能够真正地解放他们的设计意识,开拓出一片崭新的艺术天地。
总的来说,我们只有正确地把握传统绘画基础和艺术设计的绘画基础的关系,掌握其中的奥秘,运用正确的评价方法,鼓励、培养学生的创新意识和创新能力,才能正确把握艺术设计基础教学的客观原则,使学科发展更规范、更完善,为社会培养更多更优秀的艺术设计人才。
(作者单位:长沙民政职业技术学院)
关键词：基础；概念设计；沉降
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
1、概念设计的一般性原则
1.1 基础概念设计遵循原则
基础的工程造价大概占了总工程造价的20%～30%,因此对基础的设计工作必须要给予重视。在进行基础设计时,必须要遵循一定的概念设计原则,如基础参数的设计要依据勘测所得的地质资料来确定,基础样式的选择要根据上部主体的结构形式、荷载以及对周围环境的影响来确定。从经济的角度来考虑的话,基础应放置在承载力较强的持力土层上,以发挥地基的潜力。若在地质未知的场地上进行基础设计时,则应参照当地或类似地质的基础设计来确定方案。
1.2 主体概念设计遵循原则
建筑主体结构在进行概念设计时,首先要满足建筑的使用功能,其次要满足结构的安全性及经济适应性,作为一个结构设计人员,首先要明确结构体系的受力特点,并在此基础之上,对主体结构进行科学合理的优化,使之受力明确、传力简单,在优化设计过程中要始终遵照“强柱弱梁,强剪弱弯,强压弱拉”等理念,并使主体结构符合建筑方案平面及竖向规则,最后再综合考虑材料、环境及施工等条件,确定出主体结构的最优设计方案,在得到计算机的计算结果之后,要结合实际进行分析,慎重校核,找出结构薄弱部分,适当采用合理的技术措施对计算结果进行修正,以保证结构更安全、合理。
1.3结构延性设计原则
结构延性一般用延性系数表示,它表示的是结构极限变形与屈服变形的比值,该比值越大,结构的延性越好,如果组成整体结构的各个构件均具有较好的延性,那么整体结构的延性也较好。
1.3.1在设计中为提高钢筋混凝土梁的延性,采用的措施:①应选取合适的钢筋混凝土梁截面尺寸,以获得适宜的钢筋配筋率,避免梁受拉钢筋过多或出现超筋,造成梁受压区混凝土先被压碎或剪切破坏。②梁的上部(跨中)和下部(支座处)配置适量的受压钢筋对梁的延性有益。③提高混凝土梁的强度等级,采用中低级强度钢筋对延性有利。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在设计中为提高钢筋混凝土柱的延性,采用的措施:①控制钢筋混凝土柱的轴压比,当其轴压比小于0·4时,即可认为是延性柱了。②设计中应尽量避免短柱,当柱净高与截面长边尺寸之比大于4时,即可认为是长柱。③柱的延性与受荷偏心大小有关,大偏心受压柱的延性优于小偏心受压柱和中心受压柱。④加密柱的箍筋,采用复合箍筋对改善柱的延性有好处。⑤提高混凝土强度等级和采用双向纵向配筋,对改善柱的延性有好处。
1.3.3在设计中为提高钢筋混凝土剪力墙结构延性,采用的措施:①控制剪力墙的高宽比,使其大于2。②设计中尽量采用有边缘构件的剪力墙,且边缘构件的受力筋要有很好的锚固,在无边缘构件的剪力墙中应设置暗梁,暗柱。③尽量采用联肢墙,它可以大大提高剪力墙的延性。④当剪力墙很宽时,可人为地在剪力墙中有规划地开些洞,然后再填砌,可大大改善剪力墙的抗震性能。
2.地基沉降变形碟形分布机理
据相关材料证实,地基沉降变形多呈现碟形, 中间大, 边缘小。即使桩基支承在风化的岩基上, 地基沉降变形也呈现这一规律, 只是不那么显著而已。地基沉降变形呈现碟形分布缘于地基岩土的性质、分布, 地基中的应力传递机制和分布等, 当然也于荷载分布、基础和上部结构的刚度有关。下面的讨论是基于地基岩土和上部荷载分布均匀的前提下进行的。
2.1 基础刚度效应
高层建筑基础首先要有一个比较大的刚度。基础刚度的大小由基础型式和基础底板的厚度来体现, 比如采用整体刚度大的箱形基础, 筏板基础厚度按建筑层数每层约 70mm 确定, 其目的就是均化地基沉降, 减轻建筑物因地基不均匀沉降引起的危害。基础刚度越大, 地基不均匀沉降就越小, 但基础造价越高。基础刚度多大合适, 应依据经济、技术方案比较确定。基础底板厚度除应考虑地基变形要求外, 还应考虑抗冲切和抗弯要求。基础底板设计计算即要进行局部分析, 又要进行整体分析。局部分析时, 其最不利荷载状态和作用荷载取值有待于进一步研究。
2.2 上部结构的刚度效应
随着上部结构施工的进展, 结构层数越来越多, 上部结构的整体刚度逐渐形成, 并越来越大, 桩间土反力增长率, 桩顶反力增长率, 角部、边缘和中部桩顶反力比以及地基边缘和中部沉降比也随之变化。地基碟形沉降使基础和上部结构产生较大的次应力, 甚至导致基础底板断裂。如昆明某大厦, 桩筏基础, 梁板式筏形承台, 工程建至 12层时, 基础底板出现局部开裂、渗漏; 结构封顶时, 底板大面积开裂, 最终不得不对承台实施加固, 于梁侧加焊钢板、填充混凝土形成平板厚筏承台。
3.差异沉降控制的方式
3.1 加强上部结构的刚度
增加上部结构的刚度可以使基础最终沉降差减小。上部结构的刚度越大, 这种作用就越明显。但是由于上部结构的有限性, 随着层数的增加, 上部结构的刚度矩阵各分量几乎不再增加, 趋于常数, 因此对于基础底板不是绝对刚性的基础而言, 由于群桩效应, 必然使得中心桩的沉降大于边桩和角桩的沉降值, 也就是说存在差异沉降。再加上受使用功能的约束, 该方法是难以实现的。
3.2 加大基础底板厚度和配筋量以增大桩基承台的整体强度和刚度
增加基础板厚度, 其“跨越作用”加强, 使荷载向筏板边缘转移, 迫使基础沉降趋于均匀。但是厚度增加后, 虽然可以减小差异沉降和上部结构的次应力, 但基础变得很敏感, 微小的不均匀沉降将导致巨大的内力, 而且会使基础的造价大幅度提高。因此, 增加桩基承台板的厚度并不是一种很好地减小基础差异沉降的方法。
3.3 调整地基的刚度, 使其刚度分布规律与基底压力分布规律相吻合
调整复合地基刚度的方法主要是通过改变褥垫层的刚度、桩间土的模量、桩的设计参数、布桩方式等手段, 使复合地基的刚度分布与基底压力的分布相吻合, 从而减小不均匀沉降。良好的地基处理方案应该是通过调整地基在建筑物平面内的刚度分布, 在保证结构安全性和使用性的前提下, 充分发挥材料性能, 达到经济上的优化。复合地基刚度在平面上的分布原则是地基刚度大的区域与基础沉降大的区域相对应, 即在沉降大的地方布置长而粗的桩, 在沉降小的地方布置短而细的桩。以上述原则为指导, 人为调整地基刚度可以通过合理地增减复合地基的桩长、桩径和桩距来实现, 共有 8 种基本组合情况, 即: 变桩长; 变桩长变桩距; 变桩径; 变桩距; 变桩径变桩距;中心布桩; 变桩长变桩径; 变桩径变桩距变桩长。考虑到目前施工水平所限, 通过改变桩长、桩距来调整地基刚度分布的方法, 应是最佳的选择。
4.小结
文献[1]提出了变刚度调平概念设计, 其基本思路是通过调整地基或基桩的刚度分布, 使反力同荷载分布相协调, 沉降变形趋向均匀, 由此使基础所受冲切力, 剪力和整体弯矩减至最小; 具体作法是根据结构布局、荷载及地层条件, 实施局部增强变刚度调平、桩基变刚度调平、主裙连体变刚度调平, 并进行地基—基础—上部结构共同作用计算分析, 譬如: 对于框筒、框剪结构, 强化核心筒区的桩土刚度(调整桩长、桩径或桩距, 如图 1 所示), 相对弱化刚度; 对于主裙连体建筑, 强化主体, 弱化裙房(采用天然地基、复合地基和疏短桩基); 对于箱、筏基础, 局部强化核心筒区(采用桩基或刚性桩复合地基)。而文献[2]则根据桩顶反力分布的规律, 提出布桩的密度应从筏板中部向边缘部位和角部渐次加大。
图 1桩体布置形式
同一个问题, 两种完全迥异的观点。笔者认为应从实际出发, 具体问题具体分析, 在满足地基承载力、稳定性和变形的基本要求下, 尽量方便施工, 降低成本。更优的地基基础设计方案应该是即满足地基基础设计基本要求, 又经济合理、便于施工。地基基础设计要避免过分强调某一方面, 而忽视另一个方面, 要全面考虑。
参考文献：
关键词：破碎机基础；隔振；振动级；
中图分类号：TV 文献标识码：A
广泛用于冶炼、矿山、公路、建材、水利等多个行业中可以应用鄂式破碎机，但一般在约为本身质量8~10倍的钢筋混凝土基础的条件上进行机器安装，由于其振动量比较大。这样有时会因为场地限制使得大体量的钢筋混凝土安装不能实现，安装的这台破碎机在某电站砂石场中就属于这类情况。由于场地限制原设计单位不能加大基础，只设计了在其机器基础部分中固定整个机器运用两条钢筋混凝土矩形梁，发现周围办公、居住等建筑物安装使用后有明显振感，导致振动公害。通过增补桩基加强基础的方式此前曾抑制振动，但效果不理想。
对砂石场附近居民的楼面和房地面，布置测点于河对面的加油站地面及办公室地面进行了测试。实测响应中的频谱分析，均高于人体可接受的基准振动加速度有效值允许的水平0.0034m/s2、竖向0.005m/s2（4~5Hz，基于机器工作频率4.167 Hz与测点的占优频率4.313~4.375Hz相接近）在其测点实测的加速度有效值中。除办公室地面水平方向外隔振处理前所测区域加速度有效值，均已超过允许范围的其他区域加速度有效值。使比ISO -2631标准低的加速度有效值传递到周围建筑物地面或楼面以消除振动公害是隔振的目的。企事业生产活动产生的地基振动传递到住宅，使居民通过门窗等发出振动声响或直接感受而间接感受的心理危害即是振动公害。文中设计目的不仅在于消除对周围操作工人振动而造成的生理危害，还在于消除振动公害。
破碎机基础材料和基础设计
（一）、设计破碎机基础时，需收集下列资料:
1、基础的转速、型号、重量、规格、轮廓尺寸及重心位置等；
2、机器的传动及方式功率；
3、机器底座的轮廓尺寸图，管道位置、辅助设备和尺寸图和坑、沟、孔洞的位置；
4、预埋件的尺寸和位置、地脚螺栓以及二次灌浆层的厚度等；
5、基础的平面位置；
6、建筑场地的水文地质资料及工程地质勘测；
7、破碎机的作用位置、机器的质量惯性矩动和荷载（即扰力）值等资料。
（二）、基础结构的选型及布置
基础形式的确定应根据厂房结构地下部分的配置、工艺要求、地形以及施工条件、工程地质等综合考虑:
1、宜采用大块式基础，当物料输送机由基础侧而通过；
2、宜采用墙式基础，当物料输送机穿过基础；
3、可采用具有共同底板的联合基础或共墙联合基础，两台以上机器采用单独有困难时；
4、大型的领式破碎机基础，可采用箱式基础如果基础狭长中空；
5、凡是主轴直接传动(刚性连接)的机器，必须将其减速机、电动机与主机置于同一整体基础上；
6、一般破碎机基础应与厂房分开，宜留有不小于100 mm的净空对于低频破碎机基础与柱基础之间，当结构布置在上部工作平台有困难时，在破碎机基础上允许搁置上部平台的梁简支。
7、基础外形应力求平面规整、简单、明确受力，置于同一标高将基础底面，避免有大的洞、孔、坑和悬挑构件等；
（三）、破碎机基础材料
1、墙式及箱式基础混凝土强度等级不应低于C20，混凝土大块式基础混凝土强度等级不应低于C15，框架式基础混凝土强度等级不应低于C25。一般采用细石混凝土其强度等级不应低于C25，二次浇灌找平层不应小于50 mm。
2、一般采HPB235热轧钢筋作为构造钢筋。宜采用HRB400、HRB335、RRB400热轧钢筋作为受力钢筋。
二、隔振措施的选择和设计
（一）、措施选择
破碎车间狭小是工程的设计难点(机器抬高不超过50cm，有效面积不超过6 m×6 m)，无法使机器配重达到最佳。基于造价方面和场地狭窄的考虑，设计人员选用积极隔振措施。采用支撑式隔振体系，即制作刚性台座于机器与基础之间，在刚性台座下面安置减振器以获得减振效果。
（二）、基础静力计算
1、地基承载力验算:
式中Fk为相应于荷载效应标准值组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力标准值； A为基础底面面积；Gk为基础自重和基础上的土重标准值； Pkmin、 Pkmax分别为相应于荷载效应标准值组合时，基础底面边缘的最小、最大压力值； Wx、Wy分别为基础底面x和y向的抵抗矩；Mkx、Mky为相应于荷载效应标准组合时，作用于基础底面x和y向的力矩值；a为修正后的地基承载力特征值。
当弯矩值在计算公式中时，水平扰力应乘以放大系数μ，被破碎物料的普氏硬度（kp）与μ值大小有关当kp≤ 10时μ= 3； kp=10~15时，μ= 4；kp>10时，μ= 5。
2、基础构件强度的验算
按现行有关规范进行，主要验算顶板和底板的强度，但标准荷载弯矩为:
M= Mo+μMd
式中： Mo为按静载计算弯矩的构件(除去机器扰力荷载)，kN·m；M为标准荷载下的弯矩，kN·m； μ为放大系数(同上) ； Md为机器扰力产生弯矩，kN·m。
3、基础动力计算
包括机组基础振幅及自振频率两部分:
1）、基组自振频率计算
框架式及墙式基础水平振动的自振频率计算公式为:
式中Kx为天然地基抗剪刚度，kN /m；mp为机器和基础顶板的总质量，kN·s2 /m； h4为基础底板底面至顶板顶而的距离，m；kφ为天然地基抗弯刚度，kN/m；Kp为横向框架的水平刚度，kN /m。
式中， Ec为混凝土弹性模量；nz为支柱或墙之个数； Ihi—第i个支柱或墙垂直于扰力轴截面惯性矩，m4；hb为基础底板顶面至基础顶板中心之间的距离，m。
2）、基础顶面振幅计算
墙式及框架式基础水平振动的水平振幅:
式中ηg为动力系数；px为破碎机水平扰力幅值，kN； h5为基础底至机器水平扰力作用点的距离，m；kg为地基及基础的总水平刚度，kN /m。
（三）、隔振设计
1、破碎机基本数据
根据鄂式破碎机厂家提供的基本资料，计算干扰频率及扰力。PE-750×1060Ⅱ型复摆鄂式破碎机的扰力计算公式为
（一）
式中: Pz(t)为竖向扰力；Px(t)为水平扰力； mc为动鄂板及齿板的质量；ma为偏心轮偏心部分的质量；ω为机器工作的圆频率；e为偏心距。
由于块径较大的矿石进入时，转速稍慢，负荷增大，因此频率和扰力的大小不是非常稳定，式（一）是机器空转时的扰力，一般作为动力荷载的静力当量可取3倍扰力值。计算出来的最大水平扰力Px(t)51.70 kN根据生产厂家提供的原始数据；干扰频率4.17 Hz；最大竖向扰力Pz(t)98.32 kN；机器质量30×103kg。
2、台座设计
隔振器类型高度约为30 cm，按照初步选择，由于不能超过50cm的允许抬高设备的高度，所以台座不能超过20 cm的有效高度，且场地可设置有效面积约为6m×6m的台座。一般情况下为了增加隔振效果，隔振体系上的固有频率ω0与其干扰频率ω的比值ω/ω0≥2.5。隔振体系的固有频率这就要求尽可能地降低，即需要降低隔振体系的刚度或者加大台座质量。但是台座不可能很大，由于宽、高度及长限制，台座质量达不到最佳(约为机器质量的2~3倍)。
另外，如果采用刚度过低的隔振体系则单只隔振器承载力不能按照设计要求作用。综合以上考虑，设计人员采用钢筋混凝土填充作为配重(除隔振器位置外为了增加台座质量混凝土块必须尽量下挂) 、型钢为承重框架。布置的隔振器尽量做到隔振体系的形心重心、质心、隔振器的刚度中心重合；在同一水平面上标高隔振器顶。基于以上原则和机器动力荷载、机器质量的静力当量的隔振台座设计见图1，2；钢筋为Ⅱ级，混凝土为C30。
图1钢筋混凝土台座图
图2 平面布置图
3、隔振器的选择
对隔振效果起着关键作用的是隔振器选择。目前国际上主要采用的隔振器有钢弹簧、橡胶、软木、乳胶海绵等，其中前两种在隔振工程中应用较为普遍。
防振橡胶的特点是形状选择质量轻、不受限制、阻尼系数大等优点，但是其缺点是耐油、耐热、耐寒方面易老化、比较差，经常更换隔振器比较困难这对于大型机器来说。而阻尼弹簧隔振器具有一定的阻尼系数，承载力较高，大型低频振动的动力机器中能够适用。在这些情况的基础上，选择了上海环星减振器有限公司生产的阻尼弹簧隔振器。
三、隔振计算
（一）、基本参数
台座质量27t，机器质量30t；机器扰力：竖向扰力Pz98.32kN，水平扰力Pz51.7kN。选用型号ZTA-3600的隔振器根据扰力和台座、机器总质量，图1， 2所示位置布置16只，其使用阻尼比ξ0.065，最佳荷载36kN，水平刚度285N/mm，竖向刚度805N/mm。对隔振效果影响特别重要的是隔振器的各项指标，在实验室设计人员对其各项指标进行重新测试。实验室测试出隔振器竖向固有频率z02.563Hz，水平固有频率x01.563Hz，阻尼比ξ0.0037；隔振器刚度计算公式为
（二）
式中:m为隔振体系质量；0为隔振器固有频率。
计算出隔振器水平刚度K=307N/mm，竖向刚度Kz829N/mm，本设计以实验室测试数据为依据，与减振器生产厂家提供的资料值相比偏大。
由于远远大于隔振器刚度的台座和机器刚度，假设台座和机器的刚度为无穷大，能够满足计算要求；弹簧阻尼隔振器的刚度为隔振体系的刚度，隔振器固有频率为隔振体系的固有频率，隔振体系的竖向刚度
Kv=829×16×1000=1.326x107N/m；
水平刚度
KH=307×16×1000=4.912 x 107N /m。
（二）、隔振效率计算
计算公式为
T=1－τ=1－(三)
式中:τ为振动传递率；T为隔振效率；ω为激振力圆频率；ξ为阻尼比；ω0为体系固有圆频率。由式(三)计算出水平和竖向两个方向的隔振效率分别为水平84%，竖向40%。
（三）、对于小阻尼振幅的振幅计算
（四）
式中: P为机器扰力；A0为沿P方向的振幅；m为隔振台座和机器的总质量。
计算出破碎机振动的水平振幅A0x2.920 mm，竖向振幅为A0z4.040mm。计算的水平振幅、竖向振幅都比较大，但是在台座上考虑也安装电机与破碎机一起振动，而台座的刚度比较大，应该不影响机器工作在此振幅作用下。
四、工程振动效果实测
（一）、从表1可以看出计算结果与隔振后振幅相比较: (1)机器(投料运转)后理论计算值与实测水平振幅相比较偏大，在于实际运转中误差可能是由于各个隔振器的相互作用，可能是对机器的冲击作用由机器投料正常运转时骨料引起隔振体系竖向振幅加大的原因导致实测竖向振幅(投料运转)大于理论计算；(2)理论计算大于实测(机器空转情况下)竖向振幅，理论计算值亦大于水平振幅实测值，这可能是由于各隔振器的摩擦的影响及相互作用。隔振后的实图见图3。
表1 计算和实测结果比较
图3 隔振后的实图
（二）、从表2可以看出隔振前后振动加速度有效值比较，降低到了ISO标准要求的容许振动加速度有效值以下的隔振后加速度有效值，基本达到了设计目的。
表2 加速度有效值比较
（三）、建筑物内隔振后的容许振动级验算
1、振动级
VL= VAL+Cn (六)
式中: Cn为人体感觉得修正值(dB)，VL为振动级(dB)；取决于振动频率得大小及振动方向(见表3)。
2、振动强度
VAL=20 lga/a0 (五)
式中: a为实测或计算得振动加速度有效值(m/s2)；VAL为振动加速度级(dB)；a0为基准加速度值，取10-6(m/s2)。
表3 人体感觉修正系数
隔振处理后最大水平加速度有效值0.0033m/s2，Cn=-6；最大竖向加速度有效值0.0043m/s2，Cn=0。计算出为22.5dB≤74 dB的水平振动级VL (晚上水平容许振动级) ；为22.6dB≤77dB的竖向振动级VL (晚上竖向容许振动级)。
总之，基本达到了标准及业主要求的本工程隔振设计，处理后隔振效果良好。仅规定了竖向振动的振动舒适度的国内城市区域环境振动标准(GB10070—88)，没有在水平方向进行评价。所以为了同时评价竖向和水平两个方向的舒适度，设计者参考国标(GB)，并采用了ISO2361标准进行评价，其竖向振动级也达到了国标要求的竖向67 分贝(夜间) 和75分贝(白天)标准。
本设计中仍存在以下问题: (1)由于鄂板夹碎石块中机器转速及投入的石块冲击等因素的变化在机器实际振动中机器投料运转后，实际上近似于随机激励的机器振动对机器基础冲击力，进行隔振效率评价采用随机方法会更客观，或进行研究尝试基于功率流的方法(特别是对于文中出现的情况)。(2)转速从0 r/min达到正常运行状态的250r/min在机器启动时，其扰动频率也随之从0~4.17 Hz，会导致隔振体系瞬时共振当扰动频率经过隔振体系的固有频率时。设计者采用限位的做法在本工程中，即用粘有橡胶块的角钢框架在台座边限位(预留机器正常运转时的振幅空间)，使得隔振体系共振时的幅值得到限制，这样的处理方案不够细致，还进一步需要具体研究。
参考文献
[1]王光民，梁鹰。 破碎机基础设计计算方法及构造[J]。 矿业工程，2011，03:74-75。
[2]张卫。 动力机器基础计算及其软件设计——墙式破碎机基础的计算[J]。 广西城镇建设，2005，03:42-43。
[3]周林森，张彦平。 冲击基础的隔振设计[J]。 水利电力机械，1997，03:9-13。
[4]贾吉林，江松。碎煤机弹簧支座在电厂的应用[J]。电力建设，1996，(12):12 -17。
关键词：设计基础教学现代陶艺作用
一、艺术设计基础教学现状
现代艺术设计是一门综合性的交叉学科。不同的民族、时代、经济模式、社会形态下，会有不同的艺术追求与艺术设计。现代艺术设计是物质与精神、科学与技术、实用与审美、经济与文化的有机统一。以往那种以工业化为基础的设计教育观念和体系，在以信息化、数字化为基础的知识经济时代已经突显其自身的局限性和滞后性，势必要求设计教育发生相应的变化，以适应时代的发展，满足社会的需求。
俗话说“万丈高楼平地起”。现代设计教育改革应率先从设计基础教育开始。倘若没有系统、科学、合理的设计基础教育，实现设计教育改革目标就无从谈起。目前各校课程设置至今仍囿于“三段式”和“三大构成”的局限。这样的课程设置虽然优势和特点明显，但如不能从整个人才培养标准的高度，对其作为一个不可分割的有机构成来看，完整课程体系被条块分割的情况就不可避免。结果课程安排成了简单的排列组合，基础课程与专业课程严重脱节，使得学生在专业设计上突显出创造力的缺失，这与我国艺术设计教育“宽口径、厚基础、高素质、强能力的综合性、创造性人才”要求相悖。
二、艺术设计基础教学问题分析
设计基础教学的目标是培养有持续发展能力和创新能力的设计人才。面对上述问题，设计基础教育必须重新审视自身，进行理性分析，把握事物的本质和规律。在信息化和数字化时代，知识与观念更新的时间在不断缩短，学科之间的交叉与融合日益加强，学科和专业的界限在日益淡化，且向边缘化发展。基础教学也应具有时代性、开放性和兼容性，这样才有益于培养具有综合素质、一专多能的复合型人才。同时，如果基础阶段过于强调专业教育，无形中将抑制学生的发展空间和选择的余地，将使其潜能难以得到充分的发挥和挖掘。这样即使学生将来毕业了，获得了一定的文凭，也较难适应社会发展。
三、把现代陶艺引入设计基础教学的思考及其作用
现代陶艺是现代艺术设计的一部分。现代陶艺主要传达现代人的观念和心声，特别强调对泥、釉及成品的实验性和探索性，强调创新意识，以充分展示设计者的观念和材质的美感。从本质上说现代陶艺并不是以时间来界定，而主要看作品中体现的观念和形式。这些特质正是把它引入设计基础教学中的重要的原因之一，具体体现在以下几个方面。
1.培养创新意识
在欧美等发达国家，从幼儿园到大学教育中普遍实施陶艺教育，目的不只是为了培养艺术家，而是作为提高人的创造力和综合素质的一种有效手段。借助陶艺这种手脑并用的教育方式潜移默化地培养学生的创造意识。此外，我国作为陶瓷古国，普及陶瓷艺术的知识、弘扬优秀传统的民族文化艺术也是每个教育者的责任和义务，更重要的是可以开拓教育对象的心智，培养他们丰富的想象力和创造力。陶艺创作既是创造性活动，也是技术性很强的活动。从选料、成型到施釉、烧成，每个程序、每个环节、每道工序都有非常大的可塑性和变化的可能性。比如成型的方法很多：手捏、泥条、泥板、压模、挖空、拉坯等。其中任何一种方法都有着很多“意外”，为表达创作者的理念和创意提供了种种可能。因此，吸引着创作者不断地去探索各种造型、施釉和烧成的方法，使他们的想象力和创造力乃至艺术天赋得以激发和释放。陶艺的介入为基础教育提供了一个很好的介质。陶艺活动能让学生快乐地学会动脑与动手，设计思维和肢体的协调能力能够得到训练，这样不仅使设计基础教学的内容得到拓展，更有利于培养学生的创新意识。
2.拓宽文化视野
设计既是一种文化现象，也是文化的表现形式和载体之一。在设计基础教育中体现文化性也是时代的呼唤。设计基础教育应作为多元化、多层次、立体开放式的综合体而存在。陶瓷艺术有着悠久的历史、丰富的文化底蕴和人文精神。除了可以丰富学生技术知识之外，还能陶冶情操、优化知识结构、扩大其知识储备。很多基础扎实的学生在大学三四年级的创作中显得平淡和乏力，没有广博的艺术修养和深厚的文化底蕴是重要的原因。凡艺术大师无不是广泛涉足，博采众长。这也是现在所倡导的“宽口径、厚基础”。
3.塑造职业品质
在学习实践中，一些学生难以静下心来投入到设计中去，缺乏坚韧的品质和勇于探索的激情。一件优秀的作品决不是偶然产生的，需要付出艰辛的劳动。特别是在市场经济的条件下，就业是一种双向的自主选择的活动，有着良好的职业素养必然将是一种优势。现代陶艺不同于别的材质，而是土与水、土与火的艺术。由于它的媒介物是可塑性极强的泥，可变性极大的釉料，以及烧制过程难以控制的火候，所以陶艺创作时常呈现出超越创作主体的艺术动机、艺术预期的现象，并且在没有成为作品之前随时都可能失败。因此，制作者需要具备良好的心态与调节能力。陶艺的制作有助于培养学生吃苦耐劳、持之以恒的品质。新晨
4.提高学习效果
现代陶艺的教学是一种教与学的双向过程，同时也是引导学生从被动接受转向主动性思考的有效途径。设计教育从本质上说是“训练设计思维能力和培养设计创造能力”的教育，建立起以培养人的创造力为核心的设计基础教育教学模式，一直是各类设计院校积极探索的重要课题。现代陶艺的特定环境类似于一个工作室，教师与学生处在一个平等的空间中，在这种学习氛围中，教师与学生、学生与学生间的互动会更加的流畅。教师的引导更为直接，教学指导具有针对性，更有利于因材施教，教师的制作理念、制作技巧也更容易为学生所接受，从而增强学生学习的自觉性。这将对教师提出更高的要求，有利于调动教师在教学改革中的创造性和积极性，从而形成一种良性的互动，以提高教学质量和教学水平。
结语
设计基础教学要找准其自身的位置，紧紧围绕人才培养的标准来进行教学活动。要让学生学会思考，虽然陶艺的介入不能解决设计基础教学所有的问题，但探索的脚步一刻也不该停。
关键词：单层工业厂房；基础设计；建筑基础
中图分类号： S611 文献标识码： A
引言
工业建筑是指人们从事各类生产活动的建筑物和构筑物，属于生产性建筑。工业建筑的基础和外观特征取决于它的使用功能，而工业建筑的建造过程中，工艺的流程和设备的安装对建筑的空间布局、结构形式、建材选择等方面的影响更加重要，“形式服从功能”的建筑原则在工业建筑厂房设计中表现得尤为明显。近年来，随着经济的发展和建筑水平的提高，新的结构形式和建筑材料的出现，工业建筑的基础设计有了更多的创新空间。而企业对自身形象和品牌认知度的重视有所提高，许多企业已经将厂房的形象赋予了企业文化的内涵。同时，城市建设的发展，也对工业企业提出了新的要求，这就对单层工业厂房的建筑基础设计有了更高的期望，使工业建筑的基础设计有了更加重要的意义。
一、单层工业厂房结构基础设计特点与要求
（1）基础的受力特点：
钢结构厂房的柱脚形式可分为铰接柱脚和刚接柱脚两种。对于铰接柱脚，基础仅受轴心荷载作用，设计相对比较简单；而对于刚接柱脚，基础则要受到偏心荷载作用偏心距e：
e=（M+V xh）/（N+G） （1）
其中M一柱脚弯矩；N一柱脚轴力；V一柱脚水平剪力；G一基础底面以上压重，h一基础高度、对门式刚架轻型钢结构厂房来说，以下因素往往决定了基础的受力特点：厂房多设吊车，有时吊车吨位较大，横向水平位移难以控制，要求柱脚刚接；纵向水平荷载由柱间支撑承受，故柱脚多为铰接；由于钢结构自振周期较长，而结构自重较轻，水平地震作用相对较小，水平控制荷载多为风荷载加吊车水平制动荷载；结构重量轻，风荷载和吊车水平制动荷载相对较大，造成基础偏心距e较大，一般最大偏心距可达1.5-2.0m左右；门式刚架轻型钢结构厂房单层或单层带夹层，基础多采用单独基础，而且埋深较浅；
（2）厂房基础的设计要求：
根据《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89），偏心基础的设计应遵循以下原则：当e
Pmin=（N+G）/A-M/W （3）
当e>b/6时，Pmax=2（N+G）/3La （4）
且要求满足 Pmax≤1.2fa （5）
其中，b为基础宽度；L为垂直于力矩作用方向的基础底面边长；a为合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离；W为基础底面抵抗矩，fa为修正后地基承载力特征值（考虑深度和宽度修正）。工业厂房设计要求：由于偏心荷载作用下基础底面反力的不均匀性，可能使基础发生倾斜，甚至会影响厂房的正常使用，特别是带有吊车的工业厂房，因此对基底上压力分布作以下限制：对于fk
二、单层工业厂房基础形式的选择和处理
轻型门式刚架结构由于柱网尺寸较大，上部结构传至柱脚的内力较小，一般以独立基础为主，若地质条件较差时，可考虑采用条形基础。有时厂房吊车荷载较大时，在风荷载及吊车荷载的共同作用下，厂房按常规的基础设计，基础宽度将达到8m-12m，这在实际工程中是难以接受的。在实际工程设计中，这个问题通常有三种方法解决：在厂房底部设置加重墙。从中可以得出，在柱脚内力（M，V，N）和基础形式（b，h）已确认的情况下，增加基础压重G是最好的解决方法。但是从建筑要求和造价经济的角度出发，墙体只能从基础顶面砌至窗台的高度处，因此这种通过设置加重墙来增加基础压重的方法，存在一定的局限性。二是增加基础埋深。增加基础埋深对基础设计来说，地基承载力设计值f因考虑深度修正系数而增大，同时基础上覆土厚度加大，从而增加了基础压重。因此，通过增加基础埋深而减少基础底面积的方法，不能一味追求过大的埋深，在设计工程中应当控制在一定范围内。三是采用桩基础。在设置加重墙和增加基础埋深都不能解决，或遇到暗洪等极其不良的地质情况下可以考虑采用桩基础。但桩基础施工复杂，造价较高，因而在轻型门式刚架结构中应尽量避免采用这种基础形式。由上述三种方法不难看出，在适当范围内增加基础埋深是解决基础偏心距过大问题的最经济有效的方法。
三、门式刚架结构单层工业厂房建筑设计
门式刚架是现在最常见的厂房结构形式，应用相对广泛。它的优势十分明显，具有受力简单、传力路径明确、构件制作快捷、便于工厂化加工、施工周期短等特点，现在已经发展成为设计、制作和施工标准相对完善的一种结构体系。门式刚架结构与镀锌、镀铝锌及彩涂压型钢板材料相结合，便形成了轻钢结构厂房。厂房内部空间开阔，可以在屋面大量使用采光带，设置通风天窗，采光通风效果很好，营造出明亮舒适的工作环境；轻钢墙体保温隔热性能好，很容易满足节能标准；彩钢板经过专门处理后，耐腐蚀耐擦洗，持久性强；同时，彩钢板颜色丰富，具有独特的色泽感，厂房立面整体效果简洁大气，体态轻盈；彩钢板种类繁多，可塑性强，加工方式多，不同的波纹高度可以配合建筑立面设计做出不同的造型。轻钢厂房的造型设计较为简单和随意，受工艺流程布局的影响，平面多以矩形为主，立面造型已经摆脱传统的方盒子形状，而是可以辅以不同的坡度、角度，形式多样化、外墙开窗开洞所受限制较小，但是仍需考虑工业生产的需要，在窗洞的高度和大小方面需要仔细斟酌，不能妨碍生产设备的安装（譬如水暖设备的管线设置、工艺吊车轨道的安装等），也要满足人类视觉感官效果的需要，比例适中，大小恰当。轻钢厂房的优势还在于檩条隐形化。复合压型钢板的构造形式是将檩条隐藏在双层压型钢板之中，因此从厂房内外观察都看不到檩条的分布，使整个立面干净整齐，墙面一体化，视觉效果较好。另外，压型钢板自身的波纹也是立面设计可以充分利用的元素之一。压型钢板的规格和型号很多，波纹高度和宽度都有不同的尺寸，这些不同的尺寸在应用在建筑立面上，可以表现出不同的效果。即使是相同的颜色，用不同波纹的压型钢板也可以表现出不同的视觉效果，丰富建筑的立面层次，增强建筑的体积对比。但是这种结构形式也有不足之处。由于技术细节考虑不周、质量控制欠缺等原因，加上压型钢板自身的性能和连接形式，建成后的很多轻钢厂房容易发生抗风能力不够、漏水、热工性能差、发生火灾事故等问题。不同材质压型钢板外墙的连接并非严丝合缝，因此，在外立面设计中，并不建议采用过多的不同色彩、型号的压型钢板，以减少材料的连接节点，这对建筑的造型设计也有一定的制约影响。
结束语
工业建筑经过长时间的使用和风雨洗礼，其功能逐渐衰退，使用寿命大幅缩短，而且此趋势是不可逆转的。如今，全球性的积极倡导低碳减排，节约资源。为了与世界接轨，走可持续发展道路，要尽可能的延长工业建筑使用寿命，使资源得到最大程度的利用。
参考文献
[1]肖永.工厂单层厂房特点及施工技术研究[J].价值工程.2012（11）.
关键字：基础绘画；学习
当下的艺术设计专业以实用性强、就业范围广，在新兴专业中比较热门而居各高校中的首位。在这一专业中，尤其是针对电脑的操作，软件的升级更加的人性化，越来越多的学生认为只要把电脑软件学好了，基础差，甚至没基础是没有关系的，短期发展，看起来这完全没有问题，是可以做设计的，长期这样一种状态而言，难成大器。设计的好坏，最终结果会回归到传统的这个问题，那就是基础。要想设计出更好，更加经典的设计作品，就必须得回归传统，从基础绘画入手，培养我们这些方面的能力。
一、学习基础绘画的方向性
设计类专业的同学在大一进校门时都会接触一个阶段的基础绘画的训练，主要以素描、色彩为主。而这些课程在不同的专业已经有了一些方向的转变和延伸，以便能更好的为后期的专业核心课程的学习服务。素描，包括人物素描、设计素描两大类，一些专业还会有速写课程，这些都作为一个基础中的基础课程来学习。主要培养我们的造型能力、观察能力、表现能力及创意思维能力。色彩课程方面，不同的专业倾向点不同，有静物色彩、风景色彩等，主要培养色彩的修养及表现力，为后期专业的色彩认知做准备。而审美能力的培养是通过对美术史上的经典作品的学习及平时实践能力的培养而融合在整个阶段的学习过程中了。认识到课程的学习目标，我们便有清晰的画画方向，也会增强我们对基础绘画的正能量，会有事半功倍的效果。下面具体从观察方法，造型能力、创意思维能力、色彩的修养及审美的提高五方面来具体分析学习及掌握的方向。
二、科学的观察方法
培养成创新实用型人才是设计类专业当下的目标。创新实用型人才首要培养的是我们的观察能力，怎么来观察，怎么去认识，影响到你的作品，也决定了日后的创作角度，我们需要用正确的观察方法来观察对象，并且需要培养我们整体观察的能力。因此，观察方法很重要。有了观察能力，我们就能从万事万物中发现事物本身的特点，可以归纳成自己的语言。而观察能力的培养主要体现在我们的基础绘画学习中，尤其是素描的学习。在我们进入大学的时候，很多学生的观察方法是有些误区的。正确的观察方法首先要从整体入手，局部比较，再回归到整体。尤其是画面的安放位置、整个绘画对象给我们带来的感受是需要备受关注的，这要求我们在画画时，必须相信自己的眼睛，相信自己看到的事实，在画的过程中会训练我们及时调整局部和整体的对比观察，学会同类比较，把我们主观的认识和客观的观察做比较，会发现一些不同于以往认识的元素，提高我们设计类元素的积累，这个训练将会使我们的观察产生一次质感的升华，对后期专业设计的学习会非常有益。
三、造型能力和表现能力
造型能力是培养中不可或缺的一个重要部分。懂得了观察，不懂得怎么表现出来，也是没有成果的，这关系到傍观者怎么欣赏，怎么能让其他人知道你的想法，这个时候，表达能力，就显得非常重要了。表现的是不是心中的那个感受，就对造型能力有了更高的要求了。曾有大师这样评价，在设计领域，设计，软件决定了你的下线，绘画决定了你的上线。作为设计专业的我们需要掌握一定的技法能力，掌握一定的表现手法，甚至要求我们挖掘适合自己的个性表现方式。在表现形式上有了一定的基础后，我们便可以站在基础上来做创新。让我们表达自己的创意时更加的心手合一，在表现方式上也能准确自如的表达我们内心世界的想法，成为我们自己的表达语言。
四、创意思维能力
只会绘画的人也许可以从事美工，但会绘画并且会设计思考的人那就是设计师了。创意对我们设计专业是不可或缺的。在专业的基础课程学习中，它将成为一个思维演变的过程。设计素描、设计色彩是艺术设计专业由基础绘画转向专业设计的过渡，是培养我们创意思维方面的一个便捷的徒手绘画。一般我们不经意间接触的事物，可能会激发我们的灵感，形成有创意的作品。但灵感是稍纵即逝的，因此，在设计素描、设计色彩课程的培养中，根据学生独特的兴趣点，发散我们的想象和思维，培养我们的创意，从一个物体出发，延伸出更多的联想和想象，这种课程的训练会使我们的思维角度大大拓宽，面对不同类别的事物，会有一套自己的思维模式和方法，创作出有内涵、有思想的作品。
五、色彩的修养
色彩在设计类专业中是一个无可替代的设计要素，是表达创意的一个强大的组成部分，它具有很强的情感特征，有着非常强烈的感染力。我们所面临的专业需要色彩实用性更强，就这一点，就需要我们提高自己的色彩修养，能根据各个不同的领域搭配适合的颜色。针对这一目标，前期我们所学习的色彩及设计色彩课程主要是为后期设计中的色彩搭配服务的，在这一基础阶段，我们主要通过实践练习来认识色彩，提高色彩的修养。认识色彩的特性，比如冷暖、前后、轻重等等关系，感受同种色相下明度、饱和度不同所产生的视觉效果，掌握色彩空间的独特体现方式，掌握各个不同颜色的心里效应，通过了解各个时期派别的特点了解色彩的历程，通过平时的练习来培养、激发自我的色彩情感，培养出具有个性审美特征的色彩元素，提高色彩的修养和运用能力。
六、审美能力的提高（时代审美精神）
具备最基础的艺术素养是我们做好设计的基本条件。同时这一点也直接决定了设计作品的成败。而审美能力的提高，会让我们的艺术眼光更加的敏锐，从而可以从生活中的万事万物来发现美、提取美的元素。而在基础绘画学习的过程中，培养审美能力是贯穿于整个过程中的，是通过我们接触的作品背景、评价等等和平时的绘画练习来提高我们的审美的。学习基础绘画的过程中，会接触到很多关于构图、色彩的冷暖、明度、肌理、造型、质感等等很多元素，这些元素的运用与经营，手追目思，审美价值就在这些学习和训练中形成。[1]艺术是来源于生活而高于生活的，中西方无数大师的经历告诉我们，真正的艺术是来自自我内心深层次的挖掘的。正确的观察方法、造型表现能力、色彩的修养、创意思维、审美的意识等等这些都对我们设计的产品有着非常重要的影响，而这些意识、修养是需要经过基础绘画的锻炼，长期的耳濡目染才能做到的。我们必须理论结合实践同步进行，才能让我们的设计站在一个高的基点上，做出更好的设计。
作者：吴美双 单位：西安交通大学城市学院
筏形基础 设计
1、筏板厚度
1.1平板式筏基的板厚应满足受冲切承载力及作用在冲切临界面重心上的不平衡力矩产生的附加剪刀的要求,而筏板弯曲对板厚不起控制作用,对高层建筑伐板的最小厚度不应小于400mm,尚应验算距内筒边缘或距柱边缘(计算截面处筏板有效高度)处筏板的受剪承载力及筏板变厚度处的受剪承载力。根据模型试验表明,筏板的裂缝首先出现在板的角部,向附近边处发展,由于板角点附近土反力的集中效应,等厚度板的边角处是强度的薄弱区,即使筏板面积已满足地基承载力与沉降要求,宜从柱(墙)边外伸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当个别柱的轴力较大,筏板厚度不足以满足该柱的冲切力,可将该柱下的板局部加厚,或配置抗冲切钢筋来提高受冲切承载力。
1.3高层建筑平板式筏板的厚跨比不小1/6,柱距及相邻柱荷载的变化不超过28%时,筏形基础可仅考虑局部弯曲作用。内力按净基底反力直线分布,倒楼盖法进行计算。当不符合上述条件时筏板内力应按弹性地基板理论进行计算。试验表明,按倒楼盖法与考虑上部结构作用的整体分析法计算结果的弯矩值是一致的且略不大于后者。
1.4多层、小高层建筑墙下平板式筏基的板厚,应满足受冲切承载力要求,板厚度与最大双向板格的短边净跨之比不宜小于1/20; 可按楼层层数每层50mm的经验计算,且不宜小于300mm,不应小于250mm,小高层平筏厚度一般不宜大于600mm。
2、平板式筏板的配筋构造要求
2.1、多高层建筑墙下筏板受力钢筋直径不宜小于12mm,钢筋网不多于两层时直径不宜大于25mm,间距不应小半150mm,不宜大于250mm,当筏板长度大于30m或厚筏收缩温度应力较大时,钢筋间距不宜大于200mm,且钢筋连接按受拉钢筋要求搭接头或机械连接。不应采用现场焊接接,板中受拉钢筋的最小配筋率不应小于0.15%,采用双向钢筋网片,配置在板的顶面和底面。钢筋网片多于一层时,各层之间的净距以不小于混凝土粗料粒径为宜,大体积混凝土石子料径达50mm,但由于大面积钢筋网片,施工无法予以支垫,一般采取各层叠加式,当钢筋直径不大于25mm时,应将上下层钢筋网片的网格水平错开,避免上下筋对齐,使净距过小,影响混凝土对钢筋的握裹力。当筏板上、下钢筋网片多于一层,遇电梯机坑或筏板变厚度处只需外层钢筋网片弯折锚固坑底板或厚度较小的板内La。
2.2、外挑筏板按悬臂板考虑其承载力,受力钢筋可由板底钢筋伸出,分布直径8～10mm,间距200mm。当荷载偏心距e≤1/60基础宽度,或基础底面边缘面边缘不产生拉应力时,外挑板上部不需配置受力钢筋,如筏板长度大于30m,宜配置双向构造钢筋,直径10mm间距200mm。
2.3、双向外悬臂板阳角应配置放射状附加钢筋,直径同相邻内跨受力钢筋,间距于悬臂板宽度中部处大宜大于200mm,置于内跨板下部钢筋网之上,自墙外皮起的锚固长度≥La,分布钢筋直径10mm,间距200～250mm。
2.4、平板式筏基地下室墙下不再设置基础梁而在门洞下设置暗梁或朝下的基础梁。
2.5、柱下筏板宜按柱下板带与跨中板带进行内力分析与配筋,板带顶部钢筋按计算配置全部贯通,内力计算仅考虑局部弯曲作用,整体弯曲的影响通过构造措施予以保证。要求柱下跨中板带的底部钢筋应有1/3～1/2贯通全跨,且配筋率不应小于0.15%。为保证板柱之间的弯矩传递及在地震作用下筏板处于弹性状态,以保证柱根处能实现预期的塑性。柱下板带中,柱宽加板h且不大于1/4板跨的有效宽度范围内,其配筋量不应小于柱下板带配筋量的一半,且应能承受板与柱之间一部分不平衡弯矩。对有抗震设防要求的无地下室或单层筏基地下,计算柱下板带截面弯承载力时,柱内力应按地震作用不利组合计算。
2.6当筏板厚度大于2m时,宜在板厚中部设置水平中层双向钢筋网片,直径不小于12mm,网格200～300mm。竖向间距1m左右。
2.7墙柱纵向受力钢筋在筏板内的锚固,长度应从板面算起不应小于La和LaE,且伸入板底钢筋网内。筏板厚度满足直锚时,插筋不必伸至垫层或末端水平弯折150mm。当板厚小于La、LaE,从板面算起的插筋竖向锚固长度不应小于0.5La和LaE或20d,水平弯折长度不得大于20d。当筏板厚度大于2m,墙柱插筋末端宜置于中层钢筋网上;当筏板厚度≥1.4m,现浇柱的插筋锚固长度按《建筑地基基础设计规范》8.2.4执行。
2.8、筏板厚度≥1m端部侧面面无需采取封边配筋构造,对大体积混凝土的温度收缩裂缝应在施工时采取保温的防裂有效措施。
3、梁板式筏基
3.1、梁板式筏基底板厚度及梁截面设计
梁板式筏基的梁是按上部墙、柱轴线布置,当墙轴柱网过大,宜设置次梁使板格应满足受冲切承载力的要求。底板厚度不应小于300mm,且板厚与最大双向板格的短边净跨之比不宜小于1/20,基础底板除计算正截面受弯承载力外,其厚度尚应满足受冲切、受剪切承载力的要求。对12层以上建筑的梁板式筏基底板厚充不小于400mm,且板厚与最大双向板的短边净跨之比不应小于1/14,计算板受冲切承载力时,应取地基反力大边角区域净反力作为冲切荷载。
3.2、基础梁截面的合理设计
基础梁截面不宜过大,由正截面受弯或斜截面受剪承载力控制,设计实践经验,只需在支座处梁的受剪截面采取加腋措施以满足最大剪力设计值V≤0.25Bc(≤c50时,Bc=1),而不是整根梁的截面由此确定,对无地下室可竖向加腋,当有地下室对称水平加腋基础深高度一般可取平均柱距的1/6,宽度不宜大于500～600mm,当重直于里轴的柱边长大于400mm时,可在梁柱连接处将梁绕柱边加腋,加腋宽度规定≥50mm。设计时宜考虑施工允许误差及柱底弯矩作用方向,当柱底弯矩顺梁轴或垂直梁轴,加腋宽长宜分别取10mm或200mm,且插筋锚固长度从梁面计算,使保护层厚度不小于5倍插筋直径,以保证有效锚固。
3.3、梁板式筏基的配筋构造
底板按基底净反力计算配筋,受力钢筋直径不宜小于12mm,间距不应小于150mm,宜在150～200mm,双向配筋,受力钢筋的配筋率不应小于0.15%,钢筋连接按受拉钢筋搭接连接,各网片尽端在支座的锚固不应小于La,顶部双向钢筋应全部连通,底部纵横方向的支座钢筋尚应用1/3～1/2贯通全跨,且其配筋率不应小于 0.15%是考虑整体弯曲的影响而通过这一构造措施予以保证。
基础梁的配筋构造有抗震设防要求,除对无地下室且抗震等级为一、二级的框架结构基础梁横抗震构造要求外,地震作用对基础梁无延延性要求,梁端无需箍筋加密区、箍筋弯钩形式、间距、纵筋锚固、连接等均按非抗震设计梁的构造要求进行设计。基础梁对角部基础梁交接处梁的纵向钢筋从柱边算起应有足够的锚固长度,可按连续梁分析,以基底净反力作用于梁上的底板受荷面积计算弯矩与剪力,配筋对边跨中及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的增大系数,梁上部钢筋按计算配筋全部连通,底部立直支座配筋的1/3～1/2贯通全跨,且其配筋率不应小于0.15%,作为基础整体弯曲影响的构造措施。箍筋直径主梁不宜小于10mm,次梁不宜小于8mm,间距不宜大于300mm,不宜小于200mm也不应小于150mm。
墙柱纵向钢筋在基础梁的锚固要求,墙柱纵筋的锚固长充就贯通基础梁而伸入筏板中,且从梁面算起应满足锚固长度La(LaE)的要,因基础一般较高,当满足直锚时可伸至垫层或插筋末端水平弯折150mm置于筏板的钢筋网上,由于钢筋网格不小于150mm,施工时却往往落在网格内无从支承。对基础梁置于板下时,插筋伸入梁底锚固长度应从板面算起。
关键词:筏板基础; 承载力;沉降观测;变形计算
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
一 、 筏板基础埋深及承载力的确定
天然筏板基础属于补偿性基础，因此地基的确定有两种方法。一是地基承载力设计值的直接确定法。它是根据地基承载力标准值按照有关规范通过深度和宽度的修正得到承载力设计值，并采用原位试验（如标惯试验、压板试验等）与室内土工试验相结合的综合判断法来确定岩土的特征。二是按照补偿性基础分析地基承载力。
例如：某栋地上28层、地下2层（底板埋深10米）的高层建筑，由于将原地面下10m厚的原土挖去建造地下室，则卸土土压力达180kpa，约相当于11层楼的荷载重量；如果地下水位为地面下2m，则水的浮托力为80kpa，约相当于5层楼的荷载重量，因此实际需要的地基承载力为14层楼的荷载，即当地基承载力标准值f≥250kpa时就能满足设计要求，如果筏基底板适当向外挑出，则有更大的可靠度。
二 、 天然筏板基础的变形计算
地基的验算包括地基承载力和变形两个方面，尤其对于高层或超高层建筑，变形往往起着决定性的控制作用。目前的理论水平可以说对地基变形的精确计算还比较困难，计算结果误差较大，往往使工程设计人员难以把握，有时由于计算沉降量偏大，导致原来可以采用天然地基的高层建筑，不适当地采用了桩基础，使基础设计过于保守，造价提高，造成浪费。采用各向同性均质线性变形体计算模型，用分层总和法计算出的自由沉降量往往同实测的地基变形量不同，这是受多种因素的影响造成的。
这种理论的假定条件遵循虎克定律，即应力―应变呈直线关系，土体任何一点都不能产生塑性变形，与土体的实际应力―应变状态不相一致；
利用公式计算的建筑物沉降量只与基础尺寸有关，而实测沉降量已受到上部结构与基础刚度的调整。
采用箱形基础或筏板基础的高层建筑物，由于其荷载大、基础宽，因而压缩层深度大，与一般多层建筑物不同，地基不是均一持力层。因此在地基变形计算的公式中引入了一个沉降计算经验系数7S。通过实际沉降观测与计算沉降量的比较，适应高层建筑物箱形基础与筏板基础的沉降计算经验系数，主要与压力和地层条件相关，尤其与附加压力和主要压缩层中（0.5倍基础宽度的深度以内）砂、卵石所占的百分比密切相关。由于该系数7S仅用于对附加压力产生的地基固结沉降变形部分进行调整。
所以《建筑地基基础设计规范》规定可根据地区沉降观测资料及经验确定。计算高层建筑的地基变形时，由于基坑开挖较深，卸土较厚往往引起地基的回弹变形而使地基微量隆起。在实际施工中回弹再压缩模量较难测定和计算，从经验上回弹量约为公式计算变形量10%~30%，因此高层建筑的实际沉降观测结果将是上述计算值的1.1~1.3倍左右。
应该指出高层建筑基础由于埋置太深，地基回弹再压缩变形往往在总沉降中占重要地位，有些高层建筑若设置3~4层（甚至更多层）地下室时，总荷载有可能等于或小于卸土荷载重量，这样的高层建筑地基沉降变形将仅由地基回弹再压缩变形决定。由此看来，对于高层建筑在计算地基沉降变形中，地基回弹再压缩变形不但不应忽略，而应予以重视和考虑。
高层建筑箱形基础与筏板基础的计算与一般中小型建筑的基础有所不同，如前所述，高层建筑除具有基础面积大、埋置深，尚有地基回弹等影响。有时将基础做成补偿基础，在这种情况下，将附加压力视为很小或等于零，这与实际不符。由于基坑面积大，基坑开挖造成坑底回弹，建筑物荷重增加到一定程度时，基础仍然有沉降变形，即回弹再压缩变形。为了使沉降计算与实际变形接近，采用总荷载作为地基沉降计算压力比用附加力P0计算更趋合理，且对大基础是适宜的。
这一方面近似考虑了深埋基础（或补偿基础）计算中的复杂问题，另一方面也解决了大面积开挖基坑坑底的回弹再压缩问题。因此《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》（JGJ 6-99）除规定采用室内压缩模量ES计算沉降量外，又规定了按压缩模量E0（采用野外载荷试验资料算得压缩模量E0，基本上解决了试验土样扰动的问题，土中应力状态在载荷板下与实际情况比较接近）计算沉降量的方法。
在基础选型设计中，应结合工程的具体情况，考虑多方面的因素影响，充分利用天然地基的承载能力，通过比较“整片筏基”与“板式筏基+独立柱基”的工程造价。以上2种不同基础形式，后者较前者节省约30%~40%的费用，经济效益显著。当由于地层分布不均匀、上部结构荷载在筏板基础上分布不均匀而引起筏板基础各部分的差异沉降较大时，可综合考虑采用以下处理措施：
将地质较差的土层挖出一部分，换填低强度等级的素混凝土形成素混凝土厚垫块，以改变和调整地基的不均匀变形，也可以采用“换填法”，垫层采用碎石、卵石等材料，经碾压或振密处理，提高基础的承载能力；
调整上部结构荷载或柱网间距，减小基底压力差；
调整筏板基础形状和面积，适当设置悬臂板，均衡和降低基底压力；
加强底板的刚度和强度，在大跨度柱间设置加强板带或暗梁等。
三、筏板基础的结构设计
筏板基础的主要结构形式有平板式筏基和肋梁式筏基，包括等厚度或变厚度底板和纵横向肋梁。一般情况下宜将基础肋梁置于底板上面，如果地基不均匀或有使用要求时，可将肋梁置于板下，框架柱位于肋梁交点处。在具体筏基设计时应着重考虑如下问题：
应尽量使上部结构的荷载合力重心与筏基形心相重合，从而确定底板的形状和尺寸。当需要将底板设计成悬挑板时，要综合考虑上述多方面因素以减小基础端部基底反力过大而对基础弯矩的影响；
底板厚度由抗冲切和抗剪强度验算确定。柱网间距较大时可在柱间设置加强板带（暗梁加配箍筋）来提高抗冲切强度以减少板厚，也可采用后张预应力钢筋法来减少混凝土用量和造价。决定板厚的关键因素是冲切，应对筏基进行详细的冲切验算；
无肋梁筏板基础的配筋可近似按无梁楼盖设柱上板带和跨中板带（倒楼盖法）的计算方法进行，精确计算可用有限元法；对肋梁式筏基，当肋梁高度比板厚大得较多时，可分别计算底板和肋梁的配筋，即底板以肋梁为固定支座按双向板计算跨中和支座弯矩，并适当调整板跨中和支座的配筋；
构造配筋要求：筏板受力筋应满足规范中0.15%的配筋率要求，悬挑板角处应设置放射状附加钢筋等。设计人员往往配置受力钢筋有余，构造钢筋却配置不足。
四、裙房基础的设计
由于裙房的单柱荷载与高层主楼相比要小的多，因此无需采用厚筏基础，采用薄板配柱下独立扩展基础即可。这里需要强调的是，裙楼独立柱基的沉降与主楼筏板基础的沉降要相协调，即控制沉降差在允许值范围内。应根据公式计算主楼沉降量S，再按各柱的荷载N值和S值反算出各独立柱基础的面积A（尚应验算地基承载力）。
【关键词】 腐蚀机理 干湿交替 防腐措施
1 前言
山东焦化集团180m2、320m2烧结机工程由中冶北方工程技术有限公司设计、天津二十冶建设有限公司施工，工程地点位于山东省滨州市北海新区临港产业园区，设计使用年限为50年。
根据山东正元建设工程有限责任公司提供的《山东焦化北海冶金节能新工艺示范工程（烧结项目）岩土工程勘察报告》（以下简称《地勘报告》），场地内地下水中SO42-含量为2871mg/L，对混凝土结构具有中等腐蚀性，Cl-含量为18325mg/L，对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水时具弱腐蚀性、在干湿交替状态下具强腐蚀性；场地土中SO42-含量为1184mg/kg，对混凝土结构具弱腐蚀性，Cl-含量为10866mg/kg，对钢筋混凝土结构中的钢筋具强腐蚀性。因此，必须对混凝土结构的腐蚀机理及其防护方法进行研究，充分考虑地下混凝土结构可能发生的腐蚀问题，以保证其安全可靠、长期耐用。
2 腐蚀机理
钢筋的腐蚀有很多原因，在本工程中Cl-对钢筋的腐蚀是主要原因。Cl-进入混凝土后对钢筋主要有四个方面的腐蚀作用：（1）破坏钝化膜。Cl-进入混凝土并到达钢筋表面后，吸附于局部钝化膜处时，可使该处的pH值迅速下降，从而钝化膜遭到破坏。（2）形成“腐蚀电池”。Cl-破坏钝化膜后使钢筋表面露出了铁基体，与未被破坏的钝化膜之间构成电位差，形成铁基体为阳极、钝化膜为阴极的“腐蚀电池”。（3）阳极去极化作用。Cl-与Fe2+相遇生成FeCl2，从而加速阳极反应过程（Fe-2e=Fe2+），这个过程称为阳极的去极化作用；而FeCl2在向混凝土内扩散时遇到OH-立即生成Fe（OH）2沉淀，又进一步生成铁锈。由此可以看出，Cl-只参与了反应过程，并没有被“消耗”掉，也就是说进入混凝土中的Cl-会循环往复地起破坏作用。（4）Cl-的导电作用。混凝土中Cl-的存在，强化了离子通路，提高了腐蚀电池的效率，从而加速了腐蚀过程。
大量研究表明，硫酸盐是破坏混凝土结构耐久性的一个重要因素。实践中硫酸盐既腐蚀混凝土又腐蚀钢筋，危害极大。混凝土的硫酸盐侵蚀机理主要有两种：①物理侵蚀。在干湿循环交替作用下，渗入混凝土内部的硫酸盐会出现结晶现象，例如NaSO4和MgSO4从水中结晶分别形成NaSO4・10H2O和MgSO4・7H2O晶体，其体积将膨胀4～5倍，产生结晶压力，引起混凝土内裂缝的产生，导致混凝土的劣化。②化学侵蚀。硫酸盐侵入混凝土内部，与混凝土内氢氧化钙、水化铝酸钙、单硫型硫铝酸钙等水泥水化物和未水化的铝酸三钙反应，形成膨胀性的产物――石膏和钙钒石，使硬化混凝土开裂破坏，混凝土的开裂又使外部硫酸根离子更容易渗透到混凝土内部，这些过程相互促进、循环发展使混凝土很快破坏；石膏的形成还导致混凝土刚度、强度的降低、表面软化。硫酸盐侵蚀引起的混凝土性能劣化主要表现在：强度损失、膨胀开裂、表面剥落、表面软化、质量损失等。
3 防止钢筋锈蚀的技术措施
根据《地勘报告》，勘测期间地下水标高在0.12～0.80米之间，年变幅为0.80米左右，且勘测时间为丰水期，因此考虑防腐蚀设计水位为-0.68～0.00米。根据现行国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）第12.2.4条，钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水时具弱腐蚀性，整个烧结厂区设计地坪标高为4.10米。因此，本设计中只有承台埋深不小于4.80米钢筋混凝土桩才处于长期浸水状态，Cl-对桩中的钢筋具有弱腐蚀性，SO42-对桩钢筋混凝土结构具有中等腐蚀性。否则，根据现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-2008）第4.9.5条，在强腐蚀条件下不应采用钢筋混凝土灌注桩。针对这种情况，要采用灌注桩，基础埋深需要加深，使灌注桩处于稳定的水位中，但是施工要采取降水措施，增加挖方量，加大了施工难度，且工程造价大大增加。根据施工单位的要求，为减少挖方量，减少降水措施等施工费用，经过专门的课题分析研究，承台埋深提到1.5米～2.5米，对灌注桩采取以大掺量混凝土技术为核心的综合耐久性策略和方案，提出了以下的防腐、耐久性思路：
（1）应用高性能混凝土。高性能混凝土不仅具有优良的护筋性能，同时具有优良的综合耐久性，如良好的抗硫酸盐侵蚀性能、耐磨性、耐化学腐蚀性能等等；此外，高性能混凝土相对经济，施工质量易于保证。本灌注桩采用大掺量矿物掺和料混凝土，改善钢筋混凝土结构耐久性，灌注桩采用C40混凝土，水胶比不大于0.4，抗渗等级不小于P8级。
（2）提高混凝土保护层厚度。氯盐存在的环境中保护层厚度不得小于50mm，考虑到施工偏差，本工程桩钢筋保护层为70mm。
（3）采用环氧涂层钢筋。处在干湿交替处的灌注桩，Cl-对钢筋的腐蚀是强腐蚀，这部分（约5米长）采用环氧树脂涂层钢筋，隔离钢筋与腐蚀性介质接触，防止Cl-对钢筋的腐蚀。若涂层质量控制良好，能够有效延缓钢筋锈蚀的开始，但是锈蚀开始后的锈蚀速率会加快，因此在施工质量控制中的难题是确保涂层在施工过程中不受到损伤。
（4）适当应用阻锈剂。阻锈剂能够阻止或延缓氯离子对钢筋钝化膜的破坏。但是桩基应用阻锈剂每立方混凝土造价增加约10%，而且阻锈剂的主要成分是亚硝酸钙，亚硝酸钙是早强剂和防冻剂的主要组分，具有使混凝土早凝作用。综合考虑，应适当添加阻锈剂。
4 结语
氯盐和硫酸盐是钢筋腐蚀及钢筋混凝土结构耐久性的关键因素；以大掺量混凝土技术为核心的综合耐久性防腐技术具有可靠、易实施和经济的优点。
参考文献：
[1]《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）.
[2]《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T 50476-2008）.
[3]《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-2008）.
[4]《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008.
关键词：建筑，基础，设计
中图分类号：TU318文献标识码： A 文章编号：
前言
随着国民经济的不断发展，我国建筑业也得到了快速发展，取得了巨大的成就。与建筑业有关的是建筑物，而与建筑物存在密切关联的就是建筑物的结构设计。建筑物的结构设计不仅直接关系到建设单位的经济效益，同时也密切的关系到广大人民群众的切身利益，完整细致的设计不仅能给施工单位提供实际的经济效益，更能给建设单位创造良好的品牌优势。
一、建筑的基础设计概述
基础设计是在考虑构造措施的前提下，根据工程地质勘察报告、上部结构类型及上部结构传来的荷载效应和当地的施工技术水平和材料供应情况确定基础的形式以及材料的强度等级，进行基础底面积的确定及地基承载力验算，完成基础的内力计算和配筋计算。筑的基础一般采用深桩基础，受力可以是桩独自受力或者桩同受力。桩基础是一种比较古老的基础形式，其力学原理正确，通过桩可以充分发挥深部土层的承载能力，同时又具有施工相对简单的特点。也因此桩基不仅能延续至今，而且结合现代的施工和材料技术还获得了更进一步的发展，成为目前基础工程中普遍采用的一种重要的基础形式。基础设计应根据建筑上部的结构类型、规模、荷载、整体刚度、对不均匀沉降的敏感性以及建筑下部工程地质条件、地层结构、各土层的物理力学性质、地基承载力、地下水位埋深与水质、当地冻深等因素因地制宜进行。当然，施工技术和施工材料等其他因素，也是全面考虑基础形式选择的条件。
由于人们认识上的局限性以及计算手段的缺乏，在设计计算中往往人为地切割了各部分之间的联系，而把上部结构和基础结构作为两个独立的单元分别进行考虑，亦即首先把基础结构作为上部结构的固定支座，求得上部结构在荷载作用下的内力和基础结构固定处的反力，然后把该反力作用于弹性地基的基础上计算基础的内力。这种方法没有考虑上部结构与地基基础的共同作用，忽略了上部结构对基础的约束（亦即上部结构刚度的贡献）作用。它所导致的结果：一是基础弯矩和纵向弯曲过大，基础设计偏于保守；二是没有考虑基础实际存在的差异沉降对上部结构引起的次应力，在某些部位低估了上部结构的内力，从而使这些部位计算结果偏于不安全。
建筑上部结构设计
建筑的上部结构是在满足结构自身重力恒载、人、家具、设备等荷载的竖向静力作用和风压力、地震力的水平荷载的动力作用下，结构应有的强度、刚度、稳定性问题。房屋静载作用一般由上向下传递，地震作用则是通过基础传给上部结构。为适应上部的机构和下部的地基条件，基础结构建筑物地下的部分对建筑整天具有十分重要的影响。房屋建筑结构的设计是一项全面、系统性的工作，我们在结构设计的过程中要保证遵循四项基本的原则:整体上抓大放下、设置多道防线、刚柔相济协调、打通重要关节。按照这样的原则进行结构设计，对在结构设计过程中发现的问题及时的反馈和研究，不断提高设计人员自身的结构设计水平。设计的结构在满足建筑物安全的同时，符合实际使用的要求。
1、地基条件对基础受力状况的影响基础受力状况（乃至上部结构的受力状况）还取决于地基土的压缩性（即软硬程度或刚度）及其分布的均匀性。当地基土不可压缩时（例如基础坐落在未风化的基岩上），基础结构不仅不产生整体弯曲，局部弯曲亦很小；上部结构也不会因不均匀沉降产生次应力。实践中最常遇到的情况却是地基土有一定的可压缩性，且分布不均，这样，基础弯矩分布就截然不同。基础与地基界面处往往显示出摩擦特征。由于土的强度有限，形成的摩擦力也有限，不会超过土的抗剪强度。孔隙水压力的变化，可能改变压缩过程中摩擦力的大小与分布。此外，外荷载的分布和性质、基础的相对柔度以及土的蠕变等涉及时间变化的效应等都会影响到界面条件。因此，应从完全光滑一直到完全粘着这两种极端情况之间来慎重估计界面摩擦的影响。2、上部结构的刚度对基础受力状况的影响假设上部结构为绝对刚性，当地基变形时，各竖向构件只能均匀下沉；如忽略竖向构件端部的抗转动能力，则竖向构件支座可视为基础梁的不动铰支座，亦即基础梁犹如倒置的连续梁，不产生整体弯曲，却以基底分布反力为外荷载，产生局部弯曲。反之，假设上部结构为绝对柔性，对基础的变形毫无约束作用，于是基础梁在产生局部弯曲的同时，还经受很大的整体弯曲。于是，两种情况下基础梁的内力分布形式与大小产生很大的差别。实际结构物常介于上述两种情况，其整体刚度的考虑非常困难，只能依靠计算软件分析。在地基、基础和荷载条件不变的情况下，增加上部结构的刚度会减少基础的相对挠曲和内力，但同时导致上部结构自身内力增加，即上部结构对减少基础内力的贡献是以在自身中产生不容忽视的次应力为代价的。还应注意的是上部结构的刚度贡献也是有限的。
3、基础刚度对基底反力分布的影响绝对柔性基础当上部结构刚度可以忽略时，对荷载传递无扩散作用，如同荷载直接作用在地基上，反力分布p(x，y)则与荷载q(x，y)大小相等、方向相反。当荷载均匀时，基础呈盆形沉降；如欲使基础沉降均匀，则需使荷载从中部向两端逐渐增大，呈不均匀状。绝对刚性基础对荷载传递起着“架越作用”。由于基础为绝对刚性，迫使地基均匀沉降。由于土中塑性区的开展，反力将发生重分布。塑性区最先在边缘处出现，反力将减小，并向中部转移，形成马鞍形分布。理论分析与试验研究表明，基底反力的分布除与基础刚度密切相关外，还涉及到土的类别与变形特性、荷载大小与分布、土的固结与蠕变特性，以及基础的埋深和形状等多种因素。
三、建筑结构基础设计注意事项
设计人员在进行建筑基础设计的过程当中应站在整个建筑的整体高度出发，充分考虑地基以及上部结构之间的关系，在此基础之上还要科学的结合各种假定。一般来说由于基础上部结构往往要晚于基础的设计，因此要采取相应的措施，尽可能的减少由于上部结构滞后而带来的误差，从而确保建筑结构基础设计的质量。基础设计中必须考虑建筑上部结构的荷载，以及基础与地基之间的共同作用，并采取有效的强化措施，以加强上部结构的实际刚度与强度;对于已经选定的建筑基础设计方案，应按照建筑物的基础设计等级，选择最具代表性的场地进行现场试验与测试，以检验各种设计参数与加固措施的实际效果，避免在施工中遇到各类问题;在建筑基础设计过程中，必须按照基础的承载力确定其面积及桩基埋深等，对于基础的承载力特征值等进行必要的修正;在符合规定的受力范围内，如果存在软弱下卧层的问题，必须经过认真的计算与试验，进行软弱下卧层承载力的验算，从而得出正确的设计方案;根据建筑物各部分结构荷载的差异，以及建筑物之间的施工顺序与联系方法等，在基础设计中应按照相关规范与地区经验，对于基础变形允许值及相关参数提出相应的设计要求;复合建筑基础设计中，应满足建筑物承载力与变形的基本要求，特别是在膨胀土、欠固结土、可液化土、湿陷性黄土等特殊地质条件下进行基础设计时，必须综合考虑土体的实际性质，选用适当的施工与强化工艺。
结束语
随着建筑业的发展与科技的进寂，建筑结构设计也就越来越重要，建筑师必须把握时机，充分发挥建筑师的主导作用，主持好各项建筑工程结构设计，特别是其中基础设计。
参考文献
[1] 李枫，曹君． 试析建筑中地基的设计与处理［J］． 黑龙江科技信息2011(10):37-38．
