產品的結構設計原則精選(九篇)

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第1篇：產品的結構設計原則范文

關鍵詞：農用機械；外觀造型；設計

在以往的農用機械產品結構設計中，人們通常只是考慮產品的實際性能及結構特點。因此，對農機產品的外觀造型設計及人機交互性設計不足。傳統農機產品容易給人一種體型笨重及結構做工粗糙的感覺。隨著科學技術日益進步，現代生產中人們除了注重其實用性外，更加注重農機產品的外觀造型美。故本文將以此為契機，重點對我國現階段農用機械外觀造型結構設計的相關內容進行闡述，以此不斷提升農機產品的結構性能及設計美感。

1 農用機械外觀造型設計原則分析

通常而言，農用機械產品外觀造型設計過程遵循的基本設計原則是“經濟、實用及美觀”。[1]首先，從實用層面而言，作為農用機械產品在外觀造型設計時，首先需考慮的因素就是其實用性。只有其具備完善的使用功能，才能為用戶提供服務。而其實用的充分發揮，必須以農用機械產品的可操控性及可維護性和運行可靠性、高質量為前提，同時應保證其具有標準化結構設計的特征和系列化及通用化設計的原則。但是，對于不同類型的農用機械產品而言，其具體使用功能不同，其在外觀結構造型總體設計過程中也具有不同的原則和特點。比如，北方及南方、濕地與旱地的農用機械產品外觀結構造型設計就存在一定差異。而經濟性是指在對農用機械產品的外觀結構造型進行設計時，應該注重優化設計流程，以此降低設計成本，實現農用機械產品的批量化生產。同時，遵循經濟性原則，能夠保證對農用機械產品操作進行自動化管理。美觀性是現代農用機械產品設計時都要遵循的原則，在滿足其基本農用功能要求的基礎上，必須保證現代農用機械產品外觀造型美觀及大方，從而實現“人機合一”，以便更好地展開“人機交互”。[2]

2 農用機械外觀造型設計內容分析

2.1 農用機械外觀造型設計中基本設計元素的應用

首先，在農用機械產品外觀結構造型設計過程中，最常采用的設計元素就是“點、線、面”元素。由于單個小點容易吸引人們的眼球，因此通過應用這一最小的設計單位元素，能夠突出農機產品某個外觀部位的重要特征。在對農用機械產品外觀結構造型進行設計時，可通過“點的線化”以及“點的面化”，形成一個與農機產品結構背景相脫離的虛面。通過采用這一設計思路，在對農機產品控制面板中的開關及相關按鈕和篩孔、散熱板等相關零部件進行造型設計時，設計人員就可通過不同點之間的集合與分散變換，從而形成富有獨特造型的結構部件。

其次，在對農機產品外觀結構造型進行設計時，“線”也是非常重要的設計元素。除了“點與點”之間的變化之外，還應通過不同輪廓線及“面與面”之間的轉折關系變換，從而使農用機械產品的外觀造型結構富有線性變化特征。通常而言，“線性關系”分為直線與曲線，而直線的應用能夠使農機產品凸顯“有力、剛毅”等特征；水平及斜線的應用，會給人一種“相對穩重”及“平靜”的感覺；垂直面的應用，則會給人一種“冷酷”及“沉重”和“運動”的特征。但是，斜線還具有“柔和感”，采用這種造型設計方式進行結構設計，會使農機產品凸顯“軟弱無力”之感。因此，在一般的農用機械產品結構設計過程中，為了使其外觀造型更加“沉穩”及“堅固”，設計師應通過“曲線與直線的相互變換”，使農用機械產品整個外觀造型結構給人一種“靜中有動”及“動中有靜”和“富于協調變化”[3]的特點。

除此之外，在對農機產品的外觀結構進行造型設計時，還應注重“面的優化”設計。通過對材料紋理及厚度和透明度、光澤等處理，從而使整個農機產品的外形給人不同的觸感及質感；也可通過顏色光澤的不同變化，使農機產品外觀造型結構突顯“輕盈”以及“笨重”和“柔軟”甚至“穩固”等不同功能特征。比如，在農機產品外觀造型結構設計時，可采用聚氯乙烯及聚丙烯等，為了使農機產品外觀結構具有一定的可塑性與圓潤、細膩性及韌性，應盡量采用氧化及拋光和噴砂等技術手段進行合理處理，同時采用合金鋁材進行結構設計，會給人一種“柔和”及“高雅”和“精致”感。但是，農機產品在整體結構造型設計時，為了給人一種“大氣奔放”的感覺，所有材質必須統一，且為了突出“藝術美感”，還應采用“大平面結構”進行設計，以此突出農用機械產品的流暢及平整感。

2.2 農用機械外觀造型設計中“虛實”設計理念的應用分析

“虛實相結合”的設計方法也是農用機械產品外觀結構設計過程中，經常采用的一種設計優化方式。比如，農機產品結構通透（虛）部分，會給人一種輕巧、便捷之感，如農用機械產品帶玻璃門窗的駕駛室等；而農機產品結構厚實及封閉（實）的部分，會給人一種厚重之感。故在對農機產品進行外觀造型總體結構設計時，應通過“虛實相結合”的方式進行優化設計，以免給人一種頭重腳輕及上下無層次性的感覺；比如，下列重型農用拖拉機產品外觀造型結構設計時，設計人員通過對上部玻璃門窗的駕駛室采用“虛”的方法進行設計，而下部厚重及黑色輪胎和機械底盤采用“虛”的方法進行設計，以此使整個農機產品外觀造型錯落有致，穩重而不失靈巧。

2.3 農用機械外觀造型設計中“人機工程學原理”的應用分析

為了突出農機產品結構設計美學特征，在對其外觀造型進行設計優化時，應更加注重“形體組合與分隔”。通過將農用機械產品的不同幾何形體結構采用“拼合”或者“堆砌”的方式進行優化組合，并按照一定的設計比例，對產品結構的面積和體積進行設計優化，從而使產品總體結構與其實際功能更加協調。比如，現代農用機械產品都朝著智能化及自動化方向發展，故在造型結構設計時，應進行合理的“人機交互”，如在儀表盤設計中，通過半圓及垂直和水平、開窗形、半圓形等不同結構構造方式，適當縮小人的視野范圍；另外，在方向盤及手柄結構設計時，應注重人性化設計，以實現“人機交互”，便于用戶對農用機械產品進行良好操控；對于稻麥脫粒機及聯合收割機和拖拉機等農用機械的離合器外觀造型設計，應考慮操作的用力程度，大腿與小腿間的間距應設置為120°為宜。在外觀色彩設計時，應使農用機械產品具有良好的辨識度，通過色彩調和及色彩對比，給人呈現一種“天人合一”的設計效果。

3 結語

農用機械造型設計應朝著多樣化及特色化和美觀化方向發展。因此，在產品結構優化過程中，設計人員應嚴格遵循基本的產品設計原則，在凸顯實用性與安全性和穩定性的前提下，不斷通過多種設計優化方式，從結構外觀及顏色設計和人機交互方面，對其相關功能進行人性化設計，以此不斷提高現代農用機械產品的結構設計水平。

參考文獻：

[1] 李久熙，張建偉，王春山.農機產品造型設計研究[J].中國農機化學報，2013，34（03）：125-126+135.

[2] 《機械設計》2015年（第32卷）總目次[J].機械設計，2015，32（12）：129-134.

第2篇：產品的結構設計原則范文

【關鍵詞】混凝土結構設計；概念設計；結構構造；結構設計；結構計算

1、混凝土結構的概念設計

混凝土結構概念設計是將對混凝土結構的想法和意圖初步進行檢驗的過程，主要是對混凝土性能、構件強弱、連接結構構造和混凝土結構體系等關鍵參數做以仔細試驗和檢驗，由于這一過程的重點在于定性和可行性方面的檢驗，因此被成為概念設計。混凝土結構概念設計要點應該關注：第一，要確保混凝土結構應力集中，混凝土結構的重量、剛度和承載力應呈現均勻、連續性的分布，特別應該保證在水平面和垂直面的力學穩定性。第二，要注意混凝土結構的整體性，同一結構的混凝土單元應該牢固連接。第三，做到混凝土結構強柱弱梁，概念設計時應該將柱結構的尺寸盡量擴大，確保線剛度比值大于1。第四，做到強剪弱彎，混凝土結構要提高延展性和穩定性，需要加大混凝土結構的抗彎性能，提高其抗剪能力，因此在設計工作中應該采用強剪弱彎的策略，確保剪切性的提高。第五，提高混凝土結構抗脆性破壞的能力，對于鋼筋錨固滑塊、混凝土壓碎和混凝土剪切破壞等問題應該采用提高結構橫截面和支撐面等措施進行防護。第六，減少混凝土結構的鋼筋使用，在結構應力比較大的區域如果其抗震性能和承載能力已經符合要求，就應該避免鋼筋的盲目增加，這會對建筑結構重量帶來無謂的提升，也會對建筑造價帶來極大的浪費。

2、混凝土結構構造的要點

混凝土結構構造過程是混凝土概念設計的計算步驟和具體化。混凝土結構構造環節中主要是力學計算，達到驗證構件承載力及變形的目的，此外，通過混凝土結構體系計算，確定混凝土構造和合理性和傳力的明確性。混凝土結構構造的原則為：盡量縮短混凝土結構傳力的距離、提高混凝土結構工作的效能，降低混凝土結構的材料耗費。混凝土結構構造應該重點做好如下工作：第一，對于混凝土大跨度的框架結構應該注意樓梯間處框架柱的連接構造，一般將柱體設計為短柱，加密柱體箍筋的密度，且做到于樓梯平臺梁項鏈。第二，對與混凝土框架結構的外立面有帶形窗設計時，應該采用連續的窗過梁設計，將外框架柱設計短柱形式，加強混凝土構造的性能。第三，當混凝土框架結構的長度過長時，應該采用后澆帶處理技術，避免有害裂縫的產生。第四，混凝土結構后澆帶構造部位應該加強處理設計。

3、混凝土結構設計的要點

3.1混凝土結構設計的原則

首先，混凝土結構設計應該堅持科學設計原則，要在混凝土結構設計工作中無時無刻不體現科學性。其次，混凝土結構設計應該堅持節約原則，對于已經達到強度和能力的部位，盡量少用或不用加強措施。最后，混凝土結構設計應該堅持實事求是原則，應該尊重施工實際、原材料實際，以切實有效的設計保證混凝土結構的性能和強度。

3.2混凝土結構設計應與實際施工相一致

混凝土結構的設計首先應滿足實際的施工工藝，當出現施工工藝與結構設計發生矛盾時應該更改設計，采用便宜的措施進行處理，因此在混凝土結構設計方案階段應該多做與實際施工和施工工藝的協調工作，減少不必要的矛盾和麻煩。

3.3混凝土結構荷載要設計精確

混凝土結構荷載包括：混凝土結構自重、設備荷載和設計載荷，混凝土結構設計中還要對風、雨、雪、地震力、溫度應力等活性荷載有估算，使混凝土結構設計的計算中不要漏掉各種可能性的荷載，制止可能出現的混凝土結構安全隱患。

4、混凝土結構計算的要點

4.1混凝土結構計算簡圖的處理技術

混凝土結構簡圖的計算中應該確保簡圖選取的科學性，以保證混凝土結構計算結果的準確性。基礎梁設置在基礎高度范圍內，作為基礎的一部分，此時結構的底層計算高度應取基礎頂面至一層樓板頂面的高度。基礎梁僅考慮承擔上部墻體荷載，構造滿足普通梁的要求即可。當基礎埋深過大時，為了減少底層的計算高度和底層的位移，設計者往往在±0.000以下的某個適當位置設置基礎拉梁。此時，基礎拉梁應作為一層輸入，底層計算高度應取基礎頂面至基礎拉梁頂面的高度，二層計算高度應取基礎拉梁頂面至一層樓板頂面的高度。拉梁層無樓板，應開洞處理，并采用總剛分析方法進行計算。基礎拉梁截面及配筋按實際計算結果采用。

4.2混凝土結構計算參數的確定

首先，科學選擇地震加速度值，在混凝土結構計算中應嚴格注意地震區的劃分，選取正確的設計基本地震加速度值，確保混凝土結構的穩定性。其次，混凝土結構填充墻的計算周期和計算強度應該有效調整，確保混凝土框架結構的穩定，折減系數可根據填充墻的材料及數量選取0.7～0.9。其三，當利用SATWE或TAT設計軟件進行計算時，應該將梁剛度放大，中梁取2.0、邊梁取1.5，以便提高梁體的穩定性。最后，多層混凝土框架結構的梁設計中，應該適當放大彎矩系數，并進行活荷載的布置計算，以便利于多層混凝土框架結構的穩定。

4.3復核混凝土獨立梁箍筋的計算結果

通常使用的SATWE軟件缺乏獨立梁這一情況的設計，都按公式進行計算，有時會造成計算結果偏小，設計中若遇到有獨立梁存在的情況，應對梁箍筋的計算結果必須進行手算復核來確保穩定。

4.4混凝土結構節點核心區抗剪的驗算

大跨度、大空間、大荷載的核心區節點設計必須經過抗剪演算，應遵循“強柱弱梁更強節點”的原則，一二級抗震等級的節點還應進行受剪承載力計算。由于梁柱中心線重合較難，柱截面比較大，對柱節點核心區的構造和受力都有較大的不利影響，這就更需要抗剪驗算進行檢驗。

參考文獻：

[1]尹明，陳緒坤，鄭海峰.結構設計中應該注意的問題[J].科技致富向導.2011（05）

[2]黃海濤，黃慎江.結構設計中概念設計方法應用的探討[J].工程與建設.2010（04）

[3]齊書俊，但功水.徐州地區住宅結構設計通病的防范[J].山西建筑.2007（12）

第3篇：產品的結構設計原則范文

關鍵詞:框架結構；基本原理；重要原則；設計方法

中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：

前言

無論是民用建筑還是工業建筑，框架設計都是建筑建設的重要組成部分，它不僅影響著整個建筑結構設計方案，還影響著建筑落成后的安全和維護問題。作為建筑結構的設計人員,創新的設計思維和一定的專業水平是必需的，認真負責的工作態度更是必不可少。在平時的工作實踐中要嚴格要求自己按照建筑結構設計的標準規范進行設計，以保證建筑的質量與安全，進而保證人們的財產和人身安全，推動建筑業更好更快地發展。

1 框架結構設計的基本原理

在建筑結構中框架結構設計的基本原理主要包括兩個方面:一是建筑結構的荷載,二是極限狀態設計法。

1.1 建筑結構的荷載

荷載:施加在結構上的集中力或分布力,稱之為直接荷載;引起結構外加變形或約束變形,稱之為間接荷載。荷載效應:由作用引起的結構構件的反映。結構抗力:結構或結構構件承受效應的能力。

1.2 極限狀態設計法

為了保證框架結構設計的安全性、耐久性與實用性,必須對其極限狀態進行驗算。同時,這也是框架結構設計的方法。安全性:滿足特定的與建筑物功能相適應的承載力極限狀態;耐久性:保證結構的承載力的持續時間與環境使用度;實用性:保證結構在正常使用中時具有良好的工作性能。

2 框架結構設計中存在的問題分析

為了保證框架結構的穩定性，一般使用的都是一種結構型式，框架結構屬于柔性結構體系，我們不應使用磚墻承重因為它屬于剛性結構。不同的建筑，其要求也會有所區別，有些建筑將框架梁進行外挑，同時能夠在框架梁下設置相應的鋼筋混凝土柱。有的計算人員由于對柱的受力概念不清楚，經常會把這樣的柱認為是構造柱，并把配筋視為構造配筋，這樣只會為建筑埋下安全隱患。為避免這些安全隱患的存在，在實際建筑中，由于鋼筋混凝柱是偏心受壓構件，在與梁端交接的地方與框架梁和柱節點非常相似，因此，在建筑過程中應該全面考慮懸臂梁梁端的調節變形方面的問題。

3 框架結構設計的重要原則

3.1 剛柔并濟原則

框架結構太過剛性,則制約了靈活性而影響了變形能力;框架結構太過柔和,則不能保證結構的穩定,容易造成傾覆和滑移問題。可見,一個合理的建筑物結構應該剛柔并濟,二者相輔相成。那么“鋼”和“柔”應該到什么程度,二者最佳的結合狀態應該如何掌握？成為困擾結構設計者和專家們的主要問題。盡管我國相關部門對此制定了一些規范要求,但是仍不能給出精確答案。所以,在框架結構設計的過程中,設計者們應該充分了解施工現場環境,收集各種設計材料,結合自身多年來的設計經驗,盡可能選擇一個合理的梁柱截面以及合理的連接方式。

3.2 多道防線原則

無論任何建筑結構的框架設計都需要具備完善的安全防護體系,尤其對于多層建筑和高層建筑來講。這些建筑物往往需要設置很多層的框架結構,更需要層層設防,做好安全防御功能。當地震等破壞性自然災害來臨時,所有抵抗力結構能夠通力合作,以達到“小震不壞、中震可修、大震不倒”，最大程度地減低損失。雖然框架結構具有很多優點,可還是存在一定的缺點。由于在框架結構中,鋼筋和水泥用量較多、構件總量多、工序多、接頭多等,一旦發生地震,很容易產生水平位移等破壞性影響。甲、乙類建筑按規定提高一度確定其抗震等級，如其高度超過對應的房屋最大適用高度，則應采取比相應抗震等級更有效的抗震構造措施。這些因素,決定了框架結構設計應該遵循多道設防的原則。

3.3 抓大放小原則

所謂的抓大放小,通俗說就是取大舍小。在設計框架結構的時候,分清楚梁和柱的主次地位,合理地設計梁和柱的強度。對于建筑結構來講,事實上并不存在絕對安全的結構設計,只是盡量保證建筑物結構具有最大程度的安全體系。在框架結構中,梁倒了,柱不一定倒,柱倒了,梁也會跟著倒。可見,柱相對于梁而言,其強度較大。因此,設計者在框架結構設計中,可以有意地相對提高柱的強度,保證建筑結構的抵抗外力能力。為什么不能將梁和柱都設計成一樣的強度呢？因為這樣的設計,一旦遇到巨大破壞性災害,梁和柱有可能一同倒塌,造成的損失是巨大的。例如,在地震發生的一瞬間,建筑物的梁和柱一起倒塌,人們逃生的時間就會相對減少;假如梁先倒了,而柱沒倒,就可以留給人們更多的逃生時間。因此,在框架結構設計中經常采用“強柱弱梁”和“強剪弱彎”的結構設計。

3.4 打通關節原則

在框架結構設計中,打通關節就是使力量在構件與構件的接觸位置能夠暢通無阻地運行,形成理想中框架結構體系,從而完成剛柔相濟、多道防線和抓大放小設計概念中的戰略思想。除此之外,打通關節還有另外一個目的,就是保持建筑結構永遠處于靜止狀態,或相對靜止狀態。

4 建筑結構設計的設計方法

在建筑結構框架設計中,設計方法主要研究的是結構設計中各種不確定性因素問題,實現安全可靠與經濟適用之間的平衡。極限狀態設計法,就是能夠有效實現該目標的設計方法。極限狀態設計法,是按結構或構件達到某種預定功能要求的極限狀態為原則的工程結構設計方法。分為半概率極限狀態設計法和概率極限狀態設計法。

功能函數:Z=R-S=g(X1,X2,X3 Xn)

結構分析:Z=R-S>0,表示結構處于可靠狀態;

Z=R-S

Z=R-S=0,表示處于極限狀態,因而,此方程式是極限狀態方程。

5 結語

在建筑物結構設計中,框架結構是保證建筑物結構安全與穩定的重要設計內容。我們必須要重視建筑結構的設計工作，使其更加科學合理。另外在設計過程中，我們還要結合實際，根據實踐經驗總結，結合相關的數據，進行更好的設計，提高結構設計的科學性與合理性，建設出更好的工程項目，為我國經濟發展做出更好的貢獻。

參看文獻

[1] 吳曉祥.框架結構設計若干問題探討[J].中國新技術新產品,2010(5).

[2] 范二安.框架結構初步設計分析[J].科技情報開發與經濟,2010(24).

[3] 朱學偉，尹釗.建筑內部消防設計中若干問題的探討[J].科技風，2011（1）.

第4篇：產品的結構設計原則范文

【關鍵詞】建筑工程；結構設計質量管理

在建筑工程領域中，建筑結構設計是極其重要的一個環節，它不同于其它專業設計，它的設計質量直接影響著工程周期、成本節約，可以說是一個工程中重要的生命線。對業主而言，在同行業中是視時間和成本為金錢的，有效地縮短工程周期和節約成本就意味著在市場中能取得先機，立于不敗之地，獲取更大的效益，業主對設計單位的要求就是如此。可以說能做到業主滿意、以業主為服務中心就會增強設計單位的同行業競爭力。

1 建筑結構設計管理的理念

質量是產品的生命，沒有好的質量，產品就沒有市場，只有高質量的產品，在市場上才有競爭力，建筑設計也是同樣如此。只有在建筑設計質量的優化管理上做文章，才能產出高質量的建筑設計成品。建筑設計，在某種意義上講可等同于建筑產品，它是藝術創作與科學技術的結合體。它不能用工業化、工廠化、程序化的過程進行生產，對于不同使用功能、性質的建筑從內容到外表形態是不同的。建筑設計質量的優劣，確切地說是一個目標范圍的界定，建筑規范、規程和標準是建筑設計合格的下限。建筑設計精品是在設計運行過程中優化取舍，完善完美。因此，設計質量的優化管理是十分值得重視的。

建筑設計質量的優化管理，就在于強化、強調了設計的“全過程管理”，這是動態管理。它也打破了過去靜止的簡單化的“結果管理”淘汰制。從而避免浪費時間和造成直接經濟損失。建筑設計運行過程要自始至終，由部分到整體、由管理點到強化點，由方案到施工圖，這些工作都要進行細化、優化和篩選。它是積極主動、極具挑戰性的動態管理。

2 設計前期質量管理

2.1 根據業主要求設計單位組建設計項目組，安排結構設計各階段的設計人員、校對人員、專業負責人、審核人員并安排相應的完成時間，形成設計進度計劃表。

2.2 在簽定設計合同時由設計人員了解業主對該項目的明確要求和隱含要求，向業主指定的業主代表收集設計資料，包括委托書、立項文件、地質勘察報告、環評報告、規劃總平等等，同時對提供的資料要由業主代表簽字確認。

2.3 針對建筑工程的不同類型，由專業負責人對設計和校對人員進行事先指導，形成事先指導表。同時專業負責人應起草本設計項目結構設計統一措施，經結構總工程師批準后，結構人員保證人手一份使用。設計項目結構設計統一措施可按以下選擇a.工程地質勘察要求，b.結構設計制圖標準，c.工業廠房結構設計統一措施，d.多層（磚混、框架等）民用建筑結構設計統一措施，e.高層（框架、框架剪力墻，剪力墻等）民用建筑結構設計統一措施等。

3 設計過程質量管理

3.1 在方案設計、初步設計、施工圖設計中設計人員應嚴格執行結構設計統一措施，如有異議應及時向專業負責人提出，由專業負責人和總工程師確定最終標準，而不能一意孤行，違反全面質量管理，影響設計進度。

3.2 建筑各專業在各階段設計過程中應互提設計基礎資料，形成配合資料互提單表，以此表來約束各專業人員的設計責任行為。結構設計人員應做到主動與建筑各專業溝通，做到設計嚴謹、不遺漏。

3.3 在初步設計結束后施工圖設計過程中可根據工作情況，由各級負責人進行設計中間工作檢查，形成中間檢查表。各級負責人應做到主動及時發現問題及時解決問題，以免設計校對、審核時改動過大，影響設計進度。

3.4 設計人員應嚴格執行設計進度，如遇特殊情況不能在安排時間內完成，應及時把情況向專業負責人說明，由專業負責人另行安排設計人員協助工作，保證工作按時完成。在各階段設計結束后進行設計校對、審核，并形成校對記錄表、審核記錄表。對校對過程中出現的問題，設計人員可以有自己的思路原則，說明理由經總工程師審核確認后，可以不修改，否則都應進行修改，而不能弄虛作假不修改。

3.5 最后設計圖紙要進行圖紙會簽、加蓋印章、曬圖、打印、包裝、交付、備份設計電子文件等工作，屬于設計人員完成的要及時履行責任完成，不要影響下一步全面質量管理工作的進行。設計人員應按照本設計單位結構專業計算書的要求完成本專業計算書。

4 設計后期質量管理

4.1 根據建筑設計審圖中心提出的意見及時進行修改，設計人員如遇不理解之處，要主動早與審圖人員溝通修改，并按審圖中心的要求提供修改后的設計文件，爭取早日通過，交付業主使用。

4.2 按照業主的要求進行技術交底，形成工程設計會審記錄表，做好業主與施工單位的溝通橋梁作用。

4.3 對施工過程中提出的問題如果涉及設計變更，要及時做好設計變更，按照本設計單位的相關要求處理后形成設計變更通知書表交付施工單位使用。施工過程中出現的一般問題要及時處理，不拖沓，形成現場服務記錄表。

4.4 在施工過程各部位驗收中，設計人員要虛心向業主和施工單位收集設計質量信息反饋，并且從中要吸取教訓，形成質量信息反饋單表。

4.5 主體工程驗收后，設計人員要對整個設計過程文本、底圖、表格等資料存檔保管并做好設計文件記錄。

按照以上對建筑結構設計全面質量管理的闡述，可以形成以下組織結構表進行歸納：

從上面組織結構表可以看出，用一些規范的表格和文本是進行建筑結構設計全面質量管理的關鍵，這種過程可以是一目了然的，在執行時會很有條理，容易讓人接受并執行。同時我們看到建筑結構設計全面質量管理很好地把握了全面質量管理八項原則，即以顧客為中心、領導作用、全員參與、過程方法、管理的系統方法、持續改進、基于事實的決策方法、互利的供方關系。

總之，建筑設計的質量管理，就在于強化、強調了設計的“全過程管理”，這是動態管理。它也打破了過去靜止的簡單化的“結果管理”淘汰制。從而避免浪費時間和造成直接經濟損失。建筑設計運行過程要自始至終，由部分到整體、由管理點到強化點，由方案到施工圖，這些工作都要進行細化、優化和篩選。它是積極主動、極具挑戰性的動態管理。

參考文獻

[1]蔡建平。建筑結構質量缺陷與質量事故界定。福建工程學院學報.2011（3）

第5篇：產品的結構設計原則范文

【關鍵詞】住宅，結構設計，問題，處理

前 言：對于現代城市建設來說，其發展進程較快，在一定程度上來說，緩解了我國人口巨大帶來的壓力，因此，可以說：快速的城市建設能夠為我國人民的和諧帶來積極效益。從另一角度來看，由于城市建設的速度發展過快，在一定限度上，城市建設的各項技能發展沒有充足的時間來完善自身，這就導致了現代高層建筑的結構和設計中出現了較多的問題，比如在高層建筑的結構設計中防震設計的缺失；設計師在進行結構設計中缺乏考慮等。

1高層建筑結構設計闡釋

1.1框架結構體系

我國的高層建筑中運用的最為常見的結構體系為：框架結構體系。框架結構是由不同材料的建筑構件相互連接構成承重負荷體系的框架建筑結構，一般由梁柱來承擔負荷，以此來為高層建筑構建起一個具備有分割維護的功能的框架結構體系。而此類型的結構體系較為靈活輕便，適用于簡易工程中。

1.2剪力墻結構體系

剪力墻結構則是高層建筑結構設計中應用較為廣泛的一類。剪力墻結構指的是用鋼筋混凝土墻體承擔起整個建筑的重力，以此來對高層建筑結構的水平應力進有效控制。這類型的高層建筑結構體系具備有較強的承載力，因此整體穩定性較好，對于地震等地質災害具備有較好的抵制性。

1.3筒體結構體系

筒體結構體系中，筒體是一種空間的受力構件，可以將其分為實腹筒和空腹筒兩大類別。其中，實腹筒結構體系指的是：由平而或者是曲而墻圍成的二維豎向結構單體，而空腹筒則為：密排柱以及窗裙梁或是混凝土外墻、開孔鋼筋等形式的單件來組合成的空間受力構件。由此可以看出，筒體結構體系具備有很大的強度和剛度，因此整體筒體體系中的各個單件，都有著較強的抗打擊能力，對于地震以及臺風等性質的自然災害有著極強的承受力。

2現階段中高層住宅建筑結構設計中存在的問題

2.1設計因素考慮的不周全

高層建筑的整體質量，在一定程度上來講，是由其結構設計決定的，因此為了進一步確保高層建筑的質量，就需要完善其結構設計。但是，在現階段中，我國的高層建筑結構設計中，對于影響結構設計的諸多因素考量不周全。在對高層建筑的結構進行設計前，部分的建筑企業對于設計前的調查工作不夠重視，僅僅是進行簡單的觀測、預估等活動，對于當地的地質構造、地形地貌以及其他因素都未進行檢測。此外，我國高層建筑在實際是多數采用了異形結構。但是我國高層建筑發展到現今，在異形柱節點承受力、受剪承受力與結構延性等方面相較國外同行缺乏一定的經驗，這就致使我國的高層建筑在后期投入使用中，會出現整體構造不合理、房屋的不規則化等問題。

2.2結構防震的概念設計不足

在最近幾年中，我國西部部分地區地震狀況較為頻繁，在地震中，喪失了許多的財產，人民生命財產、物質財產等。因此，我國政府在近幾年中，對于建筑行業的抗震要求較為嚴格。但是在實際市場中，諸多的建筑企業為了建筑的美觀，以吸引更多的消費者，采用一些不利于結構設計的方案。在建筑方案設計時，我們的建筑師為了得到建筑企業的青睞，往往把結構放在從屬地位，并要求結構必須服從建筑，一切以建筑隊為先導，這一觀念分割了科學的完整性，忽略了基本的力學規律，片面地追求建筑與技術與建筑藝術的結合和最大滿足使用功能的要求，這樣往往給某些建筑工程質量帶來了質量隱患和不安全因素。由此可見，在高層建筑的結構設計中，建筑與結構的的協調統一是重中之重的事情。

2.3高層建筑數量、速度不合理的增長

我國經濟水平的不斷提高，人民的生活質量也在不斷優化，因此人們對于生活的追求也就逐步的加大，這就導致更多的人們趨向于高層建筑的購買。這樣的市場環境，就誘導著諸多的建筑企業在短時間進行大量的高層建筑群的建造，以期在激烈的市場競爭中獲得一席之地。在建筑企業盲目地追求建造速度的時候，給予我們設計師的時間往往很短，設計師疲于應付進度，而對結構本身的思考會減少，短時間內出圖質量不容樂觀，容易在高層建筑的結構設計中出現一些隱患：比如高層建筑的組成部件體積大、質量較大，主要的承重柱和承重墻的數量與分布卻較為不均衡，增大了結構的不安全性。除此之外，部分的建筑企業為了吸引更多的人來購買高層建筑，往往會在結構設計中更加的貼合消費者需求，對于結構設計的原則性需求就會忽視。因此可以說，建筑企業過度強調效率，給予結構設計師時間過少，也是其結構設計不合理的因素之一。

3對于高層住宅結構設計的優化措施

3.1對于高層建筑結構設計遵照設計原則

在對高層建筑的結構和設計進行優化時，最為重要的一項就是堅持設計原則，高層建筑的結構設計原則包括：科學原則、實用原則以及安全原則。科學原則：指的是在進行高層建筑的結構設計中，需要利用先進的建筑施工設計技術，并且保持有一個科學嚴謹的設計態度，此外還需要進行科學性的統計和分析，得出最為完善的結構設計方案。實用原則：指的是在對高層建筑的結構設計時，不僅僅要考慮到高層建筑的美觀需求，還需要考量其自身的使用功能，及其他設備的配置，以此來實現建筑的經濟合理性與高效實用性。安全原則：現代的高層建筑結構設計時，需要對所需的建筑材料等物質進行安全性的質量監測，以此來確保高層建筑的質量獲得保障，該要注意加強構造連接，從而保證高層建筑的延性剛度及承載力。

3.2加強高層建筑的抗震性設計

近幾年中，我國的地質結構較為活躍，因此西部部分地區都處于一個地震活躍的階段，對于高層建筑的安全性質來說，無疑是一個巨大的挑戰，對于高層建筑的抗震性就要求越來越嚴格。首先，在進性高層建筑的設計中，要進行抗震設計的計算設計和概念設計，先對需要建造的高層建筑進行假想性的計算，然后對其地質構造以及地形地貌等進行分析，再加上發生地震時情況較為復雜和不確定，都有可能會致使結構設計與實際情況相違背，因此高層建筑的抗震設計就顯得尤為艱巨了。而高層建筑的結構與設計就需要不斷地加強其自身的抗震設計，減少地震時可能出現的生命安全威脅。

3.3節能性高層建筑結構設計

對于高層建筑的結構設計的優化途徑中，還需要做到節能性設計。進入到新形勢下，我國對于生態文明建設越來越重視，因此如何在高層建筑的結構設計中符合社會生態需要，必要的既是進行節能設計。在進行高層建筑的結構設計中，要求設計人員不斷地優化設計方案，并且要求設計方案在最大限度上降低能源的消耗，以此來實現節能減排的社會目標。

4結語

高層建筑的結構設計，決定著整個高層建筑的質量水平。因此對于高層建筑的結構設計來說，最為重要的就是不斷的優化設計方法，以此來完善高層建筑的結構設計，為人民的生命財產安全負責。

參考文獻

[1]落俊麗.淺析高層建筑結構設計中的基礎設計[J].城市建設理論研究，2012（16）.

第6篇：產品的結構設計原則范文

【關鍵詞】房屋建筑；結構設計；原則；方法

前言

建筑結構設計質量的好壞，在一定程度上決定了房屋建筑的使用壽命，同時也在很大程度上決定了設計單位和施工單位的綜合競爭力，將對企業的經濟效益和長遠發展產生重要影響。同時，房屋建筑結構設計質量的好壞，直接關系到建設使用者的生命與財產安全，高質量的建筑結構設計能夠贏得廣大人民群眾的一致好評，能夠幫助企業樹立良好的社會信譽和品牌形象。因此，房屋建筑的結構設計是至關重要的，設計人員一定要嚴格遵守相關設計規范和標準，堅持正確的設計原則和方法，尤其是對于房屋建筑物的關鍵部位要給予重點關注，確保建筑結構設計工作的水平和質量，為房屋建筑工程項目的順利開展和高質量施工奠定良好的基礎。

1 房屋建筑結構設計原則

房屋建筑結構設計的最根本目標就是要保證房屋建設項目的實用性和安全性，更好的滿足建筑用戶對建筑物的各項需求。如果無法保證建筑的結構設計水平，輕則會影響到建筑物的使用壽命，嚴重的甚至會引發不同程度的建筑安全事故，造成不必要的生命財產損失或經濟糾紛。建筑結構設計人員在實際工作中，一定嚴格遵循以下幾點：

1.1 善于把握建筑結構設計的重點和難點，做到“抓大放小”，增強設計工作的針對性，對于房屋建筑的關鍵部位，如基礎、屋頂、樓梯等，一定要投入充足的時間和精力，確保建筑物關鍵環節的設計質量。

1.2 要通過多項設計舉措，確保房屋建筑結構設計的安全性。安全是建筑結構設計過程中需要考慮的第一要素，只有在設計環節構建多條安全防線，才能更好的保證建筑用戶的人身安全和財產安全。

1.3 房屋結構設計要堅持“打通關節、保持平衡”的原則。這主要是為了使建筑長期處于原始的靜態下，因為當建筑物內部力量不均衡時，建筑物構建之間的靜態平衡也將被打破，這時建筑物的整體結構和穩定性就會發生變化，建筑結構設計人員在設計過程中一定要考慮到這種情況，通過有效的設計措施和方法，避免建筑物構件相聚后導致的靜態失衡。

1.4 房屋建筑結構設計還要堅持“剛柔相濟”的原則，這有助于建筑物綜合職能的實現和發揮。

2 房屋建筑結構設計的基本方法

2.1 結構平面圖的設計

設計人員在進行結構平面的設計與制作時，首先要做的就是對房屋建筑的施工環境和地質環境進行考察，增強結構平面圖設計的針對性和合理性。當房屋建筑位于抗震設防烈度在七度以及以上區域時，建筑結構設計人員必須通過計算機的結構軟件進行建模計算。而當抗震設防烈度低于七度時，結構設計人員可以在遵守基本抗震規范的基礎上，不進行建筑截面的抗震驗算。因此，這時建筑設計人員可以不通過計算機結構軟件進行建模計算，而是采取直接設計的方式，這有助于提高房屋建筑結構設計的效率。但是，設計人員必須對房屋建筑結構的局部受壓情況和整體受壓情況進行綜合考慮，確保結構平面圖的設計效果和設計質量。

2.2 樓梯結構設計

房屋建筑設計人員在進行樓梯結構設計時，要注意以下幾個問題：（1）對于樓梯在個別位置上的不適，可以使用折板樓梯。折板樓梯鋼筋在內折角處要斷開分別錨固防止局部的應力集中；（2）樓梯高度的設計必須符合房屋建筑的基本要求，并保持各個樓層在位置上的一致性；（3）要確保建筑樓梯設計的擾度；（4）要避免首段梯板基礎的沉降，必要時可以增加梯梁的設計，提高首段梯板基礎的應力；（5）要重視梁下的凈空要求和樓梯梯板的寬度。

2.3 屋頂結構圖的設計

當房屋建筑的屋頂結構是坡面時，主要使用折板式和梁板式兩種結構處理方法。其中，在房屋建筑的屋脊線和坡度相對簡單、板跨度較小、建筑平面比較規整的情況下，一般使用折板式，相反的情況下一般采用梁板式，兩種結構設計方法都是偏心受拉構件結構，要注意板配筋的處理方式和板厚的設計厚度。同時，為了便于建筑施工人員對結構圖的準確理解，結構設計人員必須要有足夠的結構設計意識和空間概念，對房屋建筑的整體功能和設計需求有一個整體上的把握，注重同建筑施工人員的溝通與協調。例如，在設計梁板的折角時，鋼筋的布置應有大樣示意圖；坡屋面板的平面畫法，應盡量采用大樣詳圖和剖面示意圖相結合 的方式。

2.4 基礎結構設計

作為房屋建筑的基礎，其設計的重要性不言而喻，設計人員在對建筑施工環境進行充分調研、選擇合理結構基礎的同時，還需要做好以下幾點：（1）要根據房屋建筑結構使用壽命和結構耐力的各種要求，選擇合理的混凝土標號；（2）在建筑基礎的配筋設計環節，要合理控制基礎的配筋率；（3）在設計條基交接部位的鋼筋設置時，建筑結構設計工作人員要注重標準圖和詳圖的選用，確保建筑施工人員能夠更好的理解設計意圖；（4）不能反復利用條基交叉處的基底面積，并嚴格控制建筑基礎的寬度，尤其是在房屋局部墻體中有較大荷載時，同樣需要對基礎的寬度進行調整；（5）在對建筑基礎的構造柱進行設計時，要確保其定位的準確性和合理性。

2.5 大樣詳圖的繪制

在對建筑詳圖進行準確繪制的前提下，大樣詳圖的繪制可以以建筑詳圖為參考依據，也可以以前期的詳圖為基礎進行完善。其中，建筑結構設計人員不容忽視的問題是，一定要確保建筑結構在整體和局部上的受力合理性以及建筑施工的方便性，確保后期建筑施工工作的順利開展。同時，對外形尺寸和標高的繪制，也要確保其與建筑專業在協調上的一致性。

2.6 抗震結構設計

對一般多層砌體住宅結構，應優先采用縱橫墻共同承重或橫墻承重的結構體系：縱橫墻的布置要做到均勻對稱，沿平面內宜對齊，沿豎向應上下連續。而對應鋼筋砼多、高層結構住宅，則需要注意以下兩點：（1）框架與抗震墻等抗側力結構應雙向布置，以便各自承擔來自平行于該抗側力結構平面方向的地震力；（2）框剪體系的各抗側力結構要形成空間共同工作狀態，除了控制抗震墻之間樓、屋蓋的長寬比及保證抗震墻本身的剛度外，還需采取措施，保證樓、屋蓋的整體性及其與抗震墻的可靠連接。

3 總結

隨著我國社會經濟的發展，城鎮化戰略的貫徹與實施，房屋建筑建設與結構設計的數量和規模還將進一步擴大，作為決定企業經濟效益和建筑物整體質量的關鍵環節，建筑結構設計人員一定嚴格遵守結構設計的相關原則、法規和標準，堅持正確的建筑設計方法，對于在建筑結構中出現的問題和難點，有及時采取有針對性的整改措施和應對策略，確保房屋建筑工程項目的正常運轉，促進房屋建筑工程經濟效益和社會效益的順利實現。

參考文獻

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[2]邢貴龍. 建筑結構概念設計的優化措施分析[J]. 中國新技術新產品, 2011,(01)

[3]宿宗英, 趙麗艷. 在建筑結構設計中如何提高建筑的安全性[J]. 科技資訊, 2010,(20)

第7篇：產品的結構設計原則范文

關鍵詞：建筑、結構設計、新形勢、與時俱進、原則、要點、事宜

中圖分類號： TU318 文獻標識碼： A 文章編號：

0引言

建筑是結構的外衣，結構是建筑的骨架，外衣展現的是否美麗得體，要靠恰到好處的骨架來支撐。所以也就有了“結構是建筑的軀體與靈魂”之說，可見建筑結構設計是極其重要的。然而縱觀歷史你會發現，每個時代都有各自與以往時代不同的建筑結構形式，在當今新形勢下如何將建筑結構表現的淋漓盡致是我們該研究的重點與要點。那么接下來筆者就結合自身經驗，來闡述新形勢下建筑結構設計該如何與時俱進，該遵循哪些原則，該注意哪些要點？

1新形勢下建筑結構設計如何與時俱進

新形勢下建筑業作為國民經濟的支柱產業之一，隨著社會經濟的飛速發展，其在市場中所占的比重日益加大。而結構設計作為建筑行業的一個分項，代表著建筑的核心，該如何走在時代前沿，永葆生機？可從四點入手：①建筑結構設計規范是約束結構設計者的技術標準，是結構設計最基本的設計依據。 所以設計規范的與時俱進，修訂、更新與是保障結構設計經濟、安全、適用、耐久的前提。②政府的大力引導與扶植，能夠為設計營造有利的發展空間。這就需要政府部門要進行科學的籌劃、有效的調控、積極扶植，主動引導并規范設計市場，使其處在良好的市場環境中發展。③企業要高度重視結構設計工作，可增加企業間優秀設計的學習交流機會；開展教育培訓工作，培養設計人員的理解能力和創新思維。④設計人員自身要不斷學習，培養創新理性思維。正所謂“結構設計師必須擁有經驗、靈感及結構語言（通過圖紙等體現），但更重要的是擁有創新的理性的思維，用思維去指導自己完成建筑結構的需求，采用最合理的結構形式和受力模式構造出完善的建筑結構骨架”。

2新形勢下建筑結構設計應遵循的原則

任何設計都離不開規范和原則的約束，結構設計也不例外。設計人員在設計時，除了要嚴格依照相關規范及標準外，還要滿足建筑使用功能的要求，確保建筑的結構安全， 使之滿足建筑工業化、民用化及建筑施工的需求，同時還要注重其社會、經濟和環境效益，實現建筑結構終極目標——美觀、安全、適用、經濟、耐久。此外，隨著綜合國力的提升與經濟的發展，新形勢下建筑結構的設計除了要遵循上述設計原則外，還要勇于創新，表現出時代色彩，這就要求設計人員要不斷學結，借鑒成功的結構設計經驗，培養自身的思維和創新能力，采取抓大放小、多道設防、剛柔相濟、打通關節（是為了保持平衡使建筑永遠處于原始的靜態，當房屋結構的力量不暢通時，構件間的靜態平衡會遭破壞，結構也會隨之發生變化）的原則，把自己置身于建筑結構平衡協調者的角色，做到活學活用，靈活設計，確保建筑結構所有構件永遠處于安全的靜態之中，且兼具經濟美觀、適用耐久、時代新穎的特色。

3新形勢下建筑結構設計要點事宜分析

既然新形勢下結構設計所有工作都會隨著時代的進步而呈現新貌，那么建筑結構設計的要點及相關事宜也是需要有所調整而應該引起人們高度重視的，筆者結合自身的體會簡要論述如下：

3.1建筑結構設計的目的是為了配合建筑的需求,方便建筑的施工等，如果說建筑是龍頭,那建筑的布置好比是人的靈魂,而結構則是人的骨干。新形勢下建筑也不斷發展，新技術、新工藝、新材料、新設備不斷涌現，被廣泛運用于建筑設計中，此時在進行結構設計就應該合理利用資源，不能局限于以前的手工計算或手工繪圖，設計人員應該不斷地學習新技術新知識來豐富設計的時代性，如在選定建筑材料、結構類型等時，應在符合規范規定的前提下，要勇于嘗試，盡量選用近幾年新發展的材料、設備或技術等。再如進行建模計算時，依靠以前的軟件或手工計算固然可靠，但這種不去創新、保守的設計永遠處于被動的地位，此時應該全面分析不可盲目行事，試著運用功能全面且發展完善的軟件版本，盡量多斟酌，多試算，或許能夠收到意想不到的效果。這里需要指出的是電腦分析結構建模成為常用的手段，已經普及化，雖說工作效率大大的提高了，但在應用先進軟件時一定要小心再小心,應充分了解軟件的應用范圍及限制條件。不能有電腦計算是萬無一失的念頭,輸入數據時要認真復核結構的幾何圖形、荷載及邊界條件等內容；輸出結果時要嚴格復核力學模型及計算結果,要多核對幾個結構模型復核結構對參數的靈敏度及可靠性。另外，還要知道結構的分析結果與結構的實際效應是有差別的,在作動態運算時,結構的模型及假定最為重要,只有結合實際經驗，再多進行幾種力學模型的計算,才能有效地保證運算的合理性、安全性和耐久性。

3.2設計人員要擁有清晰地結構概念和思維能力。在結構行業設計中，流傳著這樣一句話：‘結構概念錯誤比結構計算錯誤更可怕”。試想概念錯了那也就是說指導方針就錯啦，越往后去往往就是徒勞無功，無藥可救。而計算若錯了往往是局部錯，發現及時補救，吸取教訓下次就不會錯了。所以說概念不清的千萬不要盲目設計，要牢固掌握概念設計，如弄清楚靜定與超靜定的區別，像簡支梁(靜定)其內力可從力學平衡而得,它不會隨支承沉降，剛度變化而變化,如果是連續梁(超靜定)的話,其內力會隨支承沉降，梁剛度變化而變化。對于許多重要構件,如轉換梁等應盡量用靜定結構,使結構內力傳遞清晰以便設計。再如要認識分辨主應力和次應力的概念,如在桁架中,主應力為軸力,次應力為力矩,在設計時可不必考慮力矩，在一般的梁板結構中,主應力是力矩,次應力是扭矩等等諸如此類概念性問題，一定要有清晰的思維才能應對新形勢時下知識爆炸的需求而不被社會淘汰。

3.3新形勢下人們都強調最優化的建筑結構設計,但筆者認為最優化的結構設計不只是耗用最少的材料或構件,還要站在建筑的整體利益上綜合設計，考慮“易施工、耐久性、結構布置要規整、受力明確、結構要穩定且有足夠的剛度,并注意裂縫”等特點，使結構設計由傳統的“分析與校核”發展為“綜合與優化”，在多個可用方案和做法中找出最優的方案（材料最省、造價最低或受力最合理的最佳方案），來提高工程結構的社會效益、經濟效益和功能效益。總之，新形勢下建筑結構的優化設計要在“分析與校核”基礎上運用“綜合與優選”方法，同時筆者也認為大力開展結構優化設計的應用研究（如開展有關設計思想及優化技術的普及工作，編制符合設計實際需要的電算程序等）和深入加強結構優化設計的理論工作（如對結構模型設計優化、離散值變量優化及模型化處理等）也是實現結構設計最優化的有效途徑。

4結語

建筑結構設計凝聚的是設計者知識、經驗、技能與思維的積累結晶。只有達到一定的積累，才能觸類旁通的去迎接新形勢下更大的挑戰。本文論述的新形勢下建筑結構設計該與時俱進的方法，該遵循的設計原則及應注意相關事宜，純屬個人拙見，對論述不當之處望大家各抒己見，多多指教。

參考文獻

【1】李文萍;建筑結構設計中若干問題的分析與研究[D];浙江大學;2010年

【2】栗娜;薛利輝;居住建筑結構設計中常遇問題的處理[A];土木建筑學術文庫[C];2010年

【3】董曉明;建筑結構設計的原則及其問題研究[J];科技資訊;2010年23期

第8篇：產品的結構設計原則范文

The research analyzed the collection and the types of the anthropometric data. The average measurement design, adjustable design, utmost design and universal design were explored as the application methods of anthropometric data. Also the main points of the data application in structure design of the firefighter clothing were summarized.

人體及其活動是功能服裝設計的基本依據，在設計中需要用系統的方法進行人體及其活動分析，確保服裝的功能性要求。

1人體數據采集和分析

人體數據是確定產品尺寸的重要依據。只有了解人體各部位尺寸，才能確定產品的造型和尺度，使其符合人體和功能要求。

人體測量的基本目的是為設計提供參考。對于功能服裝的結構設計來說，主要從靜態人體、動態人體和群體尺寸等3 個方面來掌握。

1.1靜態人體尺寸

靜態人體尺寸指被測者處于靜止狀態和規范姿勢（立姿或坐姿）測量得到的數據，反應了人體被測部位的結構情況。主要對人體相關部位的高度、長度、寬度、厚度、圍度等部位進行測量，如身高、腰節高、胸圍等項目。靜態人體尺寸主要用于服裝規格的設計以及與人體結構直接相關的結構尺寸設計。

1.2動態人體尺寸

動態人體尺寸是以被測者在某種活動狀態下測量的尺寸，也稱為人體功能尺寸，數據涉及人體四肢、軀干在伸展、屈曲時的形體變化范圍與極限。動態人體尺寸測量要求在人體活動中，身體各部位的運動協調一致，具有連貫性和關聯性。

根據人體活動功能的特點，動態人體尺寸測量主要包括運動過程測量（如關節運動角、運動靈活性和運動軌跡測量等），動作范圍大小測量（如手腳的活動范圍、活動空間和活動方向的測量等），形體變化測量（如運動過程中身體發生的彎曲、扭轉、伸直和前后左右變化等）。

1.3群體尺寸測量

由于人體差異的存在，設計產品時必須分析目標用戶的特點。多數情況下功能服裝是面向特定群體的，因此要以目標群體的人體尺寸作為設計依據。

在特定群體中，人體尺寸的測量值是離散的變量，可采取抽樣測量的方法對測量數據進行分析，獲得相應群體尺寸的統計規律和特征參數。目前我國正積極展開基于非接觸測量技術的三維人體數字化研究，從號型等方面為服裝結構設計提供參考。

2人體尺寸數據的應用方法

2.1平均尺寸設計

平均尺寸設計是采用中間人體尺寸作為產品尺寸設計依據的方法。當產品尺寸與使用者的身材關系不大，或不適宜用極限設計或調節性設計的時候，可采用人體尺寸均值。在服裝結構設計中常用標準尺寸設計，即采用中間標準體作為設計參照。

2.2可調性設計

可調性設計是用兩個關鍵人體百分位數據分別作為尺寸上限值和下限值的設計方法，又稱雙限值設計。由于可調性設計的產品尺寸可以在一定范圍內變動，能夠滿足大部分人使用，因此具有較強的適應性，但同時會導致產品結構的復雜化，所以是否采用可調性設計應綜合考慮各種因素。在功能服裝中為了實現較大范圍的適應性，經常采用可調性設計，如褲腰的大小、褲腳口的收束、背帶的調節袢等。

2.3極限設計

極限設計是指采用某一人體百分位數作為產品尺寸極限值的方法。根據選用的百分位數分為大尺寸設計與小尺寸設計兩種情形。大尺寸設計確定的是產品的尺寸最小值，在服裝設計中應用較多，例如套頭衫的領口大小、袖口寬度、口袋寬等。小尺寸設計是確定產品尺寸的最大值，小尺寸設計要求產品的某項尺寸不能過大，否則身材瘦小者的使用會受到影響，如口袋底的位置高低、背帶間距等。

2.4通用尺寸設計

通用設計又稱為包容性設計、全方位設計，要求在最大程度上設計出效用最大的產品，考慮全部用戶的需要，同時考慮經濟的要求，以節約和環保的方式進行設計。

通用設計致力于滿足盡可能大范圍的人群在各種各樣的情況下進行操作，設計包括空間、產品、信息系統等，滿足各種情況以使其廣泛適用于不同能力和狀態下的使用者是重要原則，例如左右手都能用的開口設計。通用設計還要求盡量使用通用部件，減少特殊定制的要求，降低產品成本，如消防服上貼飾的反光帶、領袢、扣環等。

3人體數據在功能服裝結構設計中的應用

本課題以消防戰斗服為例進行了研究，對其結構參數、細部尺寸的設計提出了改進方案。其結構設計中考慮的人體要素見圖 1。

3.1分析使用對象和人體數據

由于不同類型的人體尺寸差別比較大，因此在設計中應該首先考慮使用對象的性別、年齡和職業。在本例中，消防戰斗服的使用對象為 18 ～ 28 歲的消防戰士、男性青壯年。由于長期參加規律的訓練，消防戰士身體健壯，體型與普通人群具有一定區別，應該對此人群的尺寸進行測量和分析，確定其重要部位的統計數據和形體特征，相關人體數據采集的內容見圖 2。

3.2確定產品尺寸類型

確定采用的數據類型需要綜合考慮消防戰斗服的整體結構、技術可行性和使用要求。例如消防戰斗服中褲子的腰圍采用大尺寸設計原則，并通過側縫加調節袢和后腰部用橡皮筋的可調節設計，使服裝既有較大的適用范圍，又能夠確保對每個人體的適應性，而且在各種活動中能有較好容度（表 1）。

3.3選擇人體百分位數

百分位數的選擇與滿足度相關，滿足度就是產品尺寸的適應域，是指產品在尺寸上滿足多少人使用，以適合使用的人占使用者群體的百分比表示。

滿足度取值要考慮到使用人群的人體差異性、生產的技術可行性與經濟合理性等因素。對于產品設計中人體百分位數的選擇，GBT12985規定一般產品的大小百分位數分別選用P95和P5，或酌情選P90和P10。在消防戰斗服的設計中采用P99和P1作為大部分結構參數的依據，以確保服裝的適應性。

3.4進行產品尺寸修正

產品尺寸修正包括功能修正與心理修正。功能修正指為實現產品功能的尺寸修正，分為穿著修正、姿勢修正和操作修正；心理修正是為消除空間壓抑感、恐懼感或為了美觀等心理因素而設置的尺寸修正。

在消防戰斗服的設計中，操作修正量是進行調整的主要內容，尤其對影響人體活動的主要部位，例如袖子對人體肩、臂部的各種運動造成牽扯，在結構中需要對袖底線尺寸進行加量處理（圖 3），以減少腋下的牽制。另外通過增加袖長確保活動時袖子能對手腕進行遮蓋防護。

3.5確定產品尺寸

服裝的外觀和結構與人體形態密不可分，要根據功能要求分析產品尺寸與人體相關部位。不同類型尺寸的重要性是不同的，甚至是相互沖突的，這需要在設計時統一考慮，分層級處理。消防戰斗服結構參數的設計層級見表 2所示。

4結論

功能服裝對使用過程中的安全、可靠、效率、適應性等要求較高，在結構設計中應該根據人體運動和對服裝的功能要求靈活運用平均尺寸設計、可調性設計、極限設計和通用尺寸設計，根據使用人群的人體數據確定尺寸類型和滿足的百分位數，并進行功能修正和心理修正，以增加服裝的合體性和適應性，發揮其應有的功能。

參考文獻

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第9篇：產品的結構設計原則范文

【關鍵詞】建筑結構設計；概念設計；重要性；意義

隨著我國經濟水平的不斷發展與提高，人們對建筑結構設計的總體水平、安全感、節能要求等方面的要求也在不斷的提高。因此，將概念設計應用于建筑結構設計中是必然的發展趨勢。概念設計幾乎包括了所有的結構設計過程，內容十分豐富，在市場上的應用也非常的廣泛。本文將主要分析概念設計在建筑結構設計在中的應用。概念設計在建筑結構中的應用不僅為設計師帶來了方便，體現出了設計師的設計水平，而且還能有效地提高建筑結構設計的質量。

1 建筑結構設計與概念設計的概述

1.1 概念設計的基本概念

概念設計就是指應用清晰的結構概念，不經過數值計算，根據整體結構體系與分體系之間的力學關系、結構破壞機理、震害、實驗現象和工程經驗所獲得的基本設計原則和設計思想，對結構和計算的結果進行正確的分析，并考慮結構實際受力情況和計算假設間的差異，對結構和構造進行設計，從而使建筑物受力更加的合理、安全與協調。

1.2 建筑結構設計的基本概念

建筑物的設計主要包括建筑設計、結構設計、給排水設計、暖氣通風設計和電氣設計。每一部分的設計都應該圍繞功能要求、美觀要求、經濟要求和環保要求來進行。結構設計的過程一般為：方案設計――結構分析――構件設計――繪施工圖。

2 概念設計在建筑結構設計中的應用原則

概念設計在建筑結構設計中的應用原則主要包括三個方面：合理選擇結構方案、精選計算簡圖和正確分析計算結果的原則。下面我們將從這幾個方面進行具體的分析。

2.1 合理選擇結構方案

在進行設計的過程中，選擇一個切實可行的結構形式和結構體系是確保設計成功的關鍵，也是確定建筑結構設計合理經濟的關鍵。在選擇結構方案時，結構體系應受力明確，傳力簡捷，而且同一結構單元不能混用不同的結構體系。總而言之，在設計過程中，必須對工程的設計要求、地理環境、材料供應以及施工條件等進行一個綜合分析，然后將其與其他專業相互協調后才能進行結構的選型，最終確定結構方案。

2.2 精選計算簡圖

在結構設計的過程中，結構計算是在計算簡圖的基礎上進行分析的，因此，選擇恰當的計算簡圖是確保建筑結構安全性的重要條件。另外，計算簡圖還應該與相應的構造措施相協調。

2.3 正確分析計算結果

目前，市場上能夠用于建筑結構設計的軟件種類非常的多，而不同的設計軟件計算出來的結構也是有所不同的，因此，這就要求設計師對程序的設計原理及技術條件有一個廣泛的了解。在設計軟件計算出結果后，應該對計算結果進行認真的分析，并慎重校核，從而做出合理的判斷。

3 概念設計在建筑結構設計中的應用

3.1 概念設計在拓寬設計思路方面的應用

傳統的建筑結構設計中，其理論與設計過程似乎只關注了如何提高結構抗力R，從而導致在設計的過程中混凝土的等級越用越高，配筋量也越來越大，造價也不可避免的越來越高。我們以抗震設計為例，結構設計師在設計的過程中，一般都是根據初定的尺寸、混凝土等級計算出結構剛度，然后由結構剛度計算出地震力與配筋量。這樣的設計增加了結構的剛度，但是也增強了地震的作用效果。將概念設計應用到建筑結構設計中之后，在設計的過程中，才能拓寬思路。例如上面談到的抗震建筑結構的設計，應用了概念設計之后，就不會一味的加強建筑的堅固度，而就會采用科學的建筑建構，以減小地震的作用效應S。在建筑設計中應用概念設計，拓寬設計的思路，從而才能找到更好的設計方案，可以起到事半功倍的作用。

3.2 概念設計在建筑抗震結構設計中的應用

上面我們已經談到了概念設計在抗震建筑結構設計中應用是能夠增加建筑的抗震度、減少地震作用效應的。采用概念設計進行抗震建筑結構的設計主要是從宏觀上控制結構的抗震性能。因此，我們主要從以下幾個方面進行考慮。

3.2.1 在設計過程中，進行合理的基礎設計，并注意同一結構單元不宜設置在性質相同的地基上，也不宜采用不同的基礎形式。設計時應最大限度的發揮地基的潛力，若是地基穩定性不夠時，則應采取措施保證地基的穩定性。

3.2.2 建筑物的體型應力求簡單、規則、對稱，質量和剛度變化均勻，從而可以減少地震作用產生的變形、應力集中和扭轉反應。

3.2.3 應選擇合理的結構體系，抗側構件應力求均勻對稱；在設計過程中，需設置多道抗震防線，以避免局部出現薄弱部位，結構布置受力應明確、傳力簡捷。

3.2.4 各種構件之間需要有可靠的連接，而且必須具有一定的強度和變形，從而使整個結構具有更好的抗震能力。

3.2.5 設計時，結構空間應具有一定的平整性，平面也需要加強連接，豎向也需要確定其整體的剛度。

3.2.6 應對非結構構件的處理也加強重視，注意其對主體結構的有利影響，從而避免不合理的設置對主體結構造成不利影響。

3.2.7 設計時，應注意盡量減輕結構自重，減少地基的土壓力，從而降低其向建筑物傳輸的地震力。

4 建筑結構設計中應用概念設計的重要性

4.1 概念設計思想的運用，彌補了結構設計理論和計算理論方面的缺陷，拓展了結構設計的思路。我國現行的結構設計理論和計算理論是采用概率理論為基礎的結構極限狀態設計準則。它也存在著一些缺陷與不合理性，即對空間結構體系整體研究存在一定的局限性。而概念設計就能彌補這一方面的缺陷與不足，拓展設計師的設計思路，為建筑結構設計的創新奠定了基礎。

4.2 概念設計時結構設計的基礎與靈魂。在方案設計階段，選擇一個經濟合理的結構方案是一個結構設計成功的關鍵，選擇一個經濟合理的結構方案就是選擇一個切實可靠的結構形式和結構體系。而在該階段設計師需要對建筑物的功能要求、地理環境、資金配備、材料供應、施工條件等進行綜合的分析，而這些分析過程不能采用計算機進行，因此，必須要求設計師借助概念設計進行建筑物的結構設計，從而有針對性的選擇效果最好、造價最低的結構方案。在結構計算階段，概念設計主要是在設計師利用計算機計算出建筑物結構受力和變形的精確性之后，根據實際結構的工作狀態對電算化結果進行科學的分析，最終做出合理的判斷。

5 結束語

建筑結構設計是確保建筑物投入使用之后的質量的關鍵，因此，在進行建筑結構設計時，每一項設計工序都必須符合設計的規范與要求。概念設計在建筑結構設計中的應用為建筑結構設計的質量奠定了堅實的基礎。概念設計的水平主要是取決于深厚的基礎理論、對結構原理和力學性質的深刻理解、豐富的工程經驗和設計人員分析問題、處理問題的能力。由此可見，概念設計是設計師綜合設計能力的體現。在今后建筑結構設計過程中，概念設計在建筑結構設計中也將得到更為廣泛的應用。

參考文獻：

[1]王艷霞.建筑結構設計中的結構概念應用[J].中華民居,2010,(10):21～22.