設計管理論文精選(九篇)

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第1篇：設計管理論文范文

但是，隨著市場的某些炒作，住宅設計中的一些作法變得很不理性。例如，有些住宅中起居廳的面積達到60～70平方米，衛(wèi)生間甚至達到18平方米，空間大得令人不能接受。住宅空間的舒適程度是以人的行為尺度和心理接受尺度為基準的。過大的空間會失去家庭的溫馨感和親和力，失去家庭特有的生活氣息和氛圍，甚至會使居住者在心理上感覺自身的渺小，居住空間顯得冷漠、僻靜。其結(jié)果是，人們花錢購買住房，卻又未能獲得相應的功能與質(zhì)量。這就涉及到了“性能價格比”這個基本概念。

福利住宅講求面積的大小，而商品住宅更注重功能和品質(zhì)。未來，人們購買住宅，將以買到了什么樣的功能品質(zhì)和有哪些服務為主要參考批標，而不是買到多少平方米的面積。住宅消費講求的是花錢買更多的功能和更舒適的享受。衡量未來每套住宅的價值，其功能和品質(zhì)將成為成交的主要因素。因此，未來的住宅設計應當更加理性和務實。

住宅面積的增加無疑會帶來其功能的改善，但無功能目標而盲目擴大面積，那就是“大而無當”，也就是沒有獲得相應的功能增量，就“性能價格比”而言，是不合適的。因而，未來的住宅應當特別強調(diào)功能的增量，即隨著面積的擴大，功能隨之升級，套內(nèi)的功能不斷增加。例如，一個簡單的客廳演變?yōu)橐粋€客廳和餐廳，衛(wèi)生間的設備也由洗盆、便器、浴盆老三件演變?yōu)榛瘖y、淋浴等更多的功能，又有可能將各種設備分區(qū)使用。浴室除滿足生理需求外，還可變?yōu)樾蓍e空間。住宅面積增加了，功能隨之提高，舒適度也得到了提升。

這些年來，隨著商品住宅的發(fā)展，住宅面積有了穩(wěn)定的擴大，一套二室一廳和三室一廳的住宅一般為90～120平方米，各種尺度均較適宜，并被大多數(shù)人所接受。如果再擴大套內(nèi)面積，則應當相應增加套內(nèi)功能，改善和提高空間的舒適度，包括增加書房、休閑空間、貯存室、設備間、家務間等。

提高住宅設備的配置水平

住宅設備及其設計與安裝的精品化，對實現(xiàn)住宅的功能增量起著重要作用?？疾靵喼藿徣毡竞汀八男↓垺眹液偷貐^(qū)，他們提供給普通公務員居住的住宅，每套面積標準一般控制在70～110平方米以內(nèi)。但由于設備配置周全，住宅部品優(yōu)良，管道走向布置合理，獲得了較高的舒適度和方便程度，居住生活質(zhì)量較高。

我國未來住宅的設計，將重點轉(zhuǎn)向提高住宅設備配置方面。要獲得一個高舒適度的居住環(huán)境，不僅要注重套型內(nèi)部平面空間關(guān)系的組合和硬件設施的改善，還要全面考慮住宅的光環(huán)境、聲環(huán)境、熱環(huán)境和空氣質(zhì)量環(huán)境的綜合條件及其設備的配置。主要包括以下幾個方面的內(nèi)容。

（1）日照及自然光。其生理衛(wèi)生價值極高，對人的生理、心理狀態(tài)影響較大。在住宅中，最大限度地利用并合理開發(fā)自然光資源有著重要意義。未來住宅的設計將充分利用日影分析原理和計算機輔助設備，來改善日照和用地之間的矛盾，有效地發(fā)揮土地的綜合利用效率。自然采光還涉及窗口布置、窗的構(gòu)造及所使用的材料等方面，這些也必將引起設計上的創(chuàng)新。

（2）隔聲問題在我國的住宅設計中始終是一個薄弱環(huán)節(jié)，輕質(zhì)材料在未來住宅中的廣泛使用，又會加重隔聲的難度。隔聲技術(shù)包括空氣隔聲和固體隔聲兩部分。住宅內(nèi)，人們可忍受噪音約40～45分貝。為達到這一指標，必須增加門窗的密閉性，并改善墻體構(gòu)造。多年以來，由于對住宅樓地面的固體傳聲問題重視不夠，住宅內(nèi)隔聲效果較差。在未來的住宅中，加強對樓板的隔聲疊層構(gòu)造和面層處理，將會受到更多的關(guān)注。

（3）熱環(huán)境是直接影響居住舒適度的重要因素。對采暖和空調(diào)而言，又涉及節(jié)能、造價、維修、管理等諸多方面。目前，對各種采暖方式的研究和采暖系統(tǒng)的開發(fā)各具特色，可適用于不同的使用條件。

就其綜合效果而言，我們提倡相對集中的采暖方式，但應當改為雙管系統(tǒng)、分戶計量的方式進行。這種相對集中采暖方式的熱源供應，既可以組團為單位，也可以單幢樓或居住單元為單位來組織。

套內(nèi)集中空調(diào)的模式也被普遍看好，但要考慮住戶的經(jīng)濟承受力，并努力減少室內(nèi)噪音。

近年來，歐洲先進的節(jié)能技術(shù)不斷地被介紹進來。經(jīng)歷了20多年的大量研究和實踐，歐洲在住宅節(jié)能方面探索出了很有成效的方法。其中，以低能耗、高舒適度的住宅節(jié)能技術(shù)尤為突出。該項技術(shù)通過使用功率非常低的輔助采暖和制冷設備，既可調(diào)整室內(nèi)溫度，保持舒適的狀態(tài)，又節(jié)約了住宅的綜合造價。此項技術(shù)在我國未來的住宅建設中，有望得到應用和推廣。

（4）住宅室內(nèi)污氣及有害氣體的排除，是居住者最為關(guān)心的問題之一。但是，迄今為止，在有效排除廚房、衛(wèi)生間的污氣和有害氣體方面仍不盡人意，高層住宅豎向煙風道形同虛設，串煙、串氣、串聲現(xiàn)象十分嚴重，且直排熱水器屢屢出現(xiàn)事故。居住套內(nèi)排氣、排污裝置實際上是一個大系統(tǒng)，盡管裝置很好，但由于排風管道或煙道不暢，其設備與設施同樣可能達不到功能目標。

未來住宅的通風系統(tǒng)設計，將重點解決煙風道技術(shù)問題，研究開發(fā)新型專用的煙風道系統(tǒng)和接口配件，形成完整的豎向排煙氣的成套技術(shù)產(chǎn)品。水平直連排出煙氣的作法，具有簡便、直接、高效的特點，在很多國家和地區(qū)得到普遍采用。預計此項技術(shù)完善后，將在我國未來的住宅建設中廣泛應用。

為了保證采暖和空調(diào)房能夠及時補充和更換新鮮空氣，預計未來住宅中，將采用補新風式冷熱交換空氣補充裝置。此項技術(shù)也會在未來的住宅設計中越來越受到重視。

（5）住宅中各種管道布置的不盡人意，一直制約著我國住宅品質(zhì)的提高。在計劃經(jīng)濟體制下，水、暖、電、氣各自為政，造成住宅內(nèi)各種廚衛(wèi)管道無序空行。在商品住宅中，這種影響也始終沒有消除，各種管道盡管經(jīng)過精心包藏，仍問題叢生，極大地影響了我國住宅廚衛(wèi)整體功能品質(zhì)的提高，影響了廚衛(wèi)整體化、集成化技術(shù)的進步。未來住宅設計將以“自家管道不到鄰居家去”和“壓力管道出戶”為原則。

各種管道穿樓板是造成住宅跑、冒、滴、漏的主要根源，在商品住宅中也是一種產(chǎn)權(quán)不清的表現(xiàn)，這種現(xiàn)象必須改變。解決的辦法是，在下沉樓面和樓面墊層中鋪設水、暖氣各種水平管道。解決水平管道鋪設的辦法是設置管道墻，將所有的設備沿著管道墻進行布置，并將各種水平管道放置在管道墻內(nèi)。

建設集中管井是現(xiàn)代住宅設計中的一種成熟的作法。為了凈化室內(nèi)空間，減少由于壓力管道給住戶帶來的干擾，明晰產(chǎn)權(quán)，屬公共使用的設備管道應當設置在套型以外，以便于設備的安裝、維修、抄表及設置其他一些家用設備（在日本，管井內(nèi)設置各種表具及熱水裝置）。管井可以放大尺寸，擴大進深。盡管面積加大了，卻將極大地改善住宅內(nèi)部的空間環(huán)境。

關(guān)注“綠色住宅”

所謂“綠色住宅”，應當是健康、有益、節(jié)能、低能耗和低污染的住宅。它的基點應是從住戶的切身利益出發(fā)，營造健康、安全、文明的居住環(huán)境，提高住戶的居住質(zhì)量，營造文明的居住環(huán)境?！熬G色住宅”是涵蓋了生態(tài)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的一個新的概念。

“綠色住宅”不僅注重住宅和居住區(qū)等硬件建設，更重視人們文明生活方式的軟件建設。它強調(diào)人與自然環(huán)境和諧共生，有效地利用自然，回歸自然，提倡重復利用，努力減少污染，保護自然，以創(chuàng)造一個綠色生活環(huán)境。

未來住宅設計的首要目標，應是營造“綠色住宅”，服務于“綠色住宅”，以“綠色住宅”這個硬件支撐“綠色生活”這個軟件。應做好以下幾個方面的工作。

（1）充分利用居住區(qū)基地外部和內(nèi)部的自然條件，如保留和利用原有地形、地貌、植被和水系，保護古樹和文物古跡，繼承文化特色。

（2）要把空氣、陽光、綠色引進每套住宅內(nèi)。未來的住宅設計，將會創(chuàng)造一切硬件條件，讓人們盡享大自然的賜予。不僅套型設計著重調(diào)整各種功能與空間的關(guān)系，尺度和色彩也將更符合人的情感需求，而且將通過設計師的創(chuàng)新，改善居住的舒適程度，努力營造一個綠色環(huán)境。例如，通過增大窗口可容納更多的陽光、空氣和綠色景觀；采取增加保溫隔熱手段或防熱隔膜玻璃等措施，把不必要的熱量拒之室外；通過會“呼吸”的綠色建材，不斷改善和調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度和濕度，讓居住更為舒適；通過及時更換室內(nèi)污濁空氣，保持室內(nèi)空氣清鮮，等等。

通過優(yōu)良的設計，在住宅中重新引進自然通風的概念，將在夏季取代或減少空調(diào)的作用。例如，采用明廳、明臥、明廚、明衛(wèi)的設計，可減少照明用電，利用太陽能并實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)化，使太陽能系統(tǒng)和房屋面構(gòu)造結(jié)合為一體，既實用、美觀，又可最大限度地利用能源。

（3）“綠色住宅”建設的一項重要原則，就是如何有效地利用資源，即最大化利用了最小化排廢。這與“節(jié)制”和“節(jié)省”有本質(zhì)的區(qū)別。大自然賦于我們各種資源，在技術(shù)、經(jīng)濟有保證的情況下，利用各種資源為人服務，供人享用。在享用和接受服務時，一切浪費都是犯罪。但“節(jié)制”和“節(jié)省”同樣也不適宜。我們提倡的最大化、有效化，是要提倡重復使用，回收利用。對不可再生物質(zhì)要十分珍惜，并著重開發(fā)各種替代產(chǎn)品。例如，實施垃圾分類，對分類后垃圾按照有機、無機、有害、無害物質(zhì)分門別類回收，以達到最小排出量和最大化利用。又如，在小區(qū)中實施中水系統(tǒng)，循環(huán)重復使用再生水資源，收集和利用雨水改善氣象環(huán)境等。這些都是未來住宅設計中必重視的問題。

此外，采用綠色建材、環(huán)保建材和無放射性建材，對保證居住者的健康具有十分重要的意義。因此，開展對建材及產(chǎn)品、設備的“綠色認證”工作也是十分必要的。

（4）引導“綠色生活方式”是住區(qū)未來建設和物業(yè)管理的核心。如果沒有綠色生活意識，“綠色社區(qū)”的建設也將無從談起，已建好的也將被破壞。要在社區(qū)的建設中，開展對住戶居住行為的引導，并有效加以規(guī)范，如愛護環(huán)境，節(jié)約資源，垃圾分類，自愛自潔，鄰里和睦。這是一項長期、細致的工作，要從一點一滴做起，讓“綠色行為”成為生活的必需，讓“綠色生活方式”成為一種文化、一種文明和一種時尚。此外，還要在社區(qū)內(nèi)組織起環(huán)境管理體系，建立公民參與機制，組成由政府、環(huán)保組織、物業(yè)管理和業(yè)主參加的聯(lián)席會，發(fā)動志愿者參加，服務于家庭，服務于社區(qū)，讓環(huán)保觀念和行為走進每個人的生活。

呼吸“長壽住宅”

目前，人口“老齡化”已不期而至。鑒于我國進入老齡化社會的特殊情況，為老年人提供更多的便利，努力創(chuàng)造一種充滿自力、自信、健康、向上的老年區(qū)環(huán)境，是一項十分重要而緊迫的任務。

第2篇：設計管理論文范文

有著豐富教學與實踐經(jīng)驗的日本九州大學教授、亞洲景觀設計學會主席佐藤優(yōu)先生習慣用豐富的實例來闡述自己的觀點，這是記者采訪中留下的印象。隨著佐滕優(yōu)先生侃侃而談，我們感受到的是他所倡導的城市"全方位設計"帶來的"新概念地鐵"、"溫馨細致"的醫(yī)院，這些實例有一個共同點：都是從使用者而不是從設計者的角度出發(fā)，以人為本設計公共設施，達到功能性與舒適性的最佳結(jié)合。

走在世界前端的地鐵

"我們用十年時間，設計了走在世界最前端的地鐵。"佐藤優(yōu)先生帶著理想得以實現(xiàn)的滿足感對記者說。當時，佐藤優(yōu)設計的是日本福岡市七隈線地鐵。設計方案名為"以人為本線（humanline）"，目標是要設計建造一條以人為本的地鐵。這是佐藤優(yōu)的設計理想所在，但卻有人指出，這不過是一種過于理想主義的想法，是不可能實現(xiàn)的。

盡管聽到了懷疑的聲音，但并不足以動搖佐藤優(yōu)的決心。他認為，"以人為本"作為一種設計理念，所有的設計，都是參照這些基準來討論的。

那么，是如何實現(xiàn)整體的設計？佐藤優(yōu)說，這個目標的實現(xiàn)經(jīng)歷了一個過程。1995年在福岡召開了"全方位設計藝術(shù)大會"，佐藤優(yōu)3年前擔任慶典專門委員會表彰部會長等職務，策劃了跨市和大會組織委員會之間的綜合設計方案。這個設計，引發(fā)來自世界各地人們的共鳴，具有劃時代的意義。該設計獲得了最高標志設計大獎和通產(chǎn)大臣獎。當時的獲獎設計也是以"全方位設計"作為策劃的主要理念，以宣揚和平和開發(fā)人的潛力為主題，指出福岡的魅力不僅僅表現(xiàn)在經(jīng)濟和技術(shù)方面，還大力宣傳了"人的魅力"，并確立了一種新的自我意識。

為了體現(xiàn)人性化的設計目標，地鐵所有的出入口都有自動扶梯和電梯。電梯在站臺中央，可供殘疾人和健全者共同使用，并配備聲音引導系統(tǒng)，盲人乘客能夠清楚聽到聲音指引的地鐵，令人驚嘆。另外，在所謂的"大家的廁所"里，設置了專供人工、人工膀胱的使用者使用的設施、扶手等，盡量追求公共設施的最優(yōu)化，消除了殘疾人外出活動的不便和擔心。站臺上，安裝了透明的屏蔽門，提高了整體的空間感。站臺全部是直線型的，列車與站臺之間沒有高度差，且空隙很小。使用輪椅和嬰兒車的人能夠明顯感覺到它的優(yōu)點。

重視患者感受的醫(yī)院

"以人為本"，具體到醫(yī)院就是以患者為本。佐藤優(yōu)認為，以往的醫(yī)院一般只強調(diào)醫(yī)院的功能，而忽視了患者的感受，其實這是不應該的。

應該如何減輕患者的重負，如何營造一種溫暖的充滿信賴感的氛圍呢？這不僅僅要著眼于建筑物的設計，更應該從包括色彩、照明、家具、標志等視點出發(fā)，追求"全方位設計"。這個理念在九州大學醫(yī)院的二期工程中得以實現(xiàn)。該醫(yī)院在原有的基礎上，加入了感性的視角，制造出更讓患者感到輕松愉快的環(huán)境。

就說九州大學醫(yī)院吧。該醫(yī)院的一期工程于2002年竣工。九州大學醫(yī)院以371位患者和175位醫(yī)院工作人員為對象，針對舊病房和一期新病房的印象，進行了調(diào)查。結(jié)果表明，基本的目的達到了，但是，還存在對醫(yī)院工作人員來說不夠舒暢，對患者來說不夠親切不夠細致等方面問題?？偟膩碚f，就是"人文關(guān)懷"的不足。

既然如此，佐藤優(yōu)提出，醫(yī)院要體現(xiàn)人文關(guān)懷的要素，就要找到讓人感到沉重郁悶的"罪魁禍首"--醫(yī)院的顏色。白色可以滿足使醫(yī)院顯得明亮的基本要求，但是，全部使用白色無疑增加了緊張感。病房的家具在白色的醫(yī)院中是一個重要的點綴，但是，通常會因為預算的原因而被推遲考慮。

無論是走在世界前端的福岡市七隈線地鐵，還是重視患者心靈感受的九州大學醫(yī)院，它們的設計獲得認可的關(guān)鍵在于：都是從使用者的角度出發(fā)，設計出"以人為本"的環(huán)境。這些項目的實施，使統(tǒng)合各種知識的新方法得以確立，并成為今后城市規(guī)劃和設計的新基準。

對話

美與仁德：二者須臾不可分離

贏周刊：作為一名環(huán)境設計專家，您是怎樣理解"美學創(chuàng)造價值"這一說法的？

佐藤優(yōu)：我個人是從三個方面來理解這個問題的：個性的尊重、愛美之心和技術(shù)與感性的融合。

贏周刊：它們分別指的是什么？

佐藤優(yōu)：先談談個性的尊重。什么是美？讓我們看看"美"這個漢字，從字形上看，就是"羊""大"。大的羊，在羊群中非常醒目，十分威風?，F(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)，大的、醒目的、具有個性的東西，總是與"美"聯(lián)系在一起。在社會中，引導社會前進的，正是在優(yōu)秀理念指引下的顯著的行為。另外，"羊"，它還有宗教的意義，是祭祀的牲口，這便意味著"犧牲"。這是人類最為崇尚的"美"的行為。

第3篇：設計管理論文范文

關(guān)鍵詞：地基基礎后澆帶樁承臺沉降

一、引言

基礎是建筑物和地基之間的連接體?；A把建筑物豎向體系傳來的荷載傳給地基。從平面上可見，豎向結(jié)構(gòu)體系將荷載集中于點，或分布成線形，但作為最終支承機構(gòu)的地基，提供的是一種分布的承載能力。

如果地基的承載能力足夠，則基礎的分布方式可與豎向結(jié)構(gòu)的分布方式相同。但有時由于土或荷載的條件，需要采用滿鋪的伐形基礎。伐形基礎有擴大地基接觸面的優(yōu)點，但與獨立基礎相比，它的造價通常要高的多，因此只在必要時才使用。不論哪一種情況，基礎的概念都是把集中荷載分散到地基上，使荷載不超過地基的長期承載力。因此，分散的程度與地基的承載能力成反比。有時，柱子可以直接支承在下面的方形基礎上，墻則支承在沿墻長度方向布置的條形基礎上。當建筑物只有幾層高時，只需要把墻下的條形基礎和柱下的方形基礎結(jié)合使用，就常常足以把荷載傳給地基。這些單獨基礎可用基礎梁連接起來，以加強基礎抵抗地震的能力。只是在地基非常軟弱，或者建筑物比較高的情況下，才需要采用伐形基礎。多數(shù)建筑物的豎向結(jié)構(gòu)，墻、柱都可以用各自的基礎分別支承在地基上。中等地基條件可以要求增設拱式或預應力梁式的基礎連接構(gòu)件，這樣可以比獨立基礎更均勻地分布荷載。

如果地基承載力不足，就可以判定為軟弱地基，就必須采取措施對軟弱地基進行處理。軟弱地基系指主要由淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土或其他高壓縮性土層構(gòu)成的地基。在建筑地基的局部范圍內(nèi)有高壓縮性土層時，應按局部軟弱土層考慮?？辈鞎r，應查明軟弱土層的均勻性、組成、分布范圍和土質(zhì)情況，根據(jù)擬采用的地基處理方法提供相應參數(shù)。沖填土尚應了解排水固結(jié)條件。雜填土應查明堆積歷史，明確自重下穩(wěn)定性、濕陷性等基本因素。

在初步計算時，最好先計算房屋結(jié)構(gòu)的大致重量，并假設它均勻的分布在全部面積上，從而等到平均的荷載值，可以和地基本身的承載力相比較。如果地基的容許承載力大于4倍的平均荷載值，則用單獨基礎可能比伐形基礎更經(jīng)濟；如果地基的容許承載力小于2倍的平均荷載值，那么建造滿鋪在全部面積上的伐形基礎可能更經(jīng)濟。如果介于二者之間，則用樁基或沉井基礎。

二、地基的處理方法

利用軟弱土層作為持力層時，可按下列規(guī)定執(zhí)行：1）淤泥和淤泥質(zhì)土，宜利用其上覆較好土層作為持力層，當上覆土層較薄，應采取避免施工時對淤泥和淤泥質(zhì)土擾動的措施；2）沖填土、建筑垃圾和性能穩(wěn)定的工業(yè)廢料，當均勻性和密實度較好時，均可利用作為持力層；3）對于有機質(zhì)含量較多的生活垃圾和對基礎有侵蝕性的工業(yè)廢料等雜填土，未經(jīng)處理不宜作為持力層。局部軟弱土層以及暗塘、暗溝等，可采用基礎梁、換土、樁基或其他方法處理。在選擇地基處理方法時，應綜合考慮場地工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑物對地基要求、建筑結(jié)構(gòu)類型和基礎型式、周圍環(huán)境條件、材料供應情況、施工條件等因素，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟指標比較分析后擇優(yōu)采用。

地基處理設計時，應考慮上部結(jié)構(gòu)，基礎和地基的共同作用，必要時應采取有效措施，加強上部結(jié)構(gòu)的剛度和強度，以增加建筑物對地基不均勻變形的適應能力。對已選定的地基處理方法，宜按建筑物地基基礎設計等級，選擇代表性場地進行相應的現(xiàn)場試驗，并進行必要的測試，以檢驗設計參數(shù)和加固效果，同時為施工質(zhì)量檢驗提供相關(guān)依據(jù)。

經(jīng)處理后的地基，當按地基承載力確定基礎底面積及埋深而需要對地基承載力特征值進行修正時，基礎寬度的地基承載力修正系數(shù)取零，基礎埋深的地基承載力修正系數(shù)取1.0；在受力范圍內(nèi)仍存在軟弱下臥層時，應驗算軟弱下臥層的地基承載力。對受較大水平荷載或建造在斜坡上的建筑物或構(gòu)筑物，以及鋼油罐、堆料場等，地基處理后應進行地基穩(wěn)定性計算。結(jié)構(gòu)工程師需根據(jù)有關(guān)規(guī)范分別提供用于地基承載力驗算和地基變形驗算的荷載值；根據(jù)建筑物荷載差異大小、建筑物之間的聯(lián)系方法、施工順序等，按有關(guān)規(guī)范和地區(qū)經(jīng)驗對地基變形允許值合理提出設計要求。地基處理后，建筑物的地基變形應滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范的要求，并在施工期間進行沉降觀測，必要時尚應在使用期間繼續(xù)觀測，用以評價地基加固效果和作為使用維護依據(jù)。復合地基設計應滿足建筑物承載力和變形要求。地基土為欠固結(jié)土、膨脹土、濕陷性黃土、可液化土等特殊土時，設計要綜合考慮土體的特殊性質(zhì)，選用適當?shù)脑鰪婓w和施工工藝。復合地基承載力特征值應通過現(xiàn)場復合地基載荷試驗確定，或采用增強體的載荷試驗結(jié)果和其周邊土的承載力特征值結(jié)合經(jīng)驗確定。

常用的地基處理方法有：換填墊層法、強夯法、砂石樁法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預壓法、夯實水泥土樁法、水泥粉煤灰碎石樁法、石灰樁法、灰土擠密樁法和土擠密樁法、柱錘沖擴樁法、單液硅化法和堿液法等。

1換填墊層法適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。其主要作用是提高地基承載力，減少沉降量，加速軟弱土層的排水固結(jié)，防止凍脹和消除膨脹土的脹縮。

2強夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。強夯置換法適用于高飽和度的粉土，軟-流塑的粘性土等地基上對變形控制不嚴的工程，在設計前必須通過現(xiàn)場試驗確定其適用性和處理效果。強夯法和強夯置換法主要用來提高土的強度，減少壓縮性，改善土體抵抗振動液化能力和消除土的濕陷性。對飽和粘性土宜結(jié)合堆載預壓法和垂直排水法使用。

3砂石樁法適用于擠密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、雜填土等地基，提高地基的承載力和降低壓縮性，也可用于處理可液化地基。對飽和粘土地基上變形控制不嚴的工程也可采用砂石樁置換處理，使砂石樁與軟粘土構(gòu)成復合地基，加速軟土的排水固結(jié)，提高地基承載力。

4振沖法分加填料和不加填料兩種。加填料的通常稱為振沖碎石樁法。振沖法適用于處理砂土、粉土、粉質(zhì)粘土、素填土和雜填土等地基。對于處理不排水抗剪強度不小于20kPa的粘性土和飽和黃土地基，應在施工前通過現(xiàn)場試驗確定其適用性。不加填料振沖加密適用于處理粘粒含量不大于10%的中、粗砂地基。振沖碎石樁主要用來提高地基承載力，減少地基沉降量，還可用來提高土坡的抗滑穩(wěn)定性或提高土體的抗剪強度。

5水泥土攪拌法分為漿液深層攪拌法（簡稱濕法）和粉體噴攪法（簡稱干法）。水泥土攪拌法適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、飽和黃土、素填土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。不宜用于處理泥炭土、塑性指數(shù)大于25的粘土、地下水具有腐蝕性以及有機質(zhì)含量較高的地基。若需采用時必須通過試驗確定其適用性。當?shù)鼗奶烊缓啃∮?0%（黃土含水量小于25%）、大于70%或地下水的pH值小于4時不宜采用于法。連續(xù)搭接的水泥攪拌樁可作為基坑的止水帷幕，受其攪拌能力的限制，該法在地基承載力大于140kPa的粘性土和粉土地基中的應用有一定難度。

6高壓噴射注漿法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。當?shù)鼗泻休^多的大粒徑塊石、大量植物根莖或較高的有機質(zhì)時，應根據(jù)現(xiàn)場試驗結(jié)果確定其適用性。對地下水流速度過大、噴射漿液無法在注漿套管周圍凝固等情況不宜采用。高壓旋噴樁的處理深度較大，除地基加固外，也可作為深基坑或大壩的止水帷幕，目前最大處理深度已超過30m。

7預壓法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土等飽和粘性土地基。按預壓方法分為堆載預壓法及真空預壓法。堆載預壓分塑料排水帶或砂井地基堆載預壓和天然地基堆載預壓。當軟土層厚度小于4m時，可采用天然地基堆載預壓法處理，當軟土層厚度超過4m時，應采用塑料排水帶、砂井等豎向排水預壓法處理。對真空預壓工程，必須在地基內(nèi)設置排水豎井。預壓法主要用來解決地基的沉降及穩(wěn)定問題。

8夯實水泥土樁法適用于處理地下水位以上的粉土、素填土、雜填土、粘性土等地基。該法施工周期短、造價低、施工文明、造價容易控制，目前在北京、河北等地的舊城區(qū)危改小區(qū)工程中得到不少成功的應用。

9水泥粉煤灰碎石樁（CFG樁）法適用于處理粘性土、粉土、砂土和已自重固結(jié)的素填土等地基。對淤泥質(zhì)土應根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗或現(xiàn)場試驗確定其適用性?；A和樁頂之間需設置一定厚度的褥墊層，保證樁、同承擔荷載形成復合地基。該法適用于條基、獨立基礎、箱基、筏基，可用來提高地基承載力和減少變形。對可液化地基，可采用碎石樁和水泥粉煤灰碎石樁多樁型復合地基，達到消除地基土的液化和提高承載力的目的。

10石灰樁法適用于處理飽和粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土層時，可采取減少生石灰用量和增加摻合料含水量的辦法提高樁身強度。該法不適用于地下水下的砂類土。

11灰土擠密樁法和土擠密樁法適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基，可處理的深度為5～15m。當用來消除地基土的濕陷性時，宜采用土擠密樁法；當用來提高地基土的承載力或增強其水穩(wěn)定性時，宜采用灰土擠密樁法；當?shù)鼗恋暮看笥?4%、飽和度大于65%時，不宜采用這種方法?；彝翑D密樁法和土擠密樁法在消除土的濕陷性和減少滲透性方面效果基本相同，土擠密樁法地基的承載力和水穩(wěn)定性不及灰土擠密樁法。

12柱錘沖擴樁法適用于處理雜填土、粉土、粘性土、素填土和黃土等地基，對地下水位以下的飽和松軟土層，應通過現(xiàn)場試驗確定其適用性。地基處理深度不宜超過6m。

13單液硅化法和堿液法適用于處理地下水位以上滲透系數(shù)為0.1～2m／d的濕陷性黃土等地基。在自重濕陷性黃土場地，對Ⅱ級濕陷性地基，應通過試驗確定堿液法的適用性。

14在確定地基處理方案時，宜選取不同的多種方法進行比選。對復合地基而言，方案選擇是針對不同土性、設計要求的承載力提高幅質(zhì)、選取適宜的成樁工藝和增強體材料。

三、基礎的設計

房屋基礎設計應根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑體型與功能要求、荷載大小和分布情況、相鄰建筑基礎情況、施工條件和材料供應以及地區(qū)抗震烈度等綜合考慮，選擇經(jīng)濟合理的基礎型式。

砌體結(jié)構(gòu)優(yōu)先采用剛性條形基礎，如灰土條形基礎、Cl5素混凝土條形基礎、毛石混凝土條形基礎和四合土條形基礎等，當基礎寬度大于2.5m時，可采用鋼筋混凝土擴展基礎即柔性基礎。

多層內(nèi)框架結(jié)構(gòu)，如地基土較差時，中柱宜選用柱下鋼筋混凝土條形基礎，中柱宜用鋼筋混凝土柱。

框架結(jié)構(gòu)、無地下室、地基較好、荷載較小可采用單獨柱基，在抗震設防區(qū)可按《建筑抗震設計規(guī)范》第6.1.1l條設柱基拉梁。

無地下室、地基較差、荷載較大為增強整體性，減少不均勻沉降，可采用十字交叉梁條形基礎。

如采用上述基礎不能滿足地基基礎強度和變形要求，又不宜采用樁基或人工地基時，可采用筏板基礎（有梁或無梁）。

框架結(jié)構(gòu)、有地下室、上部結(jié)構(gòu)對不均勻沉降要求嚴、防水要求高、柱網(wǎng)較均勻，可采用箱形基礎；柱網(wǎng)不均勻時，可采用筏板基礎。

有地下室，無防水要求，柱網(wǎng)、荷載較均勻、地基較好，可采用獨立柱基，抗震設防區(qū)加柱基拉梁?；虿捎娩摻罨炷两徊鏃l形基礎或筏板基礎。

筏板基礎上的柱荷載不大、柱網(wǎng)較小且均勻，可采用板式筏形基礎。當柱荷載不同、柱距較大時，宜采用梁板式筏基。

無論采用何種基礎都要處理好基礎底板與地下室外墻的連結(jié)節(jié)點。

框剪結(jié)構(gòu)無地下室、地基較好、荷載較均勻，可選用單獨柱基，墻下條基，抗震設防地區(qū)柱基下設拉梁并與墻下條基連結(jié)在一起。

無地下室，地基較差，荷載較大，柱下可選用交叉條形基礎并與墻下條基連結(jié)在一起，以加強整體性，如還不能滿足地基承載力或變形要求，可采用筏板基礎。剪力墻結(jié)構(gòu)無地下室或有地下室，無防水要求，地基較好，宜選用交叉條形基礎。當有防水要求時，可選用筏板基礎或箱形基礎。高層建筑一般都設有地下室，可采用筏板基礎；如地下室設置有均勻的鋼筋混凝土隔墻時，采用箱形基礎。

當?shù)鼗^差，為滿足地基強度和沉降要求，可采用樁基或人工處理地基。

多棟高樓與裙房在地基較好（如卵石層等）、沉降差較小、基礎底標高相等時基礎可不分縫（沉降縫）。當?shù)鼗话?，通過計算或采取措施（如高層設混凝土樁等）控制高層和裙房間的沉降差，則高層和裙房基礎也可不設縫，建在同一箋基上。施工時可設后澆帶以調(diào)整高層與裙房的初期沉降差。

當高層與裙房或地下車庫基礎為整塊筏板鋼筋混凝土基礎時，在高層基礎附近的裙房或地下車庫基礎內(nèi)設后澆帶，以調(diào)整地基的初期不均勻沉降和混凝土初期收縮。

現(xiàn)在我就大型基礎設計中較多見的基礎類型的樁基礎和后澆帶的設計討論一下

1當天然地基或人工地基的地基承載力或變形不能滿足設計要求，或經(jīng)過經(jīng)濟比較采用淺基礎反而不經(jīng)濟時，可采用樁基礎。

2樁平面布置原則：

1）力求使各樁樁頂受荷均勻，上部結(jié)構(gòu)的荷載重心與樁的重心相重合，并使群樁在承受水平力和彎矩方向有較大的抵抗矩。

2）在縱橫墻交叉處都應布樁，橫墻較多的多層建筑可在橫墻兩側(cè)的縱墻上布樁，門洞口下面不宜布樁。

3）同一結(jié)構(gòu)單元不宜同時采用摩擦樁和端承樁。

4）大直徑樁宜采用一柱一樁；筒體采用群樁時，在滿足樁的最小中心距要求的前提下，樁宜盡量布置在筒體以內(nèi)或不超出筒體外緣1倍板厚范圍之內(nèi)。

5）在伸縮縫或防震縫處可采用兩柱共用同一承臺的布樁形式。

6）剪力墻下的布樁量要考慮剪力墻兩端應力集中的影響，而剪力墻中和軸附近的樁可按受力均勻布置。

3樁端進入持力層的最小深度：

1）應選擇較硬上層或巖層作為樁端持力層。樁端進入持力層深度，對于粘性土、粉土不宜小于2d（d為樁徑）；砂土及強風化軟質(zhì)巖不宜小于1.5d；對于碎石土及強風化硬質(zhì)巖不宜小于1d，且不小于0.5m。

2）樁端進入中、微風化巖的嵌巖樁，樁全斷面進入巖層的深度不宜小于0.5m，嵌入灰?guī)r或其他未風化硬質(zhì)巖時，嵌巖深度可適當減少，但不宜小于0.2m。

3）當場地有液化土層時，樁身應穿過液化土層進入液化土層以下的穩(wěn)定土層，進入深度應由計算確定，對碎石土、礫、粗中砂、堅硬粘性土和密實粉土且不應小于0.5m，對其他非巖石土且不宜小于1.5m。

4）當場地有季節(jié)性凍土或膨脹土層時，樁身進入上述土層以下的深度應通過抗拔穩(wěn)定性驗算確定，其深度不應小于4倍樁徑，擴大頭直徑及1.5m。

樁型選擇原則。樁型的選擇應根據(jù)建筑物的使用要求，上部結(jié)構(gòu)類型、荷載大小及分布、工程地質(zhì)情況、施工條件及周圍環(huán)境等因素綜合確定。

1）預制樁（包括混凝土方形樁及預應力混凝土管樁）適宜用于持力層層面起伏不大的強風化層、風化殘積土層、砂層和碎石土層，且樁身穿過的土層主要為高、中壓縮性粘性土，穿越層中存在孤石等障礙物的石灰?guī)r地區(qū)、從軟塑層突變到特別堅硬層的巖層地區(qū)均不適用。其施工方法有錘擊法和靜壓法兩種。

2）沉管灌注樁（包括小直徑D＜5O0mm，中直徑D＝500～600mm）適用持力層層面起伏較大、且樁身穿越的土層主要為高、中壓縮性粘性土；對于樁群密集，且為高靈敏度軟土時則不適用。由于該樁型的施工質(zhì)量很不穩(wěn)定，故宜限制使用。

3）在飽和粘性土中采用上述兩類擠土樁尚應考慮擠土效應對于環(huán)境和質(zhì)量的影響，必要時采取預鉆孔。設置消散超孔隙水壓力的砂井、塑料插板、隔離溝等措施。鉆孔灌注樁適用范圍最廣，通常適用于持力層層面起伏較大，樁身穿越各類上層以及夾層多、風化不均、軟硬變化大的巖層；如持力層為硬質(zhì)巖層或地層中夾有大塊石等，則需采用沖孔灌注樁。無地下水的一般土層，可采用長短螺旋鉆機干作業(yè)成孔成樁。鉆（沖）孔時需泥漿護壁，故施工現(xiàn)場受限制或?qū)Νh(huán)境保護有特殊要求的，不宜采用。

4）人工挖孔樁適用于地下水水位較深，或能采用井點降水的地下水水位較淺而持力層較淺且持力層以上無流動性淤泥質(zhì)土者。成孔過程可能出現(xiàn)流砂、涌水、涌泥的地層不宜采用。

5）鋼樁（包括H型鋼樁和鋼管樁）工程費用昂貴，一般不宜采用。當場地的硬持力層極深，只能采用超長摩擦樁時，若采用混凝土預制樁或灌注樁又因施工工藝難以保證質(zhì)量，或為了要趕工期，此時可考慮采用鋼樁。鋼樁的持力層應為較硬的土層或風化巖層。

6）夯擴樁，當樁端持力層為硬粘土層或密實砂層，而樁身穿越的土層為軟土、粘性土、粉土，為了提高樁端承載力可采用夯擴樁。由于夯擴樁為擠土樁，為消除擠土效應的負面影響，應采取與上述預制樁和沉管灌注樁類似的措施。

后澆帶設計

因調(diào)整地基初期不均勻沉降而設的后澆帶，帶寬800～1O00mm。后澆帶自基礎開始在各層相同位置直到裙房屋頂板全部設后澆帶，包括內(nèi)外墻體。施工時后澆帶兩邊梁板必須支撐好，直到后澆帶封閉并混凝土達到設計強度后拆除。后澆帶內(nèi)的混凝土等級采用比原構(gòu)件提高一級的微膨脹混凝土。如沉降觀測記錄在高層封頂時，沉降曲線平緩可在高層封頂一個月后封閉后澆帶。沉降曲線不緩和則宜延長封閉后澆帶時間。

基礎后澆帶封閉前要求施工時覆蓋，以免雜物垃圾掉落難于清理。并提出清除雜物垃圾的措施，如后澆帶處墊層局部降低等。有必要時后澆帶中設置適量加強鋼筋，如梁面、底鋼筋相同等措施。

設計者必須認真對待由于超長給結(jié)構(gòu)帶來的不利影響，當增大結(jié)構(gòu)伸縮縫間距或者是不設置伸縮縫時，必須采取切實可行的措施，防止結(jié)構(gòu)開裂。在適當增大伸縮縫最大間距的各項措施中，在結(jié)構(gòu)施工階段采取防裂措施是國內(nèi)外通用的減小混凝土收縮不利影響的有效方法，我國常用的做法是設置施工后澆帶。另外，當建筑物存在較大的高差，但是結(jié)構(gòu)設計根據(jù)具體情況可不設置永久變形縫時，例如高層建筑主體和多層（或低層）裙房之間，也常常采用施工后澆帶來解決施工階段的差異沉降問題。這兩種施工后澆帶，前者可稱之為收縮后澆帶，后者可稱之為沉降后澆帶。

后澆帶的設計

當建筑結(jié)構(gòu)的平面尺寸超過混凝土規(guī)范規(guī)定的伸縮縫最大間距（混凝土規(guī)范第9.1.1條）時，可考慮采用施工后澆帶的方法來適當增大伸縮縫間距。但一般地上結(jié)構(gòu)由于受環(huán)境溫度變化影響較大，所以伸縮縫最大間距不宜超過混凝土規(guī)范限值過多，同時應注意加強屋面保溫隔熱，采用可靠的、高效的外墻外保溫，并適當提高外縱墻、山墻、屋面等重要部位的縱向鋼筋配筋率。當?shù)厣辖Y(jié)構(gòu)由于抗震設計需要而設置了防震縫時，伸縮縫寬度應滿足防震縫寬度的要求。地下室結(jié)構(gòu)超長的情況較為常見，除地下室頂板和處于室外地面以上的地下室外墻受溫度變化影響相對較大外，地下室內(nèi)部和基礎結(jié)構(gòu)在使用階段受室內(nèi)外溫度變化影響較小，需解決的主要問題是混凝土收縮應力對結(jié)構(gòu)的影響。除在施工階段設置后澆帶外，應該加強地下室頂板及地下室外墻的配筋，建議縱向鋼筋最小配筋率不宜小于0.5%，鋼筋應盡可能選擇直徑較小的，一般10到16即可，間距盡量選擇較密的，宜不大于150mm，細而密的鋼筋分布對結(jié)構(gòu)抗裂是有利的。

必須指出的是，后澆帶只能解決施工期間的混凝土自收縮，它不能解決由于溫度變化引起的結(jié)構(gòu)應力集中，更不能替代伸縮縫。有一些結(jié)構(gòu)設計者將后澆帶和伸縮縫等同起來的看法是錯誤的，因為兩者的作用并不相同。

當?shù)叵率医Y(jié)構(gòu)超長過多，單靠設置后澆帶不足以解決混凝土收縮和溫度變化問題時，可以考慮采用補償收縮混凝土，在適當位置設置膨脹加強帶。采用這種方法，不僅可以進一步增大伸縮縫最大間距，而且可以用膨脹加強帶取代部分施工后澆帶，從而實現(xiàn)混凝土的連續(xù)澆筑即無縫施工。但應注意，采用膨脹加強帶取代部分施工后澆帶時，膨脹加強帶的位置應設置在結(jié)構(gòu)溫度應力集中部位，并應制定嚴格的技術(shù)保障措施，保證混凝土原材料的質(zhì)量和微膨脹劑的配合比準確，結(jié)構(gòu)設計應對地下室結(jié)構(gòu)各部位混凝土的限制膨脹率提出明確要求。

對高層建筑主體與裙房之間是設置永久變形縫，還是在施工階段設置沉降后澆帶，應該根據(jù)建筑場地地基持力層土質(zhì)情況、基礎形式、上部結(jié)構(gòu)布置等條件綜合確定。當?shù)鼗至油临|(zhì)較好，例如高層建筑基礎做在基巖層或卵石層上，或采用樁基時，高層建筑沉降變形量較小，此時可考慮采用施工后澆帶而不設置永久變形縫，將高層建筑與裙房基礎（或地下室）連成整體。當?shù)鼗至訅嚎s性較高，且厚度較大，高層建筑主體與裙房之間的高差懸殊較大，高層建筑荷載較大，則由于高層建筑與裙房之間的差異沉降量較大，在采用天然地基的情況下，還是以設置永久變形縫將高層建筑與裙房徹底脫開為好。當高層建筑與相鄰的裙房之間設置永久變形縫時，高層建筑的基礎埋深一般應大于裙房基礎埋深至少2米，不滿足此要求時應計算高層建筑的穩(wěn)定性，并采取可靠措施防止高層建筑與裙房之間發(fā)生相互傾斜。筆者曾經(jīng)參觀過某工程，高層建筑地下一層，地上十六層，純地下車庫一層，與高層建筑地下室貫通，其間設置了沉降縫，基礎埋深基本相同，沉降縫間采用硬質(zhì)材料填充。由于沒有解決好高層建筑與地下車庫間的互傾問題，建筑投入使用后，發(fā)現(xiàn)沉降縫兩側(cè)墻體開裂，造成地下室滲漏。

近年來，復合地基得到了廣泛應用，復合地基可以提高地基持力層承載力，提高土體彈性模量，有效地控制建筑物沉降。北京地區(qū)有些工程已經(jīng)通過在高層建筑下采用復合地基的方法來替代樁基，以解決高層建筑主體與裙房之間差異沉降的問題。不論采用哪種方法，如果采用施工后澆帶而不設置永久變形縫，都應依據(jù)相關(guān)規(guī)范計算裙房和高層建筑的整體傾斜。當采用地基處理時，在結(jié)構(gòu)設計圖紙上，應明確規(guī)定采用地基處理后，高層建筑與裙房之間的變形要求。

施工后澆帶的位置，應根據(jù)基礎和上部結(jié)構(gòu)布置的具體情況確定，不能想當然，搞一刀切。后澆帶應設置在結(jié)構(gòu)受力較小處，一般在梁、板跨度內(nèi)的三分之一處，結(jié)構(gòu)彎矩和剪力均較小，且宜自上而下對齊，豎向上不宜錯開，后澆帶間距一般為30米到50米。在高層建筑與裙房之間設置后澆帶時，后澆帶宜處于裙房一側(cè)，且在結(jié)構(gòu)設計上，應注意加強高層建筑與裙房相連部位的構(gòu)造，提高縱向鋼筋配筋率，用以抵抗后澆帶封閉后由剩余差異沉降差所引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力。為減小后澆帶封閉后由剩余差異沉降差所引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，尚應采取其他措施，通?？煽紤]以下方法：

1，高層建筑采用樁基或其他地基基礎處理方法，或補償基礎，盡量擴大高層建筑基礎與地基接觸面積，減小高層建筑基礎底面接觸壓力，而裙房則采用埋深較淺的獨立柱基或條形基礎等，調(diào)節(jié)高層建筑與裙房之間的差異沉降。

2，盡量減小裙房部分基礎與地基的接觸面積，即盡量增大裙房部分的基礎底面接觸壓力，加大裙房的沉浸量。

3，結(jié)合高層建筑埋置深度要求，調(diào)整高層建筑地下室高度，使地基持力層落在壓縮性小、地基承載力高的土層上，可有效地減小高層建筑的沉降量。

進行地基基礎設計時，結(jié)構(gòu)設計者應結(jié)合工程具體情況，多方面對比，選擇經(jīng)濟合理的方案。

后澆帶部位的鋼筋一般不宜斷開，而應讓鋼筋連續(xù)通過，即只將后澆帶處的混凝土臨時斷開。但有時工程具體情況不允許留后澆帶，例如某工程地下車庫通道的頂板、底板均與主樓相連，但是由于施工場地狹小，無法留設后澆帶，于是要求施工單位先施工結(jié)構(gòu)主體，待主體完成后再施工車道部分，要求施工單位對與主體相連的鋼筋必須預留，后期采用焊接連接，同一截面的鋼筋焊接連接率不得大于50%。

有的工程將后澆帶內(nèi)鋼筋全部斷開，這時候，為避免在同一截面鋼筋100%連接，宜將后澆帶曲折布置，而不要沿一直線布置。連接方式建議首選機械連接或焊接，但要注意施工質(zhì)量。采用搭接連接時，應注意后澆帶寬度要滿足按混凝土規(guī)范計算的鋼筋搭接連接長度。

基礎后澆帶的斷面形式，應于結(jié)構(gòu)設計圖紙上用詳圖明確表示出來，而不應推給施工單位。當?shù)叵滤惠^高時，宜在基礎后澆帶下設置防水板并增設一道附加防水層。

四、工程實例

一、工程概況

工程總建筑面積5880平方米。無地下室，地上7層框架結(jié)構(gòu)，底層層高4.5m，以上各層層高均為3.1m

二、地質(zhì)條件

本工程±0.000標高相當于羅零標高5.240米，場地內(nèi)地層自上而下依次為：①素填土，層厚0.8~2.90m，回填時間4年主要填料為殘積粘性土，混磚瓦石塊場地分布均勻。②淤泥，呈飽和流塑狀，主要由粘粒、粉粒組成，夾雜有有機質(zhì)，該層層厚4.00~9.00m。③粉質(zhì)粘土，呈飽和可塑狀，手搓稍有粉粒感，粘性較好，標貫試驗的校正平均值為10擊，層位穩(wěn)定，厚度為4.80~9.55。④含泥中粗砂，呈飽和密狀，層厚0.7~4m。⑤沙質(zhì)粘土，呈飽和可塑狀，層厚0.5~3m。⑥中砂，飽和，含泥約10~20%，均勻分布于場地，厚度約2.10~7.60m。⑦殘積粘性土：飽和，可塑，原為輝綠巖脈，長石礦物已全風化成呈土狀，標貫試驗校正平均值為17擊厚2.70~6.70m。⑧散體強風化花崗巖,大部分長石類礦物已經(jīng)風化呈土狀，巖心手捻可散，厚度2.25~14.20m。⑨強風化花崗巖層。⑩中風化花崗巖.

三、設計過程

柱網(wǎng)布置詳見附圖

經(jīng)過PKPM結(jié)構(gòu)計算軟件對本樓上部結(jié)構(gòu)進行的計算，取軸力最大的情況得出柱底最小軸力為1930KN，最大柱底軸力為5832KN。由于淺層土不足以承受此荷載，所以選用樁基礎作為建筑物的基礎。由于柱底軸力差異較大，從經(jīng)濟性和節(jié)約成本的考慮,所以選用2種樁徑，分別是F500和F400。

在設計工程中還應該注意的是PKPM所算出的柱底軸力為設計值,不能直接用于計算需要把算出的值除以1.25來轉(zhuǎn)化為特征值來計算.

1、確定單樁豎向承載力設計值

樁側(cè)總極限摩阻力標準值：Rsk=Up×Σlifsi

樁端極限阻力標準值：Rpk=Ap×fp

本工程中的單樁極限承載力根據(jù)靜載試驗確定F500為4100KN,F400為3100KN

單樁豎向承載力設計值Rd=(Rsk+Rpk)/1.65

F500Rd=4100/1.65=2484.8KN

F400Rd=3100/1.65=1878.8KN

單樁豎向承載力特征值Ra=(Rsk+Rpk)/2.0

F500Ra=4100/2=2050KN

F400Ra=3100/2=1550KN

2、確定樁的數(shù)量、間距和布置方式

初步估算樁數(shù)時，先不要考慮群樁效應，

在確定樁的數(shù)量時,我是根據(jù)各底層柱的軸力確定應該選用何種直徑的樁和確定樁的數(shù)量,例如在附圖中的(16)-(c)柱底軸力為1944.8KN(特征值),我選用兩樁承臺,樁徑為400;

(8)-(A)柱底軸力為4665.6KN,我選用三樁承臺,樁徑為500.

當為偏心受壓，一般樁的根數(shù)應相應的增加10％～20％。

樁的間距（中心距）采用3.6倍樁徑.

原則：使得群樁橫截面的重心應與荷載合力的作用點重合和接近或者是使其重心處于合力作用點變化范圍之內(nèi)，并應盡量接近最不利的合力作用點。

具體布置方法見附圖。

3、承臺設計

獨立承臺、柱下或墻下條形承臺（梁式承臺），以及筏板承臺和箱形承臺，承臺設計包括選擇承臺的材料及其強度等級，幾何形狀及其尺寸，進行承臺結(jié)構(gòu)承載力計算，并應使其構(gòu)造滿足一定的要求。

構(gòu)造要求：承臺最小寬度不應小于500mm，承臺邊緣至樁中心的距離不宜小于樁的直徑或邊長，邊緣挑出部分不應小于150mm，墻下條形承臺邊緣挑出部分可降低至75mm。條形和柱下獨立承臺的最小厚度為500mm，其最小埋深為600mm。

本工程中承臺混凝土等級C30,取其中的(8)-(A)柱位置的承臺為例計算:

一、基本資料：

承臺類型：三樁承臺圓樁直徑d＝500mm

樁列間距Sa＝900mm樁行間距Sb＝1560mm

樁中心至承臺邊緣距離Sc＝500mm

承臺根部高度H＝1100mm承臺端部高度h＝1100mm

柱子高度hc＝700mm（X方向）柱子寬度bc＝650mm（Y方向）

二、控制內(nèi)力：

Nk＝4666；

Fk＝4666；

F＝6299.1；

三、承臺自重和承臺上土自重標準值Gk：

a＝2(Sc+Sa)＝2*(0.5+0.9)＝2.8m

b＝2Sc+Sb＝2*0.5+1.56＝2.56m

承臺底部面積Ab＝a*b-2Sa*Sb/2＝2.8*2.56-2*0.9*1.56/2＝5.76m

承臺體積Vct＝Ab*H1＝5.76*1.1＝6.340m

承臺自重標準值Gk''''''''＝γc*Vct＝25*6.34＝158.5kN

土自重標準值Gk''''＝γs*(Ab-bc*hc)*ds＝18*(5.76-0.65*0.7)*0.8

＝76.4kN

承臺自重及其上土自重標準值Gk＝Gk''''''''+Gk''''＝158.5+76.4＝235.0kN

四、承臺驗算：

圓樁換算樁截面邊寬bp＝0.866d＝0.866*500＝433mm

1、承臺受彎計算：

(1)、單樁樁頂豎向力計算：

在軸心豎向力作用下

Qk＝(Fk+Gk)/n（基礎規(guī)范8.5.3-1）

Qk＝(4666+235)/3＝1633.7kN≤Ra＝2020kN

每根單樁所分配的承臺自重和承臺上土自重標準值Qgk：

Qgk＝Gk/n＝235/3＝78.3kN

扣除承臺和其上填土自重后的各樁樁頂相應于荷載效應基本組合時的豎向力設計值：

Ni＝γz*(Qik-Qgk)

N＝1.35*(1633.7-78.3)＝2099.7kN

(2)、承臺形心到承臺兩腰的距離范圍內(nèi)板帶的彎矩設計值：

S＝(Sa^2+Sb^2)^0.5＝(0.9^2+1.56^2)^0.5＝1.801m

αs＝2Sa＝2*0.9＝1.800m

α＝αs/S＝1.8/1.801＝0.999

承臺形心到承臺兩腰的距離B1：

B1＝Sa/S*2Sb/3+Sc*(Sa+Sb)/S＝1.203m

M1＝Nmax*[S-0.75*c1/(4-α^2)^0.5]/3（基礎規(guī)范8.5.16-4）

＝2099.7*[1.801-0.75*0.65/(4-0.999^2)^0.5]/3

＝1063.6kN·m

②號筋Asy＝3783mmζ＝0.068ρ＝0.32%

10Φ22@110（As＝3801）

(3)、承臺形心到承臺底邊的距離范圍內(nèi)板帶的彎矩設計值：

承臺形心到承臺底邊的距離B2＝Sb/3+Sc＝1.020m

M2＝Nmax*[αs-0.75*c2/(4-α^2)^0.5]/3（基礎規(guī)范8.5.16-5）

＝2099.7*[1.8-0.75*0.7/(4-0.999^2)^0.5]/3

＝1047.7kN·m

①號筋Asx＝3667mmζ＝0.076ρ＝0.36%

10Φ22@100（As＝3801）

2、承臺受沖切承載力驗算：

(1)、柱對承臺的沖切驗算：

扣除承臺及其上填土自重，作用在沖切破壞錐體上的沖切力設計值：

Fl＝6299100N

三樁三角形柱下獨立承臺受柱沖切的承載力按下列公式計算：

Fl≤[βox*(2bc+aoy1+aoy2)+(βoy1+βoy2)*(hc+aox)]*βhp*ft*ho（參照承臺規(guī)程4.2.1-2）

X方向上自柱邊到最近樁邊的水平距離：

aox＝900-0.5hc-0.5bp＝900-700/2-433/2＝333mm

λox＝aox/ho＝333/(1100-110)＝0.337

X方向上沖切系數(shù)βox＝0.84/(λox+0.2)（基礎規(guī)范8.5.17-3）

βox＝0.84/(0.337+0.2)＝1.565

Y方向（下邊）自柱邊到最近樁邊的水平距離：

aoy1＝2*1560/3-0.5bc-0.5bp＝1040-650/2-433/2＝498mm

λoy1＝aoy1/ho＝498/(1100-110)＝0.504

Y方向（下邊）沖切系數(shù)βoy1＝0.84/(λoy1+0.2)（基礎規(guī)范8.5.17-4）

βoy1＝0.84/(0.504+0.2)＝1.194

Y方向（上邊）自柱邊到最近樁邊的水平距離：

aoy2＝1560/3-0.5bc-0.5bp＝520-650/2-433/2＝-22mm

λoy2＝aoy2/ho＝-22/(1100-110)＝-0.022

當λoy2<0.2時，取λoy2＝0.2，aoy2＝0.2ho＝0.2*990＝198mm

Y方向（上邊）沖切系數(shù)βoy2＝0.84/(λoy2+0.2)（基礎規(guī)范8.5.17-4）

βoy2＝0.84/(0.2+0.2)＝2.1

[βox*(2bc+aoy1+aoy2)+(βoy1+βoy2)*(hc+aox)]*βhp*ft*ho

＝[1.565*(2*650+498+198)+(1.194+2.1)*(700+333)]*0.975*1.43*990

＝9029023N≥Fl＝6299100N，滿足要求。

(2)、底部角樁對承臺的沖切驗算：

扣除承臺和其上填土自重后的角樁樁頂相應于荷載效應基本組合時的豎向力設計值：

Nl＝N1＝2099700N

承臺受角樁沖切的承載力按下列公式計算：

Nl≤β12*(2c2+a12)*tg(θ2/2)*βhp*ft*ho（基礎規(guī)范8.5.17-10）

θ2＝2*arctg(Sa/Sb)＝2*arctg(900/1560)＝60°

c2＝[Sc*ctg(θ2/2)+Sc+0.5bp]*Cos(θ2/2)

＝[500*ctg30°+500+433/2]*Cos30°＝1371mm

a12＝(2Sb/3-0.5bp-0.5bc)*Cos(θ2/2)

＝(2*1560/3-433/2-650/2)*Cos30°＝432mm

λ12＝a12/ho＝432/(1100-110)＝0.436

底部角樁沖切系數(shù)β12＝0.56/(λ12+0.2)（基礎規(guī)范8.5.17-11）

β12＝0.56/(0.436+0.2)＝0.88

β12*(2c2+a12)*tg(θ2/2)*βhp*ft*ho

＝0.88*(2*1371+432)*tg30°*0.975*1.43*990

＝2229798N≥Nl＝2099700N，滿足要求。

(3)、頂部角樁對承臺的沖切驗算：（近似計算）

扣除承臺和其上填土自重后的角樁樁頂相應于荷載效應基本組合時的豎向力設計值：

Nl＝Max{N2,N3}＝2099700N

承臺受角樁沖切的承載力按下列公式計算：

Nl≤β11*(2c1+a11)*tg(θ1/2)*βhp*ft*ho（基礎規(guī)范8.5.17-8）

θ1＝arctg(Sb/Sa)＝arctg(1560/900)＝60°

c1＝ctgθ1*2Sc+Sc+0.5bp＝ctg60°*2*500+500+433/2＝1293mm

a11＝Sa-0.5bp-0.5bc＝900-433/2-650/2＝333mm

λ11＝a11/ho＝333/(1100-110)＝0.337

底部角樁沖切系數(shù)β11＝0.56/(λ11+0.2)（基礎規(guī)范8.5.17-9）

β11＝0.56/(0.337+0.2)＝1.043

β11*(2c1+a11)*tg(θ1/2)*βhp*ft*ho

＝1.043*(2*1293+333)*tg30°*0.975*1.43*990

＝2433399N≥Nl＝2099700N，滿足要求。

3、承臺斜截面受剪承載力計算：

(1)、X方向（上邊）斜截面受剪承載力計算：

扣除承臺及其上填土自重后X方向斜截面的最大剪力設計值：

Vx＝N2+N3＝4199400N

柱上邊緣計算寬度bxo：

Sb/3-Sc＝1560/3-500＝20mm≤0.5bc＝325mm

bxo＝a＝2800mm

承臺斜截面受剪承載力按下列公式計算：

Vx≤βhs*βy*ft*bxo*ho（基礎規(guī)范8.5.18-1）

X方向上自樁內(nèi)邊緣到最近柱邊的水平距離：

ay＝520-0.5bc-0.5bp＝520-650/2-433/2＝-22mm

λy＝ay/ho＝-22/(1100-110)＝-0.022

當λy<0.3時，取λy＝0.3

βy＝1.75/(λy+1.0)＝1.75/(0.3+1.0)＝1.346

βhs*βy*ft*bxo*ho＝0.95*1.346*1.43*2800*990＝5069495N

≥Vx＝4199400N，滿足要求。

(2)、X方向（下邊）斜截面受剪承載力計算：

扣除承臺及其上填土自重后X方向斜截面的最大剪力設計值：

Vx＝N1＝2099700N

柱下邊緣計算寬度bxo：

bxo＝2*[Sc+(2Sb/3-0.5bc+Sc)*Sa/Sb]＝2402mm

承臺斜截面受剪承載力按下列公式計算：

Vx≤βhs*βy*ft*bxo*ho（基礎規(guī)范8.5.18-1）

X方向上自樁內(nèi)邊緣到最近柱邊的水平距離：

ay＝1040-0.5bc-0.5bp＝1040-650/2-433/2＝498mm

λy＝ay/ho＝498/(1100-110)＝0.504

βy＝1.75/(λy+1.0)＝1.75/(0.504+1.0)＝1.164

βhs*βy*ft*bxo*ho＝0.95*1.164*1.43*2402*990＝3760082N

≥Vx＝2099700N，滿足要求。

(3)、Y方向斜截面受剪承載力計算：

扣除承臺及其上填土自重后Y方向斜截面的最大剪力設計值：

Vy＝Max{N2,N3}＝2099700N

承臺斜截面受剪承載力按下列公式計算：

Vy≤βhs*βx*ft*byo*ho（基礎規(guī)范8.5.18-1）

Y方向上自樁內(nèi)邊緣到最近柱邊的水平距離：

ax＝900-0.5hc-0.5bp＝900-700/2-433/2＝333mm

λx＝ax/ho＝333/(1100-110)＝0.337

βx＝1.75/(λx+1.0)＝1.75/(0.337+1.0)＝1.309

βhs*βx*ft*byo*ho＝0.95*1.309*1.43*2560*990＝4507164N

≥Vy＝2099700N，滿足要求。

4、柱下局部受壓承載力計算：

局部荷載設計值F＝6299100N

混凝土局部受壓面積Al＝bc*hc＝455000mm

承臺在柱下局部受壓時的計算底面積按下列公式計算：

Ab＝(bx+2*c)*(by+2*c)

c＝Min{Cx,Cy,bx,by}＝Min{1050,955,700,650}＝650mm

Ab＝(700+2*650)*(650+2*650)＝3900000mm

βl＝Sqr(Ab/Al)＝Sqr(3900000/455000)＝2.928

ω*βl*fcc*Al＝1.0*2.928*0.85*14.33*455000＝16227305N

≥F＝6299100N，滿足要求。

5、樁局部受壓承載力計算：

局部荷載設計值F＝Nmax+γg*Qgk＝2099.7+1.35*78.3＝2205.4kN

混凝土局部受壓面積Al＝π*d^2/4＝196350mm

承臺在角樁局部受壓時的計算底面積按下列公式計算：

Ab＝(bx+2*c)*(by+2*c)

圓樁bx＝by＝Sqr(Al)＝443mm

c＝Min{Cx,Cy,bx,by}＝Min{250,250,443,443}＝250mm

Ab＝(443+2*250)*(443+2*250)＝889463mm

βl＝Sqr(Ab/Al)＝Sqr(889463/196350)＝2.128

ω*βl*fcc*Al＝1.0*2.128*0.85*14.33*196350＝5090815N

≥F＝2205432N，滿足要求。

五、工程小結(jié)

1:基礎設計關(guān)鍵是上部荷載準確性，上部荷載準確性關(guān)鍵是結(jié)構(gòu)選型，即結(jié)構(gòu)計算模型與軟件的計算條件（模型）吻合程度。象純磚混，框架，剪力墻等吻合程度是好的，導荷準確，可直接

用于基礎設計。象混合結(jié)構(gòu)（小設計院現(xiàn)象，經(jīng)濟欠發(fā)達區(qū)存在）、復雜結(jié)構(gòu)等導荷準確性與實際有差別，如是拿來主義哪就完了。

2：結(jié)構(gòu)用任何軟件（通過鑒定）進行上部結(jié)構(gòu)計算都可，在于習慣。而其它結(jié)構(gòu)須用兩種以上軟件進行上部結(jié)構(gòu)計算，對結(jié)果分析，手算綜合確定上部荷載。

3：基礎設計軟件核心簡單，荷載相同，各種軟件計算結(jié)果一致。

4：平時注意設計交流，知識積累，切忌拿來主義，定能成為優(yōu)秀結(jié)構(gòu)師。

參考文獻：

[1]《建筑地基基礎設計規(guī)范》GBJ-7-89

[2]《建筑地基基礎勘察設計規(guī)范》DBJ13-17-91

[3]《軟土地基與地下工程》孫更生、鄭大同

[4]《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94

[5]《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》GBJ79-91

[6]《基礎工程設計原理》袁聚云

[7]《地基及基礎》第3版中國建筑出版社

[8]《基礎工程》第1版周景星

第4篇：設計管理論文范文

本課題是N10000-OSEPA選粉機的設計。主要從80年代出現(xiàn)的OSPEA選粉機的基礎設計研究開始,借鑒當前在生料粉磨中使用得比較好的新型選粉機。

本課題的設計原則:首先是選粉機總體設計,包括規(guī)格尺寸的確定,運行可靠性,風管設計,重點是傳動部分的設計,包括軸的設計計算,傳動形式的確定,電動機、減速機的選型,軸承的選型，最后還有總體與部分之間的銜接技術(shù)構(gòu)造。

設計原則要求選粉機的生產(chǎn)效率高，動力消耗少，故通過調(diào)整導向葉片的角度及渦流調(diào)整裝置，使之配合分級效率和生產(chǎn)能力，并成為最適當?shù)呐渲茫宰龆畏旨?。依照整流板的作用所產(chǎn)生的分級渦流應盡量設法成為水平方向，進而對效率改善有很大的作用。另外導流葉片角度、渦流調(diào)整裝置范圍、整流板張數(shù)等三要素，要從分級效率與生產(chǎn)能力的角度來設定，使其達到最佳的分級效率。

關(guān)鍵詞：OSEPA選粉機導向葉片分級效率生產(chǎn)能力

Abstract

ThisisthedesignofN10000-OSEPAseparator,whichstudiedonthefoundationoftheOSEPAseparatorthatappearedintheeighties.ItdrawslessonsfromthenewtypeofOSEPAseparator,whichusedinrawmaterialmillwellatpresent.

Thedesignofthissubject:first,itisthetotaldesignationoftheseparator,includingthedesignationofthespecification.Atthesametime,itshouldbesurethatitcanbestabilizedandrunningrateofequipmentcanberaised.Theemphasisisthedesignofthemovingequipmentpart,insistsofthecalculationanddesignofaxle,thechoiceofelectromotorandmodalityandthechoiceofaxletree.Finally,thelinkingoftotalandpartsmustbeconsidered.

Thedesignprincipledemandsthattheproductionefficiencyishighanditconsumeslittleenergy.Intheprocessofthisdesign,thenewstructureisdesignedtochangetheangleoftheguidevaneandthevortexadjustingdevicetocooperatewithhierarchicalefficiencyandproductioncapacity.Anditshouldbeensuredtobethemostproperdisposition,sothatitispropertomaketwoclassifications.Accordingtothefunctionofcowlingpanel,whichproduceshierarchicalvortex,itisbesttoadjustittohorizontaldirection.Allofthiscanimprovetheefficiencyoftheseparatorlargely.Inaddition,somefactorsshouldbeenactedintermsofhierarchicalefficiencyandproductioncapacityandbemadetoreachbestresult,suchastheangleoftheguidevane,therangeofthevortexadjustingdeviceandthenumberofcowlingpanel.

Keywords:OSEPAseparatorguidevane

hierarchicalefficiencyproductioncapacity

動態(tài)空氣選粉機自問世以來已有一百多年的歷史，它隨著圈流粉磨系統(tǒng)的發(fā)展而不斷的進步。在這一百余年間，它經(jīng)歷了空氣在內(nèi)部循環(huán)的第一代普通離心式選粉機和第二代空氣在外部循環(huán)的旋風式選粉機之后，現(xiàn)在已發(fā)展到了選粉機理與以前不同的第三代高效選粉機。

選粉機以空氣作為流體，利用粉體顆粒在流體中的阻力、慣性力和離心力的平衡而使其按粒度大小分選開來，是水泥工業(yè)閉路粉磨系統(tǒng)中一個重要的分級設備。選粉機應用到粉磨系統(tǒng)，主要的作用有4項：提高系統(tǒng)產(chǎn)量，降低系統(tǒng)能耗，保證成品的顆粒級配合理，易于調(diào)控產(chǎn)品細度。1979年日本小野田公司開發(fā)的OSEPA選粉機（第三代高效選粉機）目前已在水泥企業(yè)的粉磨系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。

OSEPA選粉機原理先進、分級機理明確，與傳統(tǒng)的離心式、旋風式選粉機相比主要有如下優(yōu)勢：

(a)提高產(chǎn)量；

(b)降低能耗；

(c)提高質(zhì)量，降低成本；

(d)操作簡單，細度調(diào)節(jié)方便；

(e)磨損小，維護簡單；

(f)處理粉料量大；

(g)選粉效率高。

由于OSEPA型選粉機優(yōu)點突出，一些著名的水泥設備制造公司紛紛參照其工作原理，竟相開發(fā)了各自的第三代選粉機，如丹麥（F.L.Smidth）公司開發(fā)的Sepax型高效選粉機；洪保（KHD）公司開發(fā)的SKH型和ZUB型高效選粉機等等。這些選粉機的工作原理與OSEPA型選粉機相同，但結(jié)構(gòu)上各有特點。

任何事物都有著兩面性，OSEPA型選粉機同樣也存在著不足之處，如由于氣流量大，含塵濃度高而使內(nèi)部磨損量大，故須鑲砌陶瓷耐磨塊；由于通過的風量大，因此與之相匹配的收塵器的處理風量也大，收塵器的體積就較大，選粉機及系統(tǒng)價格較貴，所以較適宜于在大中型企業(yè)中使用，故而OSEPA型選粉機也被形容為“貴族產(chǎn)品”。如何使其大眾化，運用于普通中小型企業(yè)成了水泥業(yè)界關(guān)注的一個焦點，同樣也是我所著力研究的。

N10000-OSEPA型選粉機設備構(gòu)造和機能主要構(gòu)造由六部分組成：

(a)撒料盤、擋料板、密封圈和固定它們的主軸組成的回轉(zhuǎn)部分；

(b)安裝在選粉室內(nèi)部的導風葉及固定它們的殼體部分；

(c)收集細粉的管道；

(d)收集粗粉的下部灰斗；

(e)驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)的傳動裝置；

(f)主軸承的稀油站部分。

其工作原理如下：

選粉機原料從喂料口引入，在撒料盤上被撞擊、分散后沿圓周方向飛行，再與緩沖板碰撞后引入選粉室，在選粉室內(nèi)被氣流分散的粉粒，經(jīng)過導流葉片和轉(zhuǎn)子作渦流調(diào)整，由離心力與內(nèi)向氣流間產(chǎn)生平衡實現(xiàn)分級。細粉與一、二進風口所送來的分級空氣（空氣或含塵空氣）一起被送到選粉室中心部，再進入出風管。另一方面受離心力作用的粗粉被引到的導流葉片處，沿著葉片的內(nèi)側(cè)流動，把所在粗粉表面的微粉用一、二次風口所流入的空氣加以洗滌，實現(xiàn)粗粉的二次分級。粗粉則落入下部灰斗內(nèi)收集。

基于在選粉機工作原理上的一系列改進，會使OSEPA高效選粉機的選粉效率和分離精度大為提高。與傳統(tǒng)的選粉機相比，可使粉磨系統(tǒng)增產(chǎn)20～30%，節(jié)電15～20%，產(chǎn)品中含有對水泥強度起主要作用的3～30μm的顆粒較多，水泥質(zhì)量得到很大改善；磨內(nèi)通風及系統(tǒng)收塵氣體全部引入選粉機，使流程簡化；由于選粉區(qū)窄長，所以體形小，重量輕，極易布置，尤其對老廠改造，條件更加方便。

設計過程中的路線要點為：

(a)規(guī)格尺寸的確定

(b)運行可靠性（震動、物流暢通）

(c)風管設計

(d)耐磨處理（鑲砌陶瓷耐磨塊）

附件清單

序號圖名圖號圖幅

1總裝圖WL10000.00A0

2下錐體WL10000.01A3

3上錐體WL10000.02A3

4殼體部裝圖WL10000.03A1

5外殼WL10000.03.101A1

6迷宮齒WL10000.03.102A3

7撒料盤WL10000.03.103A4

8法蘭WL10000.03.104A3

9緩沖板WL10000.03.105A3

10分級葉片WL10000.03.106A4

11撐柱WL10000.03.107A4

12導向葉片WL10000.03.108A4

13加強板WL10000.03.110A4

14籠形轉(zhuǎn)子WL10000.03.111A1

15外殼上蓋WL10000.04A1

16轉(zhuǎn)子部裝圖WL10000.05A1

17主軸WL10000.05.101A2

18壓蓋WL10000.05.102A4

19上填料密封件WL10000.05.103A3

20座蓋WL10000.05.104A4

21焊接件WL10000.05.105A1

22下填料密封件WL10000.05.106A3

23壓蓋WL10000.05.107A3

24軸套WL10000.05.108A4

25擋圈WL10000.05.109A4

26軸螺母WL10000.05.110A2

27出風筒WL10000.11A2

28套筒WL10000.15A4

29底螺母WL10000.16A4

目錄

0前言………………………………………………………………………………………1

1總體設計方案論述………………………………………………………………………3

1.1殼體部分的設計………………………………………………………………………3

1.2回轉(zhuǎn)部件的設計………………………………………………………………………4

1.3傳動部件的設計………………………………………………………………………4

1.4系統(tǒng)的設計………………………………………………………………………4

2主要技術(shù)參數(shù)的確定……………………………………………………………………5

2.1選粉機外徑的確定……………………………………………………………………5

2.2主軸轉(zhuǎn)速………………………………………………………………………………5

2.3喂料量的估算…………………………………………………………………………5

2.4選粉機驅(qū)動電動機…………………………………………………………………6

2.4.1選粉機需用功率的計算……………………………………………………………6

2.4.2電動機功率的確定…………………………………………………………………6

2.4.3對電動機的要求……………………………………………………………………6

3計算部分………………………………………………………………………………8

3.1電機的選擇及運動參數(shù)的計算……………………………………………………8

3.1.1選擇電動機…………………………………………………………………………8

3.1.2計算傳動軸及工作軸的轉(zhuǎn)速，功率，轉(zhuǎn)矩和效率………………………………8

3.2N10000-OSEPA選粉機內(nèi)顆粒受力分析…………………………………………9

3.2.1選擇軸的材料……………………………………………………………………9

3.2.2軸徑的初步估算…………………………………………………………………9

3.2.3軸的結(jié)構(gòu)設計……………………………………………………………………9

3.2.4按許用彎曲應力校核軸徑………………………………………………………10

3.3滾動軸承的工作情況分析…………………………………………………………12

3.4健的強度校核………………………………………………………………………12

3.5螺栓組聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設計及強度校核………………………………………………13

3.5.1螺栓組聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設計…………………………………………………………13

3.5.2螺栓聯(lián)接的強度校核……………………………………………………………14

3.6聯(lián)軸器的選擇計算…………………………………………………………………16

4設計部分………………………………………………………………………………17

4.1N10000-OSEPA選粉機的工作原理…………………………………………………17

4.2N10000-OSEPA選粉機內(nèi)顆粒受力分析……………………………………………18

4.3主要工藝尺寸的設計………………………………………………………………19

4.4傳動部件安裝時的注意事項………………………………………………………21

4.5選粉機安裝…………………………………………………………………………21

4.5.1基準放線…………………………………………………………………………21

4.5.2安裝上筒體………………………………………………………………………22

4.5.3主梁就位…………………………………………………………………………22

4.5.4下錐體的安裝……………………………………………………………………22

4.5.5附件安裝…………………………………………………………………………22

4.6預期結(jié)果……………………………………………………………………………23

第5篇：設計管理論文范文

關(guān)鍵詞：技術(shù)美設計功能形式工藝材料

設計是一種藝術(shù)質(zhì)的造物活動，其本質(zhì)是"按照美的規(guī)律為人造物"⑴。這就決定了對設計的研究不能脫離審美的范疇。雖然"美"并不是設計的唯一屬性和最終目的，但就設計成果而言，美的因素卻成為考察其優(yōu)劣程度的標準之一。隨著工業(yè)化程度的不斷加深以及科學技術(shù)的日新月異，設計對美的需求也越來越復雜，究其根本，乃人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)和精神需求使然。根據(jù)李硯祖先生的觀點，一般情況下，設計中所體現(xiàn)的美可被分為三種：功能之美，科學之美和技術(shù)之美。而本文試圖就技術(shù)美的一般特點，探討一下在設計中對表現(xiàn)技術(shù)美所提出的要求。

一．技術(shù)之美

直到近代，人類才產(chǎn)生了真正意義上的自然科學，自然科學在大機器生產(chǎn)中的應用就成了這里所特指的"技術(shù)"，它有別于傳統(tǒng)意義上的手工技術(shù)。所以"技術(shù)美"則主要指機械工業(yè)技術(shù)產(chǎn)生的"美"。手工技術(shù)產(chǎn)生的美多存在于造型藝術(shù)的領(lǐng)域，其表現(xiàn)特征常常以個人的情趣貫穿始終，經(jīng)驗和感性因素起決定作用，美的發(fā)生經(jīng)歷了制作過程及使用（或欣賞）過程兩個階段，藝術(shù)性與功利性相比則顯得更為重要。"在諸如陶藝、編織、刺繡等手工藝術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)，往往直接具有藝術(shù)的性質(zhì)，如陶瓷工藝中的泥條盤筑既是一種工藝技術(shù)，又是一種造型的藝術(shù)"⑵。因此，傳統(tǒng)手工技術(shù)之美注重美的表現(xiàn)，強調(diào)產(chǎn)品對人精神的感染作用。

在現(xiàn)代科學指引下的大機器生產(chǎn)則截然不同，其產(chǎn)品所具有美的特征分為以下幾個方面：

首先，現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)之美是實用價值的外化。實用價值又可被理解為產(chǎn)品的有用性或?qū)嵱眯?，它被體現(xiàn)在產(chǎn)品的功能中。如果某一產(chǎn)品能滿足事先預定的一種或多種功能時，這一產(chǎn)品就具有實用性，是有實用價值的。而這種實用性的外化則表現(xiàn)為：現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品通過一系列的具體功能效用使人們在生理及心理上都感到愉悅，產(chǎn)生某種共鳴；同時，又通過自身的造型、色彩和質(zhì)感等外觀物質(zhì)手段來滿足人們的審美要求，但這些外觀物質(zhì)是產(chǎn)品自身功能決定的，并非附加的形式。換句話說，產(chǎn)品的外在形式是功能的要求，這里的功能就是產(chǎn)品的內(nèi)容，因為"產(chǎn)品的功能作為內(nèi)在活動而在生意盎然的形式中表現(xiàn)出來，它作為充實而有光輝的東西為人體驗時，就相當于藝術(shù)品的內(nèi)容"⑶。由此可見，現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)美產(chǎn)生的可能性是由產(chǎn)品自身功能（內(nèi)容）決定，并通過與之相符的外在手段表現(xiàn)出來。

其次，現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)美以一定條件作為美的成因。意大利建筑家奈爾維認為："一個技術(shù)上完善的作品，有可能在藝術(shù)上效果甚差"⑷。雖然技術(shù)美是基于事物有用性的，但這種有用性必須在一定條件下才能轉(zhuǎn)化成美。在《圖案設計原理》一書中，諸葛鎧先生將這種條件歸納為兩點：其一是完善轉(zhuǎn)化的美，即有效性與合理結(jié)構(gòu)和材料加工結(jié)合，使之符合美的規(guī)律從而轉(zhuǎn)化為美；其二是力動轉(zhuǎn)化的美，即通過力動中美的自然流露使人們產(chǎn)生審美愉悅。此外，符合歷史性的社會審美心理同樣在技術(shù)美的形成中扮演重要角色。同一件技術(shù)產(chǎn)品在不同歷史時期可能形成不同的審美感受。例如，八十年代的電視機和九十年代的同類產(chǎn)品相比，其基本技術(shù)含量雖無多大差異，但九十年代的產(chǎn)品則更接近現(xiàn)代人們的審美情趣。

第三，現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)之美產(chǎn)生于使用?，F(xiàn)代機械化大生產(chǎn)決定了生產(chǎn)者在產(chǎn)品制作過程中不再能體驗生產(chǎn)過程的，系統(tǒng)化的大批量生產(chǎn)及理性因素的參與使生產(chǎn)者喪失了制作產(chǎn)品中對美的體驗，而產(chǎn)品的美只能在使用中體現(xiàn)，通過目標市場對產(chǎn)品的消費來產(chǎn)生美的感受。

綜上所述，現(xiàn)代科學技術(shù)在造物活動中產(chǎn)生的美具有特殊性，它是一種技術(shù)手段在對象物上的反映，是以實用為目的的產(chǎn)品在使用過程中發(fā)揮功能并自然流露出來的，為人們所感受，合秩序、合規(guī)律的審美愉悅。但"技術(shù)美"的概念始終是抽象的，它必須和對象物結(jié)合才能被表現(xiàn)出來，而對產(chǎn)品的功能、形式和工藝材料等方面的規(guī)定則是如何表現(xiàn)技術(shù)美的具體要求。

二．設計對技術(shù)美在功能方面的要求

功能是指器官、事物或方法能發(fā)揮的有利作用或功效。現(xiàn)代設計產(chǎn)品是以功能效用的發(fā)揮作為核心和目的的，其美的體現(xiàn)必須以該產(chǎn)品的有利作用為價值基礎，在不與實際功利分割的前提下自然流露出來，并非是脫離實用功效而憑空拼接和附加上去，用來取悅消費者的手段。例如，一支普通的鋼筆設計，其本身簡潔的圓柱體造型，對符合書寫習慣及握筆姿勢的尺寸和結(jié)構(gòu)的考慮就足以令人們在使用過程中感覺某種愉悅，進而體驗到一種美，即功效之美。如果在此基礎上極盡裝飾之能事，雕龍畫鳳，甚至采用浮雕手法使筆身產(chǎn)生突兀和光影效果，那么人們在使用過程中先前愉悅之體驗勢必會大打折扣，有時還會影響使用。因此，盡量體現(xiàn)人造物的自然形態(tài)之美是設計對技術(shù)美在功能方面提出的要求之一。這里所說的人造物自然形態(tài)之美類似于自然美的性質(zhì)，前者從有用性轉(zhuǎn)化而來，不以美為目的，但在客觀上符合美的形式及規(guī)律，從而產(chǎn)生美；后者是"自然生成的"，屬于無目的之美，二者都是通過人的主觀感受生成，所不同的是前者由"人"設計和制造，而后者則由"造物主"設計和制造。

設計對技術(shù)美在功能方面的第二個要求是構(gòu)成有用價值（功能）的各結(jié)構(gòu)必須有機結(jié)合。功能是個整體概念，它的體現(xiàn)實際上是構(gòu)成整體的各個結(jié)構(gòu)共同發(fā)揮作用所產(chǎn)生的效應。只有當結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生和諧的美時，整體功能的美才能被發(fā)揮出來。"法國學者查理斯•拉羅認為技術(shù)產(chǎn)品美的結(jié)構(gòu)猶如音樂多聲部組成的整體和諧的‘超結(jié)構(gòu)’，在音樂中，多數(shù)的聲部是以‘音對音’的關(guān)系同時發(fā)出音響，各聲在它自身固有的旋律結(jié)構(gòu)上，并且也在同其他諸聲的關(guān)系上，在整體的和諧的‘超結(jié)構(gòu)’上被人所欣賞"⑸。再例如，一顆螺絲釘在與其他螺絲釘以及其他構(gòu)成汽車所必備的材料相結(jié)合并產(chǎn)生特定功效之前是不可能產(chǎn)生一輛汽車所能呈現(xiàn)的特定功能之美的。所以，功能體現(xiàn)的美必須關(guān)照構(gòu)成功能的結(jié)構(gòu)之間相互關(guān)系、作用方式及結(jié)果。

三．美在形式方面的要求

如果說產(chǎn)品的功能就是內(nèi)容，那么內(nèi)容必須與形式結(jié)合才能從真正意義上形成美的載體。因此，形式也是表現(xiàn)技術(shù)美的重要因素?？偟膩碚f，現(xiàn)代設計產(chǎn)品是物化了的意識對象，其技術(shù)美的體現(xiàn)須通過可視的物質(zhì)形式來傳達。而這種可視的物質(zhì)形式可分為兩種：一是體現(xiàn)功能的形式；二是表現(xiàn)審美的裝飾化形式。一般情況下，這兩種形式不以孤立狀態(tài)出現(xiàn)，而是共同作用產(chǎn)生審美感受。

除非是一種前所未有的新技術(shù)造物剛被設計出來，否則體現(xiàn)功能美的形式是多元的，也是多樣的，雖然萬變不離其宗，但與內(nèi)容完全相符或者完全重合的形式是不存在的。它總是伴隨美的因素，以內(nèi)容為中心和基礎，上下波動。在新技術(shù)性造物產(chǎn)生時，人們可能不會把過多的精力投入到此造物的形式方面，因此，其形式基本能如實反映自身內(nèi)容。隨著技術(shù)的進步和時間的推移，當人們開始將重心轉(zhuǎn)移到形式上時，該造物就會以多樣的形式出現(xiàn)，有時甚至面目全非，可基本功能也許不會有多大改變。這就涉及到一個形式閾限的問題。閾限的最大值是形式值與功能值剛剛相交，形式要素占主導，體現(xiàn)美的屬性。超出這個值的設計絲毫不反映功能，雖然仍是美的但卻是失敗的設計；閾限最小值是形式值與功能值剛剛相交，形式要素占主導，但并非美的形式，即不符合美的規(guī)律。超出這個值的設計毫不反映功能，形式也不美，因此也是失敗之作；而中間值則是在理想狀態(tài)下與功能完全吻合的形式，此時內(nèi)容的物質(zhì)形態(tài)就是形式，形式就是全部內(nèi)容的表現(xiàn)。然而這是一種理想狀態(tài)，有可能美，也有可能不美。所以，要求在設計過程中依據(jù)具體情況使前述兩種可視的物質(zhì)形式相互結(jié)合，互為補充。既然技術(shù)美在功能上要求體現(xiàn)自然形態(tài)之美，那么在形式上就必須考慮到適度調(diào)節(jié)表現(xiàn)審美的裝飾形式。一般狀態(tài)下，以第一種物質(zhì)形式為基礎，當產(chǎn)品形式基本符合功能，并符合美的規(guī)律時，表現(xiàn)審美的裝飾形式應該多一些，其限量值不可超過最大、最小閾限，否則就會脫離功能。值得一提的是同種功能產(chǎn)品的不同外觀形式給人美的感受完全不同，這也從另一側(cè)面反映了功能（內(nèi)容）與形式可能并不是完全吻合，功能是唯一的，形式是多樣的，因此可被視為產(chǎn)品形式上的個性差異，與設計者和產(chǎn)家的素質(zhì)及表達理念有關(guān)。比如，有甲乙兩種手提電話，二者功能完全相同，但由于甲產(chǎn)品的形式值以功能為中心上偏，乙產(chǎn)品正好相反，從而導致消費者在購買時產(chǎn)生了對甲產(chǎn)品的偏愛。

四．設計對技術(shù)美在工藝材料方面的要求

現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品在技術(shù)的表現(xiàn)上很大程度依靠對材料的運用和加工。先秦古籍《考工記》曾著："天有時，地有氣，材有美，工有巧，合此四者，然后可以為良"⑹?？梢娪貌牧系男阅芎吞攸c來表現(xiàn)美的特征由來已久，這也是現(xiàn)代設計主要表現(xiàn)手段之一。選擇合乎目的的材料有助于體現(xiàn)技術(shù)產(chǎn)品所固有的功能特征。

從廣義上講，工藝材料的表現(xiàn)是形式的內(nèi)容之一，但它又具有自身的特點，因為每種材料的"品格"不同，所以其本身就可能蘊藏著構(gòu)成美的特征。"誠如竹內(nèi)敏雄所認為的那樣，技術(shù)加工的勞動是喚醒在材料自身之中處于休眠狀態(tài)的自然之美，把它從潛在形態(tài)引向顯性形態(tài)"⑺。鑒于此，設計對技術(shù)美在工藝材料方面就有著特殊的要求。

第一，"因材施法"是表現(xiàn)技術(shù)美的基本原則。工藝材料有著自身的性能，它來源于該材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，包括原子以及原子在晶體中、分子中與鄰近原子的結(jié)合方式與顯微結(jié)構(gòu)。不同的內(nèi)在結(jié)構(gòu)決定材料不同的物理與化學性能，從而決定了一定的制作方式及技術(shù)表現(xiàn)。例如，鋼材制造的水果刀與塑料制造的水果刀相比就具有不同的性格，前者可能給人以堅韌、鋒利的感覺，后者則可能有柔軟易折、鈍化的感覺。而這就決定了在制作工藝上前者可能需要鍛煉和鍛打等等，后者需要切割，澆鑄成型等等。正如德國建筑家密斯所說："所有的材料，不管是人工的或自然的都有其本身的性格。我們在處理這些材料之前，必須知道其性格"⑻。

第二，"因質(zhì)施材"是表現(xiàn)技術(shù)美的核心。這里所謂的"質(zhì)"即內(nèi)容或功能。要盡量表現(xiàn)產(chǎn)品的自然形態(tài)之美，就必須根據(jù)具體指定的內(nèi)容選用與之相符的工藝材料，不能張冠李戴，亂點鴛鴦譜。例如，自行車的工藝材料多為金屬結(jié)構(gòu)，如果不顧其功能結(jié)構(gòu)效應一味換上木質(zhì)材料，勢必破壞功能的發(fā)揮，影響使用，注定貽笑大方。但這里涉及到一個"本質(zhì)本材"和"本質(zhì)異材"的問題。前者是講根據(jù)內(nèi)容的規(guī)定選用與其照應的材料進行表現(xiàn)；后者則是以功能內(nèi)容為核心，在原有材料上進行改進，或采用與以往不同的材料代替、模擬。例如，早期冰箱基本由金屬材料構(gòu)成，但伴隨著使用不便，質(zhì)量過大及新材料發(fā)明等諸多原因的影響從而改用了塑料結(jié)構(gòu)，但還模擬了金屬材料的質(zhì)感。這就是典型的"本質(zhì)異材"，其內(nèi)容和功能未變，只是在材料的選用上遵循著以產(chǎn)品功能為基礎，以實用為價值為核心及目的，以新技術(shù)的推廣運用作為手段和載體，客觀上形成美的規(guī)律這一基本原則的。

綜上所述，現(xiàn)代大工業(yè)生產(chǎn)中的產(chǎn)品大都以科學技術(shù)為先導的，有著與以往產(chǎn)品大相徑庭的生產(chǎn)方式及消費模式，其中包含的技術(shù)之美也是不能與傳統(tǒng)手工技術(shù)之美相提并論，它已構(gòu)成現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品之美的一個重要因素，并與其他審美的、功能的、形式的和環(huán)境的諸因素相互作用，形成張道一先生所謂的"造物的綜合之美"。

參考文獻：

⑴諸葛鎧.圖案設計原理[M],.江蘇美術(shù)出版社,1998.

⑵李硯祖.造物之美—產(chǎn)品設計的藝術(shù)與文化[M],.中國人民大學出版社,2000.

⑶竹內(nèi)敏雄.論技術(shù)美[C],.見：技術(shù)美學與工業(yè)設計.南開大學出版社,1986.

⑷凌繼堯徐恒醇.藝術(shù)設計學[M],.上海人民出版社,2001.

⑸李硯祖.造物之美—產(chǎn)品設計的藝術(shù)與文化[M],.中國人民大學出版社,2000.

⑹汪流.藝術(shù)特征論[M],.文化藝術(shù)出版社,1984.

第6篇：設計管理論文范文

本文作者研究的主要是數(shù)控車床的主傳動系統(tǒng)，這類主傳動系統(tǒng)的設計可用于對普通車床的改造，以適應當前我國機床工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，具有一定的經(jīng)濟效益和社會效益。

本文作者完成的設計主要包括根據(jù)一些原始數(shù)據(jù)（其中包括機床的類型、規(guī)格等）結(jié)合實際條件和情況對車床一些參數(shù)進行擬定，再根據(jù)擬定的參數(shù)，進行傳動方案的比較，確定傳動方案。然后計算各傳動副的傳動比及齒輪齒數(shù)，再估算齒輪的模數(shù)和各軸的軸徑，并對齒輪和軸的強度、剛度進行校核。除此之外，還要對箱體內(nèi)的主要結(jié)構(gòu)進行設計，一些零件的選型，如電磁離合器的選擇等，從而完成對整個主傳動系統(tǒng)的設計。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床主傳動系統(tǒng)設計

Abstract

Whatauthorofthistextstudynumericalcontrolmaintransmissionoflathemainly,themaindesignoftransmissioncanusefortoordinarytransformationoflathe,Inordertoadapttothecurrentsituationofthepresentindustrialdevelopmentoflatheofourcountry,havecertaineconomicbenefitsandsocialbenefit.

Thedesignthattheauthorofthistextfinishedincludesaccordingtosomeinitialdatamainly(type,specificationofincludingthelathe,etc.)Combineactualconditionandsituationdrafttosomeparametersoflathe,andthenaccordingtotheparameterdrafted,Carryonthecomparisonofthetransmissionscheme,confirmthetransmissionscheme.Itthencan''''tcalculateeverytransmissiontransmissionofthepacksthanandgearwheeltoothcount,estimatemodulusandtheeveryaxlefoot-pathsofaxleofgearwheelmore,Andchecktheintensity,rigidityofgearwheelandaxle.Inaddition,willdesignthemainstructureinthebodyofthecase,theselectingtypesofsomeparts,Electromagneticchoiceofclutch,etc.,finishtowholemaindesignoftransmissionforinstance.

Keywords：NCmachinetool;maindrivingsystem;design

這次畢業(yè)設計中,我所從事設計的課題是經(jīng)濟型數(shù)控車床主傳動機構(gòu)設計。此類數(shù)控車床屬于經(jīng)濟型中檔精度機床，這類機床的傳動要求采用手動與電控雙操縱方式，在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)電控變速。總體的設計方案就是對傳動方案進行比較，繪出轉(zhuǎn)速圖，對箱體及內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行設計，包括軸和齒輪的設計、校核等。

為什么要設計此類數(shù)控車床呢？因為隨著我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國制造業(yè)領(lǐng)域涌現(xiàn)出了許多私營企業(yè)，這些企業(yè)的規(guī)模普遍不大，沒有太多的資本。一些全功能數(shù)控系統(tǒng)，其功能雖然豐富，但成本高，對于這些中小型企業(yè)來說購置困難，但是中小型企業(yè)為了發(fā)展生產(chǎn)，希望對原有機床進行改造，進行數(shù)控化、自動化，以提高生產(chǎn)效率。我國機床工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀是機床擁有量大、工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小，突出的任務就是用較少的資金迅速改變機械工業(yè)落后的生產(chǎn)面貌，使之盡可能提高自動化程度，保證加工質(zhì)量，減輕勞動強度，提高經(jīng)濟效益。我國是擁有300多萬臺機床的國家，而這些機床又大量是多年累積生產(chǎn)的通用機床，自動化程度低，要想在近幾年內(nèi)用自動和精密設備更新現(xiàn)有機床，不論是資金還是我國機床廠的能力都是辦不到的。因此，普通機床的數(shù)控改造，大有可為。它適合我國的經(jīng)濟水平、教育水平和生產(chǎn)水平，已成為我國設備技術(shù)改造主要方法之一。目前，我國經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展迅速，研制了幾十種簡易數(shù)控系統(tǒng)，有力地促進了我國數(shù)控事業(yè)的發(fā)展。經(jīng)濟型數(shù)控機床系統(tǒng)就是結(jié)合現(xiàn)實的生產(chǎn)實際，我國的國情，在滿足系統(tǒng)基本功能的前提下，盡可能地降低價格。

經(jīng)濟型數(shù)控車床有許多優(yōu)點。1）其降格便宜，且性能價格比適中，與進口標準數(shù)控車床相比，前者只需一萬元左右，后者則需十萬甚至幾十萬元。因此，它特別適合于改造在設備中占有較大比重的普通車床，適合在生產(chǎn)第一線大面積推廣。從提高資本效率出發(fā)，改造閑置設備，能發(fā)揮機床的原有功能和改造后的新增功能，提高機床的使用價值。2）適用于多品種、中小批量產(chǎn)品的適應性強。在普通車床上加工的產(chǎn)品，大都可在經(jīng)濟型數(shù)控車床上進行。加工不同零件，只要改變加工程序，很快適應和達到批量生產(chǎn)的要求。3）相對于普通車床，經(jīng)濟型數(shù)控車床能提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低廢品損失。數(shù)控有較高的加工精度，加工出的產(chǎn)品尺寸一致性好，合格率高。4）采用數(shù)控車床，能解決復雜的加工精度，還能節(jié)約大量工裝費用，降低生產(chǎn)成本。5）采用此類車床，還能減輕工人勞動強度將工人從緊張、繁重的體力勞動中解脫出來。6）可以提高工人素質(zhì)，促進技術(shù)進步。數(shù)控系統(tǒng)的出現(xiàn)擴大了工人的視野，帶動了學習微電子技術(shù)的熱潮，為工人由“體力型”向“智力型”過渡創(chuàng)造了條件，促進了工廠的技術(shù)進步。7）增強了企業(yè)應變能力，為提高企業(yè)競爭能力創(chuàng)造了條件。企業(yè)應用經(jīng)濟型數(shù)控設備對設備進行改造后，提高了加工精度和批量生產(chǎn)的能力，同時又保持“萬能加工”和“專用高效”這兩種屬性，提高設備自身對產(chǎn)品更新?lián)Q代所需要的應變能力，增強企業(yè)的競爭能力。

本設計中的數(shù)控車床主傳動系統(tǒng)的特點就是主電機采用雙速電機，這樣可以簡化箱體內(nèi)的結(jié)構(gòu)。操縱方式并非是完全數(shù)控，而是采用采用手動與電控雙操縱方式，在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)電控變速。本設計就是對在我國應用非常廣泛的C6型數(shù)控車床進行的改造，具有廣泛的適應性。C6型車床是一種加工效率高，操作性能好，社會擁有量大的普通車床。實踐證明，把這種車床改造為數(shù)控車床，已經(jīng)收到了良好的經(jīng)濟效益。

總體的設計方案就是對傳動方案進行比較，繪出轉(zhuǎn)速圖，對箱體及內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行設計，包括軸和齒輪的設計、校核等。設計時一要注意設計的科學性和條理性，另一點就是要注意和實際的結(jié)合。設計的依據(jù)主要是以經(jīng)驗或類比為基礎的傳統(tǒng)(經(jīng)驗)設計方法。作為一名尚未畢業(yè)的大學生，經(jīng)驗自然是我們所欠缺的，所以除了老師的指導，最主要的就是借鑒書上的設計方法。書上雖然不會有完全相同的示例，但一些其他類型的主軸箱設計方法在這個課題上同樣適用，適用也只是大體上的適用，具體到一些細節(jié)的設計就需我們自己查設計手冊了。比如說其中涉及到電磁離合器的設計就需自己解決。雖然我們很缺乏設計的經(jīng)驗，但還應處處從實際出發(fā)。從大處講，聯(lián)系實際是指在進行機床工藝可能性的分析、參數(shù)擬定和方案確定中，既要了解當今的先進生產(chǎn)水平和可能趨勢，更應了解我國實際生產(chǎn)水平，使設計的機床、機器在四化建設中發(fā)揮最佳的效益。從小處講，指對設計的機床零部件的制造、裝配和維修要進行認真的、切實的考慮和分析，對推薦的設計數(shù)據(jù)和資料要結(jié)合實際情況進行取舍。通過設計實踐，了解和掌握結(jié)合實際、綜合思考的設計方法。

總體設計方案擬定

1．1擬定主運動參數(shù)

機床設計的初始，首先需要確定有關(guān)參數(shù)，它們是傳動設計和結(jié)構(gòu)設計的依據(jù)，影響到產(chǎn)品是否能滿足所需要的功能要求。根據(jù)擬定的參數(shù)、規(guī)格和其他特點，了解典型工藝的切削用量，了解極限轉(zhuǎn)速、和級數(shù)Z、主傳動電機功率N。

1．2運動設計

根據(jù)擬定的參數(shù)，通過結(jié)構(gòu)網(wǎng)和轉(zhuǎn)速圖的分析，確定傳動結(jié)構(gòu)方案和傳動系統(tǒng)圖。傳動方案有多種，傳動型式更是式樣眾多，比如：傳動型式上有集中傳動的主軸變速箱。分離傳動的主軸箱與變速箱；擴大變速范圍可以用增加傳動組數(shù)，也可用背輪機構(gòu)、分支傳動等型式；變速型式上既可用多速電機，也可用交換齒輪、滑移齒輪、公用齒輪等。然后計算各傳動比及齒輪的齒數(shù)。

1．3動力計算和結(jié)構(gòu)草圖設計

估算齒輪模數(shù)m和軸頸d，選擇和計算離合器。

將各傳動件及其它零件在展開圖和剖面圖上做初步的安排、布置和設計。

1．4軸和齒輪的驗算

在結(jié)構(gòu)草圖的基礎上，對一根傳動軸和齒輪的剛度、強度進行校核。

1．5主軸變速箱裝配設計

主軸變速箱裝配圖是以結(jié)構(gòu)草圖為“底稿”，進行設計和繪制的。圖上各零部件要表達清楚，并標明尺寸和配合。

目錄

0引言1

1總體設計方案擬定3

1．1擬定主運動參數(shù)(、、Z)3

1．2運動設計3

1．3動力計算和結(jié)構(gòu)草圖設計3

1．4軸和齒輪的驗算3

1．5主軸變速箱裝配設計3

2參數(shù)擬定4

2.1車床主參數(shù)(規(guī)格尺寸)和基本參數(shù)4

2.2各級轉(zhuǎn)速的確定4

3．運動設計5

3．1主擬定傳動方案5

3．2傳動方案的比較5

3．2．1采用單速電機5

3．2．2采用雙速電機6

3．3各級傳動比的計算7

3．4各軸轉(zhuǎn)速的確定方法9

3．4．1Ⅰ軸的轉(zhuǎn)速9

3．4．2中間傳動軸的轉(zhuǎn)速9

3．5轉(zhuǎn)速圖擬定10

4動力計算11

4.1齒輪的計算11

4.1.1確定齒輪齒數(shù)和模數(shù)（查表法）11

4．1.2確定齒輪的齒數(shù)和模數(shù)（計算法）并校核12

4．1.3齒輪的精度設計；15

4.2電磁離合器的選擇和使用19

5軸的設計和驗算21

5.1軸的結(jié)構(gòu)設計21

5.2軸的強度校核(以Ⅰ軸為例)21

5.2.1選擇軸的材料22

5.2.2初估軸徑22

5.2.3結(jié)構(gòu)設計22

5．2.4軸的受力分析23

5.3軸的剛度校核(以Ⅰ軸為例)25

6主軸變速箱的裝配設計28

6.1箱體內(nèi)結(jié)構(gòu)設計的特點28

6.2設計的方法(以軸的布置為例)28

7結(jié)論31

致謝32

參考文獻33

附件清單34

附件清單

1數(shù)控車床總裝圖CK-000A3一張

2主傳動系統(tǒng)裝配圖CK-001A0一張

3內(nèi)隔套零件圖CK-101A4一張

4齒輪零件圖CK-102A3一張

5齒輪零件圖CK-103A3一張

6齒輪零件圖CK-108A3一張

7擋油環(huán)零件圖CK-114A4一張

8擋油環(huán)零件圖CK-115A3一張

9主軸零件圖CK-116A1一張

10軸承透蓋零件圖CK-117A3一張

11齒輪零件圖CK-118A3一張

12齒輪零件圖CK-120A3一張

13Ⅰ軸零件圖CK-121A3一張

14內(nèi)隔套零件圖CK-122A4一張

15內(nèi)隔套零件圖CK-123A4一張

16帶輪零件圖CK-124A3一張

17軸承透蓋零件圖CK-125A4一張

18外隔套零件圖CK-126A4一張

19齒輪零件圖CK-127A4一張

20內(nèi)隔套零件圖CK-129A4一張

21齒輪零件圖CK-131A3一張

22內(nèi)隔套零件圖CK-132A4一張

23齒輪零件圖CK-133A3一張

24外隔套零件圖CK-134A4一張

25內(nèi)隔套零件圖CK-135A4一張

26床頭箱零件圖CK-139A0一張

27端蓋零件圖CK-140A4一張

28外隔套零件圖CK-143A4一張

29軸承透蓋零件圖CK-146A3一張

30傳動鍵零件圖CK-147A4一張

31卡口墊零件圖CK-148A3一張

第7篇：設計管理論文范文

一、練習的功能

功能是指在系統(tǒng)中各個要素所發(fā)揮的有利的作用。練習的功能則是指在數(shù)學教學這個系統(tǒng)中，練習所發(fā)揮的有效作用。

1.教學功能。在數(shù)學教學中，幾乎沒有一節(jié)課是只講不練的。專門用來進行練習的“練習課”（課型）自不必說，即便是“新授課”也要安排各種性質(zhì)的練習。新授前組織基本功練習或為學習新知識作好知識遷移的準備性練習；新課進行過程中要結(jié)合有關(guān)內(nèi)容作單項的、局部的反饋性練習；新授結(jié)束時要作鞏固性的基本練習、變式練習；新課后要作提高性的對比練習、綜合練習，也可以為繼續(xù)學習新知作孕狀性的練習，或為激發(fā)學習興趣、滿足學生的求知欲望，安排難而可攀的思考性練習?？傊毩暱梢源龠M學生對數(shù)學的基本概念、法則、公式、定律、性質(zhì)的進一步理解、掌握、鞏固和應用；也可以促使學生的計算、解題、畫示意圖、測量等基本技能轉(zhuǎn)化成為熟練的技能技巧。

2.教育功能。任何一種教學活動，對學生的思想品德都會產(chǎn)生一定的影響。不過這種影響可能是積極的、健康的，也可能是消極的，甚至是有害的。所以，思想教育必定滲透在數(shù)學教學活動之中。數(shù)學知識具有應用的廣泛性，它與人民的生活、國家的建設、社會的發(fā)展有著緊密的聯(lián)系，結(jié)合練習可以向?qū)W生進行學習目的的教育；數(shù)學知識具有嚴密的邏輯性，通過練習進一步揭示知識間的聯(lián)系與區(qū)別、補充與發(fā)展、對立與統(tǒng)一、現(xiàn)象與本質(zhì)，可以向?qū)W生進行辯證唯物主義觀點的啟蒙教育；數(shù)學知識具有高度的抽象性，根據(jù)小學生的認知心理，通過練習可以幫助學生掌握由具體到抽象，再由抽象到具體，即由特殊到一般，再由一般到特殊的認識事物的一般規(guī)律。數(shù)學是利用具體、生動、有說服力的數(shù)據(jù)和統(tǒng)計材料編寫成練習題的，可以向?qū)W生進行愛祖國、愛社會主義、愛科學、愛勞動等思想教育。此外，學生對練習的態(tài)度、解題的策略、練習的效率等方面，通過自評和他評（教師和同學評），也會受到教育與啟迪。可見，練習的教育作用是多側(cè)面、多層次的。

3.發(fā)展功能。通過練習可以使學生的分析、綜合、抽象、概括、判斷、推理等初步邏輯思維能力由簡單向復雜、由低級向高級逐步得到提高，數(shù)學思想方法得到鍛煉，數(shù)學思想得到滲透，思維敏捷性和靈活性等品質(zhì)得到培養(yǎng)。練習，可以發(fā)展學生由此及彼、舉一反三的遷移能力，可以發(fā)展學生對解法不是唯一的或答案也不是唯一的，提出自己獨立見解的求異思維能力；可以發(fā)展學生再現(xiàn)幾何形體的形狀、大小、相互位置關(guān)系表象的空間想象能力；可以發(fā)展學生的語言表述能力，促進思維更加條理化、概括化；可以發(fā)展學生觀察和認識周圍事物的數(shù)量關(guān)系和形體特征的興趣和意識；可以發(fā)展學生的個性和數(shù)學才能；等等。

4.反饋功能。練習可以及時反饋學生掌握知識、形成技能等各種信息。一節(jié)課常常要安排多次反饋性的練習，以便使正確的得到強化，錯誤的得到糾正，及時調(diào)控教學進程，提高四十分鐘的課堂利用率，保證教學質(zhì)量。實踐證明，每當學生完成練習，他們最為關(guān)心的是練習結(jié)果正確與否，但是這種關(guān)心程度將隨著時間的推移而逐漸減弱。因此，教師要抓住時機，利用學生對練習印象最鮮明、最清晰的時候進行反饋，讓學生及時了解自己練習的質(zhì)量，便能起到事半功倍的效果。其實，反饋不只是為了知道誰對誰錯，即使對了，也不見得是同一種解題思路，同一個思維水平。所以，通過練習的反饋還應作進一步的了解，使教學更具有針對性，讓每個學生都能在自己原有的認知水平上有所提高。還應該培養(yǎng)學生自我檢驗的習慣，讓他們掌握一定的檢查方法，提高自我反饋的意識和能力?？傊?，教學質(zhì)量的保證，在很大程度上依賴于能否獲取矯正性的反饋信息，練習正是獲取這種信息的重要渠道。

二、練習設計的原則

原則是指人們言行所依據(jù)的法則或標準。練習設計的原則是指在練習設計中應遵循的法則或標準。

1.科學性原則。練習是為教學目的服務的，因而練習的設計必須符合小學數(shù)學教學大綱所規(guī)定的各年級的教學內(nèi)容和提出的教學要求，要準確地把握住各部分知識結(jié)構(gòu)中的重點和難點；必須符合學生思維特點和認知發(fā)展的客觀規(guī)律。如教學“小數(shù)乘法”它是在整數(shù)乘法，小數(shù)的意義和性質(zhì)等基礎上進行教學的。掌握小數(shù)乘法的計算法則的關(guān)鍵是根據(jù)積的變化規(guī)律。確定積的小數(shù)點的位置。學生在學習時，往往會產(chǎn)生這樣的想法：“小數(shù)乘法書寫豎式時為什么小數(shù)點不用對齊？一個因數(shù)擴大100倍，另一個因數(shù)擴大10倍，積就擴大了100×10，即1000倍；在定積的小數(shù)點位置時是2+1，即3位，這1000和3之間是什么關(guān)系？”因而，讓學生掌握好小數(shù)乘法的計算法則是教學的重點。正確把握小數(shù)乘法中積的小數(shù)點位置是教學的難點。特別是在點小數(shù)點時，當乘積的小數(shù)位數(shù)不夠，要在前面用0補足，而點上小數(shù)點后，積的小數(shù)末尾的0又要去掉，往往容易出現(xiàn)錯誤。練習的設計要注意突出重點、突出難點?？梢韵劝才胚@樣的口頭練習：根據(jù)56×35=1960直接說出下面各式的積，0.56×355.6×3.55.6×0.350.56×3.50.56×0.355.6×0.0350.056×0.35。通過討論小數(shù)點在積中的位置來鞏固小數(shù)乘法計算法則的理解和掌握。然后再用豎式計算的形式，應用乘法的計算法則去進行演算，并作一些改錯練習，使知識得到進一步鞏固、逐步形成比較熟練的技能。

2.層次性原則。練習的設計要遵循：由易到難，由簡到繁，由基本到變式，由低級到高級的發(fā)展順序去安排。如教學“分數(shù)的基本性質(zhì)”，在學生初步掌握之后，由淺入深地進行這樣的練習：第一層為模仿性（基礎（附圖{圖}）

層為提高性（創(chuàng)造性）練習，在規(guī)定時間內(nèi)寫出若干個相等的分數(shù)，看誰寫得又對又多。又如教學“角的認識”新授前先練習與認識角有關(guān)的舊知識，在區(qū)別“直線、線段、射線”的異同后，揭示新課課題。新課可分三個層次進行，練習也應該隨著每個層次要完成的教學任務去設計，第一層教學“角的認識”，練習是讓學生在紙上畫角，并用角的符號表示；第二層教學“角的度量”，練習是讓學生用量角器去度量不同方位（角的開口向左、向右、向上、向下）的角的度數(shù)；第三層教學“角的特性”，練習是讓學生進一步明白角的大小與角的兩條邊叉開的大小有關(guān)，與所畫邊的長短無關(guān)。

3.針對性原則。練習的設計一定要從教材內(nèi)容和學生基礎這兩個方面去考慮，要克服不從客觀實際出發(fā)的主觀主義和形式主義的作法，做到有的放矢。練習的程度和數(shù)量也要針對不同學生的需要。如教學除數(shù)是小數(shù)的“小數(shù)除法”時，其主要任務是將除數(shù)轉(zhuǎn)化為整數(shù)，被除數(shù)則相應地移動小數(shù)點的位置，然后按照除數(shù)是整數(shù)的小數(shù)除法計算法則去進行演算。因此，教學重點是“一看”（看除數(shù)是幾位小數(shù)），“二移”（移動除數(shù)的小數(shù)點，使除數(shù)成為整數(shù)，再相應地移動被除數(shù)的小數(shù)點位置），練習題可以只列了豎式，先不要求計算，（附圖{圖}）

部分知識尚未掌握好，那么練習的設計就要針對這個實際，在練習新知時要注意復習和鞏固舊知識。又如教學“帶分數(shù)減法”。如果學生對被減數(shù)的分數(shù)部分不夠減，需要從整數(shù)部分里“退一”化成分數(shù)，再和原分數(shù)部分合起來的這一過程掌握得不熟練，可以多安排

生對分數(shù)部分是異分母的帶分數(shù)減法的計算過程掌握得不熟練，就要突出先通分，然后再看被減數(shù)分數(shù)部分夠不夠減，再確定要不要從被減數(shù)整數(shù)部分“退一”的練習，并強調(diào)要完整地書寫計算過程。

4.靈活性原則。練習的設計要有利于促進學生積極思考，激活思路，充分調(diào)動起學生內(nèi)部的智力活動，能從不同方向去尋求最佳解題策略。通過練習要使學生變得越來越聰明，思維越來越靈活，應變能力越來越強，而不被模式化的定勢所禁錮、所束縛。如教學“20以內(nèi)進位加法”后，讓學生用湊十法說一說8+7的算理，甲生：8和2湊成10，將7分成2與5的和，8+2=10,10+5=15；乙生：7和3湊成10，將8分成3與5的和，7+3=10,10+5=15；丙生：見8想2，進一減補，7-2=5,10+5=15；丁生：見7想3，進一減補，8-3=510+5=15；戊生：把8+7想作10+7，多加2減去2，10+(7-2)=15；己生：把8+7想作8+10，多加了減去3，(8-3)+10=15。又如教學“能被3整除的數(shù)的特征”后，讓學生練習將5,0,4這三個數(shù)字組成符合下列要求的三位數(shù)：能被3整除的數(shù)(504、540、405、450)；能被2、3整除的數(shù)(504、540、450)；能被3、5整除的數(shù)(540、405、450)；能被2、3、5整除的數(shù)(540、450)。再如教學“直線、線段、射線”后，設計這樣一個綜合練習：在一條線上表示出直線、線段、射線。(－－－-)然后讓學生說一說圖中有幾條線段、幾條射線。這樣的練習加深了學生對三種線的認識，可謂一題多得。

5.多樣性原則，練習的設計要注意到題型的多樣化和練習方式的多樣化。機械重復性的練習，枯躁乏味，不僅影響教學效果，而且影響學生的學習積極性。題型多樣是指除了直接進行口算、筆算和應用題之外，還應有填空、選擇、判斷、改錯、匹配（連線）等題。練習方式多樣是指既有筆寫也有口述、動手操作的，既有單項練習也有綜合練、系統(tǒng)練習，還應根據(jù)學生的年齡特點，采取相應的練習形式?？傊问绞且獮榻虒W內(nèi)容服務的。如教學“圓的認識”時。讓學生練習使用圓規(guī)畫出指定半徑、直徑長度的圓之后，要求把直徑定長的圓剪下來。這一操作既有利于學生加深對圓的認識，同時也可以啟發(fā)學生思考怎么個剪法更巧（沿直徑對折后，只需剪圓周長的一半；再對折，只需剪圓周長的四分之一）。又如認識對稱圖形后，讓學生將半徑相等的三個圓擺成對稱圖形，并說出各有幾條對稱軸。這個練習激發(fā)了學生參與的積極性，學生擺成的對稱圖（附圖{圖}）

6.時效性原則。練習的設計要處理好數(shù)量和質(zhì)量的辯證關(guān)系。只注意練習內(nèi)容少而精，沒有一定的數(shù)量作保證，是達不到鞏固知識、形成技能的目的。反之，只求數(shù)量不求質(zhì)量的重復性練習，不利于智力的開發(fā)，能力的培養(yǎng)，是勞而無功的。盲目地加大練習量，勢必會加重學生的課業(yè)負擔，挫傷學習的積極性，良好的學習習慣的培養(yǎng)和學習興趣的激發(fā)就會變成一句空話。那種懲罰性的練習更是不可取的，只會使學生產(chǎn)生厭學的逆反心理。所以練習的質(zhì)量要以一定的數(shù)量來保證，而數(shù)量又要受到質(zhì)量的制約，練習的設計一定要從數(shù)量和質(zhì)量這兩個方面去考慮，盡力做到在有限的時間里，取得最佳的練習效果，這是我們優(yōu)化課堂教學始終要追求的一個目標。

三、練習中存在的一些問題

練習在教學中的重要作用已成為廣大教師的共識。一堂成功的課，它的練習設計也一定是精心的、有質(zhì)有量的。但是，在實際教學中仍然存在著一些問題，諸如：

1.目的不明確。如教學“小數(shù)加法”后，重點應該練習小數(shù)點對齊，即相同數(shù)位對齊再相加。但教師直接給出豎式，讓學生計算出得數(shù)。這樣的練習是不能很好地體現(xiàn)教學重點和難點的。

2.層次不清楚。如教學“億以內(nèi)中間帶零的數(shù)的讀法”后，沒有進行任何鞏固性的基本練習，就讓學生拿出4張是3、4張是0的卡片，要求學生擺出只讀出一個零、讀出兩個零、讀出三個零的各個多位數(shù)來。這對學生來說難度比較大，實際的練習效果也是不理想的。

3.形式不多樣。有些教師不管教學什么內(nèi)容，新課講完就讓學生背誦書上帶黑體字的結(jié)語，再從練習中勾出若干道題讓學生做在作業(yè)本上。盡管學生把運算定律、分數(shù)的意義、分數(shù)的基本性質(zhì)、周長和面積公式等背得滾瓜爛熟，但是面對變式題卻往往束手無策。

4.不重視反饋。練習之后，常聽教師這樣問：“誰對了請舉手。”不管有多少同學舉起了手，教師掃視一遍后說：“請放下手?！本退懔耸?。有的教師還喜歡這樣問：“會不會”、“對不對”、“是不是”。學生也會不加思索地齊聲應答，“會”、“對”、“是”。這樣的反饋是走過場，顯然是毫無意義的，只能是浪費教學時間。

第8篇：設計管理論文范文

本文介紹一種基于AT89C52為核心的無線式智能防盜報警系統(tǒng)，它具有8路無線防區(qū)，當有人非法進入防區(qū)，防區(qū)的傳感器會發(fā)出信號無線傳送給微控制器，微控制器就會發(fā)出警報；這個系統(tǒng)帶有鍵盤,可以使用鍵盤進行各種操作以滿足大部分保安和報警需要。

關(guān)鍵詞：AT89C52無線智能報警系統(tǒng)

Abstract

ThepaperintroducesawirelesssecuritysystemthatisbasedonAT89C52.Ithas8wirelessblocks.Ifintrudersbreakintoablock,thesensoroftheblockwilltransmitasignaltotheMicroControllerUnit.AtthesametimetheMicroControllerUnitwillmakeanalarmsound.Thewirelesssecuritysystemhasakeyboard,whichenablesonetoprocesskindsofoperationtosaveone''''svaluablepropertiesfromanykindsofharms.

Keywords:AT89C52,wireless,securitysystem

一.前言

隨著社會的發(fā)展，人類的物質(zhì)文明越來越發(fā)達，人們的生活節(jié)奏也越來越快。但是，當人們在享受先進的人類文明時，如果意外事件突然發(fā)生，比如發(fā)生火災、入室盜竊、突發(fā)疾病等等，往往會給人們的財產(chǎn)造成很大的損失，有時甚至危及人們的生命，因此，人們有必要對諸如此類事件進行防范。

安全防范工作越來越受到社會重視，安全防范意識愈來愈深入人心?，F(xiàn)在人們采用高科技技術(shù)對火災、盜竊、緊急求救等可能發(fā)生的會造成財產(chǎn)損失和危及人們生命安全的事件進行實時監(jiān)控，一旦有險情就會發(fā)出警報，有時還可以采取應急措施來排除隱患?，F(xiàn)在已出現(xiàn)很多種類的報警器或報警系統(tǒng)，比如汽車報警器、家用報警器、公共場所報警器等，近來又出現(xiàn)了智能樓宇和小區(qū)集控系統(tǒng)，前面的幾種報警器功能比較單一，屬于早期的產(chǎn)品，而后者的系統(tǒng)復雜，功能強大，科技含量很高，但價格不菲。

鑒于以上原因，我們想設計一種實用性好、適用廣泛、可靠性高，能滿足大部分保安和報警需要，同時又具有可擴展性的報警系統(tǒng)。根據(jù)導師的分配，我負責完成智能無線報警系統(tǒng)的設計。

二.報警系統(tǒng)功能介紹

*防盜、防火、防毒氣多功能集于一體

*8路無線防區(qū)

*使用鍵盤進行各種操作

*具備防區(qū)總設和撤防方式

*具有密碼設定和修改功能

*報警響應時間可編程

*14位8組電話號碼存貯功能

*自動電話撥號

三.智能無線報警系統(tǒng)概述

一個報警系統(tǒng)是由傳感器、微控制器、報警單元和指示裝置等部分構(gòu)成。傳感器感知報警信息的變化，微控制器則對從傳感器接受到的信息進行分析判斷，并根據(jù)用戶設置的報警參數(shù)來做出合理的處理，通過報警單元和指示裝置告知用戶。

1.傳感器

傳感器是整個報警系統(tǒng)的"觸覺"，如果沒有傳感器或者傳感器失靈，則報警系統(tǒng)就無法檢測報警源的信息，也就無法做出任何報警處理，從某種意義上說，傳感器是現(xiàn)代智能報警器的"眼睛"，傳感器的種類和性能的好壞直接決定著報警器的類別和性能。

專門用做報警傳感器的傳感器有：紅外線傳感器、聲波傳感器、離子煙霧傳感器、氣敏傳感器等等。其中紅外線傳感器用來探測人體移動、聲波傳感器則探測玻璃破碎時發(fā)出的聲音，通過這兩種傳感器可以感知有無非法入室。當報警器裝備了它們后就具有了防盜、防劫功能；離子煙霧傳感器則是用來探測煙霧的濃度，在發(fā)生火災前或火災時總會有煙霧產(chǎn)生，因此離子傳感器被用做火災報警傳感器；而氣敏傳感器則是用來探測有毒有害氣體（煤氣、一氧化碳、汽油蒸汽等等）的濃度，如果有毒有害氣體的濃度超標，則會造成及其嚴重的后果，所以現(xiàn)代的智能報警系統(tǒng)少不了氣敏傳感器。

以上只列出了四種常見用在報警系統(tǒng)中的傳感器，其實還有很多很多，這里不一一列舉。

2.微控制器

微控制器（MicroControlUnit簡稱MCU）主要用于控制領(lǐng)域，用于實現(xiàn)各種測試和控制功能。MCU是現(xiàn)代所有智能產(chǎn)品中不可或缺的一部分，它可以按照人們預先設計的順序和方法對事件進行連續(xù)不斷地判斷處理。微控制器已經(jīng)成為目前高科技產(chǎn)品的控制處理中心，雖然它只能程序式工作，不懂得隨機應變，但如果我們設計出完善、可靠的程序，則它就會做得"天衣無縫"，完全勝任一個控制和決策者，值得一提的是它可以時刻工作，而不知疲倦，因此它很適合用在實時監(jiān)控系統(tǒng)中。

報警系統(tǒng)是個實時系統(tǒng)，它需要對各種報警源信息進行實時判斷和處理，同時它還要對各種事件和用戶參數(shù)進行綜合處理，以滿足各種不同場合不同用戶的需要，如果一個報警系統(tǒng)沒有微控制器，就如同于一個人沒有了大腦，因此好的報警系統(tǒng)得擁有性能優(yōu)異的微控制器，擁有微控制器的報警系統(tǒng)就可以成為自動的和智能的報警系統(tǒng)。

3.報警和指示

報警系統(tǒng)的目的是為了能在出現(xiàn)危急情況之前或之時給人們以告示、提醒或根據(jù)用戶所設定的處理方法和步驟進行自動應急處理，以至達到避免意外事件的發(fā)生或減少發(fā)生意外情況時造成的損失。報警和指示是報警系統(tǒng)的重要組成部分，它和傳感器、微控制器構(gòu)成了報警系統(tǒng)的三個最基礎的要素，傳感器是"眼睛"，微控制器是"大腦"，而報警和指示就是"手和腳的行動"，它可以向人們顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)，各報警器的信息，當有報警情況時還可以響應從微控制器發(fā)出的控制信號，做出相應的各種報警行為。

4.鍵盤控制面板

鍵盤是實現(xiàn)人機對話的一種重要輸入方式，在各種智能儀器和控制系統(tǒng)的設計中，我們常常需要用鍵盤向微控制器輸入數(shù)據(jù)或?qū)Τ绦虻倪M程進行管理。用戶通過對鍵盤進行某些操作，設定報警系統(tǒng)具有滿足自己生活需要功能，使得報警系統(tǒng)更加富有人性化、智能化。報警系統(tǒng)可能還有很多單元部分，這里只講了其中重要的部分。

目錄

摘要2

一.前言3

二.報警系統(tǒng)功能介紹3

三.智能無線報警系統(tǒng)概述3

1.傳感器3

2.微控制器4

3.報警和指示4

4.鍵盤控制面板4

四.硬件設計5

1.防盜、防火災等方面的設計5

2.微控制器的選擇6

3.報警和顯示設計6

4.鍵盤設計6

5.器件介紹7

1.89C527

2.24C028

3.HT-12E9

6.系統(tǒng)電路10

1.無線信號發(fā)送電路10

2.無線信號接收電路11

3.數(shù)據(jù)存儲電路12

4.雙音多頻撥號電路16

五.軟件設計16

1.主程序16

2.鍵盤掃描和鍵值處理18

3、無線報警信號接收程序19

4、雙音多頻撥號原理20

六.系統(tǒng)設計的實現(xiàn)過程23

七.系統(tǒng)調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題及解決方法23

八總結(jié)與體會24

九.結(jié)束語24

十.參考文獻25

十一.附錄26

十一.附錄

（一）、鍵盤操作說明

1、開始按下"*"鍵后，蜂鳴器發(fā)出一短促鍵聲，表示主機認為鍵盤操作開始。

2、密碼輸入當按下"*"鍵后，若設有用戶密碼，則接著輸入密碼（1-6位阿拉伯數(shù)字），然后按"#"鍵確認，若輸入密碼正確，則蜂鳴器在按下"#"鍵后發(fā)出一短促鍵聲，否則發(fā)出兩聲短促鍵聲。如輸入錯誤則須重新輸入密碼。

3、設置要對系統(tǒng)工作參數(shù)進行設置，則需在輸入密碼后按"設置"鍵，之后可以進行下述操作。

（1）、區(qū)域設置按"1"，接著輸入"1"到"15"的區(qū)域號。

（2）、防區(qū)總設防/撤防設置按"2"，接著按"設/撤"鍵對報警系統(tǒng)的設防和不設防狀態(tài)進行設置，設防時總設/撤指示燈亮。

（3）、各防點設防/撤防設置按"3"，對各報警源進行單獨的設防和不設防進行設置。

（4）、密碼修改按"4"，修改方法：新密碼+"#"+新密碼+"#"，如果兩次輸入的新密碼不相同，則將保留舊密碼。

（5）、故障檢查按"5"，此時有故障的防區(qū)點指示燈會閃爍，表示該防點探頭出故障，需要進行檢修。

（6）、清報警和故障信息"6"+"#"+"6"+"#"，使用此功能后，主機將清除此前的報警信息和故障信息。

（7）、報警延時時間設置按"7"，可以在1-9分鐘的范圍內(nèi)進行選擇。

（8）、電話號碼設置按"8"，可以輸入8組電話號碼，每組電話號碼允許最大16長度，不足16位的按實踐長度輸入即可。

（9）、遙控方式設置按"9"，可對4路遙控器進行遙控方式設置，此設置提高了用戶使用遙控器的靈活性。

4、"#"鍵可以退出各功能

第9篇：設計管理論文范文

連江縣塘坂水庫電站工程位于鰲江干流中游，在山仔水庫下游約7km，在連江縣塘坂村下游3km，距福州市47km，距連江縣城38km，壩址左岸有公路在貴安橋與福飛公路相接，對外交通方便。連江縣塘坂水庫電站是以發(fā)電為主，兼有供水等綜合利用效益的河床式水電樞紐工程，電站總裝機11MW，壩址以上流域面積為1701km2，水庫正常蓄水位36.8m，其相應庫容766萬m3。該工程系福州第二水源工程的配套工程，為福州市九五計劃中重點基本建設項目。工程于1998年10月28日正式開工，2001年4月底首臺機組發(fā)電，2001年7月底工程竣工，整個工程施工總工期為2年9個月。主要水工建筑物由攔河壩、廠房和開關(guān)站等組成。攔河壩頂高程39.8m，壩頂長226.3m，最大壩高27.3m。溢流壩段位于河床中部，上設4孔鋼弧形閘門，孔口尺寸為16X12.5m，堰頂高程24.3m。廠房位于河床左岸。

2.水文地質(zhì)條件

壩址河谷較寬呈“U”型。巖性為侏羅統(tǒng)南圓組第三段流紋質(zhì)晶屑凝灰熔巖。兩岸山坡殘積土夾碎石厚約2～5m。左岸風化程度較右岸深，尤其左岸河邊一帶風化較深。河床及漫灘階地有卵石覆蓋，厚約7～10m。

壩址控制流域面積為1701km2，壩區(qū)氣候溫和。壩址多年年平均流量59.9m3/s，10月～4月為枯水期。施工洪水特性如下表。

時段

P(%)

10～12

11～1

10～3

10～4

11～4

全年

5

245

151

265

280

238

4900

10

197

133

242

244

213

3990

20

153

115

224

204

187

3360

33.3

123

103

155

179

167

2240

50

103

94

132

156

149

2180

3.導流標準、流量及導流方式

工程壩址處河床天然常水位為23.5m，相應的水面寬為90m。河道右側(cè)有近60m寬的大片灘地，兩岸岸邊較緩，故具備分期導流條件。控制工期的關(guān)鍵項目為廠房工程，同時大部分施工輔助企業(yè)設在左岸，因此一期導流先圍左岸2孔水閘和發(fā)電廠房，洪水由右岸明渠通過；二期圍右岸2孔水閘及重力壩，洪水由已建的左側(cè)2孔水閘通過。壩址處河床洪枯流量比約為10，汛期洪水較大，而上游山仔水電站系季調(diào)節(jié)水庫，調(diào)節(jié)性能好，為減少施工難度，降低導流工程造價，施工導流時段采用枯水期10～4月。工程屬Ⅳ等工程，主要永久建筑物為4級，相應的臨時建筑物為5級。施工洪水導流標準為：洪水重現(xiàn)期10～5年（土石圍堰）或5～3年（混凝土圍堰）。壩址附近有大量的土料可用于圍堰填筑，采用粘土圍堰可降低導流造價，圍堰結(jié)構(gòu)采用土石圍堰。由于廠房工程結(jié)構(gòu)復雜，一期工程量大，施工期長，圍堰過水對工期及經(jīng)濟都影響較大，故一期導流標準選為洪水重現(xiàn)期10年；二期攔河壩結(jié)構(gòu)相對較為簡單，工程規(guī)模小，在一個枯水期可完成，故二期導流標準選為洪水重現(xiàn)期5年。一期導流流量為244m3／s，二期導流流量為204m3／s。一期廠房施工采用攔砂坎加高圍堰或廠房進尾水閘門下閘渡汛。導流平面布置見圖3-1。

4.導流建筑物

4.1導流明渠

導流明渠布置在右岸灘地上，長169.78m，梯形過水斷面，左邊坡為垂直坡，右邊坡為1：1，明渠底寬為20.0m，上游首部底板高程為22.50m，下游尾部底板高程為22.00m。明渠樁號壩上0+020上游段右轉(zhuǎn)27°后與河道相接，明渠樁號壩上0+020至壩下0+040與壩軸線平行，明渠樁號壩下0+040下游段左轉(zhuǎn)14°后直線與河道順接。明渠上游首部左側(cè)設一長15.7m的竹籠導墻，改善進口水力條件。明渠底板采

用150#竹筋砼，厚300mm，竹筋間距為200X200mm。明渠左側(cè)為一期縱向砼圍堰，右側(cè)為漿砌塊石護坡?lián)鯄Α?/p>

4.2一期圍堰

一期縱向圍堰布置在3#閘墩右側(cè)25m處（壩0+095.3），長169.78m，圍堰頂高程從27.0m漸變到26.5m，圍堰頂寬2.0m，最大堰高11m，縱向圍堰樁號壩上0+020以上段兩側(cè)邊坡1：0.3，其余段迎水面垂直，背水面1：0.6，采用150#混合料砼。一期縱向圍堰子堰采用土石圍堰，利用縱向圍堰外側(cè)原狀砂卵石，在右側(cè)增加防滲結(jié)構(gòu)，防滲結(jié)構(gòu)采用粘土心墻結(jié)合土工膜形式。一期縱向圍堰及子堰斷面見圖4-1。

一期上游圍堰采用土石圍堰，堰項高程為27.0m，堰頂寬6.0m，兩側(cè)邊坡為1：2.0，最大堰高約為9.0m，圍堰基礎采用粘土心墻結(jié)合土工膜防滲，上下游采用填筑石料護面。一期下游圍堰采用土石圍堰，堰項高程為26.0m，最大堰高約為8.0m，圍堰結(jié)構(gòu)形式同上游圍堰。一期上游圍堰斷面見圖4-2。

4.3二期圍堰

二期縱向圍堰利用攔河閘2#中墩并向上游延伸到壩上0+030.965，向下游延伸至壩下0+073.97?？v向圍堰上游段堰頂高程27.0m，采用75#漿砌石堰身，寬600mm的150#砼心墻防滲結(jié)構(gòu)，堰頂寬2.0m，最大堰高8.0m，迎水面垂直，背水面1：0.6?？v向圍堰下游段堰頂高程26.0m，采用150#砼心墻兩側(cè)夯填砂卵石結(jié)構(gòu)，堰頂寬700mm，最大堰高6.4m。砼心墻迎水面上部垂直，下部邊坡1：0.25，背水面成階梯狀，臺階寬700mm，高2.0m。二期縱向圍堰下游斷面見圖4-3。

二期上游圍堰采用土石圍堰，堰項高程為27.0m，堰頂寬5.5m，迎水面邊坡為1：2.5，背水面邊坡為1：1.5，最大堰高約為4.5m，圍堰基礎采用粘土斜墻結(jié)合鋪蓋防滲。二期下游圍堰采用土石圍堰，堰項高程為26.0m，最大堰高約為4.0m，圍堰結(jié)構(gòu)形式同上游圍堰。

4.4圍堰防滲形式

一期縱向圍堰布置在3#閘墩右側(cè)25m處（壩0+095.3），提高建基面高程，覆蓋層較淺?？v向圍堰基礎開挖和滲水量較小，在縱向圍堰左側(cè)填筑子堰,防滲結(jié)構(gòu)采用粘土心墻結(jié)合土工膜形式。在縱向子堰的左側(cè)依次填筑袋裝砂、土工布、土工膜、土工布和粘土，防滲效果良好。

一期上下游圍堰基礎防滲形式在招標階段選用旋噴砼防滲墻。這種防滲體防滲效果較有保證，基坑滲流小，但施工時間長，且其施工期內(nèi)要求防滲墻兩側(cè)不能形成較大的水位差，導致基坑排水和開挖時間滯后，影響施工工期。在施工圖階段經(jīng)多方面比較論證，一期上下游橫向圍堰采用粘土心墻結(jié)合土工膜復合防滲。這種防滲形式具有施工時段較短，不占用截流后的關(guān)鍵線路工期，為主體工程施工爭取較多的施工時間，但需要解決防滲體水中施工的技術(shù)問題。通過調(diào)查分析，上游的山仔水庫為季調(diào)節(jié)水庫，冬季庫水位較低，一般不泄流。塘坂壩址來水主要為山仔水庫的發(fā)電泄水。因此考慮山仔水庫短時間停機，降低塘坂壩址水位，為堰基防滲體溝槽開挖施工創(chuàng)造條件。防滲體溝槽采用長臂反鏟挖掘機開挖，倒退法施工。長臂反鏟挖掘機挖深可達6～7m，基本能將覆蓋層挖除。粘土填筑采取端進法施工。由于防滲土料系在水中拋填，無法壓實，無法完全達到抗?jié)B要求，故擬在粘土之后鋪設一道土工膜，粘土和土工膜共同防滲,基本解決堰基滲流問題。通過幾個月的觀察和量測，其滲流基本控制在30m3/h之內(nèi)，達到預期效果。

二期上下游圍堰在導流明渠上，基礎為砼底板，主要是堰體的防滲，由于堰高較小，采用粘土斜墻加鋪蓋的防滲形式。上游部分圍堰和縱向圍堰采用漿砌石加砼心墻結(jié)構(gòu)防滲。

5.截流

根據(jù)施工總進度的安排，大壩一期截流安排在1999年10月初，二期圍堰截流安排在2000年10月中旬。截流時考慮山仔水庫短時間停機，截流設計流量很小，施工難度較小。采用單戧堤立堵截流。