硬件設計論文精選(九篇)
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第1篇：硬件設計論文范文
關鍵詞：變壓器；冷卻控制系統(tǒng)；硬件
1變壓器冷卻控制系統(tǒng)控制模塊的設計總體思想
本文所進行的就是對變壓器冷卻控制系統(tǒng)控制器模塊進行設計，其中包括了可以對主變壓器風扇投入與切除的溫度范圍進行自行設定，也可以按照用戶的要求而變化。在傳統(tǒng)控制方式中，風扇投切的溫度限制值是不能改變的，此外，風扇電機的啟動和停止溫度有一余量，不像傳統(tǒng)的控制方式中是一個定值，避免了頻繁啟動的缺陷，此外還有運行、故障保護及報警等信號的顯示及其與控制中心或調度中心的通訊，上傳這些信息，如變壓器油溫、風扇運行狀態(tài)有無故障等。至于風扇的分組投切設置是為了節(jié)約電能，具有一定的經(jīng)濟意義，但這個分組數(shù)不宜過多，以免控制復雜，且散熱效果不佳。
控制器主要由AT89CS1單片機、A/D轉換器、鍵盤控制芯片，輸出模塊、通訊模塊以及自動復位電路等組成，其中單片機是控制器的核心，AID轉換器是把輸入信號轉換為數(shù)字信號。
2變壓器風扇控制系統(tǒng)的硬件接線
基于以上的要求，我們設計的風扇控制器的硬件線路圖如下頁圖1所示。變壓器風扇控制中對控制模塊進行改進是本文研究的重點，其中包括主要芯片的選用以及一些抗干擾元件的使用。所以在本章節(jié)中，我們重點將要介紹變壓器風扇冷卻控制模塊中的主要硬件芯片的作用、選用以及它們之間的連接力一法。
（1）單片機AT89C51（如圖1）。
AT89C51是Atmel公司生產(chǎn)的一種低功耗，高性能的8位單片機，具有8k的flash可編程只讀存儲器，它采用Atmel公司的高密度不易丟失的存儲器技術，并且和工業(yè)標準的80c51和80c52的指令集合插腳引線兼容，其集成的flash允許可編程存儲器可以在系統(tǒng)或者通用的非易失性的存儲器編程中進行重新編程。AT89C51集成了一個8位的CPU，8K的flash。256字節(jié)的EDAM，32位的I/0總線。三個16字節(jié)的定時器/計數(shù)器，兩級六中段結構，一個全雙工的串行口，振蕩器及時鐘電路。AT89C51是完成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理和系統(tǒng)控制的核心，所有其它器件都受其控制或為其服務。
在本文中，經(jīng)過TLC1543A/D轉換器后輸出的數(shù)字量輸入到AT89C51單片機中，同時在進行了溫度參數(shù)的設置以后，進行它的輸出控制，其中包括了變壓器的溫度顯示、狀態(tài)顯示、以及聲音報警設備等等，也就是我們所研究的變壓器冷卻控制系統(tǒng)的核心部分。
（2）變壓器的溫度采集及溫度處理模塊。在變壓器的風扇冷卻自動控制系統(tǒng)中，第一步進行的就是對變壓器上層油溫進行的溫度采集工作。變壓器的溫度采集是由變壓器的溫度控制器來實現(xiàn)的，其中包括鉑電極、傳感器以及變送器。經(jīng)過溫度控制器輸出的信號進入變送器，變送器送出一個4一20毫安的電流信號，然后將此電流信號通過控制芯片上的電阻元件實現(xiàn)電流電壓信號的轉換，轉換后的電壓是在0.4一2（伏特）之間，然后將此電壓信號輸入到TLC1543數(shù)模轉換器，進行信號處理。變送器輸出信號有電流和電壓信號兩種，考慮到變壓器安裝的位置（室外）距本控制裝置（室內(nèi)）有一定的距離，電流信號不易損失，故選擇了4一20毫安的電流信號。（3）11通道10位串行A/D轉換器丁LC1543。
TLC1543A/D轉換器是美國TI公司生產(chǎn)的眾多串行A/D轉換器中的一種，它具有輸入通道多、轉換精度高、傳輸速度快、使用靈活和價格低廉等優(yōu)點，是一種高性價的模數(shù)轉換器。TLC1543是CMOS，10位開關電容逐次逼近模數(shù)轉換器。它有三個輸入端和一個3態(tài)輸出端：片選（CS），輸入/輸出時鐘（I/0CLOCK），地址輸入和數(shù)據(jù)輸出（DATAOUT）。這樣通過一個直接的四線接口與卞處理器或的串行口通訊。片內(nèi)還有14通道多路選擇器可以選擇11個輸入中的任何一個三個內(nèi)部自測試（self-test）電壓中的一個。
（4）BC7281128段LED顯示及64鍵鍵盤控制芯片。
BC7281是16位LED數(shù)碼管顯示器鍵盤接口專用控制芯片，通過外接移位寄存器（典型芯片如74HC164，74LS595等），最多可以控制16位數(shù)碼管顯示或128支獨立的LED。BC7281的驅動輸出極性及輸出時序均為軟件可控，從而可以和各種外部電路配合，適用于任何尺寸的數(shù)碼管。
BC7281各位可獨立按不同的譯碼方式譯碼或不譯碼顯示，譯碼方式顯示時小數(shù)點不受譯碼影響，使用方便；BC7281內(nèi)部還有一閃爍速度控制寄存器，使用者可隨時改變閃爍速度。
BC7281芯片可以連接最多64鍵C8*8）的鍵盤矩陣，內(nèi)部具有去抖動功能。它的鍵盤具有兩種工作模式，BC7281內(nèi)部共有26個寄存器，包括16個顯示寄存器和10個特殊（控制）寄存器，所有的操作均通過對這26個寄存器的訪問完成。
BC7281采用高速二線接口與MCU進行通訊，只占用很少的I/O資源和主機時間。
BC7281在本系統(tǒng)中主要用于驅動變壓器溫度顯示的LED以及顯示風扇運行狀態(tài)的指示燈。
前已提及，BC7281芯片內(nèi)部共有26個寄存器，包括16個顯示寄存器和10個特殊功能寄存器，共用一段連續(xù)的地址，其地址范圍是OOH-19H，其中OOH-OFH為顯示寄存器，其余為特殊寄存器。
（5）使用MAX232實現(xiàn)與PC機的通訊。
①MAX232芯片簡介
MAX232芯片是1VIAX工M公司生產(chǎn)的低功耗、單電源雙RS232發(fā)送/接收器，適用于各種E工A-232E和V.28；V.24的通信接口，1VIAX232芯片內(nèi)部有一個電源電壓變換器，可以把輸入的+5V電源變換成RS-2320輸出電平所需±10V電壓，所以采用此芯片接口的串行通信系統(tǒng)只要單一的+5V電源就可以。
我們的設計電路中選用其中一路發(fā)送/接收，RlOUT接MCS一51的RXD，T1工N接MCS一51的TXD，TlOUT接PC機的RD，Rl工N接PC機的TD1。因為MAX232具有驅動能力，所以不需要外加驅動電路。
系統(tǒng)中使用了此技術之后就實現(xiàn)了變壓器風扇冷卻系統(tǒng)的遠程控制，工作人員可以在控制室對冷卻系統(tǒng)進行控制，可以達到方便、準確、快捷的日的，這也是我們對傳統(tǒng)的風扇冷卻控制系統(tǒng)而做的一個重要的改進。
②串行通訊
在此實現(xiàn)中，我們必須要對MCS-51串行接日和PC機串行接日的串行通訊要有一定的了解，串行通信是指通信的發(fā)送方和接收方之間數(shù)據(jù)信息的傳輸是在單根數(shù)據(jù)線上，以每次一個二進制位移動的，它的優(yōu)點是只需一對傳輸線進行傳送信息，囚此其成本低，適用于遠即離通信；它的缺點是傳送速度低；串行通信有異步通信和同步通信兩種基本通信方一式，同步通信適用于傳送速度高的情況，其硬件復雜；而異步通信應用于傳送速度在50到19200波特之間，是比較常用的傳送方式，本文中使用的就是異步通訊方式。
（6）“看門狗”電路DS1232
在系統(tǒng)運行的過程中，為了避免因干擾或其他意外出現(xiàn)的運行中的死機的情況，“看門狗電路”DS1232會自動進行復位，并且能夠重讀EEPROM中的設置，以保證系統(tǒng)可以安全正常的運行。
美國Dallas公司生產(chǎn)的“看門狗”（WATCHDOG）集成電路DS1232具有性能可靠、使用簡單、價格低廉的特點，應用在單片機產(chǎn)品中能夠很好的提高硬件的抗干擾能力。
DS1232具有以下特點：
①具有8腳DIP封裝和16腳SOIC貼片封裝兩種形式，可以滿足不同設計要求；
②在微處理器失控狀態(tài)卜可以停止和重新啟動微處理器；
③微處理器掉電或電源電壓瞬變時可自動復位微處理器；
④精確的5%或10%電源供電監(jiān)視；
在本變壓器冷卻控制系統(tǒng)中，DS1232作為一定時器來起到自動復位的作用，在DS1232內(nèi)部集成有看門狗定時器，當DS1232的ST端在設置的周期時間內(nèi)沒有有效信號到來時，DS1232的RSR端將產(chǎn)生復位信號以強迫微處理器復位。這一功能對于防止由于干擾等原因造成的微處理器死機是非常有效的，因為看門狗定時器的定時時間由DS1232的TD引腳確定，在本設計中，我們將其TD引腳與地相接，所以定時時間一般取為150ms。
3結論
本裝置實現(xiàn)了通過單片機自動控制冷卻器的各種運行狀態(tài)并能精確監(jiān)測變壓器的油溫和冷卻器的各種運行、故障狀態(tài)，顯示了比傳統(tǒng)的控制模式的優(yōu)越性。（1）能夠對變壓器油溫進行監(jiān)測與控制；（2）實現(xiàn)了變壓器冷卻器依據(jù)不同油溫的分組投切，延長了冷卻器的使用壽命，有較好的經(jīng)濟意義；（3）實現(xiàn)了冷卻系統(tǒng)的各種狀況，如油溫、風扇投切和故障等信息的上傳，便于值班員、調度員隨時掌握情況。
由于固態(tài)繼電器實現(xiàn)了變壓器的無觸點控制，解決了傳統(tǒng)的控制回路的弊端，同時此控制裝置具有電機回路斷相與過載的保護功能。由于使用了單片機，因而具有一定的智能特征，實現(xiàn)了油溫、風扇的投入、退出和故障等信號的顯示以及上傳等。通過實際運行表明，該裝置的研制是比較成功的。但今后，我們還應該對固態(tài)繼電器本身的保護進行一些研究，以免主回路因電流過大而造成固態(tài)繼電器的損壞，以使變壓器風扇冷卻控制回路更加完善。
參考文獻
第2篇：硬件設計論文范文
1研究目的地空間結構的意義
1.1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
我國在單個旅游目的地的空間結構研究方面已有較多成果，比如：陸林[2](1996)以安徽黃山、九華山和齊云山為例，闡述了山岳風景區(qū)旅游者的空間行為，并應用對比的方法，分析了中國黃山與美國黃石公園旅游者空間行為的共性和個性。而張捷、都金康、周寅康等[3](1999)以九寨溝及比較風景區(qū)為例，用游客距離衰減曲線和多種距離累計曲線揭示了觀光旅游地客源市場空間結構整體特征和空間距離分異特征。另外的一些類似研究還包括潘勇[4](1998)對上海市區(qū)居民旅游強度、頻度分析及旅游行為模式；朱同林[5](1998)對九華山旅游者的人口學特征；孫玉貞、馬耀峰等[6](1998)對昆明市亞太地區(qū)主要旅游客源特征；鄧明艷[7](2000)對成都旅游市場時空分布模式等。
在國外，也有一些關于旅游目的地客源市場的空間分析和測定文獻，主要集中在三個領域：需求預測及其數(shù)學模型的構造；旅游者目的地選擇模型；以及游客流空間結構的研究。在旅游空間模型方面，Wilson[8](1967)對游客空間分布模型的統(tǒng)計理論進行了研究。Miossec[9](1976)和Gormsen[10](1981)從空間結構和空間動力學角度觀察了目的地旅游演變過程，并將旅游者的行為和類型同旅游者的地理分布模型結合起來考慮；Lundgren[11](1973)和Britton[12](1980)建立了關于游客空間分布和旅游業(yè)的核心—邊緣理論模型(core-peripherymodel)，他們強調了邊緣地區(qū)對核心地區(qū)的依賴。MitchellandLovingood[13](1976)從空間關系角度論述了城市公共游憩問題。
在前蘇聯(lián)，地理學家們建立了地域游憩系統(tǒng)的概念，來描述旅游空間結構模式（普列奧布拉曾斯基等[14]，1982）。日本學者對旅游空間結構亦曾加以注意，除野信道[15](1985)在其《觀光社會經(jīng)濟學》一書中即曾專辟一章“觀光之空間構造”討論旅游空間結構，但其客源市場主要以國外游客作為樣本群。
1.2研究意義
英國學者Mitchell.L.S[16](1985)在《旅游地理學：綜述與展望》中，就已經(jīng)預測了美國、加拿大兩國旅游地理學研究今后的發(fā)展方向，其中一個重要的方向是空間關系的研究將會逐步代替描述性研究（轉自李山，中國國家級風景名勝區(qū)空間結構研究，1999）。日本學者石井英也[17](1988)在《空間時代觀光旅游地理學的課題》一文中也提到，日本傳統(tǒng)觀光旅游的一個重要研究課題是以城市為中心的旅游空間結構研究。因此，本文的研究具有兩方面的意義：從實踐意義上講，研究4A級旅游區(qū)（點）的空間結構及其與城市之間的關系，本質上是在探索目的地與客源地的關系，其結果不僅可以為首批國家4A級旅游區(qū)（點）的客源市場預測以及定位提供依據(jù)，還可以為其他景區(qū)的“旅游標準化”建設、新景區(qū)開發(fā)的市場定位提供參考標準，為我國旅游業(yè)步入正軌化、規(guī)范化，為旅游區(qū)可持續(xù)發(fā)展提供了科學技術以及理論上的保障；從理論上講，本文雖屬應用研究，但通過一定標準的樣本群，定量研究旅游目的地空間結構問題，可以彌補我國在此方面研究的不足，為以后的旅游地理學空間結構研究發(fā)展提供基礎。
另外，本研究對國家旅游局制定的《旅游區(qū)（點）質量等級的劃分與評定》，以及以后將要制定的關于旅游城市的評優(yōu)標準、各種旅游示范區(qū)的評定標準，提供了由實踐檢驗獲得的論證和建議。
2中國國家4A級旅游區(qū)（點）的空間結構分析
2.1國家4A級旅游區(qū)（點）空間分布類型的測定
一般說來，我們可以從地圖上直觀的了解某個模型的分布狀況，是聚集的，均勻的或隨機的，但這幾種情況常常會同時呈現(xiàn)出來?！耙粋€能較為準確并客觀地確定布點格局情況的方法就是最近鄰分析法”[18]。
國家4A級旅游區(qū)（點）在宏觀上呈點狀分布，因此可以根據(jù)點狀要素空間分布類型進行測定。最鄰近距離是表示點狀事物在地理空間中相互鄰近程度的地理指標。測出每個點與其最鄰近點之間的距離r，取這些距離的平均值r，即表示鄰近程度的平均最鄰近距離（簡稱最鄰近距離）。當區(qū)域中的點狀分布為隨機型（Poisson分布型）時，其理論上的最鄰近距離可用公式表示為：
r[,E]=1/2(n/A)[1/2]=1/2D[1/2](1)其中r[,E]為理論最鄰近距離，A為區(qū)域面積，n為點數(shù)，D為點密度。在均勻分布、隨機分布和凝聚分布三種點狀分布類型中，均勻分布的最鄰近距離最大，隨機分布次之，凝聚分布最小。
最鄰近點指數(shù)R定義為實際最鄰近距離與理論最鄰近距離之比：
R=r[,1]/r[,E]=2(D[,r1])[1/2](2)
當R為1時，說明點狀分布為隨機型；當R＞1時，點狀要素趨于均勻分布；當R＜1時，點狀要素趨于凝聚分布。
表14A級景區(qū)在分區(qū)中的集中分布與均勻分布對比表
Tab.1TheContrastofthecentralizationdistributionandequalitydistributionwith4Atourareasineightzones
附圖
根據(jù)公式(1)，計算出國家4A級旅游區(qū)（點）理想隨機分布的最鄰近距離（中國領土面積按960萬平方公里計）。
r[,E]=1/2(n/A)[1/2]=1/2(187/9,600,000)[1/2]≈113（公里）
根據(jù)計算機測量，得到各4A級旅游區(qū)（點）與其最鄰近的4A級旅游區(qū)（點）之間的實際最鄰近直線距離值(i=1-137)（位于同一個城市及城市郊區(qū)的4A級旅游區(qū)（點）歸視為1，得到實際計算點數(shù)為137個），由公式(2)求取平均最鄰近距離為74.29公里，小于113公里。
因此，國家4A級旅游區(qū)（點）的分布屬于凝聚型。
2.2國家4A級旅游區(qū)（點）在區(qū)域空間分布類型的測定
基尼系數(shù)(Gini)可以用于刻劃空間要素的分布，也可以對兩個空間要素的分布進行對比，是地理學中用來描述離散區(qū)域空間分布的重要方法。理論上，基民系數(shù)介于0和1之間，越大表明集中程度越高。
現(xiàn)將4A級景區(qū)在全國八個地理分區(qū)分布的個數(shù)，進行基尼系數(shù)分析，從而判斷其在全國大的地理分區(qū)中分布均勻情況。
八個地理分區(qū)分別是東北區(qū)（東北三?。?、華北區(qū)（黃河中下游五省二市）、華中區(qū)（長江中下游六省一市）、華南區(qū)（南部沿海三省一區(qū)）、西南區(qū)（西南三省）、青藏區(qū)（青海、）、蒙甘寧區(qū)（北部內(nèi)陸兩區(qū)一省）、新疆區(qū)。
H=-∑P[,i]logP[,i]=1.7801
(P=0.0107,0.0428,…,0.2888)
H[,m]=logN=2.0794(N=8)
G[,ini]=H/H[,m]=0.8561
C=1-G[,ini]=0.1439
所以，基尼系數(shù)(G)是0.8561，分布均勻度(C)為0.1439。結果表明首批國家4A級旅游區(qū)（點）在地理分區(qū)中呈集中分布，且分布的均勻度很低。
3中國國家4A級旅游區(qū)（點）與客源市場的空間關系
3.1與客源市場的不均衡指數(shù)和地理聯(lián)系率
用不均衡指數(shù)和地理聯(lián)系率可以反映旅游區(qū)（點）分布（作為旅游目的地）與人口（作為客源市場）分布之間的均衡、配合程度。根據(jù)國家旅游局與國家統(tǒng)計局城市社會經(jīng)濟調查總隊、國家統(tǒng)計局農(nóng)村社會經(jīng)濟調查總隊合作，在全國范圍開展的國內(nèi)旅游調查結果表明，2000年我國居民的國內(nèi)旅游中，城鎮(zhèn)居民出游人數(shù)為3.29億人次，出游花費為678.56元／人次；農(nóng)民國內(nèi)旅游人次數(shù)為4.15億人次，出游人均花費226.50元／人次。雖然從總值上看，農(nóng)民旅游的人次多于城鎮(zhèn)居民，但城鎮(zhèn)居民出游人次率為104.37%，農(nóng)民出游率為43.99%，我國的國內(nèi)旅游仍然可以看作以城鎮(zhèn)居民為主。因此，在本次研究中，仍把城鎮(zhèn)作為主要的旅游客源市場。
現(xiàn)將《中國城市年鑒》[20](2000)中667個城市的分省統(tǒng)計非農(nóng)業(yè)人口數(shù)，分別設為P[,1],P[,2],…,P[,31]，相對應各省中的4A級旅游區(qū)（點）的個數(shù)為N[,1]，N[,2],…,N[,31]，將分省人口數(shù)和旅游區(qū)（點）的個數(shù)換算成百分比，即：
P‘[,i]=P[,i]/∑P[,i]×100%(3)
N‘[,i]=N[,i]/∑N[,i]×100%(4)P‘[,i]為第i個省非農(nóng)業(yè)人口占全國非農(nóng)業(yè)人口的百分比，N‘[,i]為第i個省內(nèi)國家4A級旅游區(qū)（點）數(shù)占187家旅游區(qū)（點）的百分比。根據(jù)不均衡指數(shù)定義：
I[,d]=1/100∑│N‘[,i]-P‘[,i]│(n=31)(5)
得到不均衡指數(shù)為0.4426。理論上，不均衡指數(shù)介于0到2之間，不均衡指數(shù)越大，表示旅游區(qū)（點）分布的不均衡性越大，與城市非農(nóng)業(yè)人口在地域上分布的配合程度越低。
根據(jù)地理聯(lián)系率定義：
G=100-1/2∑│N‘[,i]-P‘[,i]│(n=31)(6)
得到地理聯(lián)系率為77.87。理論上地理聯(lián)系率介于0-100之間，它與不均衡指數(shù)相反，越大則均衡度越高。
以上一組數(shù)據(jù)表明，國家4A級旅游區(qū)（點）與城市非農(nóng)業(yè)人口在地域上的分布配合較高，反映了4A級旅游區(qū)（點）與客源市場（城市）之間的相距程度呈較高水平。
3.2國家4A級旅游區(qū)（點）與城市間的“廊道”分析
3.2.1分析方法
旅游者的出游或發(fā)生空間位移，是受多種因素影響和制約的。李山在國家級風景名勝區(qū)的空間結構的研究中指出，這種制約因素“…從力學的角度可簡單表述為客源地‘推力’（旅游者的‘出游力’）、目的地的‘拉力’（目的地的‘吸引力’）和客源地與目的地間的‘阻力’（可達性）。
廊道(Corridor)是景觀生態(tài)學中用來解釋景觀結構模式的基本要素之一（景觀結構模式包括斑塊Patch、廊道Corridor和基質Matrix），這種模式為比較、判別空間要素的結構和功能關系提供了“一種通俗、簡明和可操作的語言”[19]。該語言對于城鄉(xiāng)規(guī)劃師在規(guī)劃設計、空間結構以及模型分析方法中是可以共通使用的。本研究中，主要應用該原理定量的研究城市與旅游區(qū)（點）之間的數(shù)目、空間關系。城市作為旅游區(qū)（點）的主要客源地，是研究中的重要對象。在此，客源地(O=Origin)主要指城市，目的地(D=Destination)是國家4A級旅游區(qū)（點）。從宏觀角度看，城市和各個旅游區(qū)（點）可以抽象為點狀要素，而它們之間的交通要素可以抽角為線。城市作為對旅游活動的活化“激素”，可以視為“斑塊”，國家4A級旅游區(qū)（點）作為城市旅游的活化對象，可視為“基質”，而城市與4A級旅游區(qū)（點）之間的交通就是“斑塊”與“基質”之間的“廊道”。通過定量計算“廊道”的長度，可以從中發(fā)現(xiàn)首批國家4A級旅游區(qū)（點）與中等城市之間的距離關系，從而得到這些旅游區(qū)（點）在中等城市的地域空間上的分布規(guī)律。
“廊道”具有多種形式，如鐵路、公路、航線、水路等。本研究中將城市與4A級旅游區(qū)（點）的交通距離，作為度量其空間結構的尺度，其中的交通方式主要以鐵路、公路為主，有個別旅游區(qū)（點）使用水路（如重慶奉節(jié)、豐都、巫山小三峽等），計算時由海里折合為公里數(shù)。計算方法如圖1所示。
附圖
圖1國家4A級旅游區(qū)（點）與城市之間的距離計算方法示意圖
Fig.1Thesketchmapofthedistancecalculationbetweennational4Atourareasandthecitiesover200thousandspopulation
國家4A級旅游區(qū)（點）A和距其最鄰近的各種規(guī)模的非農(nóng)業(yè)人口20萬以上的城市C之間的距離為S[,1]+S[,2]。
我國的城市劃分標準是人口在20萬以下的城市為“小城市”，20-50萬是“中等城市”，50-200萬的為“大城市”，200萬以上為“特大城市”。該標準中的城市人口是指行政區(qū)范圍的人口，包括了城市中、從事農(nóng)業(yè)活動的人口和非農(nóng)人口。本研究中，針對國內(nèi)主要出游客源為非農(nóng)業(yè)人口，以及為了問題的簡化，選擇了302個非農(nóng)人口在20萬以上的城市，作為研究對象。根據(jù)《中國城市年鑒》(2000)統(tǒng)計，1999年我國非農(nóng)業(yè)人口在200萬人口以上的城市有北京、天津、沈陽、大連、長春、哈爾濱、南京、上海、武漢、廣州、重慶、成都、西安共13個。100萬人口以上的城市共24個，50萬人口以上的有49個，20萬人口以上的有216個。
3.2.2分析結果
在187家國家4A級旅游區(qū)（點）中，本身位于20萬以上非農(nóng)業(yè)人口城市的4A級旅游區(qū)（點）共有83個。具體分布如表2。
表2位于不同等級城市中的4A級旅游區(qū)（點）的個數(shù)
Tab.2Thenumbersofthenational4Atourareaslocatedindifferentcitygrades
城市規(guī)模（非農(nóng)
業(yè)人口：萬人）20-5050-100100-200200以上
4A級旅游區(qū)
（點）的個數(shù)16161536
根據(jù)吳必虎、唐俊雅、黃安民等(1997)對中國城市居民的出游空間進行的研究表明，“中國城市居民旅游和休閑出游市場隨距離增加而衰減，其中80%的出游市場集中在距城市500公里以內(nèi)的范圍內(nèi)”[21]。因此可以認為，國家4A級旅游區(qū)（點）的客源市場約80%集中在距景點500公里以內(nèi)的地區(qū)范圍內(nèi)。在首批國家4A級旅游區(qū)（點）中，有9家（云南的麗江玉龍雪山旅游度假區(qū)、中科院林雙版納熱帶植物園，博物館、布達拉宮、大昭寺、羅布林卡、林芝巴松措旅游區(qū)、甘肅的嘉峪關文物景區(qū)，青海的格爾木昆侖旅游區(qū)）在500公里范圍內(nèi)沒有非農(nóng)業(yè)人口在20萬以上的城市。因此，在本次統(tǒng)計中沒有將其計算在內(nèi)。
表3131個旅游區(qū)（點）與其周邊最近鄰非農(nóng)業(yè)人口20萬以上城市之間的平均交通距離
Tab.3Thecomparisonofaveragetrafficdistancebetween131tourareasanddifferentsizeofcitiesover200thousandspopulation
城市規(guī)模（非農(nóng)業(yè)
人口：萬人）20-5050-100100-200200以上
平均交通距離
（公里）115.95350.73389.92447.89
4結論
從國家旅游局頒布的“中華人民共和國國家標準——旅游區(qū)（點）質量等級的劃分與評定”[22]可以看到，由于本次評級制定標準的目的是促進全國各旅游區(qū)（點）的質量、管理水平，評價標準相應的就多為旅游區(qū)（點）建設的“硬件”條件評比，比如，旅游區(qū)（點）質量等級劃分的依據(jù)有：“服務質量與環(huán)境質量評價體系”、“景觀質量評價體系”，并要求參考“游客意見評價體系”?！胺召|量與環(huán)境質量評價體系”包括旅游交通、游覽、旅游安全、衛(wèi)生、通訊、旅游購物、綜合管理、旅游資源與環(huán)境保護等、八個評價項目?！熬坝^質量評價體系”包括資源要素價值與景觀市場價值兩大評價項目。因此，一些名不見經(jīng)傳的旅游區(qū)（點）由于依附于城市或位于城市周邊，“硬件”條件較好，而獲得了4A稱號。一些國家級風景名勝區(qū)，由于位置偏遠、交通不夠便捷、基礎設施建設不夠完善，在此次評價中落選。對此，從以上的各項定量分析中，我們可以得到很好的應證：
首先，通過空間分布類型和均衡度分析，國家4A級旅游區(qū)（點）在全國范圍、全國地理分區(qū)范圍兩種尺度的分布測量中都呈不均勻分布（凝聚分布）；和全國667個城市的非農(nóng)業(yè)人口分布配合度很好，表明國家4A級旅游區(qū)（點）與城市之間在地域上的分布關系聯(lián)系緊密；
其次，在分析各旅游區(qū)（點）與最鄰近的不同規(guī)模的城市之間的距離過程中發(fā)現(xiàn)，距離國家4A級旅游區(qū)（點）最近的城市規(guī)模有大有小（見表3），雖然總的趨勢是規(guī)模越大的城市與旅游區(qū)（點）之間的平均距離越大，但規(guī)模在50-100萬人口的城市與規(guī)模在100-200萬人口的城市與旅游區(qū)（點）之間的平均距離有相似性，與200萬人口以上的特大城市之間的距離差距也不大。與20-50萬的城市距離明顯低于50萬以上的，因此，從另一方面說，由于20-50萬非農(nóng)人口的城市數(shù)量多，分布密集，它們與各旅游區(qū)（點）之間的平均距離得到了大大的縮短；
另外，根據(jù)各個旅游區(qū)（點）在全國的分布狀況看，每個省的首批4A級旅游區(qū)（點）或者以該省的主要交通（鐵路交通或公路交通）干道為軸線呈線狀分布（如江蘇、陜西、貴州等），或者以省會城市為中心成組團形分布（如浙江、四川、廣東、、新疆等）。這也說明城市會對旅游區(qū)（點）的基礎設施、管理水平的高低造成影響；各個旅游區(qū)（點）的交通便捷程度是該次評價的重要標準。從總體上講，在187家首批國家4A級旅游區(qū)（點）中，就有83家位于中等以上的城市中（見表2），比例占到了44.38%，已經(jīng)說明了這次的質量評定標準的參考指數(shù)有一定的特殊規(guī)律性?？梢酝茢啵蕾嚮蚩拷诔鞘械穆糜螀^(qū)（點），由于在交通、衛(wèi)生、管理等方面具有強大的“先天”優(yōu)勢，其服務、環(huán)境質量以及管理水平更易達標。因此，在本次評價結果中，有很多都是現(xiàn)代的城市人文景觀旅游區(qū)（點）。也不難推斷，很多沒有入選的著名景區(qū)比如自然資源更為豐富、國內(nèi)外比較著名的風景旅游區(qū)，在基礎設施、旅游服務等“硬件”標準上尚有較大欠缺，國家4A級旅游區(qū)（點）的評價對這些旅游區(qū)（點）的“硬件”建設起了很大的推動作用。
【參考文獻】
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[4]潘勇.上海市區(qū)居民旅游強度、頻度分析及旅游行為模式研究[D].華東師范大學旅游系碩士論文，1998.
第3篇：硬件設計論文范文
在民用建筑設計中疏散問題是重中之重，實現(xiàn)安全疏散是在建筑物起火之后降低人員傷亡的重要途徑。安全疏散是建筑防火的重點，做好這項工作意義重大。民用建筑中的安全疏散問題通常具有三個要點：疏散樓梯間、疏散寬度、疏散距離。在這三個要素中疏散距離的把握又是重中之重。在實際設計過程中設計人員不僅要嚴格按照規(guī)范來進行設計，同時還要針對民用建筑不同位置采用不同的距離。對于兩個安全出口之間位于盡端以及袋形走道這兩種情況工作人員必須要做出嚴格區(qū)分。在實際設計中要把握好以下幾點：
1嚴格把握房間內(nèi)到房門的距離。按照設計要求進行民用建筑相關空間距離的施工，把握好房間內(nèi)和房門之間的施工距離，尤其是在設計過程中工作人員要結合實際環(huán)境來采取措施，對于那些需要設置自動噴水滅火系統(tǒng)的環(huán)境，距離可以適當增加25%。總的來說就是要根據(jù)實際情況來把握合適距離。
2大空間內(nèi)疏散距離的設計。大空間內(nèi)疏散距離的合理設計是保證人們順利逃生的關鍵。在高層建筑中的多功能廳、餐廳、展覽廳、閱覽室以及觀眾廳是典型的大空間。對于這些空間的設置需要保證其室內(nèi)空間到達房門口或者是其他一些用于緊急疏散出口的距離不應該小于30m。
3對于在走道內(nèi)的T形空間的距離，可以根據(jù)安全出口的實際位置進行仔細考慮。對于地下室防火口可以作為應急疏散出口使用；對于每個防火區(qū)的應急疏散窗口不能夠少于兩個；對于兩個防火區(qū)面積之和小于一個防火區(qū)面積的1.4倍且在防火墻上面有防火窗聯(lián)通時，可以只設計一個安全應急出口。
4整個建筑空間布局對其防火性能起著非常重要的作用，在一些大型的公共場合，對于防火空間的設計有著十分嚴格的要求。對于一些特殊的人群，應該設置一些專門的應急疏散通道。
二、防火技術在民用建筑設計中的應用
對于民用建筑來說建筑構造是極為重要的一部分，而在針對民用建筑進行防火設計時也應該充分的考慮到在結構設計中進行合理的把握，這一點也恰恰是當前我國民用建筑結構設計中所欠缺的，具體來說，主要表現(xiàn)在以下幾點：
1首先是在一些民用建筑的轉角處進行的防火墻設計存在一定的問題，我們都知道在轉角處設計建筑防火墻是比較麻煩的，尤其是在當前人們對于防火墻不得小于4m的嚴格要求來說更是難以滿足的，并且對于防火墻周圍的一些門窗設計也存在一定的問題，不利于火災發(fā)生時采取緊急措施，這些都是當前我們面臨的主要問題所在。
2其次，在房間門窗的設計上當前很多民用建筑也存在著很大的問題，尤其是在一些樓梯間和內(nèi)墻上，一般來說在這些位置我們應該僅僅設計一些疏散門就可以了，但當前很多民用建筑在該區(qū)域還是設置了很多的其他門窗，這些門窗的存在對于防火是極為不利的，此外，針對高層民用建筑來說在電梯周圍進行門窗的設計在當前也存在著一定的問題，很多電梯周圍門窗的設計沒有嚴格按照相關的防火規(guī)范進行，嚴重的影響了民用建筑的防火性能，造成了一些不必要的安全隱患。
3最后，在民用建筑樓板的選用和施工中也存在一些問題，為了更好地使建筑物具備一定的防火性能一般我們應該采取分層隔離的方式針對樓板進行施工，如此才能更好地確保樓板的防火性能，在這一點上我國很多民用建筑施工做的明顯不足。
結語
第4篇：硬件設計論文范文
加固構造及措施
根據(jù)結構整體計算結果,KZ-1、KZ-2從基礎頂面至15.800截面進行加固處理，加固后的截面見圖2。在混凝土柱加大截面時預埋好支撐鋼梁連接的鋼板，支撐部分上弦鋼梁采用粘鋼方式與既有的混凝土梁下部連接,見圖3。為保證鋼支撐體系與框架混凝土柱的受力與變形協(xié)調一致，除鋼支撐上弦梁與混凝土梁保持可靠的連接外，上弦與支座之間及下弦與柱上的鋼板之間要保持可靠的焊縫連接。
傳力途徑
上弦鋼梁采用粘鋼方式與既有的混凝土梁下部連接,由于鋼支撐具有較大的剛度,作用在混凝土框架梁上的豎向料倉荷載在不影響原有混凝土框架梁的受剪、受彎的情況下,將上部原有附加豎向荷載傳遞給鋼支撐框架體系。其中一部分通過支座以剪力的方式傳遞給框架柱；另外主要部分的料倉豎向荷載通過支撐上弦梁，由支撐系統(tǒng)中的斜桿傳遞給框架柱;斜桿下端傳遞給框架柱的水平分力由支撐體系的下弦水平梁來承擔,避免框架柱間承受附加彎矩。
加固效果
從本項目的施工過程來看,工程進展順利,施工質量很好,滿足了建設工期的要求。工程投產(chǎn)以來,設備運行正常。圖4為加固改造后的工程照片。
廠房結構臨時加固實例
1工程概況
某工程因技改需要，在原有轉運站位置上新建了一座蒸汽干燥廠房。新建廠房東、北、西三面均有建（構）筑物,重約300t的蒸汽干燥機受場地的制約,難以安裝就位，只能通過廠房南面的道路作為設備吊裝場地。施工單位編制的設備吊裝方案是：搭建設備吊裝平臺,吊裝平臺立柱位置示意見圖5,平臺柱下采用人工挖孔樁。該方案吊裝措施費用約為260余萬元,且吊裝平臺施工周期較長,難于滿足要求。
2加固方案的構思
根據(jù)廠房主體結構形式、現(xiàn)場鋼結構施工情況及蒸汽干燥機的就位位置，僅靠14.970平面的框架梁支撐蒸汽干燥機的重量是不可行的。然而由于現(xiàn)場構件已施工完畢，若為滿足吊裝荷載的需要對此平面框架梁進行加固，大量現(xiàn)場加固工作勢必影響工期,且加固費用也很高。經(jīng)過多種方案的論證比較,應用桁架設計概念，利用14.970與10.870框架梁作為上下弦桿，在兩層梁之間設置臨時腹桿組成鋼桁架。由于兩平面上的鋼次梁亦安裝就位,可作為組合桁架上下弦桿的平面外支撐桿件，保證組合鋼桁架體系平面外的穩(wěn)定。從結構形式及構件設置情況來看,廠房整體體系滿足承受吊裝荷載的可行性。
3受力計算
整個廠房結構處在主要構件安裝階段，在設備吊裝階段,框架梁柱可不考慮樓面的荷載。根據(jù)吊裝方案要求,設備荷載在整個吊裝過程中,由臨時增設的吊裝滑行梁作用在14.970平面的框架梁上，吊裝時的荷載示意圖見圖5。經(jīng)過廠房整體計算和受力分析,組合鋼桁架滿足承載力與變形的要求,同時與組合桁架連接的鋼框架柱的承載力與變形均滿足要求，保證了臨時組合鋼桁架與結構總體系的一致協(xié)調性。增加臨時支撐的平面布置見圖5,圖6為2-C軸線上增加臨時支撐的立面。圖7為2-C軸線上增加臨時支撐的組合桁架的應力。
4加固效果
在設備吊裝時，即便在瞬間沖擊荷載的作用下，廠房結構的承載力和變形均滿足要求。此次利用廠房結構作為大型設備吊裝的過渡平臺，為工程節(jié)省了約200萬元的投資,同時保證了項目的建設工期。圖8為設備吊裝的部分工程照片。
第5篇：硬件設計論文范文
1.1“虛擬現(xiàn)實”技術的產(chǎn)生與定義
早在20世紀50年代，電子技術還處于以真空電子管為基礎的時候，美國的MortonHeilig就成功地利用電影技術，通過“輪廓體驗”讓觀眾經(jīng)歷了一次沿著麥哈頓的想象之旅，虛擬現(xiàn)實技術進入探索階段。直到20世紀80年代初，美國VRL公司的創(chuàng)始人JaronLanier正式提出了“virtualreality”——“虛擬現(xiàn)實”一詞。
虛擬現(xiàn)實技術是指以計算機技術為核心的現(xiàn)代高科技生成逼真的視、聽、觸覺等一體化的虛擬環(huán)境，用戶可以借助各種特殊的硬件設備（如空間位置跟蹤器、數(shù)據(jù)手套、力反饋設備等）與虛擬環(huán)境中的物體進行交互，從而產(chǎn)生身臨其境的感受和體驗。虛擬現(xiàn)實技術所虛擬的環(huán)境可以是真實世界的再現(xiàn)，如真實建筑物的虛擬創(chuàng)建；也可以是純粹構想的虛擬世界，如三維動畫中的建筑及環(huán)境。
1.2“虛擬現(xiàn)實”技術的特征
虛擬現(xiàn)實技術的特征主要表現(xiàn)在三個方面：沉浸性（Immersion）、交互性（Interactivity）和想象性(Imagination)。虛擬現(xiàn)實的沉浸性是指使用戶感覺到好像完全置身于虛擬世界之中一樣，它來源于對虛擬世界的多感知性，這包括視覺感知、聽覺感知、觸覺感知、嗅覺感知、身體感知等所有人在現(xiàn)實客觀世界中具有的感知功能。交互性是指虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)強調人與虛擬世界之間進行自然的交互方式，并實時產(chǎn)生在真實世界中一樣的感知，由此觀察個人對環(huán)境的控制和反饋及環(huán)境發(fā)生的相應變化。而想象性是指虛擬現(xiàn)實技術可根據(jù)設計者的想象進行設計與仿真，使人類突破時間與空間，經(jīng)歷或體驗世界上早已發(fā)生或尚未發(fā)生的事件；也可忽略客觀存在的困難和局限，完成難以完成的事情。
1.3“虛擬現(xiàn)實”技術在建筑領域中的應用
數(shù)字化技術日新月異，使得三維電子模型在建筑表現(xiàn)方面的運用已經(jīng)不再陌生。隨處可見的電腦渲染表現(xiàn)圖和多媒體動畫早已讓人們領略到數(shù)字化表現(xiàn)媒介的無窮魅力。如今，超寫實的電腦透視效果在很大程度上已經(jīng)取代了傳統(tǒng)水彩、油墨等創(chuàng)作的圖畫，大多數(shù)的設計單位更傾向于將數(shù)字化工具用于制作效果表現(xiàn)圖呈獻給客戶。無論是在設計概念分析和空間表達方面，數(shù)字化的虛擬表現(xiàn)確實展示了令人信服的結果。虛擬現(xiàn)實技術打破了專業(yè)化和非專業(yè)化之間的溝通障礙，是數(shù)字化的交流媒介，同時也為多學科、多專業(yè)信息的兼容帶來了交叉合作。
虛擬電子模型所表現(xiàn)的并不僅僅是幾何形狀構成的視覺因素，還拓展到三維空間以外的光照條件、材料質感、聲場音效、能源利用等方面。光影效果和材料質感極大地影響著空間的視覺沖擊力，通過對光線陰影運動的模擬，可以觀察到一天內(nèi)光環(huán)境的變化；場地音效的模擬可以探索不同方位的聲音效果，從而發(fā)現(xiàn)和解決設計中出現(xiàn)的聲響問題，也可以依此來調節(jié)房間內(nèi)部空間的尺度；通過對建筑物內(nèi)部及其與其他建筑物之間的溫度、濕度和氣流變化狀況的仿真，考量熱傳導和自然通風中能源效率的應用，從而指導建筑中開放空間及房間比例的設計。例如，國家體育場——“鳥巢”（圖1-2）在設計中對熱舒適度和風舒適度進行研究時，就采用了流體力學（CFD）模擬手段進行模擬分析，對自然通風氣流組織進行評價，并根據(jù)結果提出對現(xiàn)有設計是否調整或調整建議（如調整吊頂分塊間隙寬度、通風口的數(shù)量位置等）。
作為設計與表現(xiàn)的媒介和工具，數(shù)字化虛擬技術不斷激發(fā)人們的想象力，使復雜的建筑形式及建造成為現(xiàn)實，其結構形式及組織構件都依賴于計算機迅速而精準的運算能力。近些年我國在這方面的實例也有很多，如扎哈·哈迪德的廣州歌劇院（圖3）、庫哈斯的央視辦公大樓、安德魯?shù)膰掖髣≡海ㄈ鐖D4）、“鳥巢”、“水立方”等一系列的建筑設計創(chuàng)作，都與數(shù)字化技術息息相關，才使得建筑師的奇思妙想得以真正的實現(xiàn)。建筑師在建筑設計的實踐中，數(shù)字化的虛擬技術可以幫助建筑師將創(chuàng)作理念轉化為物理現(xiàn)實，通過建筑模型表現(xiàn)設計結果，變“不可能”為可能；也可以成為建筑師建立設計概念的起點，在虛擬環(huán)境中生成概念，在模型推敲中進行創(chuàng)作與再創(chuàng)作。弗蘭克·蓋里是數(shù)字化建筑創(chuàng)作的典型代表，他設計的西班牙畢爾巴赫古根海姆博物館（圖5）就采用了這種技術，其全部設計建立在150萬個電腦模型基礎上，被視為是數(shù)字時代建筑的里程碑。在F·蓋里早期的項目中，數(shù)字化手段只是作為高級建模工具層面的應用，計算機只在他天馬行空的設計發(fā)展完備以后才介入。如今計算機在設計過程模型階段就提前介入，作為設計思維層面的應用被納入整個設計過程，在初期就用CATIA軟件（在“鳥巢”設計中被采用，在我國建筑行業(yè)屬首例）撲捉出曲面形態(tài)，軟件往往帶給他意想不到的結果，F(xiàn)·蓋里及時對每個過程及其結果進行反饋、控制、篩選與決策，逐步形成最后的建筑作品。
2智能技術
2.1智能建筑的興起及定義
數(shù)字化對建筑的影響除了數(shù)字化虛擬空間與實體建筑的結合，還應包括數(shù)字化技術支持下建筑智能環(huán)境的創(chuàng)造。1984年，美國康涅狄格州的哈特福德市采用計算機技術對一幢舊金融大廈進行改造，對大樓內(nèi)的空調、電梯、照明等設備進行監(jiān)控，并提供語音通信、電子郵件和情報資料等方面的信息化服務，建成了“城市廣場”——世界公認的第一座智能大廈。此后，智能建筑以一種嶄新的面貌和技術迅速在世界各地展開，領先的范例包括日本東芝總部大廈（1984）、日本電報電話雙塔樓（1986）、倫敦的Lloyds大廈（1994）、香港銀行總部大廈（1995）。據(jù)2004年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，我國大陸地區(qū)共有不低于4500幢智能大廈，這包括北京發(fā)展大廈、上海金茂大廈、深圳地王大廈、南京金鷹國際商城等。2008年奧運體育場館更是當今世界智能建筑的杰出代表。
美國智能建筑學會（AIBI）對“智能建筑”的定義是將結構、系統(tǒng)、服務、運營及其相互聯(lián)系全面綜合，并達到最佳組合，所獲得的高效率、高功能與高舒適的建筑。與這種抽象的描述相比，建筑的智能化系統(tǒng)更像是建筑的“神經(jīng)系統(tǒng)”，它將數(shù)字化技術所特有的性能帶入僵硬的建筑中，對棲居其中的人作出合適的反應，不僅僅局限于傳統(tǒng)概念上的消防、保安、空調，以及照明系統(tǒng)，而是擴展到幾乎所有的部分，滿足人們各個方面不同的需求，提供人們更多的選擇。
2.2智能建筑的系統(tǒng)構成
智能建筑的智能環(huán)境無不以數(shù)字化信息技術為基礎，其主要由三個方面的自動化構成，即建筑設備自動化系統(tǒng)BAS(BuildingAutomationSystem)、辦公自動化系統(tǒng)OAS(OfficeAutomationSystem)、通訊自動化系統(tǒng)CAS(CommunicationAutomationSystem)，每個系統(tǒng)中還有許多不同的子系統(tǒng)，由系統(tǒng)集成中心（SIC）利用綜合布線系統(tǒng)（PDS）進行連接和控制，如表1所示。
2.3智能技術在建筑設計的影響
智能建筑的發(fā)展已經(jīng)并將繼續(xù)呈現(xiàn)出多樣化的特征，從單幢大樓到成片的建筑廣場，大到摩天大廈，小到家庭住宅，從集中布局的樓宇到規(guī)劃分散的居民小區(qū)，均屬于智能建筑的范疇。建筑的智能環(huán)境不再局限于辦公類大廈，而是像公寓、酒店、商場、醫(yī)院、學校等建筑種類擴展。而成片開發(fā)的建筑智能廣場還擁有系統(tǒng)更大、結構更復雜的集成管理系統(tǒng)（IBMS）,能對智能廣場中所有的樓宇進行全面和綜合的管理。不僅大型的公共建筑擁有舒適、高效的智能環(huán)境，數(shù)字化的智能技術在家庭環(huán)境中也得到了更為人性化的發(fā)展，它可以擴展到住宅內(nèi)任何帶有電子開關的東西，除了包括水電、暖通、安全警戒、聲像聯(lián)絡、電話通訊、門窗構件等，還延伸至從動作和溫度感應到生物傳感器的諸多電子化設備。臺灣首座高科技管家、智能型住宅“似水年華”，就可以通過玄關的系統(tǒng)控制面板，依據(jù)當時的溫度或心情自動控制室內(nèi)的冷氣、燈光、窗簾，還可以呼叫電梯；到洗浴室洗浴時，秀出個人芯片卡，浴室就會自動播放自己喜愛的影音節(jié)目，測量體重的精確值則可以在鏡面上顯示，而非體重計。美國麻生理工曾經(jīng)研究的“聰明屋”住宅，在暴風雨來臨時可以自我保護和修復，建筑墻壁可以自動過濾汽車鳴笛的噪聲，而接收鳥鳴和雨聲。
進入21世紀，智能建筑技術中的信息網(wǎng)絡技術、控制網(wǎng)絡技術、智能卡技術、可視化技術、流動辦公技術、家庭智能化技術、無線局域網(wǎng)技術、數(shù)據(jù)衛(wèi)星通訊技術、雙向電視傳輸技術等，都得到了更加廣泛而具體的發(fā)展和應用。但與此同時，智能環(huán)境中網(wǎng)絡化計算機和多媒體設備的普遍應用也為建筑師的設計工作增加了更大的復雜性。建筑師不但要了解計算機通信及多媒體環(huán)境的設計含義，更要在建筑設計的方案階段就考慮到自動化設備機房的布局，弱電豎井的配置，吊頂、架空地板需要的層高等，對整個空間做出計劃和部署。無形的數(shù)字信息和網(wǎng)絡技術將會促進多元、層級的無線智能場所空間的形成，從而引起建筑布局從形式到內(nèi)容的巨大變化。例如，通過智能技術在家可做的工作越來越多，家庭空間相應需要不斷地增多增大，甚或發(fā)展成為家庭辦公的SOHO形式。
在數(shù)字化信息技術的高速發(fā)展下，智能建筑比傳統(tǒng)建筑在能源效率方面具有無可比擬的優(yōu)勢。然而，智能建筑在關注效率和功能的同時，發(fā)展人居環(huán)境與生態(tài)環(huán)境的和諧才是最為核心的目標。數(shù)字化的智能技術只是一種途徑與方法，可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略對智能建筑的設計與內(nèi)容提出了新的方向，即綠色建筑。數(shù)字化技術與材料資源和損耗有著密切的關系，建筑設計應為控制物質浪費和能源消耗提供解決方案，尋找和研究新的材料和結構系統(tǒng)以適應信息環(huán)境所應有的功能。因此，新興的生態(tài)學、生物工程學、生物電子學、仿生學、生物氣候學和新材料學等科學技術都會逐步滲透到建筑智能化的多學科多技術領域中，實現(xiàn)真正的建筑與人和自然的和諧發(fā)展?！靶虏牧稀⑿陆Y構、新技術”的應用在2008奧運體育場館的設計和建造中得到了充分的體現(xiàn)。
例如，我國國家游泳中心——“水立方”就是響應了“綠色奧運”的理念，其設計綜合展示了人文、科技與綠色的結合。國家游泳中心自由的結構形式和ETFE氣泡外墻是整個建筑的亮點(圖6)。其結構設計的靈感來源與Kelvin的“泡沫理論”，將水泡的結構放大到建筑結構的尺度，這種結構模型普遍的存在于自然界，如細胞組織單元的基本排列形式和水晶礦物結構等，但被用于建筑結構模型還屬首次。而ETFE（四氟乙烯）膜材料的應用就更加充分體現(xiàn)了綠色和科技的主題，這種材料的選用不僅大大減低了屋頂和外墻的重量，而且成本合理、熱學性能高、透光性強，具有良好的阻燃性和自熄性，其表面附著力及極小，對灰塵、污水的自潔性能遠遠大于玻璃，在北京的特殊氣候下，無疑是最為理想的透明半透明材料。ETFE還在國家體育場-“鳥巢”的屋頂圍護結構中作為防雨層，在一個建筑中如此大面積的應用單層ETFE膜結構，在世界上也還是首例。(圖7)
3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和網(wǎng)絡技術對建筑設計的支持
3.1數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和網(wǎng)絡技術的組成
數(shù)據(jù)庫是按照數(shù)據(jù)結構來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的集合。而數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(databasemanagementsystem)則是一種操縱和管理數(shù)據(jù)庫的軟件應用程序，用于建立、使用和維護數(shù)據(jù)庫，簡稱DBMS。它對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一的管理和控制，以保證數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)可分為廣泛的兩種類型：前臺工具和后臺工具。前臺工具是指用于與現(xiàn)有客戶或潛在客戶進行直接交流的系統(tǒng)，包括宣傳手冊、提案簡報、網(wǎng)絡站點等；后臺工具則包括創(chuàng)造和管理前臺使用的交流信息的系統(tǒng)工具，主要就是數(shù)據(jù)庫管理、單位內(nèi)部的局域網(wǎng)絡等。
計算機網(wǎng)絡把分布在不同地點且具有獨立功能的多個計算機，通過通信設備和線路連接起來，在功能完善的網(wǎng)絡軟件運行下，實現(xiàn)網(wǎng)絡中資源的共享。計算機網(wǎng)絡分為局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和將局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)通過一定協(xié)議組成的國際互聯(lián)網(wǎng)絡。
3.2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和網(wǎng)絡技術在建筑設計中的應用
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和網(wǎng)絡技術在“虛擬現(xiàn)實技術”以及“智能技術”中都起到至關重要的作用。在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫存放著整個虛擬世界中所有物體各個方面的信息和大量物體的模型。通過網(wǎng)絡，將位于不同物理位置的多個用戶或虛擬世界相聯(lián)結，形成分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)（DVR,DistributeVR），使不同用戶同時參與到一個虛擬空間，進行交互，共同體驗虛擬經(jīng)歷，以達到協(xié)同工作的目的。在智能建筑中，網(wǎng)絡業(yè)務也已經(jīng)成為用戶最為經(jīng)常的行為，從早期的通信（E-mail、BBS）到后來的資源共享、網(wǎng)上銀行服務、網(wǎng)上電視IP\IT、多媒體信息查詢、遠程醫(yī)療、遠程教學、視訊會議、視頻點播等。
對于設計單位而言，無論是設計院還是設計公司，都涉及內(nèi)部人事管理和外部項目管理，以及介于兩者之間的資料信息管理，三者協(xié)同運作，缺一不可。這些任務都適于使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)完成。數(shù)據(jù)庫中所關聯(lián)的信息儲存和操作可以包括項目歷史、設計人員的個人資料、圖片資料庫以及商業(yè)洽談聯(lián)系的追蹤記錄等等。對設計人員來講，設計資料數(shù)據(jù)庫的建立為他們提供了方便、完備的設計背景，使他們不必再將額外的時間過多地花費在前期準備階段，從而更快地進入角色。而設計單位的行銷也越來越依賴于計算機以確定市場客戶，通過網(wǎng)絡，公司可在準備介入某項設計競標的工作時，方便地獲取目標客戶的相關信息及該項目所涉及的內(nèi)容進行背景研究。設計單位也可以建立自己的網(wǎng)絡站點展示單位的主要設計作品和正在開展的項目，甚至企業(yè)形象。而客戶可以從任何地方找到涉及公司的信息，同設計者進行實時、在線的聯(lián)系。如果說數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是一個設計單位內(nèi)部充分利用數(shù)字化手段，實現(xiàn)資源共享、優(yōu)化管理的系統(tǒng)，那么，網(wǎng)絡的介入則為這個系統(tǒng)提供了開放的行銷機會，使它真正融入到廣闊無邊的信息社會中。
設計單位局域網(wǎng)的建立為設計團體帶來了新型高效的合作方式，實時交流的合作加強了不同專業(yè)部門的同時協(xié)作。例如，設計人員和結構人員在不同時間、不同地點對圖紙?zhí)岢龅男薷囊庖姸伎梢酝降丶皶r反映在對方的電腦屏幕上，而非像傳統(tǒng)的流水作業(yè)必須一步一步，任何一項逆序反復的改動都會提高預算，降低效率。而廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的普及，為更大范圍的設計合作和交流提供了更廣闊的平臺，使得建筑師能夠隨時關注當前的設計動態(tài)，并保持與業(yè)主、材料供應商等之間的良好溝通，甚至是與其他建筑師進行遠程合作。
另外值得一提的是，數(shù)字化技術的發(fā)展為設計者和使用者的角色融合提供了可能性。新興的虛擬網(wǎng)絡社區(qū)在更好地表達設計者意圖的同時，為公眾參與設計發(fā)展出一種新的方式——自助式設計。專業(yè)人員建立的案例樣板庫可以讓客戶根據(jù)自己的需要在方案構思階段就參與決策，提出自己的想法和意見。這種參與于設計人員來說，有助于他們對建筑生命周期的深入?yún)⑴c和滲透把握，而于設計本身，它爭取了最大范圍的主動參與，將人文關懷、社會民主與公共立意賦予了更多現(xiàn)實意義。
4對數(shù)字化時代的建筑設計的反思
數(shù)字化時代的新技術為建筑設計帶來了諸多新的可能，為建筑師在形式創(chuàng)新方面提供了更自由的選擇，使“復雜”不再成為令人望洋興嘆的畏途。在數(shù)字化技術影響下，建筑材料形態(tài)與特性的變化使得建筑形式“無所不能”，但在某種程度上，這種“無所不能”使設計陷入一種“數(shù)字化工具主義”的誤區(qū)，過分關注形式本身，為追求表面化的新形式而創(chuàng)造新形式，造成所謂的“數(shù)位皮層”與建筑脫節(jié)。如許多曲面古怪、造型夸張而設計簡陋的建筑以“數(shù)字化建筑”自居，注重單純、孤立、靜態(tài)的細部和材料的物質屬性，缺乏與技術體系、建構工藝、社會文化相互關聯(lián)的綜合性系統(tǒng)思考。
另外，數(shù)字化信息時代的無限復制導致建筑本體價值的貶值，建筑意義的缺失以及地域文化藝術的缺失，獨一無二的“形象”向無數(shù)“類象”分解轉化，甚至看到一幢建筑就可以知道它在設計過程中所采用的軟件。新的數(shù)字軟件通過簡便易行的復制手段和可調參數(shù)的靈活性，將復雜部件的大量使用大大簡化的同時，也不可避免地在采用此類手段的設計對象身上打下了自己的烙印——所謂的“低強度美感”和“高資訊內(nèi)涵”。我們應該認識到，新技術所帶來的可能性并不是帶來對“形式拓展”的趨之若鶩，而是為建筑結構和塑形提供更多元的支持。在任何時候，人類棲居的建筑環(huán)境與空間形式，在更大程度上依賴于實際生活和社會行為的需要，建筑的意義應該回歸建筑的真實體驗，從文脈、場所、社會、生活等人類根本需求中尋找“形式”的基點。
建筑本身是一種信息媒介，它包括的不僅僅是結構、構造、節(jié)點細部等技術因素，它還承載一個社會時代的生活、審美方式等諸多信息，起著文化載體的作用。建筑形式應當表達形式構成的自然規(guī)則與自然屬性，表達的是人類對構成自然的要素和自然的規(guī)律的認識。建筑形式自身的構成是一個科學與技術的問題，比如材料科學、結構科學都是研究建筑形式的科學構成問題。但“建筑構成形式的表達”卻不單是一個科學技術的問題，“材料的特性”與人類某種情感契合，以及建筑構成體系的理性所揭示的自然規(guī)律是建筑建構性的本質。而建構性的表達正是建筑藝術的本質。
參考文獻：
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第6篇：硬件設計論文范文
關鍵詞：地域文化；建筑設計；表現(xiàn)形式；途徑
中圖分類號：S611文獻標識碼： A
建筑風格主要是受到一個時期、一個地域以及一個民族等方面的影響，因此，在進行建筑設計時，人們就或多或少的會結合上當時的一些地域文化。所謂建筑文化，其主要是在某一個時代當中，由于政治、文化、經(jīng)濟、地理環(huán)境等方面綜合作用而誕生的，它是自然與社會的結合。不同地區(qū)之間存在著不同的自然條件，而且經(jīng)濟發(fā)展也是存在很大差異的，因此，在這樣的大背景下，就導致建筑文化出現(xiàn)了很大差異。
一、地域文化的內(nèi)涵
從大的概念上來講，建筑的設計離不開一個地域的自然環(huán)境，如地貌、氣候等；從小的概念上說，建筑存在地域的差別主要是受到城市周圍的建筑風格、地理位置等這些具體因素；此外，建筑表現(xiàn)出的地域性還會因為地區(qū)歷史的不同而不同，一個地域的歷史形態(tài)受該地區(qū)人文環(huán)境和人們生活狀態(tài)影響。一個地區(qū)的建筑會表現(xiàn)出雙重性，它可以表現(xiàn)出該地區(qū)的物質財富情況，也可以表現(xiàn)出該地區(qū)的一個精神面貌；可以說，他不但是一個藝術產(chǎn)物，而且還是一個技術產(chǎn)物。一個具有非凡意義的建筑，其精神內(nèi)涵會遠遠超出它自己所具有的獨特功能。作為文化形態(tài)的建筑，它組成了人類文化體系，與人類社會發(fā)展、經(jīng)濟狀態(tài)、科學技術以及政治思想等方面都密切相關，建筑文化的發(fā)展與進步時時刻刻都會受到這些因素的影響。
二、地域文化特性在建筑設計中的表現(xiàn)形式
一個建筑所表現(xiàn)出來的地域文化性會因為建筑的設計與該區(qū)域的文化的不同而不同，概括起來說，就是歷史人文與自然環(huán)境這兩方面，所謂歷史人文，就是社會屬性，表現(xiàn)在歷史遺留或者是人們的意識形態(tài)；自然環(huán)境就是指自然屬性，包括光照、氣候以及緯度等方面。在建筑設計當中，這兩種屬性之間存在著密切聯(lián)系，因為在一個特殊的地區(qū)或者區(qū)域當中進行建筑的設計與應用時，總會受到這些因素的影響。當一個建筑設計當中，只存在自然屬性，而忽視社會屬性時，那么在實際的操作當中會發(fā)現(xiàn)所設計的建筑與當?shù)氐娜宋氖歉窀癫蝗氲模鼑乐氐?，可能讓該地區(qū)的地方特色消失；而如果是只注重社會屬性，而不顧自然屬性的話，那么該建筑會隨著時代的流失而消逝。因此，一個建筑設計要充分考慮社會屬性與自然屬性的結合，任何一個方面都是不能忽略的。
一個建筑所表現(xiàn)出來的社會屬性是通過建筑技術以及與特定的社會環(huán)境之間進行相互作用，人們將文化意識以不同的方式或者技術，比如采用不同的色調、不同的材料或者是不同的形式賦予到建筑當中，讓建筑表現(xiàn)出這個時代或者區(qū)域所具有的獨特意義。建筑設計在一定的情況會受到環(huán)境的制約，而這種制約又會反過來與自然環(huán)境進行磨合，最后達到一種人性化的設計與自然環(huán)境的完美整合，不但推進了建筑的人性化發(fā)展，而且還加快了當?shù)厣鐣倪M步。這種整合在一定程度上讓人們的生活方式與建筑的社群文化變得相輔相成，進而讓人們對建筑產(chǎn)生親切感。
三、建筑設計與地域文化結合的途徑及方式
1、在進行建筑設計時，要綜合考慮當?shù)氐淖匀画h(huán)境、人文特色以及生活模式等方面。
例如錦里，該地區(qū)具有蜀漢三國的文化背景，該地區(qū)又具有川西的民風、民俗特點，融合了以成都為代表的悠閑文化氛圍，城市的建設中不乏有一些古老的客棧、商鋪以及院落等，而且這些古老的建筑與當?shù)氐淖匀画h(huán)境，如銀杏樹或者是古樹參雜在一起，形成一個統(tǒng)一的整體，當這些建筑融合進人們的活動時，如表演絕活的藝人、懸掛著長串的紅色燈籠等，就會讓人產(chǎn)生一種滯留在時空的感覺。錦繡廣場中的三國文化墻、文臣廊充分展現(xiàn)了當時該地區(qū)的歷史文化，而一些壁畫、浮雕更是將過去的一些歷史事件或者歷史故事刻畫的生動形象。街道兩旁的店鋪更是熱鬧非凡，從側面也反映出了當時的一種欣欣向榮的景象，而石橋上的哪些古老浮雕，更是生動的表現(xiàn)出了當時成都的一種文化特色。
2、要善于借鑒當?shù)貍鹘y(tǒng)的建筑符號，如花紋等裝飾圖案。
裝飾是一種傳統(tǒng)文化，是利用各種裝飾材料進行藝術加工，具有一定的語言和符號，一定信息的載體和功能標志，和人們的日常生活息息相關，它以各種存在方式為人們所感知和使用。我們可以通過裝飾的形式就可以判斷出哪些是東方的，哪些是西方的，甚至可以分辨出其所表現(xiàn)的區(qū)域性和民族性的特征。比如清代建筑裝飾中運用了大量的吉祥圖案，取材廣泛，各種人物、景物、動植物都有表現(xiàn)，利用其諧音和形象，寓意和象征特定的含義。
3、建筑設計要充分考慮當?shù)丨h(huán)境的影響
不同的地域環(huán)境造就不同的文化，所形成的地與特征和地方精神的差異，使文脈成為建筑及空間設計中不可或缺的重要因素。由于各地氣候及地理環(huán)境的不同，自然景觀、植被和建筑材料也都呈現(xiàn)出巨大差異，而他們所形成的空間特征和風格也千差萬別。有高原的粗獷豪邁，也有水鄉(xiāng)的細膩柔情，有合院的保守儒雅，也有古鎮(zhèn)的古樸清新。
4、應盡量采用當?shù)靥赜械慕ㄖ牧稀?/p>
每個地域都有著自己特有的自然特征和環(huán)境特征，所以在選擇建筑材料的時候也要充分考慮，有所區(qū)別。我國地域廣闊，不同地域的建筑材料也是各不相同。比如湘西一帶盛產(chǎn)竹子，因此當?shù)鼐用癖阋源俗鳛橹饕慕ㄖ牧希晃覈鞅钡貐^(qū)多以黃土高原為主，氣候干燥，當?shù)鼐用癖阋渣S土為主要的建筑材料，因此，窯洞盛行。東北地區(qū)林木資源豐富，因此，在東北地區(qū)農(nóng)村便用板材圍成籬笆小院，成為當?shù)氐囊淮筇厣Ｍ瑯?，在進行城市建筑設計的時候，我們可以借鑒這些方式，進行改進，形成自己獨特的風格。
5、建筑的地域性還與當?shù)氐娜宋?、歷史有著緊密的聯(lián)系，這是該區(qū)域的一個歷史文化傳統(tǒng)。
建筑設計師在設計建筑時，要深入該建筑所在的區(qū)域進行了解，充分發(fā)掘周圍的有用信息，通過與現(xiàn)代的科技技術相結合，才能讓設計師們在繼承歷史建筑物風格的同時，還可以創(chuàng)造出與現(xiàn)今時代相適應的新的創(chuàng)作理念。
例如“南越王墓博物館”具有的一個最大特點就是該博物館的建筑風格是古代漢文化與當?shù)厝宋摹⒌乩憝h(huán)境融合的產(chǎn)物，然后再運用現(xiàn)代的建筑手法，將這些思想完美的表現(xiàn)在該建筑當中。也就是說，該建筑所表現(xiàn)出來的是當?shù)匚幕c時代的完美統(tǒng)一，可以說是新地域下的古建筑理念。漢墓的修建是在原有的基礎上開展的，這也充分表現(xiàn)出了對古代文化的一種保護。
6、建筑理念要與時代要求相匹配。
現(xiàn)代化建筑設計也就說現(xiàn)代化傳統(tǒng)設計，所謂傳統(tǒng)設計，就是指繼承歷史時期的人文因素、歷史事件以及建造材料等方面，而現(xiàn)代建筑設計也是以這些因素為基礎的，這些因素雖然會隨著時代的發(fā)展而或多或少的改變，但是還是有一部分因素會遺留下來與當?shù)氐奈幕昝赖娜诤显谝黄?，因此，一個現(xiàn)代的建筑設計如果能夠充分的表現(xiàn)出這些細節(jié)問題，那么就可以完美的詮釋該地區(qū)的特色。此外，在進行建筑設計時，也要學習西方文化，在保持自己民族特色的前提下，要大膽的去結合西方文化，正確對待西方文化問題。
7、模擬當?shù)氐慕ㄖ省?/p>
生活在不同地域的人們對于建筑色彩的表現(xiàn)形式和象征寓意都有著自己獨特的見解。因為地區(qū)文化的差異，相同的色彩在不同的地區(qū)所表現(xiàn)出來的象征寓意是有所區(qū)別的，甚至有時候是截然相反的，比如在西方文化中，白色是用來象征圣潔，而在我們國家卻經(jīng)常和死亡相聯(lián)系起來。由此可見，不同文化背景下，所賦予色彩的含義是遠遠超出了其自然屬性的。將具有相生意義的色彩應用到建筑設計中，將使設計更能體現(xiàn)出其更強的歸屬感和識別性。
四、結語
現(xiàn)代城市設計中，最關鍵問題是如何與地域文化完美的結合，而地域文化與民族文化的結合也是建筑設計的必經(jīng)之路。文化的發(fā)展與時代的進步是相輔相成的，所以中國建筑文化的發(fā)展，也必然是中國建筑師的努力方向，因此，盡早的開展這方面的研究是時代的要求，只有這樣才能夠創(chuàng)造出具有獨特的藝術作品，才能夠將城市建筑的現(xiàn)念完美的表現(xiàn)出來。
參考文獻
[1]王建國.城市設計[M].南京：東南大學出版社，2010
第7篇：硬件設計論文范文
1.鋼結構設計
（1）選擇合適的鋼材在鋼結構房屋中，所選用的鋼材應具備較好的伸長率、抗拉強度、屈服強度，且保證硫含量、冷彎試驗合格。在進行鋼結構焊接時，還應該保證含碳量合格。在地震區(qū)，除以上規(guī)定外，還應該具備較好的抗震性，保證鋼結構沖擊韌性合格。在《建筑抗震設計規(guī)范》中，對鋼材抗拉強度的實測值、伸長率限值、屈服強度實測值以及可焊性等進行了明確規(guī)定，并將這些資料記載到設計文件中。在選擇鋼材時，一定要根據(jù)設計文件的要求進行選擇，保證結構的塑性變形特點。（2）樓面結構設計在建筑設計時，由于材料的性質有很大差異，鋼結構房屋與混凝土房屋的溫度伸縮縫長度也不同。如鋼結構房屋溫度伸縮縫長度一般為120m左右，而混凝土結構房屋一般在55m以下。在鋼框架房屋樓板施工時，可以通過現(xiàn)澆混凝土方法進行。為了減輕或避免樓板出現(xiàn)裂縫，可根據(jù)混凝土結構來預留溫度伸縮縫長度。在施工中，如果進行了后澆帶施工，溫度伸縮縫應適當增大。（3）網(wǎng)架結構計算在實際工作中，設計人員通常將網(wǎng)架與下部結構進行分開計算。在計算過程中，假定網(wǎng)架支座的剛度是無限大的，且各支座剛度相等，將支座反力與下部結構相加即可得出網(wǎng)架結構的設計值。下部結構可能為梁，也可能是其他的形式，其剛度差異很大。因此，在這種假設下計算出來的網(wǎng)架、支座力與實際需要的剛度是不同的，將網(wǎng)架與下部分開計算并不合理。
2.地基結構設計
（1）基礎設計在房屋基礎設計時，應充分考慮工程水文條件、地質條件、荷載大小、荷載分布情況、建筑功能及體型要求、施工材料、施工條件、相鄰建筑基礎、抗震強度等因素，以經(jīng)濟合理、技術可行為指導思想，選擇最佳的基礎類型。砌體結構應優(yōu)先選擇剛性條形基礎類型，如混凝土毛石條形地基基礎、四合土條形地基基礎、灰土條形地基基礎，如果基土寬度在2.5m以上時，可選擇柔性基礎。在多層內(nèi)框架結構基礎設計時，由于地基較差、荷載較大、無地下室，容易產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象，為了增強結構的整體性，應選用十字交叉條形地基基礎。在選用了十字交叉條形地基基礎后，如果地基基礎的強度、變形能力仍然較低，則不能采用人工樁基或地基，可選擇筏板基礎。在框架結構基礎設計時，由于防水要求較高，箱體結構對基礎強度的要求也較高，加之柱網(wǎng)比較均勻，這時可選用箱形基礎；如果柱網(wǎng)不均勻，則應選用筏板基礎；如果防水要求較低，柱網(wǎng)荷載比較均勻，地基好，可選用獨立柱基，在抗震性要求較高的區(qū)域，可選用鋼筋混凝土條形基礎或筏板基礎；如果防水要求較低，柱網(wǎng)荷載大，地基差，可選擇交叉條形基礎，將地基基礎和墻下條基連接起來，增強基礎的整體性，經(jīng)過這樣的處理如果還不合格，則可選擇筏板基礎。對于剪力墻結構，地基好，防水要求不高的，可選擇交叉條形基礎，如果防水要求較高時，則可選擇筏板基礎或者箱形基礎。（2）樁基深度在樁基深度設計方面，應選擇硬巖石為樁端的持力層。在樁端進入到持力層時，應對其深度進行控制：以樁徑（d）為標準，如果是粘性土，應大于2d；如果是強風化軟質巖或砂土，應大于1.5d；如果是強風化硬質巖和碎石土，應大于1d，且應大于0.5m。在樁基進入到持力層時，樁斷面進入到巖層的深度應大于0.5m，如果持力層為未風化的硬質巖或灰?guī)r時，可適當減少其嵌巖深度，但也應在0.2m以上。（3）后澆帶設計在地基調整初期，由于地基會出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，應控制好后澆帶帶寬，一般應在800～1000mm之間。后澆帶一般設置在各層的相同位置，自基礎開始，直至房屋的頂板。在后澆帶設計中，混凝土應比原構件高一級。在施工之后，后澆帶梁板應支撐好，待后澆帶完全封閉且混凝土強度合格后才能拆除支撐。在建筑結構設計中，后澆帶的作用在于解決混凝土施工期間出現(xiàn)收縮的問題，由于溫度變化，在混凝土施工過程中，結構應力的集中效果會大大降低，混凝土會出現(xiàn)明顯收縮現(xiàn)象。在后澆帶部位，可通過鋼筋將其連接起來，只需要在后澆帶部位進行臨時斷開。但在某些情況下，后澆帶是不允許的。這就需要在結構設計時，明確標明后澆帶斷面形式，如果地下水位高，則可在基礎后澆帶的下方設置一層防水板。
二、結語
第8篇：硬件設計論文范文
預警應急系統(tǒng)的構建需要結合地區(qū)環(huán)境特點，通過吸收科研成果及現(xiàn)有技術形成極具實用性的系統(tǒng)。在系統(tǒng)的建設開發(fā)中要收集環(huán)境質量信息、研究該地區(qū)的環(huán)境特征、該區(qū)域突發(fā)性環(huán)境污染事件的特點、危險事故隱患及社會經(jīng)濟基本情況等相關的背景信息，從而最終建立基于GIS平臺的環(huán)境預警系統(tǒng)；在此基礎上通過數(shù)學模型等手段建立起與GIS集成的污染分布時空模擬系統(tǒng)；此外還可以充分的利用研究區(qū)域已有的環(huán)境自動監(jiān)控系統(tǒng)，對事故現(xiàn)場及周邊環(huán)境信息進行采集。然后基于此研發(fā)具備自動監(jiān)測環(huán)境污染事件地點、時間、危害程度以及性質、范圍的應急監(jiān)測系統(tǒng)。同時還可以結合災害專家應急對策數(shù)據(jù)庫中的專家系統(tǒng)，得到預警及應急對策建議與應急預案。為此建立突發(fā)性環(huán)境污染事故應急監(jiān)控指揮系統(tǒng)是以上操作得以保證實施的關鍵。這一系統(tǒng)的構建主要基于大量的基礎信息以及研究區(qū)域的GIS平臺，然后建立起區(qū)域內(nèi)污染的基本環(huán)境情況、環(huán)境危險隱患、基本環(huán)境質量信息、重要敏感目標、污染源基本情況以及社會經(jīng)濟狀況等信息動態(tài)數(shù)據(jù)庫，同時這一數(shù)據(jù)庫要具備時空分布表達、動態(tài)模糊查詢、數(shù)據(jù)關聯(lián)分析等功能。一旦事故發(fā)生后，這一系統(tǒng)就可以準確的鎖定污染發(fā)生地，然后通過污染分布時空模擬模塊預測受影響區(qū)域的范圍，并且利用地理信息顯示模塊提供受污染區(qū)域的救援單位、敏感單位、人口以及輸送人口的最佳路面等信息，從而為應急救援以及應急監(jiān)測提供決策依據(jù)。
污染分布時空模擬系統(tǒng)是解決突發(fā)性污染事故的核心組成部分，是一種基于研究區(qū)域，同時利用GIS的空間數(shù)據(jù)功能及模型分析能力，從而將有關數(shù)學模型、環(huán)境質量、污染狀況以及地理信息等結合起來，并使用生動的圖像、圖形方式呈獻給管理者、決策者，為處理突發(fā)性環(huán)境污染事故提供支持。該智能決策系統(tǒng)的建立要根據(jù)歷史數(shù)據(jù)及經(jīng)驗，通過對于原來案例的分析以及現(xiàn)實數(shù)據(jù)的測量，經(jīng)過總結與分析提出最佳的方案。通過推理機制對有關化學危險品的風險進行分析與評價，然后確定和事故實際區(qū)域有關的效應，并對提出的各種措施進行優(yōu)化選擇，從而科學的安排人員及設備。應急指揮系統(tǒng)作為本系統(tǒng)的硬件支持，這一系統(tǒng)通過綜合運用計算機技術、圖像技術、電子地圖、無線數(shù)據(jù)通信等高新技術，并且借助于各種現(xiàn)代化的信息傳輸手段，例如Internet、GSM以及GPRS等，從而可以在電子地圖上顯示污染現(xiàn)場的圖像、調查小組位置、監(jiān)測點位置、測試數(shù)據(jù)、監(jiān)測點位置、制定污染區(qū)域以及區(qū)域面積等信息。這一系統(tǒng)大體分為三大部分：現(xiàn)場端子系統(tǒng)、遠程查詢子系統(tǒng)以及中心端子系統(tǒng)組成。實際使用中可以根據(jù)現(xiàn)場的實際情況選擇使用移動電話網(wǎng)絡、公用電話網(wǎng)絡，從而保證現(xiàn)場與指揮中心的有效連接，實時的了解突發(fā)性污染時間的信息。
隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，近年來有關突發(fā)性環(huán)境污染的事故接連發(fā)生，極大地影響了國家經(jīng)濟建設及國民的生產(chǎn)生活，為此需要迅速建立應對突發(fā)性污染事故的預警應急系統(tǒng)。這一系統(tǒng)需要具備對突發(fā)性環(huán)境污染以及生態(tài)破壞的識別能力，并且可以通過定量與定性手段預測事故的發(fā)展趨勢及速度，從而預先對某種長期的預警模型進行警報。為此當下這一系統(tǒng)建立的主要方向集中在基于集成GlS的污染分布時空模擬系統(tǒng)、GIS平臺的環(huán)境預警系統(tǒng)、處置智能決策系統(tǒng)、突發(fā)性環(huán)境污染事故應急監(jiān)測以及突發(fā)性環(huán)境污染事故應急監(jiān)控指揮系統(tǒng)四大系統(tǒng)，從而保證各項功能的有效實施。
本文作者：李建民段欣榮工作單位：西安市環(huán)保局閻良分局環(huán)境監(jiān)測站
第9篇：硬件設計論文范文
關鍵詞：建筑 給排水 設計 施工
隨著我國綜合國力的增強，人們的物質文化生活水平也在不斷提高，高新技術的應用越來越廣泛，尤其是建筑技術的發(fā)展和應用，先進的建筑技術和設備使建筑給排水設計得到了迅猛發(fā)展。隨著建筑業(yè)的發(fā)展，建筑給排水系統(tǒng)成為當今建筑的重要組成部分，建筑中占比例最大的住宅建筑的給排水系統(tǒng)更為重要，其給排水的設計更趨向于人性化，這對于建筑給排水設計和施工工作來說是一個全新的挑戰(zhàn)。
一、建筑給排水設計中應注意的問題
建筑給排水設計，尤其是住宅建筑的給排水設計工作尤為重要，目前，我國的住房面積在不斷增大，層數(shù)也在不斷增多，高樓大廈林立，給排水設計如果不當，就會經(jīng)常出現(xiàn)低層住戶排水口溢水和冒氣的情況，尤其是在排水管堵塞或半堵塞的情況下，易造成水漫“金山”的狀況，使室內(nèi)的物品遭受損壞，造成經(jīng)濟上的損失，因此為了預防這種情況的發(fā)生，在建筑給排水設計中應該注意一些問題，這些問題具體表現(xiàn)在：
（一）注意給水管道的減壓降噪
由于人們的生活水平越來越高，住宅面積也在不斷擴大，住宅中有雙衛(wèi)設置的情況普遍存在，這就給水管的流通帶來了壓力，而且廚衛(wèi)距離又較遠，給水管道壓力超過0.3-0.4MPa且管徑小于或等于20mm以及管道較長時，管道會產(chǎn)生振動和嘯叫，因此在設計時要注意給給水管道進行減壓降噪，要做到這點，給水管道的選材就要注意經(jīng)濟和實用，在技術選擇上要考慮到壓力、溫度、安裝方法和使用環(huán)境等方面的綜合因素，這樣可以避免居民在用水時管道產(chǎn)生的噪音，同時可以防止當外網(wǎng)壓力過大時，水流過快引起管道接近共振而產(chǎn)生的噪音和顫動。
（二）注意儲水裝置的設置
建筑給排水設計應該注意儲水裝置的設置，設置在屋頂?shù)恼{節(jié)水箱是住宅中常用的儲水裝置，但由于它具有二次污染嚴重的特點。目前水箱在材料和加工上，已有很大的改進，在給排水系統(tǒng)設計時要注意為每一幢住宅設計一個獨立的給水系統(tǒng)，即采用蓄水池—水泵—水箱—減壓閥—用水點供的方式，這種儲水裝置的設計既節(jié)能又便于管理，同時還可以避免對市政給水管網(wǎng)造成沖擊，還能解決高層民用建筑對消防前期貯水量的要求。每幢住宅樓合用蓄水池，蓄水池設置在地下車庫。水箱供水的客觀存在是解決高層建筑給排水系統(tǒng)節(jié)能問題的有效途徑之一。
（三）注意商住樓地溝內(nèi)給水管道的設置
在建筑物類型中，商住樓的給水用量較大，用途也很廣泛，需要供水的地方有很多方面，這給排水系統(tǒng)帶來一定的壓力，給排水管道很容易出現(xiàn)漏、冒、跑、滴等現(xiàn)象，因此為了防止這些現(xiàn)象的發(fā)生，在給排水設計時就要注意在地溝內(nèi)設置給水管道，在地溝內(nèi)將商服用房給水管道與住宅給水管道分開設置，同時分別對其進行計量，達到使住宅區(qū)的給水系統(tǒng)正常運行，互不影響的目的。
（四）注意自動排氣閥的設置
自動排氣閥可以很好地控制水流，在給排水設計中要注意自動排水閥的設置，在給水管道中有些地方應該設置自動排水閥，如給水管網(wǎng)有明顯起伏并且積聚了大量空氣的管段，應注意在管段的峰點設置自動排水閥；間歇性使用的給水管網(wǎng)，在其管網(wǎng)末端和最高點應注意設置自動排水閥；氣壓型的給水系統(tǒng)，當采用自動補氣式壓水罐時，在其配水管網(wǎng)的最高點應注意設置自動排水閥。日常生活中，一些學校、寫字樓、旅館等，都設置了延時自閉閥蹲式大便器，這就更應該注意在其管網(wǎng)的最高點設置自動排水閥。
（五）注意建筑給水引入管設計流量的計算
在建筑給排水系統(tǒng)中，當建筑物內(nèi)的生活用水全部是由室外管網(wǎng)直接供水時，應該按照建筑物內(nèi)的生活用水情況，設計時以秒流量來計算；當建筑物內(nèi)的生活用水全部都是自行加壓供給時，引入管的設計流量應該注意設置為貯水調節(jié)池的設計補水量，設計補水量不要大于建筑物最大最高時的生活用水量，同時還不能小于建筑物日平均時最高的生活用水量；當建筑物內(nèi)的生活用水既有自行加壓供給，又有室外管網(wǎng)的直接供水時，就要注意綜合這兩種情況來計算設計流量，并將兩者疊加作為引入管的設計流量。
二、建筑給排水施工中應注意的問題
隨著人們生活水平的提高和城市建設進程的不斷推進，為了滿足居民對高質住宅環(huán)境的需求，在21世紀的今天，要求住宅設計和施工具有更高的靈活性和適應性，要求賦予住宅建筑更高的技術含量和文化內(nèi)涵。如今，住宅建設的核心已經(jīng)從單純的滿足人們的溫飽型居住條件轉變?yōu)橐匀藶楸镜淖≌h(huán)境，因此，針對這些要求，我們要不斷提高建筑給排水的施工質量，給排水工程的施工質量直接影響到建筑物給排水系統(tǒng)的正常運行，關系到建筑物的使用效益和質量，把好建筑物給排水施工質量是關鍵。在建筑給排水施工中應該注意一些問題，這些問題具體表現(xiàn)在：
（一）注意給水試壓。
在進行給排水施工時要注意給水的試壓，由于施工人員的粗心，在施工時有時會出現(xiàn)沒有進行水壓試驗就直接進行隱蔽的情況，導致滲漏出現(xiàn)的概率要增大，因此施工人員在進行隱蔽前要注意給水試壓。
（二）注意地漏的水封。
在施工中，有些建設單位和監(jiān)管單位為了為了減少成本，使用一些無法滿足現(xiàn)實要求質量的地漏，這種地漏水封一般不大于3厘米，滿足不了水封的深度要求，當排水時，地漏的水封由于正壓或負壓被破壞，導致污水管道內(nèi)的有害氣體竄入室內(nèi)，污染室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生，因此在施工時要注意地漏的水封，采用高水封或新型的防返溢地漏，以減少室內(nèi)污染。
（三）注意溢流管管徑的選擇。
在施工時，生活用水水池的溢流管管徑選擇要合適，同時要采用合理的預防污染措施，當水池溢流管的管徑小于進水管時要設置網(wǎng)罩。
（四）注意給水管道的遮光和保溫。
由于給水管道通過沉降縫處時無法進行補償處理，因此在施工時要注意采取有效的遮光和保溫措施，同時在管道沉降伸縮縫時應注意采取相應的補償措施，以防止管道的破裂，出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。
（五）注意水表、閥門的安裝。
水表、閥門的安裝要符合要求，水表應安裝在便于檢修、不受污染和暴曬的地方，而且要水平安裝。
（六）注意坐便器排水口位置的選擇。
在施工時應該盡量選擇合理的位置，以便適應多種坐便器型號對排水口位置的要求。
(七)注意建筑物雨水管道的單獨排出。
由于在施工過程中會出現(xiàn)將室內(nèi)的雨水管道接入生活污水管道或陽臺與天面雨水合用，導致在雷雨季節(jié)生活污水排水管道不能很好地發(fā)揮其排水能力，從而造成污水外溢，影響環(huán)境衛(wèi)生。因此在施工時應注意雨水管道的單獨排出，陽臺和天面雨水也要分開。
結束語
綜上所述，我國的經(jīng)濟發(fā)展帶來了建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展，伴隨著人們生活水平和質量的提高，人們對建筑住宅環(huán)境的要求也越來越高，這對于建筑業(yè)來說是個挑戰(zhàn)，尤其是在建筑給排水設計和施工上， 在這兩個方面應該注意一些問題， 只有這樣，才能更好地為居民營造一個舒適和健康的居住環(huán)境，建筑業(yè)也能夠更加健康向上地發(fā)展。
參考文獻：
[1]夏秋兵.建筑給排水設計中應注意的問題[J].黑龍江科技信息,2011,(23)
