組合設(shè)計系統(tǒng)

1.是輸入產(chǎn)品的有關(guān)情報，主要是用戶和消費者的要求和產(chǎn)品的應(yīng)用范圍，并對用戶與消費者的功能要求進(jìn)行分解，通常是用族樹分析的方法進(jìn)行功能展開，根據(jù)產(chǎn)品的應(yīng)用范圍選定產(chǎn)品的品種類型，提出明確的設(shè)計要求，確定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和對每一功能單元（零部件）的性能要求并據(jù)以確定其結(jié)構(gòu)型式。這是組合設(shè)計的準(zhǔn)備階段。

2.一方面從存貯子系統(tǒng)中檢索、選擇符合要求的單元（零部件或典型結(jié)構(gòu)）；一方面對必須重新設(shè)計的新單元按標(biāo)準(zhǔn)化的要求進(jìn)行設(shè)計，然后將兩部分加以組合，這是產(chǎn)品組合設(shè)計圖紙的產(chǎn)生的過程。

3.通過審查評價系統(tǒng)對圖紙和其它技術(shù)情報進(jìn)行審查、批準(zhǔn)。

運用這種設(shè)計方法，能根據(jù)市場動向和顧客的要求及時改變產(chǎn)品性能、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)甚至產(chǎn)品品種。新設(shè)計的產(chǎn)品在一定范圍內(nèi)能適應(yīng)未來的發(fā)展。產(chǎn)品的試制和生產(chǎn)周期顯著縮短，能迅速投放市場。接受小批量定貨，而無須經(jīng)常改變生產(chǎn)流程和改造設(shè)備。這就有可能使企業(yè)取得技術(shù)上，經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢，獲得經(jīng)營上的活力和對市場的硬變能力。2100433B

組合設(shè)計系統(tǒng)，不僅僅是一種新的設(shè)計思想，而且是一個高效能的設(shè)計系統(tǒng)。建立這樣的系統(tǒng)應(yīng)具備一定的條件：

1.建立情報輸入系統(tǒng)

這是組合設(shè)計系統(tǒng)的輸入子系統(tǒng)。通過它將用戶對產(chǎn)品的要求以及市場動態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定等信息輸入給組合設(shè)計系統(tǒng)，作為組合設(shè)計的目標(biāo)和依據(jù)。

2.建立技術(shù)存貯系統(tǒng)

這也是組合設(shè)計系統(tǒng)的重要子系統(tǒng)。由它存貯標(biāo)準(zhǔn)件、通用件、典型結(jié)構(gòu)，通用單元和老產(chǎn)品上較成熟的零部件以及常用的外購件等供設(shè)計時選用。

3.制訂一系列設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

作為設(shè)計新單元、新結(jié)構(gòu)或新零件的準(zhǔn)則。

4.設(shè)計審查評價系統(tǒng)

新設(shè)計的結(jié)構(gòu)和零件都要經(jīng)過審查，看其是否滿足功能要求，然后決定取舍。

本書系統(tǒng)論述組合設(shè)計理論。全書共分十章，全面深入地介紹了區(qū)組設(shè)計、有限幾何、差集與差族、Hadamard矩陣、成對平衡設(shè)計和可分解設(shè)計等組合設(shè)計理論主要分支的基本概念、基礎(chǔ)理論和重要方法，還介紹了組合設(shè)計理論在糾錯碼理論和密碼學(xué)中的若干應(yīng)用。本書論證嚴(yán)謹(jǐn)、敘述簡潔、語言流暢。

本書可作為數(shù)學(xué)、信息論和計算機(jī)科學(xué)等專業(yè)的研究生和高年級本科生有關(guān)課程的教材或教學(xué)參考書，也可供相關(guān)領(lǐng)域的研究者作參考之用。

平面組合設(shè)計的任務(wù):將建筑平面中的使用部分,交通聯(lián)系部分有機(jī)地聯(lián)系起來,使之成為一個使用方便,結(jié)構(gòu)合理,體型簡潔,構(gòu)圖完整,造價經(jīng)濟(jì)及與環(huán)境相協(xié)調(diào)的建筑物.

一,平面組合要求

二,平面組合形式

三,基地環(huán)境對建筑組合的影響

一,平面組合要求

(一)合理的功能分區(qū)

(二)明確的交通組織

(三)緊湊的空間布局

(四)合理的結(jié)構(gòu)體系

(五)合理的設(shè)備管線布置

(六)美觀的建筑形象(建筑造型)

(一)合理的功能分區(qū)

功能分析圖:將某類建筑的各個使用部分用途表方式形象的繪出其相互關(guān)系.例:學(xué)校功能分析圖1,圖2

1,合理的功能分區(qū):

主次關(guān)系:主要房間與輔助房間的位置,朝向等選擇.圖

內(nèi)外關(guān)系:內(nèi)部使用的房間應(yīng)設(shè)單獨的出入口,避免與外來人流交叉干擾.圖,圖

聯(lián)系與分隔.圖,一,二,三,四,例

(二)明確的交通組織

1.各種流線應(yīng)分開:火車站,賓館一類的建筑.圖

2.盡量避免迂回交叉,應(yīng)遵循使用上的先后次序.

如門診:依就診順序:掛號——侯診——診斷——輔助醫(yī)療——取藥.

A將人流集中的掛號和取藥分開.優(yōu):病員流程短捷,避免往返交叉,但需設(shè)兩個出入口.

B將藥房與掛號集中設(shè)在門廳.優(yōu):只設(shè)一個出入口,門廳導(dǎo)向明確,易于找到各部分,管理方便,節(jié)約面積.

C將掛號遷出門診另建.

(三)緊湊的空間布局

在滿足功能分區(qū)和流線組織的前提下,盡量壓縮輔助部分面積,使空間聯(lián)系更加緊密.

A.加大建筑物進(jìn)深---可以充分利用交通空間

B.增加層數(shù)---層數(shù)低,平面分散,交通面積大

C.降低層高---節(jié)約樓梯空間,減少上下的疲勞

D.走廊盡端布置大空間---可以縮短走廊長度

(四)合理的結(jié)構(gòu)體系

民用建筑常用的結(jié)構(gòu)類型有三種:

墻體承重結(jié)構(gòu),框架結(jié)構(gòu),空間結(jié)構(gòu).

1,小空間的多層建筑宜采用墻承重結(jié)構(gòu).

2,某些大空間建筑,高層建筑宜采用框架結(jié)構(gòu).

3,以大空間為主體的建筑宜采用大跨度空間結(jié)構(gòu).

1,墻承重結(jié)構(gòu)

橫墻承重:整體剛度較好,進(jìn)深不限,但開間不宜過大.橫墻間距受樓板經(jīng)濟(jì)跨度的影響,4m左右最為經(jīng)濟(jì).

縱墻承重:整體剛度較差,開間不限,進(jìn)深受限.空間較大,組合較靈活,但縱墻間距不宜過大.

縱橫墻承重:整體剛度好,進(jìn)深和空間均受限.適用于空間較小的建筑.如住宅

墻體承重結(jié)構(gòu)注意事項

①當(dāng)采用橫墻承重時,房間的開間應(yīng)盡量統(tǒng)一,并符合鋼筋混凝土樓板的經(jīng)濟(jì)跨度;

②當(dāng)采用縱墻承重時,房間的進(jìn)深應(yīng)基本相同;

③承重墻的布置應(yīng)均勻,以保證建筑物的整體剛度;

④為了使墻體傳力合理,在有樓層的建筑中,上下承重墻要對應(yīng)重合,承重墻上門窗洞口的位置及大小,應(yīng)符合墻體的傳力要求;在地震區(qū),承重墻的局部尺寸及門窗洞口的位置,還應(yīng)符合抗震設(shè)計規(guī)范的規(guī)定;

⑤個別面積較大的房間,應(yīng)設(shè)置在房屋的頂層或形成獨立體部.

2,框架結(jié)構(gòu)

定義:用柱,梁,板等構(gòu)件組成的承重結(jié)構(gòu)形式,墻體不承重只作圍護(hù).

優(yōu)點:

對空間限制小,空間劃分靈活,門窗位置大小不受限制,對于大空間的建筑比較適宜.

結(jié)構(gòu)自重輕,有利于抵抗地震力,適用于高層建筑.

結(jié)構(gòu)占據(jù)空間小,造型可以多樣化.

3,空間結(jié)構(gòu)

桁架結(jié)構(gòu):由直線桿件焊接或拉結(jié)而成.

拱結(jié)構(gòu):主要內(nèi)力是軸向壓力,受力性能好,能充分利用材料強(qiáng)度,具有較好的經(jīng)濟(jì)效果.

剛架結(jié)構(gòu):由橫梁和柱整體連接成剛性節(jié)點,使結(jié)構(gòu)剛度增強(qiáng)因而自重減輕,節(jié)省材料,適用于跨度較大的雙坡屋面中小型建筑.

網(wǎng)架結(jié)構(gòu):有許多桿件按一定規(guī)律組成的網(wǎng)狀空間結(jié)構(gòu),各桿件相互起支撐作用,具有整體性好剛度大等優(yōu)點.

殼體結(jié)構(gòu):輕質(zhì),外形類似動植物外殼.

懸索結(jié)構(gòu):承重部位是受拉的鋼索,具有省材料,自重輕,跨度大等優(yōu)點,主要用于跨度為60~100m左右的公共建筑.

張拉膜結(jié)構(gòu):圖例

(五)合理的設(shè)備管線布置

在平面布置時應(yīng)將其設(shè)置于集中部位,不要分散布置.圖例

管線路線應(yīng)簡捷.

在剖面設(shè)計時,應(yīng)將設(shè)備管線上,下對齊.

二,平面組合形式

(一)走道式組合

(二)套間式組合

(三)大廳式組合

(四)單元式組合

(五)庭院式組合

(六)大面積靈活隔斷

(七)綜合式組合圖

(一)走道式組合

特點:用走廊連接使用房間,使用房間與交通部分明確分開;各房間相對獨立;各房間有直接的天然采光和通風(fēng);結(jié)構(gòu)簡單,施工方便.

適用:房間面積不大,同類型房間數(shù)量較多并要求獨立的建筑.如:教學(xué)樓,宿舍,醫(yī)院,旅館等.

形式:圖

內(nèi)廊式(單內(nèi)廊,雙內(nèi)廊)——房屋占地面積較小,交通面積和外墻面小,建筑進(jìn)深較大;但一邊朝向及采光通風(fēng)不好.動畫1,動畫2

外廊式(單外廊,雙外廊)———朝向與采光通風(fēng)好;但占地面積大,外墻和走廊長度增加.

(二)套間式組合

特點:房間與房間之間相互貫通有一定序列.減少了走道,節(jié)約交通面積,平面布局緊湊.房間聯(lián)系方便,但各房間使用不靈活,相互干擾大.

適用:常用于各房間之間在適用順序上有連續(xù)要求的建筑,如展覽館,火車站,公共浴室等.

形式:圖

串聯(lián)式——按一定的順序關(guān)系將房間連接起來.動畫

放射式—陳列空間圍繞交通樞紐放射狀地布置.動畫

大空間式——在一個較大的空間中,用靈活隔斷陳列空間和人流活動空間.

(三)大廳式

特點:以一個高大的房間為中心,圍繞這個中心在

其周圍布置其它輔助房間;主體房間使用人數(shù)多,面積大,層高大;主體大廳與輔助房間尺寸相差懸殊,但有相互聯(lián)系.

適用:主次分明的建筑,如火車站,影劇院,體育

館等.

形式:圖動畫

有視聽要求的大廳——基本封閉,廳內(nèi)不設(shè)柱,

大廳多為單層.

供人流聚集或進(jìn)行商業(yè)活動的大廳——大廳允許設(shè)柱子,可以是單層或多層.

(四)單元式組合

將功能上聯(lián)系緊密的幾個房間組成獨立的單元,再用樓梯或走廊把若干個單元組成一幢房屋,稱單元組合.

特點:

能提高建筑標(biāo)準(zhǔn)化,節(jié)省設(shè)計工作量,簡化施工.

功能分區(qū)明確,平面布置緊湊,單元與單元之間相對保持獨立,互不干擾.

布置靈活,能適應(yīng)不同的地形,形成多種不同組合形式.

適用:在中國城市職工住宅中應(yīng)用最廣,其它如醫(yī)院,學(xué)校,幼兒園等.圖例動畫

三,基地環(huán)境對平面組合的影響

1,基地大小,形狀和道路布置

2,基地的地形條件

3,建筑物的間距和朝向

1,基地大小,形狀和道路布置

直接影響房屋的平面組合,外輪廓形狀和尺寸,出入口的布置等.應(yīng)符合城市總體規(guī)劃的要求.圖例

基地大小,形狀主要影響房間功能分區(qū):集中緊湊或分散組織;建筑平面布局;外輪廓形狀和尺寸.

基地內(nèi)人流,物流,道路走向是確定建筑平面各部分及出入口,門廳等位置的重要依據(jù).

2,基地的地形條件

平行等高線布置:建筑物縱軸與等高線平行,適合于25%以下的坡地,是最常用的方式.土方量少,但向坡面房間采光,通風(fēng)條件差.

垂直等高線布置:建筑縱軸與等高線垂直,適合于25%以上的均勻坡.建筑一般采取跌落或錯層處理.

與等高線斜交布置:適應(yīng)坡度范圍較廣.圖

3,建筑物的間距和朝向

1,朝向:

朝向:主要考慮太陽輻射強(qiáng)度,日照時間,主導(dǎo)風(fēng)向;建筑使用要求,基地環(huán)境.

日照:我國建筑氣候區(qū)劃(五個熱工分區(qū):嚴(yán)寒地區(qū),寒冷地區(qū),夏熱冬冷地區(qū),夏熱冬暖地區(qū),溫和地區(qū).)福建:南部-夏熱冬暖,北部-夏熱冬冷.

風(fēng)向:炎熱地區(qū)建筑長度垂直夏季主導(dǎo)風(fēng)向;

嚴(yán)寒地區(qū)建筑主要入口避開冬季主導(dǎo)風(fēng)向;

有氣味污染的建筑放在下風(fēng)向布置.

我國大部分地區(qū)建筑朝向:南向,南偏東,南偏西少許.

2,間距

間距:主要應(yīng)根據(jù)日照,通風(fēng)等衛(wèi)生條件,建筑防火安全,防止聲音和視線干等.

(1)日照間距

(2)防火間距:一二級耐火等級的民用建筑

多層與多層或高層建筑裙房之間:6M,

多層或高層建筑裙房與高層建筑之間:9M,

高層與高層之間:13M.

(3)其他要求:長邊相對的兩排教室之間及教室長邊與運動場地之間≥25M;醫(yī)院兩座病房之間≥12M.

(1)日照間距

日照間距:(保證房間有一定日照時數(shù)的建筑物之間的距離)

日照時數(shù):冬至日底層滿窗日照時數(shù),如托兒所3h,病房,老年公寓,普通教室2h.

D=(H-H1)/tanα

D:正南房屋日照間距,

α:冬至日正午12時太陽高度角圖

H:南向前排房屋北檐至地面高度

H1:后排房屋底層窗臺距地面高度(窗臺指距室內(nèi)地坪0.9M高度處的外墻位置)

不同方位折減系數(shù):0~15°1.0;15~30°0.9;30~45°0.8;

45~60°0.9;≥60°0.95.

D/H:日照間距系數(shù),我國一般的日照間距約1.0~1.8H. 2100433B