水利工程的概念范文

水利工程的概念范文第1篇

关键词：工程地质 水利水电 勘察

中图分类号：TV文献标识码： A

一般来说,工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。工程地质研究的主要内容有：确定岩土组分、组织结构（微观结构）、物理、化学与力学性质（特别是强度及应变）及其对建筑工程稳定性的影响，进行岩土工程地质分类，提出改良岩土的建筑性能的方法；研究由于人类工程活动的影响而破坏的自然环境的平衡，以及自然发生的崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地质作用对工程建筑的危害及其预测、评价和防治措施；研究解决各类工程建筑中的地基稳定性，如边坡、路基、坝基、桥墩、硐室，以及黄土的湿陷、岩石的裂隙的破坏等，制定一套科学的勘察程序、方法和手段，直接为各类工程的设计、施工提供地质依据；研究建筑场区地下水运动规律及其对工程建筑的影响，制定必要的利用和防护方案；研究区域工程地质条件的特征，预报人类工程活动对其影响而产生的变化，作出区域稳定性评价，进行工程地质分区和编图。随着大规模工程建设的发展，其研究领域日益扩大。除了岩土学和工程动力地质学、专门工程地质学和区域工程地质学外，一些新的分支学科正在逐渐形成，如矿山工程地质学、海洋工程地质学、城市工程地质及环境工程地质学、工程地震学。但是随着我国经济的迅速发展现代化建设与环境存在冲突，而且现在大学生虽多，但真正的人才却少之又少，因此我们要抓住机遇，迎接挑战，正确处理工程地质 环境 人才 机遇之间的关系，总之工程地质与人类的生活密切相关。

一、崩塌的概念

崩塌是指陡峻斜坡的巨大岩块，在重力作用下突然而猛烈地向下倾倒、翻滚、崩落的现象。崩塌经常发生在山区河流、河谷的陡峻山坡上，有时也发生在高陡的边坡上。它来势迅猛，对道路交通可造成直接危害。在设计中应避免使用不合理的高陡边坡，避免大挖大切。在施工中应清除坡面危石或采取坡面加固、调整水流等措施。

二、滑坡的概念:

滑坡的概念:滑坡是指斜坡岩土体在重力作用下，一定的软弱面或华东带整体下滑的现象。西南地区（云、贵、川、藏）是我国滑坡分布的主要地区，其他地区的山区、丘陵区、包括黄土高原，亦有不同类型的滑坡分布。

1、滑坡的发育过程

（1）、蠕动变形阶:历时长，是滑坡预测和预防的重要阶段。

（2）、滑动破坏阶段: 速度大、来势猛、破坏力大。

（3）、渐趋稳定阶段。

2、影响滑坡的因素

（1），边坡形态；坡高，坡角。

（2）、岩土性质；强度，含水量，完整性。

（3）；构造面的产状。

（4），水；静水，动水

（5）、振动荷载；地震。

三、泥石流的概念：

由暴雨或冰雪迅速融化形成的一种突然爆发性的含大量泥沙、石块的急骤水流，并且携带堆积在缓坡或山谷中的大量堆积物成为泥石洪流冲向山前地带的现象，称泥石流泥。石流是主要发生在地质不良、地形陡峻的山区或山前区，与水文气象、人类活动有关，是突然爆发性的，由泥砂石块组成的特殊洪流。泥石流的防治可考虑水土保持、跨越、排导和滞流拦截等措施。

其形成原因主要有；

（1）.沟槽纵坡较大、便于积水、集物的陡坡的地形地貌。

（2）.流域内有丰富的松散固体物。

（3）.流域中上游有大量的降雨，急剧消融的冰雪或水库的溃决短时间内有大量的水源供给。

四、水利水电工程地质的特点

1 特殊性与复杂性

在水利水电、电力、工民建、交通、港航、航天、航空、地矿、市政建设等等凡是存在土建工程，要与地质体(地基)打交道的行业，都有工程地质专业，因此，我们称工程地质专业是工程建设的基础性专业，是不必争议的。由于水利水电工程建设自身的特殊性和复杂性，使得水利水电工程地质又是所有这些不同行业的工程地质专业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的业界龙头。

水利水电工程建设的特殊性首先表现在工程建筑物的特殊性。工业与民用建筑到处可以见到基本相同甚至完全相同的建筑物，可以部分或全部套用标准设计图纸。而水工建筑物则不然，世界上有成千上万座水库大坝，你就很难找到两座完全相同的大坝。决定大坝的规模、坝型、结构等工程要素的自然条件很复杂，而工程地质条件则是最主要的自然条件之一。水工建筑物的第二个特殊性是与水打交道，所承受的主要荷载是水荷载。水利水电工程不允许失事，一旦失事，损失将十分惨重。

2 实践性与经验性

水利水电工程地质的另一特点是强烈的实践性与经验性。在中国水利学会勘测专委会1999年度学术研讨会上，工程地质界知名前辈专家天津院的李仲春教授语重心长地警示工程界：工程地质这个专业太难了，工程地质决策不是通过计算和试验所能左右的，很大程度上取决于我们的工程经验，即是十分成功的工程，也很难证明它既安全可靠又经济合理。李仲春教授的肺腑之言充分表达了工程地质专业的实践性与经验性的深刻含义。 工程地质理论上的任何一项新进展，新方法，新技术，都必须通过大量试验研究、分析论证和工程实践的检验。例如，近二十年来随着数理基础学科和计算机技术的发展，坝基、洞室和边坡稳定性分析计算的理论和方法有了长足的进展，但是这些计算成果仍然只能是工程设计和决策的一种参考，因此在工程界有一种通用说法：不可不信也不可全信。许多工程实例足以说明采取慎重态度的必要性。有些工程从分析计算上看是安全的，实际上却出了问题；而另一些工程通过计算认为不安全，但却安全运行了数十年。因此我们搞工程建设，工程经验往往又是起决定作用的。

3工程地质测不准原理

著名的量子力学测不准原理：“不能同时测准粒子在某一瞬间的速度和位置”。我们不妨借用这个原理来揭示工程地质的一些本质性问题事实上，地质体中的某些性质的确是测不准的。例如某一组结构面的产状，你只能用一个区间值来表述，如果仅用一个确定值来表述则肯定不符合客观实际。又如工程地基岩体的物理力学参数，它只能是一个区间值或统计值，因为地质体中每一点的性质都可能是变化的。地质参数精确到某一个具体数值的时候，千万不要把它当成是绝对准确的，否则会误导精确评价的可信性。

五、小结

人类社会的进步与发展，实际上又是一部人与自然相互协调和相互影响的壮丽史诗。以前我们把人与自然的关系当成是与天斗与地斗的斗争关系，实践证明，人与大自然斗争的结果，虽然取得了一些局部性的小胜利，而大自然反过来对人类的惩罚却是灾难性的。人类的每一次产业革命，无不与工程建设有直接关系，与地质环境有直接或间接关系。建国以来，我国的基本建设此起彼伏，新一轮的建设高潮正在兴起。在多专业组成的基建队伍这个庞大乐团中，地质师要起到指挥和首席演奏家的作用，甚至还要担负起独奏华彩乐章的作用。尽管工程地质学科正在经历着前所未有的挑战，工程地质工作也存在着这样那样的问题和难题，然而这更是机遇。抓住机遇迎接挑战，顺应自然，保护环境，防止灾害，造福人类，是工程地质学家和地质师的艰巨任务和不可推卸的责任。

参考文献

1：韦港 《工程地质随想》 1996年4月24日

2：何培玲 张婷 《工程地质》 2007年1月

水利工程的概念范文第2篇

引言

水利工程建设具有单件性、建设周期长、投资大、整体性强和施工的流动性等特点，在现代企业管理中，水利施工企业的外部环境发生了质的变化，国家宏观管理完成了从计划经济到市场经济的过渡，工程建设市场已得到逐步规范。作为一个施工企业不仅要在这个市场上占有自己的份额，而且要获得一定的利润，才能得以立足与发展。施工企业加强建设工程承包合同管理成为必然，而索赔管理正是合同管理的核心内容。

一、工程索赔的概念

工程索赔是指在工程的施工过程中，承包商根据合同和有关法律的规定，对并非由于自己过错所造成的损失，或承担了合同之外的工作所付的额外支出，承包商向业主提出在经济或时间上要求补偿的权利。工程索赔包含以下几个要点：①索赔的依据是双方签订的合同和有关法律法规。索赔能够成功的主要依据是合同、法律及有关证据；②索赔是一种合法的正当要求。它是依据合同和法律的规定，向承担责任方要求对不是由于自己过错造成的损失给予相应的补偿；③索赔是双向的。合同的双方当事人都可以向对方提出索赔要求，被索赔方可以依据合同及相应法规提出异议，拒绝对方的不合理要求；④索赔的目的。在工程建设过程中，索赔的目的是补偿索赔方在经济和工期上的损失。

二、工程索赔的处理原则

2.1索赔必须以合同为依据不论是风险事件的发生，还是当事人不完成合同工作，都必须在合同中找到相应的依据，合同中所规定的应由责任方履行的义务或者出现应当由责任方承担的风险均是损失方索赔的依据。当然，有些依据可能是合同中隐含的。工程师应依据合同和事实对索赔事件进行公平、公正的分析。

2.2及时、合理地处理索赔索赔事件发生后，索赔的提出及处理应当及时。索赔处理得不及时，对双方都会产生不利的影响，如果承包人的索赔长期得不到合理解决，将会导致其资金运转困难，同时会影响工程进度，给双方都带来不利影响。处理索赔还必须坚持合理性原则，既考虑到国家的有关规定，也应当考虑到工程的实际情况。

2.3加强主动控制减少工程索赔监理工程师对于工程索赔应当加强主动控制，尽量减少索赔。这就要求在工程管理过程中，尽量将工作做在前面，减少索赔事件的发生。这样能够使工程更顺利地进行，降低工程投资，减少施工工期。

三、施工索赔的程序

承包商(乙方)向业主(甲方)提出索赔的程序如下：①索赔事件发生后28d内，向工程师发出索赔意向通知书。②发出索赔意向通知后28d内，向工程师提出补偿经济损失和延长工期的索赔报告及有关资料。③工程师在收到乙方送交的索赔报告和有关资料后，于28d内给予答复，或要求乙方进一步补充索赔理由和证据。④工程师在收到乙方送交的索赔报告和有关资料后，于28d内未给予答复或未对乙方做进一步要求，视为该项索赔已经认可。⑤当该索赔事件持续进行时，乙方应当阶段性向工程师发出索赔意向，在索赔事件终了后28d内，向工程师送交索赔的有关资料和最终索赔报告。

四、施工索赔的计算

索赔计算是水利水电工程建设承包商根据违约的事实和遭受损失的后果，按照合同条款规定和法律依据向业主要求赔偿的正当行为。它是承包商维护自己合同利益的重要手段。其索赔计算主要有以下几种类型。

4.1因施工延迟提出的施工索赔计算与工程延迟相关的索赔费用有：一是公司总部的管理费用，索赔数=本合同的日管理费额×拖延日数，本合同的日管理费额=本工程应分摊的管理费/工作日数，本工程应摊的管理费=(本工程合同营业额/公司总营业额)×本合同期间公司总管理费用；二是工作场地管理费，由于水利水电工程建设施工拖延，承包商工作场地管理费就会增加，包括现场生产、生活临时用房，办公设备租金或维修费、折旧费的增加，对雇用办公人员超额支付，水电等公用设施费用的增加等；三是由于工资上涨而造成的人工费用的增加和工人不能辞退情况下的窝工费；四是由于材料价格上涨引起的材料费的增加和材料超期贮存的费用；五是由于工期拖延，设备保存在工地上而发生的维护费用、设备闲置费用等。

4.2因施工中断和工效降低提出的索赔计算由于业主和设计原因引起的施工中断和工效降低，特别是根据业主不合理的指令压缩合同规定的工作进度，使工程比合同规定日期提前竣工，从而导致工程费用的增加，由此，承包商提出以下三种费用的索赔：第一，人工费用的增加，包括由于连续组建和撤销施工队伍规模，不同工种同时作业引起的场地人员拥挤，工人长时间连续工作造成劳动效率的降低，工人加班加点付的奖金津贴等原因引起的人工费用的增加等，可以把受到索赔条件相似的生产情况或人工费用进行对比，计算出应索赔的人工费用；第二，设备费用的增加，包括由于施工中断使施工机械设备处于低效能作业和时断时续工作状况引起的设备停机，以及为了赶工承包商需要增加额外设备，超过正常情况下发生的设备费等；第三，材料费用的增加，由于材料不能成批量订货而引起材料价格的增加，以及为了实现加快工程进度，迅速解决材料问题发生的额外费用。

4.3因施工终止提出的索赔计算由于业主不正当地终止或非承包方原因而使工程终止，承包商有权提出以下施工索赔：一是盈利损失，其数额是该项工程合同条款与完成遗留工程所需花费的差额；二是补偿损失，包括承包商在被终止工程上的人工材料设备的全部支出，以及监督费、债券、保险费、各项管理费用的支出(减去已结算的工程款)。

五、索赔的策略和技巧

索赔工作是一门综合性很强、复杂程度高的工作，涉及工程技术、经济、法律、公关等很多学科。施工单位要做好这项工作，就必须培养索赔方面的专门人才，组织一批相对稳定的索赔人员，认真研究索赔理论和技巧，以便在遇到索赔事件时能够顺利地开展工作。

在处理索赔事件时，要运用一些策略和技巧，以达到索赔的目的。为此，应当注意以下几个方面的问题：①及时发现索赔事件。索赔工作是与项目管理密不可分的，只有加强施工成本核算，研究合同文件，才能及时发现索赔事件，把握索赔机会。②做好索赔资料和证据的搜集、整理。索赔资料是索赔成败的关键。在日常的项目管理工作中，要注意施工资料的积累、保存和管理，以备在索赔事件发生后能够及时找出索赔的强有力的证明资料。③索赔书要严谨，经得起推敲。在编写索赔报告时，论据要正确，论证要充分、有力，计算过程要清楚、明白，内容要丰富、扼要，语言要简明、流畅。只有编写一份严谨的索赔报告，才能在索赔谈判中占据有利位置，并最终取得索赔的成功。④避免“一揽子”索赔。施工期间出现的索赔事件，要争取做到一事一清、及时解决，避免竣工时一次索赔造成情况复杂、索赔标的过大，从而增加索赔工作的难度。⑤避免引讼。在索赔谈判进入僵局时，施工单位在不损害大的利益时，可采取一些灵活的态度，做一点让步，以使索赔能够顺利解决。提讼可能造成时间过长、将问题复杂化，给自身造成不必要的损失。

水利工程的概念范文第3篇

水利工程建设关系到我国民生发展的重要方面，也是我国国民经济的重要组成部分，其相关行业的发展从经济、生产等多个方面为社会的发展进步提供了一定的推动力。提到水利工程的建设，就需要详细了解水利工程的概预算管理问题。《水利工程概预算》一书，根据水利工程概预算的基本概念、基础理论、编制方法以及管理与控制等内容划分为多个章节，从基础的理论知识进行讲解，由浅入深，让读者能够了解一定的基础理论，并掌握水利工程定额、水利工程费用、水利工程基础单价的编制、水利设备及安装工程概算编制等实际应用知识，而且针对水利工程项目建设过程中会使用到的施工机械台、电、风、水、砂石料、混凝土、砂浆材料等物品的预算都进行了详细讲解。

同时，此书还将现代的数字化技术与水利工程概预算的相关工作进行结合，能够让读者掌握计算机等辅助工具的使用方法和技巧，以此来降低概预算工作中部分任务的难度和复杂度，提高概预算工作效率和相关计算的精准度，强化概预算工作能够取得的效果，达到对水利工程进行更科学、合理的评估、计算、分配的概预算目的。此书中的内容简明扼要、通俗易懂，绝不会让读者在学习的过程中只能面对复杂难懂的理论知识而不知所云，对于高等院校、高职高专院校水利工程等相关专业的教学有极高的价值，同时也可为水利工程设计、施工及造价管理等相关工作人员提供一定的参考。《水利工程概预算》一书中提到水利工程的概预算是对整体工程项目的监督和控制，对于水利工程有着极大的影响，因此想要更好地完成水利工程项目的建设，就要严格进行水利工程概预算的管理工作。水利工程概预算工作需要从相关工作中存在的、影响发展的问题入手，通过深刻剖析存在的问题，找到矛盾的冲突点，再进行相对应的改进。当前水利工程概预算在编制系统、工程设计、人才培养、思想理念等方面都存在一些问题。从水利工程概预算的编制本身出发，最主要的问题就是当下仍没能建立系统且完善的编制系统，而且不能够很好地随着市场的发展进行改进，不能很好地适应市场。目前，相关科学技术仍在不断更新，市场不断涌现出新技术、新材料以及新的工艺技巧，相应的某些材料、技术的价格都随着市场不断发展而发生一定的波动，此时就会出现传统的人工、材料、机械不适应更新后的相关技术等一系列问题。

也正是因为没有建立完善的编制系统，所以面对不断更新的市场，相应的概预算编制不能很快地适应，还会出现无法正确反映增补的定额以及当前价格，导致工程概预算与实际工程的资金投入有很大的出入，因此建立完善的编制系统就显得至关重要。工程设计的问题主要体现在设计的实际效果欠佳、设计方案不规范等方面，部分设计单位在进行水利工程的设计时一味追求视觉上的美观、精致，而忽略了实际的使用价值和施工过程中可能出现的一些问题，导致在项目的建设过程中出现施工单位虚报、多报工程量，造成资金的损失，或是死板地按照设计方案进行建设，导致工程的实际质量差，或是在实际的施工过程中发现无法按照设计好的图纸进行建设，而进行随意改动，给后期的工作造成极大影响等多种状况，所以相关的设计工作一定要将美观和实用结合进来，通过加强工程实施中的管理和监督，杜绝随意改动设计和随意报价。而人才培养和思想理念方面也存在不完善的方面，面对社会和市场的变化，能不能够及时培养专业的相关工作者，工作人员的技术水平不够，再优质的材料和工具也是徒劳，而如果一线员工、管理者的思想理念不到位，不能够将水利工程的概预算作为重要工作内容、不能够重视相关的工作，那么概预算工作也不会取得理想的效果，反而会对整体工程造成影响，给企业带来资金和时间上的损失，这就要求对人才进行不断地培养和锻炼，提升思想理念。

只有这样，才能够从工程本身以及资金和人才等方面对水利工程建设起到极大的推动作用。水利工程的概预算是水利工程项目中至关重要的一项工作，概预算管理统筹着从项目工程资料的收集、数据的计算，到计算的方式方法是否科学、合理等工作内容，同时也兼顾着从所需材料的预算估计、项目资金定额，到如何详细计算工程量等多方面的相关任务，相当于对水利工程项目的整体把控，因此必须在水利工程的基础工作———概预算上下功夫，要对概预算管理进行细致的研究、学习，相信将存在的问题不断改进后，一定能取得极大的成就。

水利工程的概念范文第4篇

关键词：认知水平；教学任务；数学活动

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2012）17-0043-03

一、问题提出

随着数学新课程改革的不断深入，数学教师对于更新教学理念、改进教学方式、提高课堂教学效率都有了显著的认识和提高。但在教学改革过程中，教师也产生了不少问题和困惑：如活动式教学设计的量与度的问题；教学任务活动去“数学化”的倾向；学生两级分化严重；学生不能真正地融入课堂教学氛围；不能充分挖掘每位学生的潜能，等等。如何真正地帮助学生体验再发现的过程，提高学生的认知能力和思维水平，都涉及到数学课堂教学任务的分析问题，如教学环节、教师活动、学生活动，等等。

二、数学教学任务的理解

数学教学任务的设定依赖于课标的要求、学生的认知基础和活动经验、课程内容的重难点、教学目标，等等。从广义上来讲，可以根据每一单元或每一节的课程目标制定相应的教学任务，这主要是从知识点层面进行解释的。而从狭义上来讲，数学教学任务不仅是课本上或教师授课计划中出现的问题，而且是围绕教师和学生组织和实施那些问题所进行的课堂活动。[1]本文的讨论都是基于狭义上的理解，具体到真实的课堂活动中，深入了解学生的真实思维水平，制定出合理的教学任务。

保持高认知要求的内在因素包括：给学生的思维和推理搭“脚手架”；提供学生监控自己思维过程的方法；教师或有能力的学生示范高水平的解答行为；教师提问、评论或反馈以维持对证明、解释或意义的强调；任务建立在学生已有的知识基础上；教师频繁在概念之间建立联系；适当地探索时间。教师在制定和执行数学活动时，应该充分考虑到上述因素，以维持与高水平任务相匹配的高认知要求。[1]高认知水平数学任务的外在总体特点为：非常规性、情景性、开放性、引导性、合作性、主动探究性、创新性。[2]

数学的教学包括数学概念的教学，数学命题的教学，数学定理、公理的教学，数学练习及复习课的教学。学生在学习不同的教学内容时，相应投入的思维的形式和深度都有所不同，教师必须为之做好充分的准备工作：教学理论、数学史、数学文化、数学方法论、课标解读、教材把握、学生认知基础、评价方式和实践素养，等等。教师必须具有丰富的实践素养，要关注学生最感兴趣的一些生活体验与实际，并从中尽可能地挖掘出新颖有趣的数学问题。如填报高考志愿的层次分析、对比工人的月薪及学生的零用钱、学校食堂窗口的设置问题等。还要关注生活中的热点问题，并从中提炼数学问题。如定期储蓄问题、最大利润获取问题、购房贷款的偿还问题等。[3]这样，才能保证教学任务的设定有更好的针对性和适用性，主要从两个方面进行深入的分析。

三、数学概念认知过程的任务情境

1.概念的引入阶段——现实化

概念的引入一般可以从两个途径入手，分别是学生的日常生活经验和已有的数学认知基础，这样有利于学生直接发现数学问题或者形成数学认知冲突，利用知识的水平迁移和垂直迁移认识概念，从而能够积极主动地参与数学概念的形成过程之中，体现数学思维的培养，培养学生的主动学习兴趣和态度。概念的引入要新颖而又不陌生，设计的问题、游戏和活动等需满足两个要求：调动大部分学生的参与热情；与概念要有紧密联系。如函数概念的引入，可以从生活中温度的变化、家庭用电量等来导入；中数、众位数的概念可以从某工厂工人生产配件数、辅导书每页汉字数进行统计。

2.概念的形成阶段——再发现

概念的形成是探索和认识概念的重要过程，也就是解决概念引入过程中出现的各种问题和认知冲突，概念引入的成功与否决定了概念形成的难易和有效程度。概念形成有两种方式：概念同化和概念顺应，简单说，概念同化就是将新知识并入到原有的认知结构中，运用以前的方法就可以解决；概念顺应是通过改变原有的认知结构以适合新知识，要求师生提出新的解决方案。显而易见，两种概念形成的方式对学生思维要求有很大的区别，概念顺应对学生的要求更高，更能培养学生的创新思维能力，教师要充分利用概念顺应的方式培养和提高学生的认知水平。在这个过程中，要尽量避免通过降低问题的难度而完成活动，可以充分发挥学生自主探索和小组合作方式的优势，结合学生的知识背景，在最近发展区设疑，做好问题的表征任务，鼓励思维策略的多样性，适时参与学生的活动。过早的“自问自答”会使事先设置的问题情境以及启发性提示问题失去固有的思考价值，造成学生“积极思维”过少，过晚的“时间流失”，会使宝贵的课堂教学时间不能得到有效利用，会使无关的非数学性质活动过多，造成学生“消极思维”过多。两者都不利于高水平的数学认知问题的探究与解决。[4]数学概念数学化的过程，是挖掘概念形成背后的数学思想方法。如分层抽样概念的形成可以通过分析初中三个年级学生的身高，通过学生的观察、比较和概括、描述、优化等过程形成概念；平行和垂直概念的形成需要对两根小棒可能的位置关系进行比较、分类、概括、检验等过程来认识；多项式的概念可以通过单项式的加减来形成。

水利工程的概念范文第5篇

关键词：河流 健康 价值 基准点 生态势

一、全面认识河流的价值

什么是河流的价值？在水资源规划者、开发者的目光中，河流具有供水、灌溉、发电、航运和旅游等多种功能。如果对于河流价值的理解仅限于此，这无异于把河流理解为可供人类驱使的工具，而河流的价值仅仅是人类能够利用的资源价值。

现代科学特别是生态学的发展告诉我们，如果人类能够把自己作为自然界的一个平等成员，客观地认识河流，就会发现河流作为地球生命系统的载体所具有的无与伦比的宝贵价值。按照生态系统价值的一般分类方法，河流的价值可以分为两大类，一类是利用价值，一类是非利用价值。在利用价值中，又分为直接利用价值和间接利用价值。直接利用价值是可直接消费的产出和服务，包括河流直接提供的食品、药品和工农业所需材料，也包括对于水资源的开发利用价值。间接利用价值是指对于生态系统中生物的支撑功能，也是对于人类的服务功能。包括河流水体的自我净化功能；水分的涵养与旱涝的缓解功能；对于洪水控制的作用；局部气候的稳定；各类废弃物的解毒和分解功能；植物种子的传播和养分的循环。此外，无论是高山大川、急流瀑布还是潺潺溪流以及荷塘秋月，其本身具有的巨大美学价值，可以满足人们对于自然界的心理依赖和审美需求。在历史长河中，河流自然遗产财富是几千年人类文学艺术灵感的源泉。

另一大类是非利用价值，它不同于河流生态系统对于人们的服务功能，是独立于人以外的价值，分为选择价值、准选择价值、遗产价值和存在价值。非利用价值是对于未来的直接或间接可能利用的价值，比如留给子孙后代的自然物种、生物多样性以及生境等。试想，如果在我们这一代里，像白暨豚这样的物种一个接一个变成濒危珍稀物种，在河流的生态的食物链中不断地缺失和断裂，造成河流生态系统功能的退化，其河流价值的损失将难以预计，又不知对于子孙后代生存造成什么样的负面影响？在非利用价值中，“存在价值”被认为是生态系统的内在价值，可能是人类现阶段尚未感知的但是对于自然生态系统可持续发展影响巨大的自然价值。

以上这些价值一部分是实物型的生态产品，比如食品、药品和材料，其经济价值可以在市场流通中得到体现。另一部分是非实物型的生态服务，包括生物群落多样性、环境、气候、水质、人文等功能。这些功能往往是间接的、却又对人类社会经济产生深远、重要的影响。特别是在商品社会中，有形的生态产品还能为人们所重视，而大量的非实物型的生态服务价值往往被忽视，至于非利用价值则更不为人们所理解。可以说，只有建立起珍爱和尊重一切生命，崇尚自然的生态道德，建立为子孙后代的长远利益的可持续发展观，才有可能对于河流价值产生较为全面的认识。

二、对于河流健康概念的争论

1.河流健康概念的缘起

当河流的管理者对于河流的价值有了全面的认识以后，才会关注河流系统中除了人以外的生物，才会关注河流生态系统的状况。

上世纪80年代在欧洲和北美，开始了河流保护行动。人们认识到河流不仅是可供开发的资源，更是河流系统生命的载体；不仅要关注河流的资源功能，还要关注河流的生态功能。许多国家通过修改、制定水法和环境保护法，加强对于河流的环境评估。在传统意义上的河流环境评估主要是基于水质的物理－化学测试方法，依据某些技术指标体系进行的评估，其不足是忽略了对于生物栖息地质量的评估，包括水流条件对于鱼类、两栖动物以及岸边植被的影响，以及河流水文、水质条件的变化对于河流生态系统退化的影响。在新的生态环境理念的引导下，提出了包括水文、水质、生物栖息地质量、生物指标等综合评估方法，相应出现了“河流健康”的概念。(Scrimgeour1996)[1]

2.什么是河流健康状态？

自然河流经历了数万以至数百万年的演变过程，受到自然界本身和人类活动的双重干扰。对于自然界的重大干扰，比如地壳变化、气候变化、地震、火山爆发、山体滑坡等，河流系统的反应或是恢复到原有的状态，或者滑移到另外一种状态，寻找新的动态平衡，逐步走入良性轨道。在这个过程中，河流系统一般表现出一种自我恢复的功能。而人类活动特别是近一、二百年工业革命开始的大规模经济活动，包括水资源过渡开发利用，经济发展带来的水污染对于河流生态系统的干扰所造成的影响往往是系统自身难以恢复的，严重的干扰往往是不可逆转的。当然，还存在着自然界干扰与人类干扰相互作用以至叠加的可能性。科学界普遍认为人类大规模的经济活动是损害河流生态系统健康的主要原因。许多学者认为，在人类进行大规模经济活动前的自然河流，可以定义为是原始状态。原始状态河流生态系统具有较为合理的结构和较为完善的功能，处于一种自然演进的健康状态。概括讲，普遍承认的基本观点是：自然系统优于人工系统；人类活动干扰前的自然状态优于干扰后的状况。

基于这种认识，有的学者指出“生态健康是一种生态系统的首选状态，在这种状态下，生态系统的整体性未受到损害，系统处于沉睡的、原始的和基准的状态。”（Karr1996）[2]也有学者认为生态健康就是生态的完整性，“在生态系统健康与完整性之间没有实际的差别。”（WhileRegier1993)

这些学者们指出，由于生态学的概念比较抽象和模糊，过于学术化，需要提出“河流健康”这种通俗概念既可以在科学家、官员和公众之间进行沟通，也容易被社会公众所理解。另外，如何兼顾水资源的开发利用与河流保护二者的关系？这涉及到不同的利益集团和社会公众利益，如果针对特定河流建立某种河流健康的评估准则，有可能平衡各个利益相关者的利益，形成一种被社会公众接受的、在河流保护与水资源开发利用程度之间取得折衷的评估方案。赞成河流健康概念的学者认为，河流健康概念是河流管理的一个工具。

3.对于河流健康概念的质疑

近年来，围绕河流健康这个概念，一些学者对于河流健康概念提出质疑，其主要观点如下。

1）无法确定河流健康的基准点。

既然河流健康概念引用了对于人类和生物才使用的“健康”这样的词汇，健康应存在着具体的判别标准。一个简单的问题就会提出来：人类的体温为37摄氏度，当然还有许多医学的生物化学指标，都是客观的健康判别标准。那么，河流健康的客观基准点是什么呢？如上述，普遍认为没有人类活动干扰原始的河流状况是首选的健康状况，可以作为河流健康的基准点。但是，几千年的人类文明与经济发展，包括人口急剧增长，历史上发生的农业革命，工业革命，土地利用方式变化，对于河流的大规模开发利用，已经彻底地改变了河流的原始面貌。我国几千年的文明史伴随着一部民族治河史。现在除了我国西部和西南部边远地区的少数河流以外，很难找到没有人类活动痕迹的自然河流。如果用保存至今极少的历史资料来推断原始自然河流的状况几乎是不可能的事。有的学者还指出，即使建立起了人类活动干扰前的自然河流基准点，并且人们以此作为健康标准尽最大的努力进行修复，但是由于河流生态系统始终处于一种动态的演进过程中，河流系统也永远不可能返回到原始的健康状况。

2）河流健康的概念在科学意义上是主观的、模糊的

有的学者认为，“健康是针对生物而言，不能简单应用于生态系统，因此，健康一词不具有明显的生态性质”。（Ryder1990）有的学者认为，河流健康概念不具备客观性，其判别准则是由人们主观确定的，其结果是增加了任意性的机会。“具体的某些人会偏爱河流健康的某一种状态，而生态系统是不会偏爱自身的某一种状态的”（Jamieson，1995）。既然河流健康是由人们主观提出的判别准则，那么，在权衡人类对于水资源的开发利用与河流生态系统保护之间的利弊得失方面，“健康”的标准具有很大的主观任意性。所以，Kapusta(1998)进一步指出，“作为政策目标的生态健康概念的滥用会有潜在的风险。”

3）河流健康是无法度量的

一些学者认为，“因为‘河流健康’并不是河流生态系统固有的特性，所以河流健康无法用科学意义上的技术方法进行度量。”（WicklumandDavies，1995）也就是说，即不能像水文测验或水化学分析方法去获得反映河流固有特征的相应参数。

4.河流健康概念的完善

提倡河流健康概念的学者进一步指出，河流健康概念并不是严格意义上的科学概念，它是河流管理的一种工具。“出于河流管理的目的，重点考虑在河流及流域上建立起一种基准状态，由这个基准出发，评估河流出现的长期变化，判断在河流管理过程中产生的影响。”（LadsonandWhite，2000）[3]这种管理工具的作用还在于，可以通过建立一种协商机制，在河流的开发者、保护者及社会公众之间达成健康标准的共识，平衡水资源开发与环境保护之间的利益冲突。

随着讨论的深入，河流健康概念又有完善及新的概念被提出。这主要是“生态势”的概念和“健康工作河流”的概念。

1）生态势

既然河流原始的自然状态是难以确立的，索性就不再追求首选的健康状态的目标，而试图建立一种相对的健康基准，于是引用了“生态势”（ecologicalpotential）的概念。生态势是一种可以管理的也是所期望的生态状态，这种状态得到各个利益相关者的赞同，遵循这种准则，河流生态状况将获得改善。生态势概念面对现实，承认人们对于水资源开发利用的合理性，但要确定在不损害生态系统健康的前提下开发的限度。生态势不是一种固定的概念，在这种概念框架下，生态健康就可以用相关的任意基准点进行评估。基准的建立涉及到判断值的选取，而选取的基本原则是生物多样性的最大化，河流生态系统的可持续性，稳定河道优于非稳定河道，本地物种优先于外来物种等。

2）健康工作河流

“健康工作的河流”(healthworkingriver)的概念来源于澳大利亚的墨累河（RiverMurray）的环境流评估工作。（MDBC，2003）与此类似的概念是“工作的生命河流”（livingworkingriver）。

“健康工作河流”的概念是河流管理工作的工具，它提供一种社会认同的、在河流生态现状与水资源利用现状之间的进行折衷的标准，力图在河流保护与开发利用之间取得平衡。“健康工作河流”概念的关键点是，被管理的河流是在一种合适的工作水平上，又处在一种合适的健康状态。所谓“工作”是指供水、发电、航运及旅游等具有经济效益的功能，“工作水平”是可以用水文及水质参数定量规定的，如防洪安全水位，供水及灌溉安全，河道侵蚀或淤积程度，水库蓄水量等。而生态健康的指标除像鱼类产卵所需水温等个别指标可直接定义外，多数依赖于指标体系。在管理过程中，一旦发现河流低于健康工作水平就会给管理者一种预警信息。

3）4种类型基准点

近年来发展了若干河流健康基准点方法，择其要者有以下4种。第一种是河流生态得到完全恢复的理想状态。由于它脱离实际社会经济状况，也违背生态系统自身的演进规律，所以较少采用。第二种是样板河段比照法。指参照未受到干扰或轻微干扰的河段，如果监测河段与其参照河流状态偏离越远，则其健康状况越坏。第三种是建立以水质指标为主的准则。对于每一种水质指标都规定某种变化范围，不同区域根据当地条件放宽或修改，作为地方标准。第四种是流域状况综合模型，采用对于流域物理、化学和生态状况的综合描述的墨累河健康模型。另外，在河流健康调查评估内容方面，主要进行4类评估，即物理－化学评估；生物栖息地评估；水文评估和生物评估。转贴于 三、我国河流管理中如何应用河流健康概念

在我国河流管理工作中提出河流健康的概念具有前瞻性。河流管理者不仅是水资源的开发者，也将是河流生态系统的保护者，这是管理理念的重大进步。由于河流健康概念对于我国水利界还是一个新概念，如何结合我国国情准确把握这个概念，促进河流生态建设，似有若干问题需要探讨。

1.河流健康概念是河流管理的评估工具

综上述，河流健康概念不是一个严格定义的科学概念，而是通俗意义上的管理评估工具。其目的是要建立一套评估体系，评估在自然力与人类活动双重作用下河流演进的长期过程中河流健康状态的变化，进而通过管理工作，促进河流生态系统向良性方向发展。因为寻找河流原始的健康状态建立评估基准点是不现实的，所以只能寻求一种相对的评估基准点，从这个基准点出发，研究长期的河流健康状况变化趋势。

2.建立河流健康评估准则时应该因地制宜

我国幅员辽阔，各流域的自然条件千差万别，经济社会发展水平各异。河流生态修复受自然条件的限制，也受到流域经济发展阶段和投资能力的制约。所以，制定河流健康评估准则，既不能照搬国外经验，也不可能制定全国统一的标准。应因地制宜地经过调查、论证，制定符合流域、地区自然及社会经济条件的健康评估准则。

3．水污染是对河流健康的最大威胁

2002年，全国七大江河水系的741个监测断面中，仅29.1％的断面符合Ⅲ类以上水质标准，30.0%的断面属于人体不能直接接触、仅可用于工农业的Ⅳ、Ⅴ类水质，40.9%的断面属于完全丧失水环境功能的劣Ⅴ类水质；90％流经城市的河段受到严重污染；大部分湖泊氮、磷含量严重超过地面水水质标准，在东部和西南地区被调查的200多湖泊中，有80%不同程度富营养化，水生生态系统全面退化。工农业和生活污染是造成水环境污染的主要原因，是对于河流健康的最大威胁。由此，我国现阶段维持河流健康的首要任务是水污染治理与控制，在治理策略方面，从末端治理向源头预防和全过程控制转变。

4.遵循河流保护发展阶段的一般规律[4]

制定我国河流环境保护战略，有必要研究和借鉴发达国家河流保护的经验教训，特别需要研究其河流环境治理的发展历程。西方发达国家针对二战后工业急剧发展造成的水污染问题，从上世纪50年代开始了以水质恢复为中心的河流保护战略行动。经过30多年的不懈努力，到80年代初河流污染问题得到基本缓解，开始了以河流生态修复为中心的战略转移。包括生物栖息地建设，恢复河流的生物群落多样性等，其目标是恢复河流生态系统的结构和功能。从西方国家的发展阶段看，综合污染防治在先，河流生态建设在后，治污是河流生态建设的前提和基础。通过河流生态建设提高了河流系统的自净能力，反过来又增强了治污效果。

总体看我国与发达国家在河流保护方面的差距至少有50年。这是因为我国江河湖库水质恶化趋势未能得到有效遏制，我国河流保护工作总体处于水质改善阶段，在治污方面还要走很长的路，全面进入河流生态恢复建设尚待时日。

近年来，水利系统通过紧急调水解决一些河湖的生态退化问题，取得一定成效。此外，有些流域机构和省份正规划兴建大规模调水工程解决河湖生态健康问题。必须指出，依靠增加水量的方式改善生态环境是有条件的。这种方法对于绿洲生态系统和自然湿地效果较为明显，而对于工业污染严重、人口密集地区效果不显著，或者带有暂时性。总之，改善河流生态状况的根本措施是治污，超越治污阶段试图改善河流生态状况的努力难以奏效。

尽管河流保护的各个阶段难以跨越，但是水利系统在维护和改善河流健康状况方面还是可以有所作为的。在技术层面上，加强对河流生态状况的综合监测和动态评估，研究河流生态系统的演进趋势，制定河流生态建设的中长期规划；加强对于兴建水利水电工程的论证与管理，减少工程对于河流生态的负面影响；加强对于湖泊水库和河口的湿地保护；综合考虑河流植被和鱼类等动物的生态需求，合理调度水库；开展小型河流生态修复工程试点等。[5]

5.河流健康评估准则应体现开发与保护的协调

我国正处于经济快速发展时期，对于水资源的可持续利用是社会经济可持续发展的保障，片面强调开发或单纯保护生态都不足取。河流健康概念应包含对于合理开发水资源的承认。河流的管理既应满足人类需求，也应兼顾河流生态系统健康。健康河流的目标既是一条“工作”的河流，又是一条“健康”的河流。评估准则应充分体现可持续发展的理念。

6.河流健康评估准则应体现社会各个利益相关者的利益协调

建立评估准则，应该提倡跨部门、跨行业的积极参与，在水资源开发利用的各个部门，生态环境保护部门及社会公众利益之间形成共识。还应充分体现社会公众的广泛参与。

(2005-1-4)

参考文献

[1]Scrimgeour，G.J.andWicklum，D.1996.Aquaticecosystemhealthandintegrity:

problemandpotentialsolution.JournalofNorthAmericanBenthlogicalSociety15(2)

:254-261

[2]Karr，J.R.1996.Ecologicalintegrity，andecologicalhealtharenotsame.

InSchulzeP.C.(ed)，NationalAcademyofEngineering，EngineeringWithinEcologicalConstraints.

NationalAcademyPress，Washington，DC，pp.97-109

水利工程的概念范文第6篇

【关键词】建筑结构；概念设计；协同工作；材料利用率

1. 概念设计的重要性

（1）在建筑结构设计中，包括概念设计、结构计算、构造要求的设计，概念设计往往更重要。所谓的概念设计一般指不经数值计算，尤其在一些难以作出精确力学分析或在规范中难以规定的问题中，从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。概念设计是展现先进设计思想的关键，一定程度上它反映了一个结构工程师的设计水平。一个结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计，并能有意识地处理构件与结构、结构与结构的关系。一般认为，概念设计做得好的结构工程师，随着他的不懈追求，其结构概念将随他的年龄与实践的增长而越来越丰富，设计成果也越来越创新、完善。遗憾的是，随着社会分工的细化，大部分结构工程师只会依赖规范、设计手册、计算机程序做习惯性传统设计，缺乏创新，更不愿（不敢）创新，有的甚至拒绝对新技术、新工艺的采纳（害怕承担创新的责任）。大部分工程师在一体化计算机结构程序设计全面应用的今天，对计算机结果明显不合理、甚至错误而不能及时发现。随着年龄的增长 ，导致他们在大学学的那些孤立的基本概念都被逐渐忘却，更谈不上设计成果的不断创新。

（2）强调概念设计的重要，主要还因为现行的结构设计理论与计算理论存在许多缺陷或不可计算性，比如对混凝土结构设计，内力计算是基于弹性理论的计算方法，而截面设计却是基于塑性理论的极限状态设计方法，这一矛盾使计算结果与结构的实际受力状态差之甚远，为了弥补这类计算理论的缺陷，或者实现对实际存在的大量无法计算的结构构件的设计，都需要优秀的概念设计与结构措施来满足结构设计的目的。同时计算机结果的高精度特点，往往给结构设计人员带来对结构工作性能的误解，结构工程师只有加强结构概念的培养，才能比较客观、真实地理解结构的工作性能。

（3）概念设计之所以重要，还在于在方案设计阶段，初步设计过程是不能借助于计算机来实现的。这就需要结构工程师综合运用其掌握的结构概念，选择效果最好、造价最低的结构方案，为此，需要工程师不断地丰富自己的结构概念，深入、深刻了解各类结构的性能，并能有意识地、灵活地运用它们。建筑结构空间整体协同工作设计及建筑材料的充分利用是建筑结构概念设计的重要工作。

2. 协同工作与材料利用率

对于建筑结构，协同工作的概念即是要求结构内部的各个构件相互配合，共同工作，也可称其为整体工作。这不仅要求结构构件在承载能力极限状态能共同受力协同工作，同时达到极限状态，还要求他们能有共同的耐久寿命。协同工作设计的目的之一，在于对材料的充分利用。一般来讲，材料利用率越高（即应力水平越高），该结构的协同工作程度也越高，尤其对我国这样一个发展中国家，结构设计的目的即是花最少的钱，做最好的建筑，这就要求设计时对结构材料的充分利用。

2.1 从梁类构件的演变来看。如矩形截面梁是最普通的受弯构件，它的材料利用率很低，原因有二：一方面是靠近中和轴的材料应力水平低，另一方面是梁的弯矩沿梁长一般是变化的，这样对等截面梁来说，大部分区段，即使是拉、压边缘，其应力水平均较低。针对梁的这种受力特点，用结构概念分析，主要是因为梁截面存在应变梯度，只有当构件是轴心受力时，材料利用率才可能增大，于是就出现了平面桁架，平面桁架可以理解成“掏空”的梁——将梁中多余材料去除，既经济，又降低自重；故桁架的上弦相应于梁的受压边，下弦相应于受拉钢筋。规则桁架中腹杆的受力（拉、压）与梁中主拉、压应力方向一致，根据上述分析，还可以将桁架的外形设计为与弯矩图相似的形状，从而使桁架的弦杆受力均匀。由于桁架中大量存在压杆，压杆的强度往往由其稳定性决定，而不是由杆件截面材料强度决定，因此，在平面桁架的设计过程中，应设法降低压杆的长细比。如何降低压杆的长细比，单纯增大截面是下策，特别是上弦杆，应努力增加其平面外的刚度（有时上弦采用双杆形成的复合压杆），提供平面外约束（增加支撑），如果把这些平面外的支撑再连接成桁架，这样就使平面桁架变为平面交叉桁架，最后发展为空间网架。空间网架的材料利用率高，应力水平高，故在大跨度、大空间结构中广泛使用，但网架结构中仍然存在压杆，压杆（特别是钢压杆）的应力水平不可能太高（因为随着跨度的增加，网架的高度增大，腹杆的长度将增大，同时节点距离的增大也导致弦杆长度的增大），这样高强材料就不能使用。因此，努力减少或消除结构中的压杆，就使我们找到了悬索结构，悬索结构中所有的“杆件”均为拉杆，这样就使悬索结构中杆件的应力水平极高，材料利用率极大，高强材料得以充分利用，还可施加预应力。因而在超大跨度的结构中，悬索结构（或包括悬索结构的组合结构）是首选的结构类型。

2.2 混凝土基本理论的发展来看。林同炎教授认为：钢筋混凝土与预应力混凝土之间的区别在于钢筋混凝土是将混凝土与钢筋两者简单地结合在一起，并让他们自行地共同工作；预应力混凝土是将高强钢筋与高强混凝土能动地结合在一起，使两种材料均产生非常好的性能。反映了人们对混凝土中的协同工作认识和运用过程的加深。

水利工程的概念范文第7篇

一、什么是概念图

所谓概念图,简单讲就是一个概念关系图,其表达形式是用图表形象地把几个内在有关联的概念,用词及箭头把它们联结起来,从而清楚地呈现各概念之间的联系。概念图能构造一个清晰的知识网络,使学生通过概念图直观快速地把握一个概念体系,改变以往概念记忆的孤立、零散的现状,提高学习的效率。概念图是一种有效的教学工具,将思考过程可视化。

二、概念图的应用

构建主义学习理论认为,只有发挥学生的主观能动性,使用已有的知识经验,亲身经历知识的形成过程,才能够使学生理解知识,从而熟练地运用知识。绘制概念图能够有效促进这一过程的发生,并且能把这个整合过程形象直观地呈现出来。在绘制、修改、完善的过程中,不断分析、比较概念之间的异同和内在联系,知识的提取和运用的正确率也越高。在画的过程中理清知识形成的思路,学会学习,有助于陈述性知识向程序性知识的转化,从而提高学生的认知水平,提高学习的效率。

平时教学都是按照单元课的顺序进行的,由于学生学习的概念还处在孤立、零散阶段,尚未将其联系成网络与体系。我们在教学中遇到的“一错再错”现象是学生对相关概念理解不到位造成的,为了帮助学生建立科学概念的联系,我以概念图作为教学的重要工具。先画出构架,然后要求学生把关键词填到相应的括号中去,于是就变成概念图。概念图的绘制和不断完善过程是学生对概念的外延和内涵的一次再认识的过程。应用概念图进行概念梳理,不是简单知识点的堆砌,而是转化成学生的思考活动。概念图可帮助学生将多个概念有机地联系起来,使零散的知识形成有结构的知识体系,促进知识之间的融合。这种学习,能够有效地防止学生的死记硬背,从而提升学生对学科知识的理解能力。利用概念图作为可视化思维支架,提高认知水平。学生在整理、复习的时候,在概念图的引导下进行比较、分析、综合,在绘制概念图的过程中,帮助学生理清思路,提高思维品质,支持知识的构建,促进自省纠错自我评价。概念图作为学生学的工具,需要模仿和教师的指导。

如果对概念不理解,概念之间的关系不清晰,学生是很难将这些概念组织成层次清晰、关联准确的概念图的。只有对相关概念的认知和理解,学生才能正确地用连接词及箭头把它们联结成一个概念图。所以,利用概念图评价可以准确地反映学生对相关概念的认识和理解程度,是检测学生的理解水平、评价教学效果的一种理想工具。

三、概念图的应用思考

1.概念图教学策略的应用有一定的局限性。概念图教学策略适合应用于一个概念较为集中的知识领域,从这个概念能引出相关的一系列概念,这样的知识领域比较适合这一方法,如物质的分类、化学式的含义、酸碱的化学性质、化学反应的分类等。

2.概念图教学策略适宜在复习时应用。概念图教学策略的利用有一个前提,就是学生已初步了解了相关的概念,概念图是把这些概念用连接词及箭头联结起来,以图的形式来表现概念与概念之间的相互关系,以建立良好的知识结构。如果学生没有这些概念基础,就无法绘制概念图。

3.要及时有效地反馈。同学间的分析和讨论是修正、完善概念图的必要环节,教师应及时发现学生在构建概念图过程中出现的错误、遇到的问题等,及时反馈与指导解决。

4.在制作概念图时,一个概念图只能有一个主题,要从涵盖最广的概念出发,根据概念之间的关系以箭头相连,连线旁写连接词。概念图有一个完善的过程,有了初步的概念图以后,随着学习的深入,可以不断地修改。绘制时还应注意字迹要工整清晰,连接词要简练,预留适当的自由拓展的空间,以便修正和改进。

水利工程的概念范文第8篇

关键词：建筑结构; 概念设计; 结构措施

中图分类号：TU318文献标识码： A 文章编号：

引言

建筑事业是关系国计民生的一项重要事业，也是我国经济发展的支柱产业。在我国社会城市化进程过度中具有极其重要的地位。随着计算机的普及和广泛应用,在结构设计中给部分工程师造成一种错觉,认为建筑结构设计与先前的理论体系产生脱节，仅仅是一些图形的拼凑，使得传统的结构设计方法普遍存在墨守成规的现象，结构设计失去了应该具有的创新思想等。在建筑结构设计中，概念设计与结构措施至关重要,只有采用先进的设计思想与方法才能够赶上现代化建设发展的步伐，同时也反映了一个结构工程师的设计水平。本文对建筑结构设计中的概念设计与结构措施进行分析并提出自己的看法。

1 结构概念设计的定义

概念设计是利用设计概念并以其为主线贯穿全部设计过程的设计方法，是完整而全面的设计过程，它通过设计概念将设计者繁复的感性和瞬间思维上升到统一的理性思维从而完成整个设计。将概念设计理念引入到建筑结构设计之中便形成了建筑结构概念设计。建筑结构概念设计以建筑工程概念为设计依据,采用能够满足建筑工程相关要求和符合建筑工程的客观规律的方法,进而实现对建筑工程的宏观控制。

其设计理念是在建筑结构总体方案设计的最开始，就将建筑领域的相关理论知识正确应用到实际问题的处理之中，通过对实际问题的分析，比如结构体系、房屋体形、刚度分布等等，去实现设计方案。在这过程中需要工程师具备结构方面相关知识，依据相关规范、规程，从宏观上对建筑设计方案进行评价、鉴别、选择，抓住要点，用正确的概念来指导概念设计 。

2 结构概念设计的重要性

随着行业设计理念的不断进步发展，结构概念设计在建筑结构设计中被广泛地应用。使得目前我国建筑结构设计无论从质量和效率方面都得到了很大的提升。同时此种设计方法经过专业同行的不断发展推进，已经积累了大量宝贵的实践经验,相关设计方法理念也得到不断继承和发扬。

概念设计可以实现结构设计方案的完美化。在建筑设计的方案阶段对设计方案进行有效把握，依靠工程师的知识体系以及依据相关规程，通过主、客观结合的方式，在方案设定初期，这能实现优化选择，从而避免了后期设计阶段计算中的困难，同时又能使方案高效、经济地制定。

概念设计可以实现结构设计方案的创新性。随着人们对计算机依赖程度的加剧，很多设计工作者已经习惯性传统设计，结果造成设计方案没有新意。二概念性设计理念体现的是先进的设计思想，能够实现现代化建筑结构新颖、经济地创新设计。

另外，建筑结构概念设计还可以可判断电算结果可靠性，利用概念设计来分析原因，找到问题的症结所在，弥补计算机初步设计阶段不能优化设计方案的不足等。

3 结构概念设计在建筑结构设计中的应用

3.1 场地条件和基础选型

地震作用对建筑物的损害极大，在建筑结构设计体系中，工程师应该在初步设计前进行合理选址。通过对场地的勘察，尽量选择有利于抗震的场地，尽量避免在不利于抗震的危险地段建造建筑。

3.2 选择和布置结构体系

在建筑结构设计中“强柱弱梁”的概念一直为人们所重视，因此在建筑设计过程中，工程师要对梁、柱的刚度进行相对弱化处理，保证在建筑破坏过程中，首先是梁发生破坏。

3.3 选用结构计算分析原则及程序

建筑设计中不同建筑截面和构件需要采用不同的力学假定进行分析计算，如果选用的计算理论与实际状况不符，那么就会产生很大的计算误差，造成计算结果无法使用。因而，工程师应该依据不同构件的实际情况合理选用计算假定，符合或接近结构的实际工作情况。

3.4 布置外形尺寸及结构面

结构平面布置应尽量简单、规则和对称，使结构的刚度中心与质量中心重合，以减小扭转，避免刚度突变和出现薄弱层的情况。如果同一栋建筑上下结构布置发生变化，结构刚度就会发生巨大改变，此时为了保证建筑的合理过度，便要设置结构转换层。

4 结构措施

4.1 协同工作与结构体系

建筑结构的协同工作顾名思义就是要求建筑结构的组成构件在受到外力作用时，能够相互配合，使作用效应能够合理地被结构构件承担。结构构件在协同工作时，形成一个有机整体，共同承担荷载，实现内力合理分配，共同达到极限状态。

例如，在砖混结构中，建筑基础与上部砌体结构必须依靠圈梁和构造柱联接，协同工作，使结构构件受力均匀，避免出现局部超出承载极限破坏，联合受力才能够实现建筑的整体稳定性；高层建筑中，由于底部受力巨大，角柱需要极大的抗扭性，要求给角柱设计较大的抗扭能力，此时可以通过采用田字型柱保持相关的受力，增大长细比例等措施。

4.2 材料利用率

协同工作设计，还在于对材料的充分利用。当建筑结构内部构件能够实现协同工作时，这也表明材料的利用率也越高。其核心思想可以简单理解为“花最少的钱，做最好的建筑”。

例如，传统的矩形截面梁就存在利用率低的情况。矩形截面梁的受力性能体现了大部分材料的存在实际上是降低了材料的利用率。对这种等截面梁来说，大部分区段，即使是拉压边缘，其应力水平均较低。针对梁的受力特点，可以将桁架设计为与弯矩图相似的形状，从而使桁架的弦杆受力均匀。本着这种设计理念才能够真正实现建筑结构设计的合理性与经济性。

结束语

虽然在建筑工程建设中,建筑材料和施工技术已经得到很大的发展,但是没有先进的设计理念，科学、经济、新颖的建筑结构设计还是无从实现。必须对建筑进行科学合理的结构设计才能够实现对建筑结构的宏观控制,从而大幅度提高建筑结构设计的质量和效率。

通过本文对建筑结构设计中概念设计、应用以及建筑结构措施的简要分析,希望能够对读者在建筑结构设计有所帮助。总之，随着社会经济的不断发展和人们生活水平逐渐提高，社会对建筑结构设计的要求也越来越高。概念设计这种科学合理的设计理念将会在建筑结构设计中扮演更为重要的角色，同时相信它也将为建筑结构设计的发展做出更大的贡献。

参考文献：

[1] 陈刚. 建筑结构设计中的概念设计与结构措施[J]. 广西大学学报( 自然科学版)，2007, 32 (增).

[2] 姚骥华. 建筑结构设计中概念设计的研究[J]. 科技创业家，2012.

水利工程的概念范文第9篇

关键词：水利工程估算；概算；重要意义

1 水利工程估算概算的定义

所谓水利工程建筑产品，主要是根据建筑结构和设计要求在指定的地方建造的的建筑物或构筑物。每个建筑工程规模，结构类型，施工条件，装修标准不同，气候条件，施工期不同，所以不可能确定一个统一的建筑产品价格，但在施工之间，必须按照各种设计文件的规定和要求，之前对其进行经济预算[1]。水利工程估算概算，是指在建设实施过程中，根据定额，指标和其他费用的具体内容和收费标准，来进行设计的，通过计算和确定每个新建、扩建和改建工程来确定工程所需要的全部投资额的文件。它体现在建筑工程各施工阶段的经济使用上，能有效的体现建设工程计价文件的成本，是项目投资，分配，决策，管理和控制的主要依据[2]。

2 水利工程估算概算的编制

一般情况下，在进行水利工程估算概算之前应掌握以下主要文件资料。

2.1 建筑工程概预算定旅及其有关文件 预算定额和有关文件的基本数据和计算标准的项目预算[3]。它包括已批准的预算执行情况，投入的基本成本，单位估价表，材料的预算价格和其他相关文件等。

2.2 设计资料 设计资料是编制水利工程估算概算的主要工作对象。它包括经会审和审批后的设计施工图，设计选用的国标、说明书、构件、各种设备安装、配件图集和门窗图集等。

2.3 工具书等相关实用资料 在编制水利工程估算概算过程中，为提高工作效率，避免在直接计算过程中出错，同时也为了简化计算过程，水利工程估算概算通常需要借助于材料或五金手册，或者将常用的各种标准文书提前制作成工具性图表，在编制水利工程估算概算过程中直接查用。在一些较复杂的水利工程设计过程中，收集所涉及的辅助资料是非常重要的。

2.4 施工组织设计资料 经批准的施工组织设计是确定单位工程具体施工方法、施工现场总平面布置、施工进度计划等技术文件，这部分资料在选择定额项目、计算工程量以及费用计算中都起到非常重要的作用。

3 在水利工程估算概算时应注意的几个方面

3.1 在水利工程设计时就应考虑水利工程估算概算 水利工程设计和工程概算系统必须首先从经济的角度去把握设计，每个设计方案对工程造价进行估算[4]，并控制施工图设计编制施工图设计预算参考测量，确定设计建设单位和设计单位。在不影响功能的情况下，尽可能降低成本，提出合理的建议，最后在此基础上选出最佳方案[ 5 ]。改变设计人员的经济概念，克服目前地理事实不具备条件的设计观念，片面追求高标准的现象。如果片面追求高标准，必须事先加强设计的修改。因此，提高预算的编制和审查，确保工程质量，降低工程成本，技术先进，经济合理，安全的目的。

3.2 掌握要素价格市场动态 在市场价格的动态变化直接影响到项目的预算，合同风险是非常重要的因素，施工单位应当关注风险的动态变化，关注工程的焦点。对设备材料的品种，工程造价人员要求的规定，设备的性能和价格做到心中有数。当投标时必须及时了解市场价格，预测趋势，使价格合理，降低风险的潜在因素。在实施更应密切关注行情，在动态分析中，根据市场的变化及时调整材料的顺序，确定合理的价格要素，减少风险。尚未实现的产品价格，结算费用只能完成项目的真正代表的的市场价格[ 6 ]。因此，在数据收集，分析，在合同期内，质量控制，成本的三要素的要求和对合同做到知道具体的工程项目成本费，以及相对应的指标的得分，明确相应的违约责任，为合同的实施创造有利条件。

3.3 做好工程造价预算的编制工作控制预算 工程是影响工程造价预算的原因，计算合适不合适，这将带来重大影响工程造价指数。基于工程综合考虑施工特点，应做好准备工作，收集工程勘察报告，地形图，施工设计图纸，各种标准和其他相关信息，进行研究和建设方案，深入现场调查，调查施工环境，了解当前的工程预算，工程量计算规则和材料预算价格的收费标准，统一使用的数量。尽可能的得到第一手工程建设的信息项目资料，控制好工程造价预算。特别是相对复杂的防腐保温工程项目及桩基工程，应特别注意工作项目的成本问题。严格按照清单计价范围，把握项目在建设过程中，提高工作的内容，尽量避免施工过程中增加项目的变化，确保成本预算的有效控制。

3.4 提高水利工程估算概算人员的综合素质 这施工项目成本预算提出了更高的要求，对人事成本预算管理，人事成本预算管理人员应掌握工程预算的专业知识，相关法律法规政策，在设计，材料采购，工艺，工程结构，投资分析，质量控制和其他方面的知识应该熟悉。对图纸和当地的法律、法规，地方特色，必须了解。员工成本预算管理还深入工程一线，因为实际情况非常重要。专业人员的基本预算项目成本管理应具有良好的职业道德。用人单位应提供对水利工程估算概算人才培养服务，进一步建立研究人员的成本预算管理改进的平台。

4 小结

实践证明，工程概算和水利工程设计是确定工程造价是否合理，以便能更有效地控制投资，同时更有效地控制建设规模，防止投资预算超概算现象。因此，在水利工程设计和工程概算的实践过程中，我们必须找到新的办法和新的途径，找到控制建筑水利工程设计和项目成本预算的新捷径，使工程概算有机的结合起来，坚持做好工程造价全过程管理的新理念，通过水利工程估算概算的紧密结合，相辅相成，积极推进建设项目圆满顺利按期的完工。

参考文献：

[1]郑晓茜. 《关于建筑水利工程设计概算编制方法的探讨》河南科技，2013.

[2]李亚莉. 《CAD技术在机械水利工程设计中的发展与应用》工程管理学报，2013

[3]陈凌昌. 《电力水利工程设计施工中的安全问题探讨》. 审计与经济研究，2013

[4]陈怀志，刘志川，苏凯，等. 《关于钢结构水利工程设计问题的分析》河南科技，2013

水利工程的概念范文第10篇

关键词：建筑结构；概念设计；结构措施

中图分类号：TU3文献标识码： A

引言：随着计算机的普及和广泛应用，在结构设计中给部分工程师造成一种错觉，认为建筑结构设计与先前的理论体系产生脱节，仅仅是一些图形的拼凑，使得传统的结构设计方法普遍存在墨守成规的现象，结构设计失去了应该具有的创新思想等。在建筑结构设计中，概念设计与结构措施至关重要，只有采用先进的设计思想与方法才能够赶上现代化建设发展的步伐，同时也反映了一个结构工程师的设计水平。本文对建筑结构设计中的概念设计与结构措施进行分析并提出自己的看法。

1、结构概念设计的定义

概念设计是利用设计概念并以其为主线贯穿全部设计过程的设计方法，是完整而全面的设计过程，它通过设计概念将设计者繁复的感性和瞬间思维上升到统一的理性思维从而完成整个设计。将概念设计理念引入到建筑结构设计之中便形成了建筑结构概念设计。建筑结构

概念设计以建筑工程概念为设计依据，采用能够满足建筑工程相关要求和符合建筑工程的客观规律的方法，进而实现对建筑工程的宏观控制。

其设计理念是在建筑结构总体方案设计的最开始，就将建筑领域的相关理论知识正确应用到实际问题的处理之中，通过对实际问题的分析，比如结构体系、房屋体形、刚度分布等等，去实现设计方案。在这过程中需要工程师具备结构方面相关知识，依据相关规范、规程，

从宏观上对建筑设计方案进行评价、鉴别、选择，抓住要点，用正确的概念来指导概念设计。

2、结构概念设计的重要性

随着行业设计理念的不断进步发展，结构概念设计在建筑结构设计中被广泛地应用。使得目前我国建筑结构设计无论从质量和效率方面都得到了很大的提升。同时此种设计方法经过专业同行的不断发展推进，已经积累了大量宝贵的实践经验，相关设计方法理念也得到不

断继承和发扬。概念设计可以实现结构设计方案的完美化。在建筑设计的方案阶段对设计方案进行有效把握，依靠工程师的知识体系以及依据相关规程，通过主、客观结合的方式，在方案设定初期，这能实现优化选择，从而避免了后期设计阶段计算中的困难，同时又能使方案高效、经济地制定。

概念设计可以实现结构设计方案的创新性。随着人们对计算机依赖程度的加剧，很多设计工作者已经习惯性传统设计，结果造成设计方案没有新意。二概念性设计理念体现的是先进的设计思想，能够实现现代化建筑结构新颖、经济地创新设计。另外，建筑结构概念设计还可以可判断电算结果可靠性，利用概念设计来分析原因，找到问题的症结所在，弥补计算机初步设计阶段不能优化设计方案的不足等。

3、结构概念设计在建筑结构设计中的应用

3.1 场地条件和基础选型

地震作用对建筑物的损害极大，在建筑结构设计体系中，工程师应该在初步设计前进行合理选址。通过对场地的勘察，尽量选择有利于抗震的场地，尽量避免在不利于抗震的危险地段建造建筑。

3.2 选择和布置结构体系

在建筑结构设计中“强柱弱梁”的概念一直为人们所重视，因此在建筑设计过程中，工程师要对梁的刚度进行相对弱化处理，保证在建筑破坏过程中，首先是梁发生破坏。

3.3 选用结构计算分析原则及程序

建筑设计中不同建筑截面和构件需要采用不同的力学假定进行分析计算，如果选用的计算理论与实际状况不符，那么就会产生很大的计算误差，造成计算结果无法使用。因而，工程师应该依据不同构件的实际情况合理选用计算假定，符合或接近结构的实际工作情况。

3.4 布置外形尺寸及结构面

结构平面布置应尽量简单、规则和对称，使结构的刚度中心与质量中心重合，以减小扭转，避免刚度突变和出现薄弱层的情况。如果同一栋建筑上下结构布置发生变化，结构刚度就会发生巨大改变，此时为了保证建筑的合理过度，便要设置结构转换层。

4、结构措施

4.1 协同工作与结构体系

建筑结构的协同工作顾名思义就是要求建筑结构的组成构件在受到外力作用时，能够相互配合，使作用效应能够合理地被结构构件承担。结构构件在协同工作时，形成一个有机整体，共同承担荷载，实现内力合理分配，共同达到极限状态。例如，在砖混结构中，建筑基础与上部砌体结构必须依靠圈梁和构造柱联接，协同工作，使结构构件受力均匀，避免出现局部超出承载极限破坏，联合受力才能够实现建筑的整体稳定性；高层建筑中，由于底部受力巨大，角柱需要极大的抗扭性，要求给角柱设计较大的抗扭能力，此时可以通过采用田字型柱保持相关的受力，增大长细比例等措施。

4.2 材料利用率

协同工作设计，还在于对材料的充分利用。当建筑结构内部构件能够实现协同工作时，这也表明材料的利用率也越高。其核心思想可以简单理解为“花最少的钱，做最好的建筑”。例如，传统的矩形截面梁就存在利用率低的情况。矩形截面梁的受力性能体现了大部分材料的存在实际上是降低了材料的利用率。对这种等截面梁来说，大部分区段，即使是拉压边缘，其应力水平均较低。针对梁的受力特点，可以将桁架设计为与弯矩图相似的形状，从而使桁架的弦杆受力均匀。本着这种设计理念才能够真正实现建筑结构设计的合理性与经济性。

结束语：

虽然在建筑工程建设中，建筑材料和施工技术已经得到很大的发展，但是没有先进的设计理念，科学、经济、新颖的建筑结构设计还是无从实现。必须对建筑进行科学合理的结构设计才能够实现对建筑结构的宏观控制，从而大幅度提高建筑结构设计的质量和效率。通过本文对建筑结构设计中概念设计、应用以及建筑结构措施的简要分析，希望能够对读者在建筑结构设计有所帮助。总之，随着社会经济的不断发展和人们生活水平逐渐提高，社会对建筑结构设计的要求也越来越高。概念设计这种科学合理的设计理念将会在建筑结构设计中扮演更为重要的角色，同时相信它也将为建筑结构设计的发展做出更大的贡献。

参考文献：

[1] 姚骥华. 建筑结构设计中概念设计的研究[J]. 科技创业家，2012.

水利工程的概念范文第11篇

关键词:概念设计;建筑结构设计;应用

作为建筑工程项目开展中的一个重要环节，建筑结构设计不但会关系到建筑工程项目的顺利开展，而且还会影响到整个建筑工程质量。所以，相关单位要充分重视建筑结构设计工作，并且采取科学有效的方法有效提高建筑结构设计水平。在其中合理地运用概念设计方法，可以有效地优化建筑结构设计方案，提高建筑结构设计水平。因此，设计人员要在建筑结构设计中要积极、合理地运用概念设计方法。

1概念设计概述

所谓的概念设计即为在尚未经过数值计算，特别是在一些很难通过相关的规范制度做出明确规定或者是很难进行精确理性分析的问题当中，根据整体结构体系以及分体系彼此之间存在的力学关系、试验现象等总结获得的设计思想与设计原则，以此来从整体上来完成对建筑结构的总体规划与布置，有效管理与控制抗震细部方法等［1］。在建筑设计方案制定的时期，这一设计方法可以更加科学、合理地完成对结构体系的构思、建立以及选择等，进而能够获得更加准确以及概念清晰的方案，从而为后期的设计奠定坚实的基础，进而提升其经济性以及安全、可靠性。

2概念设计在结构设计中的重要作用

2．1有效弥补计算机设计中存在的缺陷

在采用计算机完成建筑结构设计方案的时候是会存在许多缺陷的，其无法正常完成方案初步设计工作。这是由于计算机设计往往会为设计师造成一定的错觉，会使得设计人员觉得计算机程序的运用简单易行，因此就会对计算机软件产生过度依赖的心理，于是就不会去专心地研究与学习结构概念的相关知识，进而影响到其设计能力的提升。另外，一些设计人员会存在一种习惯，即会在设计过程中应用分析程序。然而其却没有充分意识到假如采用正确的软件会使得设计效率与设计水平得到有效提升，而假如选择的软件是错误的，那么就会造成结构设计发生问题，会留下潜在的隐患。因此，为了能够有效弥补计算机设计存在的缺陷，那么就应该合理运用概念设计，要鼓励与引导设计人员积极地学习结构概念的相关知识，进而充分利用概念设计的基本原则制定出最为理想化的结构方案。

2．2有效优化结构设计

对于每位建筑设计人员而言，其都需要充分地了解与掌握结构概念。因为利用结构概念可以帮助其创造出新的灵感以及更加准确、清晰的思路，可以帮助设计人员在充分遵循正确设计基本原则的基础上，有效地防止概念混乱以及定性不正确等诸多问题的出现［2］。除此以外，工作人员在面对一些技术问题的时候，假如其可以充分了解概念设计，那么就能够准确地找到问题的原因所在，然后再采取科学、有效的方法解决问题。在当前实行的《建筑结构设计统一标准》当中就涉及到概念理论，而且标准中明确提出了一个围绕概念理论而制定的结构极限状态设计准则，这一种设计方法会更加科学、严谨，进而可以有效提高结构设计的完善性与可靠性，有效地实现结构设计方案的优化。

3概念设计在建筑结构设计中的应用策略

3．1在建筑场地选择中的应用

为了可以有效地提升建筑结构设计的有效性与科学性，那么就必须要做好建筑场地的选择工作，因为只有充分保证建筑场地的科学、合理性，那么才可以也使得后续建筑设计工作更加顺利地开展，有效地确保其工作价值的实现。因此，在选择建筑场地的过程中要合理应用概念设计。具体而言，必须充分注意以下要素:(1)地形因素。因为不同的地形也会对建筑结构产生不尽相同的影响，而且在大多数的情况下还会对其产生极大的制约，所以在开展建筑结构设计的过程中，必须要充分考虑到建筑结构设计的要求，考虑到建筑的实际情况，进而综合考虑选择出最为合适的地形。(2)地质因素。由于地质因素也会在很大程度上影响的建筑结构设计税票，特别是对基础结构设计具有较大的影响。因此，在选择建筑场地的过程中，需要积极地开展全面、科学合理的评估以及分析，进而充分确保施工场地的地质能够有效地满足建筑施工的要求［3］。(3)抗震性因素。由于抗震性也会在很大程度上影响到建筑结构设计水平，因为只有在充分确保建筑结构有着良好的抗震能力以后，那么才能够有效地确保建筑的使用安全。因此，在选择建筑场地的时候，也要合理地应用概念设计，进而尽量防止在在那些极易发生震动的地方开展建筑操作。

3．2在基础设计中的应用

建筑结构的设计人员根据建筑物的具体结构形式以及所处的地理位置，然后再充分遵循概念设计的基本原则，对基础设计类型进行选择。例如筏型基础以及箱型基础等等［4］。在具体采用箱型基础的过程中，需要充分确保建筑物的负载能力，可以及时、均匀地传递给地基，这样就能够对地基不均匀沉降现象产生有效地抵御作用，而且使其可以有效地完成对周围土体的协作互助，进而有效地提升建筑物的抗风以及抗震能力。在选择使用筏型基础的时候，就会使得建筑物上部结构存在着非常大的荷载。对于建筑而言，其具有非常小的承载能力，这一结构类型能够使得建筑物上部得到有效的分散，而且使得地基获得更大的承载能力，在此状况下就会使得极不均匀沉降现象得到了有效的避免。

3．3在高层结构设计中的应用

在受到水平负荷作用时候，会造成高层建筑结构侧移现象的发生，这是高层建筑设计的一个重点与难点问题，每位建筑设计工作人员都必须要给予充分重视。在具体开展结构设计工作的过程中，设计人员要充分遵循概念设计基本原则，不但要充分考虑相关的要求与标准，与此同时还必须要选择更加科学、合理的抗侧力体系，不但要对建筑物四周存在的其他建筑物的位置、结构等进行综合、全面的分析与考量，而且还要对这些建筑物对所要建设建筑物的风压布局所、造成的影响进行综合的考量［5］，进而要在具体开展结构设计的时候，采取有效的措施努力提升建筑物的竖向荷载及其抵抗力，要合理地运用概念设计基本原则，努力加强建筑结构的抗震力，使其能够保证平面结构的简单性以及规范性。总之，在当前科学技术快速发展的时代背景下，也使得我国建筑行业获得了跨越式的发展。然而，其在建筑结构设计方面还存在着诸多问题，那么为了能够有效地提升建筑结构设计水平，就应该合理地应用概念设计方法，以此来有效地提升结构设计的完善性与可靠性，有效弥补在结构设计中存在的问题，优化结构设计方案，有效促进建筑结构设计水平的不断提升。

作者:杨涛 单位:中信建筑设计研究总院有限公司

水利工程的概念范文第12篇

关键词： 认知负荷理论 概念图 概念图阅读策略

引言

传统的阅读教学大多只关注文字内容的讲授， 而忽视非文字的图形表征对阅读理解的重要性。近年来，阅读教学强调运用概念图对阅读内容进行可视化概括与呈现。概念图是一种用来组织和表征知识的可视化学习工具。研究表明，高水平的阅读者善于对文章内容进行可视化处理。在信息时代，概念图已成为帮助学生应对复杂阅读材料的有效学习策略。如何培养学生的概念图阅读策略能力？我们需要重点关注两个方面的问题：学生概念图制作过程中的认知负荷分析以及针对学生认知负荷的有效教学设计。当前教育界盛行的认知负荷理论为我们解决这些问题提供了新思路。

一、认知负荷理论

认知负荷理论是由澳大利亚心理学家John Sweller及其同事于上世纪80年代基于资源有限理论和图式理论而提出的一种教学理论，其基本观点如下：

（一） 人类的认知结构包括有限的工作记忆和无限的长期记忆

在学习新知识时，学习者通过工作记忆将信息进行编码，然后存入长期记忆中。工作记忆在处理信息时都要消耗一定的认知资源，如果个体需要处理和加工的信息超过其认知资源的总量，就会出现认知超载现象，从而降低学习效率。

（二） 学习的本质意味着图式的建构和图式自动化的形成

当知识以完整的形式被学习者理解时，有利于知识图式的形成，进而降低学习过程中的认知负荷。大量的训练可促进图式自动化的完成，使工作记忆富余出更多的资源加工其他信息。有效的教学应考虑工作记忆容量的有限性，通过合理的教学设计优化认知负荷，促进图式的建构和图式自动化的形成，提升学习效果。

（三）基于不同的影响因素，认知负荷可分为内在认知负荷、外在认知负荷和关联认知负荷三种类型

内在认知负荷与学习内容本身的复杂性以及学习者的知识水平有关， 其大小取决于工作记忆中同时被处理的信息数量以及学习者大脑中的认知图式。若学习材料包含的信息量多，元素交互性高，而学习者知识水平有限时，则内在认知负荷较高。外在认知负荷是由教学资源组织不当和教学步骤不合理所引起的认知负荷，由于它会对学习产生干扰，所以应通过优化教学设计来加以控制。关联认知负荷是学习者在知识图式建构和图式自动化的过程中所投入的认知资源，因其能够提高学习的有效性，故也被称为“有效认知负荷”。

（四）认知负荷因人而异

不同学习者在学习风格、学习动机以及知识结构水平上的差异，使得他们对三种类型认知负荷的承载方式及能力各不相同。近来的研究强调考虑学习者个体因素对认知负荷的影响。学习者动机影响学生学习的意愿和认知投入的程度，学习者知识水平影响学习者有效认知图式的建构和发展，因而教学设计应综合考虑学习者各种特征和相关需求，提供富有创造性的多样化教学手段，进行适应性教学。

二、概念图与概念图阅读策略

概念图是表示概念和概念之间相互关系的空间网络结构图。一个概念图通常由概念、命题、层级结构和交叉连接四要素构成。 命题是两个概念通过某个连接词而形成的意义关系；层级结构是概念的展现方式，处在最顶层的是中心概念，往下依次排列的是重要概念、一般概念和实例；交叉连接表示不同领域概念之间的相互关系，它是创造性思维的体现。

概念图阅读策略是指运用概念图与阅读内容进行深度互动，加深阅读理解和信息表达能力的有效策略。“一幅图胜过一千个字”，概念图阅读策略的有效运用有利于改变学生死记硬背和被动学习的状态，培养其独立学习能力和自我效能感。同时，随着网络信息技术的发展，运用inspiration和freemind等计算机软件绘制概念图已变得十分便利。用软件制成的概念图集图文和声音动画于一体，有利于学生个性化学习与创造性思维能力的发展。

三、概念图制作过程中学生所面临的认知负荷分析

概念图制作是一个主动建构知识体系的过程。其主要步骤包括：（一）确立一个中心概念，即主题；（二） 确定关键概念。从阅读材料中挑选出关键概念以及与之相关联的其他概念，形成一张“关键概念一览表”，按照概念包容性的大小将其依次排序组合， 初步形成概念的层级结构；（三）添加概念之间的关系词，形成完整命题；（四）在绘制的整张概念图中寻找不同部分概念之间的交叉连接，突出不同部分概念之间的深层联系，彰显制图者的高端思维；（五）修改概念图，逐步完善知识体系。

概念图制作要求学生对阅读内容进行理解、分析、归纳、评价与创造等一系列复杂的高阶思维活动。在课堂教学中，由于阅读材料的复杂性以及制图经验的不足，学生承受的内在认知负荷较高。由于受传统的以教师为中心的教学方式的影响，学生在制图过程中面临较高的外在认知负荷。同时，学生满足于对课文中字、词、句的实记式学习和篇章的浅层次理解，很少尝试以非线性的概念图表征方式进行深入地学习，其关联认知负荷处于较低水平，学习效果得不到保证。学生的制图困难主要表现在：不能概括要点，常包含太多细节；不能确定概念名称；不能确定概念之间的关系，并用连接词连接相关概念；概念图结构缺乏整体性和衔接性以及缺乏事先构思习惯和自我监控能力。

水利工程的概念范文第13篇

（永嘉县水云学校，浙江 永嘉 325116）

【摘　要】在初中科学学习中，建构并利用概念图能使得学生直观快速地把握一个概念体系，有助于学生理解概念之间的关系，改变只是简单地记住一些孤立的、零散的事实与概念的现状。

关键词 复习教学；概念图；建构；应用

在初中科学教学中，我们经常遇到这样的问题，一些学生易错的概念，在复习时教师尽管再三分析纠正，但学生在解答类似的问题时，雷同的错误依然存在。显然复习教学的有效性受到了质疑。那么，如何提高初中科学复习教学的有效性、提高学生的学习能力呢？经过前段时间阅读《思维导图——大脑使用说明书》、《试论概念图及其对科学教育的启示》、《初中化学概念地图》、《初中物理概念地图》和《概念图——化学概念复习的火车头》等一系列书后，我认为利用“概念图”教学策略可改变学生的认知方式，提高复习的有效性。

1　什么是概念图

概念图是诺瓦克博士根据奥苏贝尔的“有意义学习理论”提出的一种教学策略。所谓概念图，简单讲就是一个概念关系图，是用来组织和表征知识的工具[1]。它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中，然后用连线将相关的概念和命题连接，连线上标明两个概念之间的意义关系。如图1所示。

由图可见，概念图能够建构一个清晰的知识网络，并使得学生通过概念图直观快速地把握一个概念体系，有助于学生理解概念之间的关系，改变只是简单地记住一些孤立的、零散的事实与概念的现状。在建构概念图时，可先罗列与主题有关的核心概念，将列出来的概念排序，把最有包容性的主概念放在图的中心、顶端或前端，逐步用箭头把概念连接起来，并用连接词加注，也可以把说明概念的具体例子写在概念旁来完善整个概念图，概念图是一种有效的复习与教学工具。

在诺瓦克看来，概念图是用视觉再现认知结构、外化概念和命题的一种方法[1]。由于每个人感知事物及其规律的差异，每个人建构的概念图结构也各不相同。所以学习者制作的概念图在很大程度上反映了学习者的认知结构，教师可以据此了解学生知识的掌握情况。从某种意义上说，学习过程就是概念图不断完善的过程，教学者和学习者可以通过不断地建构，寻求达成一致的机会。

2　概念图在初中科学复习中的应用

2.1　利用概念图梳理概念，进行有意义学习

建构主义学习理论认为，只有发挥学生的主观能动性，使用已有的知识经验，亲身经历知识的形成过程，才能够使学生理解知识。绘制概念图能够有效促进这一过程的发生，并且能把这个整合过程形象直观地呈现出来。在绘制、修改完善的过程中，不断分析、比较概念与概念之间的异同和内在联系，比单纯靠记忆来学习概念更能激发学习兴趣，知识提取和运用的正确率也越高。

平时我们的教学都是按照单元课次顺序进行的，由于学生学习的概念还处于孤立、零散阶段，尚未将其联系成网络与体系。在教学中，我们常常遇到的“一错再错”现象；学生做完一道科学题后，问他这道题运用了什么科学知识，它们之间有什么样的联系，有90%左右的同学都回答不知道。究其原因，是学生对相关概念理解不到位造成的，为了帮助学生建立科学概念之间的联系，我以概念图作为教学工具，如在复习八年级科学上册第一章第4节《物质在水中的分散状况》和第5节《物质的溶解》的教学中，可以先列出如图2所示的概念图。

然后要求同学们把各个概念之间的“连接词”填到相应的括号中去，于是就变成了如图3所示的概念图。

接着，再问学生：“你们看这几个概念之间还有联系吗？”学生通过讨论后发现饱和溶液和不饱和溶液之间的联系，对图上内容作了补充，变成了如图4所示的新概念图。

概念图的绘制与不断完善过程是学生对概念的外延和内涵的一次再认识过程。由上例可见，应用概念图进行概念树立，已不是新授课的简单重复，而转化成了学生的思考活动。概念图可帮助学生将多个概念（事实）有机地联系起来，使零散的知识形成有结构的知识体系。这种有意义的学习，能够有效地防止学生对知识的死记硬背，从而提升学生对科学知识的理解能力。

2.2　利用概念图作为可视化思维支架，提高原认知水平

概念图作为一种认知工具，可以引导和支持学生的思维活动。学生在整理、复习的时候，在概念图的引导下进行比较、分析、综合等多种思维活动；在绘制概念图的过程中，帮助学生理清思路，提高思维品质，支持知识的建构。如，学生对化学式“CH4”所表示的含义的漏答或错答现象，可指导学生仿照教材上化学式“CO2”的概念图，来建构化学式“CH4”所表示的含义概念图，如图5所示。

要将概念图成为学生学习的工具，需要经过模仿阶段和教师的指导。例如，上例中在寻求化学式“CH4”的含义时，要按一定的逻辑或顺序布局，从宏观上看，它表示的是“一种物质”；从微观上看，它表示一种物质的“分子”；从组成上看，它是由“元素”组成；从构成上看，它的分子是由“原子”构成；从物质表示的量来分析，它包含“相对分子量”、“各元素质量比”、“原子个数比”、“元素质量分数”等信息，最后用箭头连线和简洁明了的连接词来表明概念含义的指向，画出概念框图。

概念图作为表征知识工具，可以有效地将思考过程可视化，在画的过程中理清知识形成的思路，有助于陈述性知识向程序性知识的转化，从而提高学生的原认知水平，提高学习的效率。

2.3　利用概念图来诊断，促进自省纠错

概念图可以在教学中用于评测学生对概念的理解程度[2]。在教学任务完成以后，教师将评价主题中的核心概念和相关概念罗列出来，或者让学生列出该主题中的核心概念，并完成概念图。例如，在复习物质的构成这一主题时，我把涉及物质的构成的“分子”、“原子”、“离子”、“元素”、“纯净物”、“混合物”等核心概念进行了罗列（如图6所示）。

然后，让学生用连接词及箭头把它们连接起来，清楚地呈现出各概念之间的联系。最后，教师出示事先制作的“相对标准”概念图（见图7），对学生概念图中所反映的知识掌握质量进行定性评判，引导学生依照“相对标准”概念图进行自我评价。

如果对概念不理解，概念间关系不清晰，学生是很难将这些概念组织成层次清晰、关联准确的概念图的。只有对相关概念有了较深的认知和理解，学生才能正确地用连接词及箭头把它们连接成一个概念图。所以，利用概念图评价可以准确地反映学生对相关概念的认知和理解程度，是测量学生的理解水平、评价教学效果的理想工具。

3　应用概念图教学的几点思考

3.1　概念图教学策略有一定局限性

在课型方面，比较适合复习课，而新课中的应用则极少；在学科方面，初中科学中的生物和物理知识相对较少，在初中化学方面相对较多；在知识方面，概念图教学策略适合应用于一个概念较为集中的领域，从这个概念能引出相关的一系列概念，这样的知识领域比较适合这一方法，如物质的构成、物质的分类等，至于那些浅显的、基本的知识领域的概念一般不必用概念图来表达，以免把简单的问题复杂化。

3.2　概念图教学策略的利用有前提

就是学生已经初步了解了相关的概念，概念图是把这些概念用连接词及箭头连接起来，以图的形式来表现概念与概念之间的相互关系，以建立良好的知识结构。如果学生没有这些概念基础，就无法绘制概念图。

3.3　要及时有效反馈

同学间的分析和讨论是修正、完善概念图的必要环节，教师应及时发现学生在构建概念图过程中出现的错误、遇到的问题等，及时反馈与指导解决。

3.4　在制作概念图时，一个概念图只能有一个主题

要从涵盖范围最广的概念出发，根据概念之间的关系以箭头相连，连线旁写连接词。概念图有一个完善的过程，有了初步的概念图以后，随着学习的深入，可以不断地修改。绘制时还应注意字迹要工整清晰，连接词要简洁明了，预留适当的自由拓展空间，以便修正和改进。

4　 结束语

总之，在科学学习中用概念图教学策略可以帮助学生了解科学知识的结构，有利于学生对知识的记忆和保持，有助于学生理解核心概念及其网络等知识；还有助于培养学生发散思维能力，检查、发现知识的不足或错误，及时进行补救和调整。绘制、修改和完善概念图有利于提高学生的学习能力，改进学习方法、提高学习兴趣，减轻学生的学习负担。以概念为载体，以概念图构建为平台，可使“教师的教”与“学生的学”和谐统一，以最简明的方式建构最丰富的知识体系，从而促进科学课堂学习的有效性。

参考文献

［1］伍新春.试论概念图及其对科学教育的启示[J].心理发展与教育,2007(8).

水利工程的概念范文第14篇

关键词： 结构设计；概念设计 结构措施

中图分类号：S611文献标识码： A

一、 建筑设计中的概念设计概述

1. 概念设计的基本含义

要想实现对现有的建筑结构设计的概念设计引用，就必须要充分的理解概念设计的基本含义。目前我国的建筑设计中所提到的概念设计，指的是不经过具体的精确计算，全面从客户的实际需要的角度出发，进而完善各个设计环节的一种设计方式。同以往的设计的方式最大的区别在于概念设计的过程是由粗到精的一个过程，以往的传统设计则恰好相反。因此，概念设计的名称也是同其设计核心出发的，也就是说围绕一个基本的概念进行的设计活动。这种设计的最大特点在于充分的尊重人的需要，是设计过程中的一种人本理念的体现。随着人们生活节奏的加快，对于建筑的使用功能的增加，现代建设设计中必然会大量的引入概念设计，以更好的服务于客户的需要，因为建筑技术对于建筑质量的影响是客观的，而概念设计对于建筑设计的影响是更加深层次的。

2. 概念设计的发展历程

建筑结构设计中的概念设计一词并不是同建筑设计活动产生之初一同产生的，而是在后期的建筑结构设计的过程中逐渐的发展起来的，也就是说建筑概念设计是近些年才出现的概念。在各种高新技术应用于生产和生活领域中的今天，现代建筑工程已经实现了较为高效和高质的发展，所以，未来的建筑结构设计将更加倾向于理念化的方向，也就是说更注重建筑的内涵设计。而概念设计就恰好符合了这一发展需求，不仅可以实现对建筑方案的完善，还能够推动相关的技术尤其是计算机技术更好的发展

二、 概念设计的重要性

评论建筑结构工程师是否优秀，概念设计是最佳的评定标准，其中的设计一定要符合准确性、有效性及先进性。在一般的情况下，优秀的建筑结构设计师所蕴含的结构概念是和实践以及经验直接联系的。结构设计师若经验丰富，一定会参与到多次的设计实践当中，自然会积累较为浓厚的设计经验和结构概念。所以，设计作品一般更能体现经济性、创新性和规范性。建筑结构工程师的具体任务就是掌握好建筑整体的概念，从而将结构方案的设计得到充分体现。可是，在细化的社会分工当中，促使较多的建筑工程师十分依赖传统结构设计，会按照有关规范、计算机程序以及设计手册开展设计流程，有时对新工艺和新技术还会拒绝使用。因为当下的建筑结构设计理论仍旧拥有一定的不足和缺陷，因此更要对概念设计有所强调例如在混凝土结构设计的过程中，在内力计算方面需要应用弹性理论的计算方式；在设计截面的过程中，要着重使用塑性理论极限的设计方式。

因此，两者必定会存在矛盾，形成实际所承受的压力和计算结果存在距离。想要将计算理论中所产生的缺陷正确弥补，就要应用概念设计对其满足。同时因为计算机会体现出精准的数据，让设计人员产生一定的误解。因此，对结构工作性能想要有效了解，就要在培养概念设计上不断加强。

三、 建筑结构设计中应用概念设计、结构措施

1. 钢混结构

应用钢管混凝土在当下建筑施工当中是时常应用的，是一种将钢材料和混凝土进行混合。继而达成扬长避短成效的新型模式，能够让钢度和建筑稳定性拥有一定程度的提升。应用钢管混凝土相结合主要应用的原理有两个方面可以体现。

（1）外部钢管能够较好的对内部混凝土有所约束，让混凝土强度可以有所加大，对变形的几率能够有效减少。钢筋混凝土中的结构促使建筑物中的抗震能力不断加强，合理的解决了超高层底柱轴压受到局限的问题。

（2）内部混凝土能够对外部钢管有力支撑，钢管和内部混凝土能够有效结合，从而构成具备一定优势的互补型效果，让自身的优势都可以显现出较好的补充，所存在的缺陷也能够互相弥补，让承载的能力有所加大，相互结合之后的承载力是两者承载之和的 18 倍左右。

2. 协同工作

（1）对材料的充分利用是开展协同工作的核心任务，往往利用率不断提升，协同工程强度就会逐渐升高。我国是发展较快的国家，开展结构设计的目标主要就是使用较少的支出来达成较为优质的设计成效。那么在一定程度上就要在开展结构设计的过程中，细致的分析到要充分的利用材料，利用梁构件的不断更改就能够证明材料的重要。矩形截面梁中的受弯构件在材料利用率方面较低，具体是由于梁弯曲主要是顺着梁的实际长度开展变化，因此盈利水平非常低。同时在中和轴有所靠近的材料，其应力水平方面非常低。因此按照这样的特征，再不断的分析结构概念。因为梁截面所产生的应变梯度，材料在利用率方面若获得了提升。

具体就是由于构件的中心受力，因此就构成了平面桁架。在这样的情况下，就像是将梁的内部完全掏空，能够将自重降低，是较为实惠、经济的方式。所相关的较为规范的方式是梁中的压应力、主拉方向和桁架当中的腹杆受力相同。通过全面的探究，可以了解到能够把桁架的形态设计为和矩形相类似的形状，这样的方式能够让弦杆拥有均衡的受力状态。因为存在于桁架当中包含大规模的压杆，会证明强度的一般状态也是稳定性的体现，不会是截面材料的强度。因此，对平行桁架进行设计的过程中，需要对压杆的长细比尽可能的降低。

（2）具体在设计和制作工业产品过程中，会应用到协同工作，主要是一种结构设计的概念。就建筑结构而言，协同工作的概念即是要求结构内部的各个构件相互配合，共同工作。这不仅要求结构构件在承载能力极限状态能共同受力、协同工作。同时达到极限状态，还要求他们能有共同的耐久寿命。结构的协同工作表现在基础与上部结构的关系上，必须视基础与上部结构为一个有机的整体，不能把两者割裂开来处理。

3. 悬索结构

在悬索结构当中应用的一般都是拉杆，使得材料在结构应用水平上以及材料利用率方面都会越来越高。能够妥善的使用强度较高的材料，还需要施加预应力，并且还包含和悬索结构相互辉映和结构模式等。因此，悬索结构一般较为适合使用在较大跨度的建筑结构当中。混凝土理论主要反映出充分利用材料，同时工作能够相互协同的特点。预应力的混凝土能够将强度较高的混凝土和钢筋有效的融合在一起，让它们都可以发挥出优质的特性。然而钢筋混凝土只是将混凝土和钢筋进行简单的融合，这样的情况就体现出了人们在协同工作的利用上以及认知上有所深入。

四、 结语

综上所述，随着社会经济的发展，人们对于建筑结构的要求也在不断的发生变化，人们在选择建筑时，不仅仅拘泥于建筑的实用性，还对建筑结构提出了更多更新的要求，使得我国的建筑结构设计面临着空前的发展机遇和挑战。这种情况下，现代科技在不断进步，我国的建筑结构设计水平也需要不断提高，针对目前的结构设计状况，我们需要在结构设计中提高创新意识，使设计水平迈上一个新的台阶。为此，我们将概念设计应用到了建筑结构设计中，成就了结构概念设计，它是在实践和理论相结合的基础上形成的。概念设计在建筑结构设计发挥了重要的作用，提高了结构设计的可靠性、创新性，改变了计算机设计中的不足，使结构设计方案更加完美，使建筑结构设计水平进一步提高。笔者结合自己的工作经验，对我国建筑结构设计中的概念设计的应用必要性和作用进行了探讨。

参考文献：

[1]郑军辉.概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用[J].城市建筑,2012(11).

[2]温殿伟.概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用[J].门窗,2013(06).

[3]陈锐兰.探讨概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用[J].四川建材,2013(04)..

水利工程的概念范文第15篇

【关键词】概念设计结构建筑应用

中图分类号：TU3 文献标识码：A 文章编号：

随着建筑产业的飞速发展，建筑结构设计也面临着更高的要求。在这一背景下，概念设计以其自身的特性而得到了广泛的应用。概念设计在手段、思想、方式以及理论知识等方法都为建筑结构提供了科学有效的技术平台。为此进行概念设计与结构措施在建筑结构中的应用研究具有极强的现实意义。

一、 概念设计的概念与步骤

概念设计是一种实现结构设计的多样化要求的手段，是建筑设计师基于设计经验、设计理论以及将要建设的项目工程的特点，对建筑结构的抗震结构以及总体布局进行规划，并在建筑工程结构设计的初期对设计方案进行概念性的分析估算与比对。这种设计方法具有定性准确、概念明确、便捷的优势，从而可以在实际应用中取得良好的经济效益。

一般可以将概念设计的步骤分为分析、综合以及评估三个不断向着满意阶段靠近的连续阶段。其中分析阶段主要是对问题进行全方位的了解，但是存在着分析数据不完整与不准确的特点，为此表现出一定的模糊性质。综合阶段是工程师将自己掌握的理论知识以及掌握的实际情况，利用自己的想象力以及创新意识实现工程设计规划。最后评估阶段是一个比较选择最优方案的过程，可以说是一个循环实施的过程，直到得到满意的方案为止。

二、 概念设计在建筑结构设计中的应用――建筑抗震的概念设计

概念设计要考虑以下因素:场地条件和场地土的稳定性;抗震结构体系的选取、抗侧力构件的布置;建筑平、立面布置及外形尺寸的确定;非结构构件与主体结构的连接等。

1 场地和地基的选择

历史震害资料表明,建筑场地的地质、地形、地貌对建筑物震害有显著影响。因此,在抗震设计中,首先要注意场地的选择。地基和基础的设计宜符合下列要求:(1)同一结构单元的基础不宜设置在性质截然不同的地基上。(2)同一结构单元不宜部分采用天然地基部分采用桩基。(3)地基为软弱粘性土、液化土、新近填土或严重不均匀土时,应估计地震时地基不均匀沉降或其他不利影响,并采取相应的措施。

2 选择合理的建筑体型

建筑设计及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称,尽量使结构刚度中心与质量中心相一致,并应具有良好的整体性,以利于减轻结构的地震扭转效应及应力集中现象。建筑的立面和竖向剖面宜规则,结构侧向刚度宜变化均匀,竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐递减,避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变产生薄弱层,造成应力集中。按《建筑抗震设计规范》的要求进行水平地震作用计算和内力调整,并对薄弱部位采取有效的抗震措施。对体型复杂、平立面特别不规则的建筑结构,可按实际需要在适当部位设置防震缝,形成多个较规则的抗侧力结构单元。防震缝应根据抗震设防烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差情况,留有足够的宽度,其两侧的上部结构应完全分开。

3 抗震结构体系的选择

我国改革开放后,国民经济持续高速增长,全国工程建设亦突飞猛进,高层建筑如雨后春笋般迅速发展,在高层建筑所受的荷载中,起控制作用的不是竖向荷载,而是水平荷载,也就是地震作用和风荷载,修建高层建筑必须保证其在水平荷载作用下的强度与稳定性,因此要求基础必须埋入地面一定深度,以满足嵌固要求。利用这一在地面以下的埋置深度,我们可建成地下室,可用作蓄水池,配电房（储藏间）,车库等用途。也可用作地下室的人防工程。建筑高度越高,其埋置深度也就越深,对基坑工程的要求也越高。

三、 建筑结构设计措施

（1）协同工作中的材料利用率。通过协同工作不仅可以实现提升结构的稳定性，同时也可以提高材料的利用率。经验表明，材料的利用率越高，相应的结构的协同工作能力以及稳定性也就越高。尤其是在当今提倡节能、环保的背景下，建筑设计中要求使用最少的投入来获得最大的产出。例如对于常见的矩形截面受压构件，这种构件在实际使用中的利用率极低，这主要是由于两个原因：首先是梁的长度变化会引发梁弯矩的变化，其次是梁的中和轴附近的材料利用率低。于是对于等截面梁来讲这种受压构件的很多区段的利用率极低。在这种背景下，通过使用概念设计结构分析，对梁截面的应变梯度进行调整，从而使构件保持轴心受力，从而有效地提升了材料的利用率。经过不断地研究与发展，又出现了平面桁架结构，从而将许多无用的材料除去，不仅有效地实现了原有结构效果，同时也降低了材料自重以及成本。

（2）结构体系中保持协同工作。在概念设计中的协同工作在建筑结构设计中得到了广泛的应用，协同工作要求结构内部的各个构件要处于相互协作以及共同工作的状态。这种协同效应就需要结构构件在承载力极限的条件下不仅可以保持共同工作，同时也需要它们具有共同的耐久性。此外建筑结构的上部与基础应该在受到载荷时保持着一个统一整体，共同承担载荷。在使用砖混结构的建筑中为了维持协同工作要通过构造柱以及圈梁将整个结构组合成统一整体进行受力，避免建筑结构单纯的依靠建筑结构自身刚度来承受载荷。

随着高层建筑的增加，出现短柱的现象也越来越多。但是为了保持每个构件都可以达到较高的应力水平，在多层结构设计中要避免各层短柱的出现，以提升相同平面处承受载荷的能力，为此需要将同层的抗侧力结构处于相同或者相近的水平位移下。

四、 概念设计在建筑结构中的意义

（1）概念设计体现了设计的创新性。由于传统的设计方法需要通过设计师查找手册、计算机程序等进行循规蹈矩的方式进行，从而缺少设计风格以及创新性。而使用概念设计可以允许工程师在设计过程中根据自己的经验以及理论知识，同时结合概念设计的新方法以及新思路得出具有合理性以及一定创新性的设计。

（2）概念设计可以有效地提升工程师的设计能力。有概念设计允许工程师在遵循一定要求的条件下进行一定程度的发挥，从而可以有效地解决设计中存在的问题。同时通过概念设计中的正确理念与原则的指引，便于工程师从根源查找问题，从而使得计算计算结果更为准确。

（3）概念设计有效地弥补了计算机理论以及结构设计理论的不足。

（4）概念设计可以优化设计结果。采用概念设计方案可以在方案的对比中选择出更加优秀的设计方案，这种优选方案不仅体现了方案的可靠性与经济性，同时也有效地避免了设计后期出现的繁琐计算。

五、 结束语

建筑行业近些年在我国获得了长足的发展，尤其是正处于发展中阶段的我国，建筑的低投入与高产出一直以来都是终极目标。但是在这一原则下还要求建筑体现出一定的自身特性，为此概念设计可谓是时展的必然产物。通过在建筑设计中利用概念设计可以构造出更为合理的建筑结构体系，并达到节省原料的目的。我们相信概念设计在以后建筑结构中会获得更大的发展，为建筑设计带来更多的实惠与便利。

参考文献

[1]林同炎.结构概念和体系[M].北京：中国建筑工业出版社