硬件设计论文范文

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2工艺设计过程的要素模型

质量管理体系国际标准将过程定义为：一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动[7]。过程方法是指组织内各过程的系统的应用，连同这些过程的识别和相互作用及其管理。过程构成要素模型，如图2所示。根据过程定义并结合图2过程构建要素模型可知:一个过程包括输入、输出、相关转换活动、所需资源、过程所处的环境以及检测评价等六要素。其中输入是实施过程的开始，而输出是完成过程的结果，通过使用合理的资源和科学的管理，来对处于一定的环境的过程进行增值转换活动。为了确保过程的结果质量，对输入过程的要素、环境要求和输出的结果（有形的或者无形的）以及在过程中的适当阶段应进行必要的监控和评价。工艺设计过程中的转化活动是由一系列按照时序要求展开的活动，首先是包括审查图纸、产品结构及技术分析、工艺性评价的工艺性分析活动，之后是选择毛坯精度确定余量、绘制毛坯图的确定毛坯及其制造方式活动，然后是划分加工阶段及确定工序顺序的拟定产品的工艺路线活动，最后是确定工序余量计算工序尺寸及公差，选择切削用量，计算时间额定，选择加工设备及工艺装备的详细的工序设计活动。

3工艺设计过程影响因素分析

工艺设计过程是指工艺设计相关的一切活动，信息，数据，资源的总和。它是由一系列子过程工艺设计活动组成。由于每个过程活动的任务和目标不一样，如表1所示。使得不同阶段的活动所需的资源，输入输出，环境等要素也不同。在产品结构性工艺审查，毛坯的选择，工艺方案设计与评价，工装设计，材料与工时定额等活动时要综合考虑企业自身条件，生产设备，生产能力，生产环境，工艺相关经验，工具相关信息，设备相关参数，加工人员技术水平信息等影响因素，还要结合所处的环境和资源等因素，如环保规则，加工生产条件，安全条件，经济性等方面。最后输出最经济，最可行，最合理的工艺设计方案等文件内容指导企业生产制造。

4工艺设计缺陷因素结构模型的构建

为了更好的表达缺陷因素与工艺设计过程的关系，避免工艺设计缺陷的产生，并参考多数企业的工艺设计流程，采用过程方法构建的工艺缺陷因素结构关系模型，如图3所示。从图3可以看出硬件产品工艺设计过程是一个多层次，多步骤和分阶段的设计过程。整个工艺设计过程涉及的影响因素因不同阶段而不同，分布于产品工艺设计过程各个阶段的活动中。工艺缺陷影响因素结构关系模型不仅表达出工艺设计过程中各设计阶段间的逻辑顺序关系，理顺了工艺设计阶段的各个活动的输入、输出，而且还清晰地呈现出设计资源、环境等缺陷因素与工艺设计过程的关系，为以后的工艺设计缺陷的预防和控制提供了理论基础。然而，从整个模型可以看出，影响工艺缺陷的因素比较多，在具体的工艺设计活动中，往往是由于模型中缺陷因素不能合理有效的控制这些因素，增加了工艺设计缺陷的风险。因此，需要进一步定量掌握工艺设计阶段的影响因素对工艺设计活动的影响程度，以及因素之间的互相影响关系，以便更好的，有针对性地采取措施来优化工艺设计过程，提高工艺设计质量。

5工艺缺陷影响因素定量化分析

5.1基于DEMATEL方法的工艺设计缺陷因素分析

DEMATEL（decisionmakingtrialandevaluationlaboratory）决策实验室分析法，是20世纪70年代出现的运用图论与矩阵论原理进行系统因素分析的方法，它通过系统中各因素之间的逻辑关系构建直接影响矩阵，计算各因素对其他因素的影响度以及被影响度，从而计算各因素的中心度和原因度，然后，根据因素所对应的中心度和原因度，得出该因素所属的种类（原因性因素还是结果性因素）。DEMATEL方法关注的不仅是因素之间的两两直接影响关系，还考虑了所有因素之间的间接影响关系，从而获取众多因素中的关键因素。采用DEMATEL方法对影响工艺设计缺陷因素进行量化分析，分析过程直观、明晰，其结果不仅可以表达各缺陷因素之间的量化因果关系，还能根据量化结果对影响因素集进行因果分类和重要程度排序，为缺陷因素控制管理以及识别提供科学依据。

5.2基于DEMATEL方法的工艺设计缺陷因素分析步

骤如下（1）构建各因素间的直接影响矩阵。工艺设计缺陷影响因素表示为Tx，其中x=1，2，3……n，如果因素Ti对因素Tj有影响，则表示为tij。设定影响关系评价标度(如根据较强，强，一般，弱，无五个等级分别赋值)，定义：当i=j时，tij=0表示因素自身对自己无影响；当因素Ti对因素Tj影响很弱时，tij=1；当因素Ti对因素Tj影响一般时，tij=2；当因素Ti对因素Tj影响较强时，tij=3；当因素Ti对因素Tj影响很强时，tij=4。构造因素间的影响矩阵G。影响度Hi为综合影响矩阵D中i行的行和，表示因素Ti对其他所有元素的综合影响值。被影响度Lj为综合影响矩阵T中j列的列和，表示Tj受其他所有因素的综合影响值。中心度Mi为综合影响矩阵T中第i行的行和与第i列的列和之和，表示该因素在系统中的重要性程度。原因度Ui为综合影响矩阵T中的第i行之和与第i列之和的差，表示该因素与其他因素的因果逻辑关系程度，若为正，表示该因素对其他因素的影响大，称为原因因素;若为负，则表示该因素受其他因素的影响大，称为结果因素。（5）根据第四步计算的结果，以Ui为纵轴，Mi为横轴，绘制因素的原因—结果图，得出各缺陷因素的影响度和被影响度排序。

5.3举例分析

以某雨弹发射架的工艺设计为例，影响雨弹发射架工艺设计缺陷的因素众多、关系复杂。按上述方法，从与工艺设计有关过程活动的角度来考虑，同时考虑输入输出类、资源类、环境类以及监测评价四大类工艺缺陷影响因影响因素体系，构建了雨弹发射架工艺设计缺陷因素表以及按DEMATEL方法步骤计算出综合数据，如表2所示。（1）缺陷因素的原因—结果图根据综合影响关系表，以Ui为纵轴，Mi为横轴，绘制因素的原因—结果图，得出各缺陷因素的影响度和被影响度排序。应用SPSS软件将各雨弹发射架工艺设计影响因素标注在坐标系上，如图4所示。（2）分析结果由以上结果从整体所有因素可以看到：（1）雨弹发射架工艺设计的原因因素有24个位于0线以上，依次f1、f2、f3、f4、f5、f7、f8、f10、f11、f13、f14、f15、f17、f21、f23、f24、f25、f28、f30、f32、f35、f37、f39、f40，它们是导致雨弹发射架工艺设计缺陷的主导因素。根据20/80原则，影响度大小排序前五位为f10（工艺流程图）、f13（工序操作指导卡片）、f5（现有生产能力资料）、f7（毛坯方案）、f2（组件明细）、所以，必须采取针对性的措施。（2）结果因素有16个位于0线以下，依次为f6、f9、f12、f16、f18、f19、f20、f22、f26、f27、f29、f31、f33、f34、f36、f38，这些因素受其他因素影响比较大。按被影响度大小排序前三位为f38（成本约束）、f22（毛坯的相关经验）、f12（工序卡片），它们极易受到其他因素的影响，必须加以重视。（3）从工艺设计缺陷因素原因—结果图中也可以分别按类中的因素比较，如输入输出类缺陷因素（正方形表示）中的f10（工艺流程图）、f13（工序操作指导卡片）、f5（现有生产能力资料）中心度值较大，是输入输出类最可能导致工艺设计缺陷的致因因素；从图4可以看出输入输出类因素相对其他类因素大部分都在0线以上，这说明此类因素中原因因素较多，应该给予一定控制。资源类缺陷因素(圆圈表示)中f22（毛坯的相关经验）原因度第二小，说明受其他因素影响最大。环境类缺陷因素（正三角形表示）中f38（成本约束）原因度最小，中心度第三大，说明成本约束不仅受其他因素影响大外，自身影响其他因素也大，应给予控制。监测评价类成本约束（倒三角形表示）f39，f40，都在0线以上，说明此类缺陷因素影响其他因素较多。（4）从整体来看缺陷因素f5（现有生产能力资料）、f10（工艺流程图）、f12（工序卡片）、f13（工序操作指导卡片）、f22（毛坯的相关经验）、f38（成本约束）相对离散，应重点控制监测。以上结果只是针对雨弹发射架工艺设计，对其他硬件产品工艺设计缺陷因素分析可参照此方法，但分析结果因产品而异。

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随着计算机技术、多媒体和数据通信技术的高速发展，人们生活水平的提高，对计算机视频的需求和应用越来越多，如视频监控、视频会议、计算机视觉等。计算机视频提供给人的信息很多，但是视频的数据量很大，不利于传输和存储，使其应用受到不少限制。为解决视频数据的存储和传输，唯一途径就是对视频数据进行压缩。

目前常见的视频压缩方法有MPEG－1、MPEG－2、MPEG－4、H．261、H．263等。考虑压缩技术的成熟度和该压缩卡的主要用途，本文采用MPEG－1作为压缩标准，研制了基于PCI总线的MPEG－I压缩卡。该卡适用于视频监控、视频会议等多种应用场合。该卡加上一台主机、摄像头和软件可构成一个完整的视频采集压缩系统。

1系统特点

（1）支持BNC、RCA、S－VIDEO视频接口；

（2）支持PAL和NTSC制式；

（3）可对视频实时预览，最大分辨率可达720×576×32；

（4）可对声音进行同步监听；

（5）可对音、视频信号进行MPEG－I压缩，生成MPEG文件和VCD文件；

（6）用户可编程MPEG－1编码设置，可支持CBR和VBR；

（7）可一机多卡同时工作；

（8）可从动态影像中捕获单帧，生成JPG和BMP文件；

（9）支持Win98／Win2000。

2系统硬件设计

2．1系统组成

该系统主要由视频解码、音频解码、压缩核心和PCI接口等组成，其总体框图如图1所示。

2．2视频解码设计

视频解码部分主要完成模拟视频到数字视频的处理，以供后面预览、压缩用。视频解码芯片常用的有SAA7110、SAA7113和SAA7114等。本方案中采用Philips公司的SAA7114。SAA7114有六路模拟输入，内置模拟源选择器可构成6×CVBS、2×Y／C2×CVBS、1×Y／C和4×CVBS；两路模拟预处理通道，内有抗混迭滤波器；CVBS或Y／C通道含完全可编程静态增益控制或自动增益控制功能，对CVBS、Y／C通道可进行自动钳位控制；能自动检测50Hz／60Hz场频，并可自动在PAL和NTSC制式进行切换；能将PAL、NTSC和SECAM信号解码及模数变换得到符合ITU－601／ITU－656的数字电视信号。该芯片是目前视频解码芯片中接收视频源的宽容性及视频解码图像质量最好的一种。其通过I2C接口，进行初始化设置。

本系统采用ImagePort作为数字视频输出端口，数字视频格式采用ITU－656AI11（PIN20）作为BNC／RCA输入脚，AI12、AI22作为S－VIDEO输入脚。

图2SAA7146A方框图

2．3音频解码设计

音频解码的数据一部分提供给SAA7146A作声音监听用，另一部分用于压缩。考虑到成本，本系统采用BURR－BROWN公司的PCM1800E。该芯片是双声道单片ΔΣ型20位ADC单＋5V电源供电，信噪比为95dB（典型值），动态范围95dB（典型值），内嵌高通滤波器，支持四种接口方式和四种数据格式。其采样频率为32kHz、44．1kHz和48kHz可选。

本系统采用从模式，20位I2S数据格式。主时钟由SAA7114提供。

2．4MPEG－1压缩部分设计

本系统中MPEG－I压缩芯片选用ZAPEX公司的SZ1510。该芯片基于TI的TMS320C54xDSP内核，能对ITU－601／ITU－656数字电视信号和PCM音频流进行MPEG－1实时压缩，可生成多种流，如音频基本流、视频基本流、音视频复合流等。

该芯片外接27MHz晶振，可支持多种主机接口，可工作在复用或非复用、Intel或Motorola类型总线。通过输入管脚HCONFIG1：0和SysConfig寄存器可设置成六种总线接口类型：Intel8051类型的数据／地址复用的8位总线、Motorola类型的数据／地址复用的8位总线、Intel8051类型的非复用的8位数据总线、Motorola类型的非复用的8位数据总线、Intel8051类型的非复用的16位数据总线和Motorola类型的非复用的16位数据总线。支持I2S声音接口。

本系统中采用Intel8051类型的非复用的16位数据总线。

2．5PCI接口部分设计

本系统中PCI接口芯片选用SAA7146A，该芯片并不是通用的PCI接口芯片，而是一个多媒体桥（MultimediaBridge）。方框图如图2。该芯片符合PCI2．1规范。它有八个DMA通道，三个视频，四个音频，一个DEBI（DataExpansionBusInterface）。还具有两路视频通道，可对视频数据进行缩放，一路可无级缩放HPS（HighPerformaceScaler，其纵向可达1：1024、横向可达1：256；另一路有级缩放BRS（BinaryRatioScaler支持CIF和QCIF格式。

音频接口以I2S为基础，通过编程控制以支持MSB－FIRST的不同格式及不同的时序格式。

本系统中该部分主要实现功能如下：

（1）通过DEBI接收SZ1510产生的MPEG－1数据，传输到内存；

（2）通过视频接口，接收SAA7114输出的视频解码信号，并进行亮度、色度、饱和度的控制，并实现无级缩放功能实现视频预览功能；

（3）通过音频接口，接收PCM1800E输出的PCM编码信号，传输到内存，实现声音监听功能；

（4）提供符合PCI2．1规范的接口，将板上数据传输到主机内存。

3软件设计

软件设计主要包括驱动程序设计和应用层的API设计。驱动程序主要负责与硬件打交道，应用层API主要负责与驱动程序接口。由于设计了应用层的API，应用程序可很容易在上面进行开发。

3．1驱动程序设计

为了支持Windows2000和Windows98采用WDMWindowsDriverModel驱动程序。WDM作为微软的最新驱动程序模型与传统的Win3．x和Win95使用的VxD驱动完全不同。WDM可支持电源管理、自动配置和热插拔等。WDM驱动的设计可以采用DriverStudioDS、Windriver、DDKDriverDeviceKit等。本系统驱动采用Windows2000DDK借助VC6．0设计。

3．1．1MPEG－I压缩部分

在驱动中，重置SZ1510后，就可以装载相应工作模式的微码；根据需要，设置好相应寄存值后就可以启动SZ1510对视频数据进行MPEG－1编码。每当产生的压缩数据超过SZ1510内部的FIFO门限后，SZ1510产生相应中断，内核调用中断例程，在中断例程中调用中断延迟例程DPC，在中断延迟例程中接收产生的压缩数据。SZ1510提供两种方式提取数据，一种用I2C总线接口方式，另一种用DEBI方式。

在本系统中，采用DEBI进行压缩数据的传输。考虑到压缩数据产生的速度，本系统开了32页大小的缓冲区，在中断延迟例程中填充该缓冲区。每当填满8页大小后，产生一个事件通知应用层进行数据读取。通过这种方式，可以避免压缩数据的丢失。

其流程图如图3所示。

在驱动中，压缩数据的提取方式将极大地影响生成MPEG文件的质量。如果处理不当，将导致马赛克、跳帧等现象。

3．1．2驱动程序中用户缓冲区的访问

驱动程序访问用户内存主要通过缓冲I／O和直接I／O。缓冲I／OI／O管理器创建一个内核模式拷贝缓冲区，并把用户缓冲区的内容拷贝到该缓冲区中，并在IRP首部的AssociateIrp．SystemBuffer域中存储该非分页内存地址。驱动程序可简单地读写该块内存。直接I／O，I／O管理器为输入数据提供一个内核模式拷贝缓冲区，对输出数据提供一个内存描述符（MDL）。为了使用缓冲I／O或直接I／O在创建设备时，必须设置设备对象的Flags域中的DO＿BUFFERED＿IO标志位来使用缓冲I／O或设置DO＿DIRECT＿IO标志位来使用直接I／O。

在本驱动中由于缓冲I／O和直接I／O都被使用，DO＿BUFFERED＿IO标志位和DO＿DIRECT＿IO标志位都被设置。

在定义IOCTL码中，对缓冲I／O使用METHOD＿BUFFEERED对直接I／O使用METHOD＿OUT＿DIRECT。

3．2应用层API设计

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1概述

随着计算机技术的发展和应用范围的扩大，电力信息化的不断深人，计算机在电力系统中已从简单数据计算为主发展到数据库处理、实时控制和信息管理等应用领域，并在OA系统、电能电量计费系统、电力营销系统、电力ISP业务、经营财务系统、人力资源系统中得到广泛的应用。在电力系统内，它已经成为各项工作必不可少的基础条件，发挥着不可替代的作用。同时，由于各单位、各部门之间的现存的计算机网络硬件设备与操作系统千差万别，应用水平也参差不齐，因此，在计算机网络覆盖全球，计算机技术迅猛发展的今天，讨论和研究电力系统计算机的应用及安全性则显得尤为重要。

2电力系统的计算机网络应用和管理

电力系统的计算机网络应用是十分广泛的，并且将随着技术的发展而不断发展。这里从Interanet方面讨论电力系统的应用。首先各个单位应该申请工nternet国际域名和注册地址，建立省电力系统WWW服务。将各个部门的公用信息和数据进行WWW，使所有的具有不同计算机水平的员工都可以用浏览器对文档方便地进行调用、查询、浏览和维护，并且建立面对Inter-net的WWW主页服务，不仅宣传企业形象，而且可以将各种电力信息与产品进行工nternet，为了安全可以设立独立的服务器。建立电力系统的E-mail服务，使所有部门和员工拥有自己的电子信箱，不受时间和地域的限制接收电子信件。建立电力系统的FTP服务，使计算机文件方便地在Intranet和Internet上传递。建立电力系统的BBS服务，使所有分布在全省各个地区的员工在开设的不同交谈站进行实时交流。建立电力系统的服务，对系统内的新闻进行播放，同时开辟NEWS讨论主题，给所有员工发表自己见解的机会与场所，群策群力讨论企业的发展与建议。

电力系统的计算机网络管理应对各方面管理进行集成，来管理带宽、安全、通讯量、存储和内容。同时进行数据信息标准化和数据资源共享，保证系统的完整性和灵活性，适应不断变化的要求，满足系统多层次的不同应用，使系统的开放性符合国家标准和规范，保证应用软件和数据资源有较长的生命期，并具有良好的可靠性、安全性和可扩充性，体现集中与分布式的管理原则。

(1)集中就是由省局统一规划全省的计

算机网络结构，统一对全省的计算机网络应用进行协调;对已有的局域网进行论证分析，使其从结构上与总网相适应，对建立的新网进行指导与监督;对网络的通讯建设统一规划管理。建立一个范围广泛的工ntranet，应使用广域网网管，提供与工nternet的出口并进行防火墙技术安全管理，对于在系统内有广泛共性的工作要进行统一的开发与推广。

(2)分布式管理就是体现基层部门的内部管理，各个不同部门在其内部进行网络应用管理，基层部门与省局联系时进行统一的协议管理，保持全省通讯与应用协调一致，又根据单位性质的不同，开发不同特点的Intranete。

3电力系统计算机应用的现状及问题

计算机安全是指计算机信息系统的安全。计算机危害主要指计算机信息系统的软硬件资源遭到破坏、更改或泄露，系统不能正常运行。要保障计算机系统安全就必须治理(即清除、控制或预防)计算机危害。计算机系统的安全与不安全是从多方面反映的，从目前使用和发现的情况看，系统运行不稳定、内部资料外泄、网络利用率低等是主要常见的现象。

通过计算机网络使得电力系统的工作效率提高了，管理范围扩大了，工作人员的办事能力增强了，但计算机系统网络安全问题也随之变得更加严重了。例如:通过电子邮件感染病毒，电力系统管理网络互联接口的防火墙只配置了包过滤规则，提供的安全保证很低，容易受到基于IP欺骗的攻击，泄露企业机密，有些局域网没有进行虚拟网络VLAN划分和管理，造成网络阻塞，使工作效率减低。绝大多数操作系统是非正版软件，或网上下载免费软件，不能够做到及时补丁(PATCH)系统，造成系统漏洞，给攻击者留下木马后门;绝大多数工作站没有关闭不必要的通讯端口，使得计算机易受远程攻击病毒可以长驱直人，等等。

4解决问题的措施和方法

安全性是电力系统计算机网络最重要的部分。安全性既包括网络设施本身的安全，也包括信息的安全;既要防止外界有害信息的侵入和散布，又要保证自身信息的保密性、完整性和可用性。笔者觉得可以从以下几方面人手，提高网络的安全性:

(I)提高网络操作系统的可靠性。操作系统是计算机网络的核心，应选用运行稳定、具有完善的访问控制和系统设计的操作系统，若有多个版本供选择，应选用用户少的版本。在目前条件许可的情况下，可选用UN工X或LINUX。不论选用何种操作系，均应及时安装最新的补丁程序，提高操作系的安全性。

(2)防病毒。防病毒分为单机和网络两种。随着网络技术的快速发展，网络病毒的危害越来越大，因此，必须采用单机和网络防毒结合的防毒体系。单机防毒程序安装在工作站上，保护工作站免受病毒侵扰。主机防护程序安装在主机上，主机的操作系统可以是WINDOWS,UN工X,LINUX等。群件防毒程序安装在Exchange,Lotus等群件服务器中。防病毒墙安装在网关处，及时查杀企图进人内网的网络病毒。防毒控管中心安装在某台网络的机器上，监控整个网络的病毒情况，防毒控管中心可以主动升级，并把升级包通过网络分发给各个机器，完成整个网络的升级。

(3)合理地使用防火墙。防火墙可以阻断非法的数据包，屏蔽针对网络的非法攻击，阻断黑客人侵。一般情况下，防火墙设置会导致信息传输的明显延时，因此，在需要考虑实时性要求的系统，建议采用实时系统专用的防火墙组件，以降低通用防火墙软件延时带来的影响。

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Abstract：Thispaperontheenvironmentandhumanpsychologyofspaceconceptssuchasthedemandforananalysisoftheenvironmentalpsychologyexpoundedontheterritoryoftherelevanttheoriesofarchitectureandenvironmentaldesigninanumberofapplications.AndHunanUniversityasanexample,thetheoreticalanalysisandcasestudies,thecombinationoftheterritoryoftherelevanttheoryinarchitectureandenvironmentaldesignoftheembodimentofthedesignanddrawtheattentionofthecorrespondingprinciples.

Keywords：space；environmentpsychology；territory；architecture；environmentdesign

1环境心理学与建筑及环境设计之间的学科渗透

1.1人的行为心理及其对于空间的需求

在人类的生活当中，空间可以被称为场所，时间则可以被称为场合。人们通过一些行为去创造空间（如建筑设计及环境设计），当其处于不同场所和场合则会有不同的体会。人们通过对外界的不断感知，追求适宜的空间。而人类感知外界的方式主要有四种：本能、认知、意动和技能，当他们身处空间中时就需要该空间有刺激性、需要有安全感，需要有识别性。由于人的心理是先天本能和后天学习的行为的综合体，受到多种因素的影响，也会对人类的行为及其对外界的意象产生影响，进而影响到对空间的感知。

1.2环境心理学

人类可以创造和改造空间环境，同时空间环境也反过来会影响人类，它们可以组织人们的生活，行为及其相互间的关系，特别是人的行为心理。而研究人与其所处环境之间的相互作用和关系的学科就是环境心理学，其研究范围涉及到了社会行为和人的心理，它属于一门交叉学科。

建筑和环境是承载人行为的场所，在设计时对人的行为和心理因素的考虑是必不可少的。由于环境心理学是研究人的行为和知觉心理同环境之间的关系的，所以其研究成果目前越来越多地应用到建筑与环境设计当中来，例如通常在步行街的设计中结合人的心理因素设计流线、景观及空间形态；凯文·林奇通过认知地图作为其调查研究的手段提出了城市的五要素……而环境心理学中有关领地性的理论目前也越来越受到关注。下面就以环境心理学中的领地性这方面的理论为例探讨其在建筑与环境设计中的应用。

2人类的领地性及其功能

领地性主要是指个体或群体为满足某种需要而要求占有和控制特定空间范围的一套行为习性。人们通过一些细致的行为或简单直接的方式，如放置一些标志，划分一些区域等，使领地个人化。当前的理论将人类领地性的种类分为三种：（表1）

而领地性对于人类的功能有很多，主要归纳起来主要有三个方面：

2.1私密性的需求

人们都是希望能生活在有一定私密性的地方，以此让自己获得安全感。拥有一个可以自己调节私密性和自由控制支配的地方，对人们维持身心健康和正常功能是非常重要的。如果人们发现自己没有能力维护自己的私密性，可能自身会产生压力和其他严重的心理问题。而领地正是人类对于私密性追求的体现，比如有了家，人们就感觉有了坚实的后盾，生活中有了安定；有了公司人们就不会顾及其他因素对其工作的影响等等；

2.2组织功能：组织功能主要表现在组织日常生活，提供稳定的社会组织，维持和发展社会组织，比如学校、医院、工厂、火车站、机场等等，将人类各种不同的生活组织起来；

2.3优先居住效应：其中最典型的例子是在体育比赛上所体现出来的。比如在自己的运动场或国家进行比赛，要比在其他地方比赛发挥更好，即通常所说的主场优势。

3领地性在建筑设计中的体现

从领地性的功能来看，其有保护私密性和社会组织作用，体现建筑设计上就是通过空间开放性和封闭性的组织及对空间尺度的把握，形成通常所说的公共空间和私密空间。空间的变化体现了空间的趣味性（刺激性）；领域性则形成了一种心理的安全感，使空间成为一个场所，产生归属感（安全性）；而空间的变化同时使各个部分产生不同的特征，体现可识别性。比较典型的例子是在当前的居住区设计当中，像“社区”，“组团”等流行的概念，都体现了领域性的特点。扬·盖尔在《交往与空间》一书中说到：“建立起一种社会结构以及相应的，有不同层次空间的物质结构，形成了从小组团和小空间到较大组团与空间，从较私密的空间到逐渐具有更强公共性空间的过渡，从而能在私有住宅之外形成一种更强的安全感和更强的从属于这一区域的意识。”①在设计中通过把住宅区划分为更小的单元（私密），更明确的单元（识别性），并用综合性的分级系统联系起来，通过公共、半公共、半私密、私密空间的过渡，在住宅周围形成一些亲密熟悉的空间，使居民能更快地相互了解，这样就加强了归属感。如果空间的规模过大或是边界不够清晰，人们会对此产生陌生感，自然无法在那里呆下去。此外还有一些其他例子：如医院中病人能够拥有一个可自由支配的空间，有利于其身体的康复；在别墅设计通常设计了会客的客厅和供家庭内部人员使用的起居室，不希望外人进入私人领域，而且两者的装饰风格通常会不一样，客厅相对正式一些，而起居室则相对随意一些；在开敞式办公空间中，座位成组成团的布置，写字台的隔板等都体现了领地性的特点……

在湖南大学复邻舍交往空间的设计当中就可以体现出某些关于领地性的理论。在复邻舍的交往空间中都设置了供人休息的坐椅，但是不同地方的上座率却是不一样的。位于边庭的座椅（图1）虽然比较醒目，但是真正愿意在那坐的人却不多，而位于东南角休息空间（图2）的座位虽然位置隐蔽，但是不少同学都喜欢在那里坐。究其原因是由于位于边庭座椅的区域形成的领域感很弱，虽然通过矮墙划分空间，但是整体比较通透，座椅虽靠矮墙布置，坐在上面背部未受到充分保护，由于处于交通核心区，背后总是感到有人走来走去，难以使人产生安全感，人在那里会显得比较局促。东南角处的休息空间则好一些，只有一个入口，领域划分明确，虽然没有坐椅，但是呆在那里受到的干扰要少得多，所以不时会有人在那里聊天、看书，人气较边庭处旺。而位于半地下室的展厅（图3）则由于基面下沉，四周围合形成了领域，再加上组织了一定的功能，所以经常会有人停留，所以对于公共交往空间的设计在保证其开放的前提下，仍要明确领域的范围，增强人在空间中的安全感。

4领地性在室外环境设计中的体现

就室外环境而言，领地有两个重要的特征，即边界和核心地带。志水英树在其所著的《建筑外部空间》一书中，将外部空间的构成元素分为边界、场所、出入口、通道、标志、周边六项。②室外环境除了应有以上的六项元素之外，更应该有人的参与，应该得到人们的认可，使其产生认同感和归属感，才能被称为好的环境。而通过对各种要素的形态进行改变，空间所产生的领地性的强弱感觉也会不一样，从而影响人对其所处空间环境的感知。

例如对边界要素进行改变。用墙来划分领域的北京的紫禁城、用列柱来划分的圣彼得广场、通过高差来划分的北京天坛、通过记号来分隔的毛利家族墓地的灯笼群等等。在这几种类型中无疑以紫禁城的领域性最强，私密性最强，给人感觉是封闭、压抑，而天坛则是相对领域性较弱，给人的感觉则是开敞、通透；再例如对场所要素进行改变。如平地型的圣马可广场与凹型的法国协和广场、凸型的卡比多罗马市政广场、坡型的罗马西班牙广场，无疑圣马可广场与周边空间的接触更容易，也更容易进入，领域感则更弱一些。

领地性除了在空间形态的变化中体现之外，在其他一些小的细节方面也有体现。例如在公共空间中对于座位的选择，人们喜欢坐在边上，而不是被人夹着坐；人们在行走时喜欢靠着旁边有防护物的地方走；比如人们通常喜欢呆在比较隐蔽的地方观察别人而不是被人看……

如果观察湖南大学中北楼之间的开放空间（图4），会看到很多有意思的现象。北楼、中楼、复邻舍和工业设计系四栋建筑围合而成一个宽敞的院子，加上廊、乔灌木等要素对空间进行再次分隔，其尺度与场所感是好的。院子中央是一块抬高的平台，平台的东面和南面（图5）有一圈依靠灌木布置的休息椅，上面经常有学生在聊天、休息等等。东南面的平台下面由于有平台高差和灌木的围合，比较私密，这是看书学习的地方；而中央平台的空地则是供学生平时举行活动的，比如“英语角”。通过边界、场所等要素的改变，不同环境要素形成了不同领域，也适合不同心理状态的学生身处其中，各得其所。不过中央平台过大，人站在中心缺乏凝聚力，或许通过雕塑或标志再分隔一下可能好一些。平台北面的几个跌落平台（图6）由于高差比较大导致人的可达性太差，容易使人产生畏惧感，难以形成领域，导致无人问津。所以在室外环境设计中要切实考虑各要素的改变对人的行为心理所产生的影响，以人为本，切实地考虑各种问题和矛盾，营造宜人的空间场所，舍弃以往的环境设计中只重美学重“图案”的作法。

5结束语

透过领域性在建筑和环境设计当中的应用，可以认识到在建筑和环境设计当中归根到底还是设计人的行为心理和环境之间的关系。人类创造环境、改变环境过程当中应时时考虑到人的心理和行为，才能更好地解决问题和矛盾，塑造舒适宜人的空间。

参考文献：

[1]布莱恩·劳森著，杨青娟，韩效，卢芳，李翔译.空间的语言.中国建筑工业出版社，2003年第一版.

[2]扬·盖尔著，何人可译.交往与空间.中国建筑工业出版社，2002年第一版.

[3]志水英树著，张丽丽译，慕春暖校.建筑外部空间.中国建筑工业出版社，2002年第一版.

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(一)农村基础设施建设存在一定的滞后性，制约着农业经济增长

当前农村基础设施建设存在一定的滞后性，这种问题如若不引起注意，则将会在发展之中进一步的制约着农业经济增长。农村基础设施建设存在一定的滞后性，制约着农业经济增长的主要原因在于，基础设施建设无法达到合理化，有其在整体布局上，致使基础设施建设的计划难以与当地实际发展性相符合。例如河南省栾川县的“面子工程”，从此事件背后反映出的社会现实，即农村基础设施建设不但尚未农业经济发展起到任何促进作用，还铺浪费，花费了众多建设资金，这种资金的浪费，将会影响其他建设的发展，进而对农业经济起着制约作用。

(二)农村基础设施建设效率低，影响农业经济增长

在农村基础设施建设如火如荼开展进程中，出现众多农村基础设施建设效率低下的问题，就目前农村基础设施建设工程而言，其建设的特殊性导致了其在运营过程中的效率普遍不高。尤其体现在贫困地区，受到建设规划，以及农村当地发展的制约，导致农村基础设施建设难上加难，农村基础设施建设，一方面要做好先进科技与技术的引用，另外一方面还要做好相关的监督工作。在国家投资建设中，出现农村基础设施建设效率低下，从而导致农业招商引资的困难，使得农村第三产业发展不顺，影响农业发展整体形象，既浪费了国家经济资源，也影响了农业经济的有效增长。

(三)政府扶持力度不够，阻碍着农业经济增长

农村基础设施建设难以脱离政府扶持而独立进行，但在农村基础设施建设中部分地区存在政府扶持力度不够的问题，政府扶持力度不够将直接影响政策的实施，导致政策落实不到位，政策落实不到位将导致农村建设无法进行拓展，管理方法不到位，致使豆腐渣工程”屡见不鲜，从而影响了农村基础设施建设力度，造成农村基础建设无法发挥其原本功能，并桎梏了农业经济的发展与增长。

(四)机械化难以普及，基础设施建设破坏耕地

当前，农村基础设施建设由于各地区农村实际情况不同，因此其规划也存在较大的区别，在整体计划之中，可以看出国家大力发展机械化，以其为减轻农民负担，造福农民，但这种计划并没有根据各地区实际情况进行开展。有些山区地区农村积极响应国家号召进行机械化建设，当地政府投入众多，但这些机械化建设，在实际难以运行，至此造成经济运行缺失，基础设施资源浪费的现象。有些地区甚至在进行基础设施建设过程之中，大力开垦农地，致使周边地区耕地遭到严重的破坏，农村耕地遭到破坏直接影响农业收入，因此这种农村基础设施建设发展中的不足体现，制约的当地的农业经济发展，阻碍当地农业经济增长。

二、优化农业基础设施建设，促进农业经济增长

(一)加强技术引导，提升基础设施建设效率

农村基础设施建设的滞后性将会直接影响农业经济的发展。因此需统筹全局对农村基础设施建设进行规划，加强技术引导，大力扶持新型科技，在国家政策的扶持下，积极进行技术革新，合理应用网络化建设，充分发挥政府职能，为技术革新创作更多的沟通机遇与条件，不断的提升农村基础设施建设技术水平，从而提升基础设施建设效率。

(二)合理配置农村基础设施建设管理工作

随着新农村建设如火如荼的展开，各地区开展农村基础设施建设，在各地区积极开展建设中，既要考虑基础设施建设效率，还要做好其后期的管理工作，在农村农村基础设施建设管理中，本文认为，首先要保障按照指导原则规范管理工作，因地制宜的采取管理工作。其次，在管理中，可以按照当地的农业发展情况进行分类式合理规划，合理安排建设人员数量，将农村基础设施建设落实到每个政府人员身上，明确规定农村基础设施建设内容，并按照责任制度进行管理，一旦存在某一环节管理缺陷，可对管理人员进行查找，对管理人员作出处罚或严惩。最后坚持政府的引导，坚持保护农村环境原则，保障农村基础设施建设的正常开展，在农村基础设施建设过程之中，防止对耕地以及当地环境的污染和破坏，为缓解农村基础设施建设问题，而汇集多方位建设力量，共同保障农村建设的有效性。

(三)因地制宜，开展农村基础设施建设

加强农村基础设施建设，对于农业经济增长而言，有着至关重要的作用。结合当前农村基础设施建设中的不足，应切实结合当地发展情况，开展农村基础设施建设。从而使其可以推动我国农村建设的经济结构整体转型，确保农村经济发展稳步前进。此外应重视非建设工程基础设施对当地农业经济发展的影响力与生命力，并根据当地发展状况着重安排基础设施建设重点方向，如道贫困地区的路建设工程，饮水工程等，着重把握基础设施建设的重点，通过政府的积极引导，最终达到其与当地农业经济发展的共同促进的作用，保证当地农业各项活动稳定开展，从而调整其农业经济结构，通过农村基础设施建设，来进一步增加农业经济发展。

(四)加强质量监管，充分发挥政府职能

在农村基础设施建设中，质量监管工作至关重要，其要做好农村基础设施建设各环节的掌控，可利用电子计算机，定时进行监控与管理。此外这种质量监督不仅仅来自于建设工程的相关管理人员，也是农村广大人民群众的责任，基础设施建设的安全，广大人民群众最具发表权益。因此，各项基础设施建设的选址、动工、建设等各项目，要集合广大农村群众的力量，集思广益倾听群众意见，在政府干预下，大力扶助农村建设，并通过农村基础设施建设的开展，打破传统农村发展局限性，以其不断的提升农村农业经济的发展与增长。

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摘要：从中国作为人口大国、城市土地资源紧缺的国情出发，探究垂直景观在高层建筑中的应用，为目前亟需扩展城市绿地提供一个可操作的方法。通过对垂直景观成熟经验的学习与分析，了解如何将垂直景观设计应用到中国的高层建筑中去。建筑期刊

 

关键词：高层建筑;垂直景观;营造

 

 

一、研究背景与意义

基于全球城市化进程的日益加剧，人口的膨胀、城市建筑密度的不断攀升，人们开始意识到环境与建筑能耗的污染以及生态系统的危机。为了遏制这种趋势，绿色建筑应运而生。绿色建筑的定义是在建筑的全寿周期内，最大限度地节约(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。而实现绿色建筑的重要途径之一就是———垂直景观，它在城市生态景观方面的补偿作用不可估量。我国作为人口大国，城市土地资源紧缺，同时还有大量人口不断涌入城市，导致北、上、广等大城市越来越拥挤。这些寸土寸金的大城市中心集商业、娱乐、文化于一体，高层建筑林立，公共绿地严重短缺。有人提出建设更多的绿地广场和公园来解决这一棘手的问题。这个初衷是好的，可是实际的国情却很难实施。据预测，2020年，中国将有300万农村人口转移到城市。大量的农村人口正在以惊人的速度涌入城市，城市土地可容纳量积聚饱和，我们正面临着建筑土地和绿化面积如何平衡的极其严峻的问题。而另一方面，物质文化水平的提高，使得都市人对于生活品质的追求也在不断提高。他们渴望亲近自然，享受绿色的需求正在与日俱增。据统计，上海在2010年的GDP已达到一万美元,随着经济消费能力的提升,高品质的生活标准、环境与质量标准成为城市居民越来越关注的话题。对公共绿地环境的投入，使得生活与工作环境更加舒适宜人成为人们的一种共识与追求。因此，在横向绿化的可扩展面积基本为零的情况下，寻求高层建筑纵向上的绿化可利用性定会成为一种趋势。高层建筑的表皮绿化不仅能短期实现绿植覆盖率，而且与建筑节能、减少能耗的绿色建筑目标相一致，是一举多得的方法。同时，垂直景观对于改善都市的生态效应也具有重要意义,高层建筑的垂直景观功能定位于生态学，具有吸附与阻滞空气中的尘埃、减少灰尘颗粒物，清洁净化空气、降低噪音辐射，调节室温、节约建筑能耗，美化环境、令人身心愉悦等不可估量的社会和经济效益。

二、国内外研究现状

城市垂直景观设计早在古代巴比伦时期的经典空中花园已经出现了萌芽，当然早期垂直立体绿化的呈现更多的是自然植物无意识的攀爬，品种较单一，更没有系统理论的形成。直到20世纪90年代，西方发达国家才开始了对垂直绿化的系统研究，它也逐步成为在景观设计领域中对未来城市生态景观发展的前沿课题。一些发达国家的垂直景观在改善新兴城市的生态环境方面，得到政府政策上的支持和推进，给城市居民带来生态、经济和健康上的利益，也在一定程度上消除了“城市热岛效应”，推进了生态园林建设的科学性。这其中，马来西亚建筑师杨经文可以说是真正实现“空中花园”的先驱，他的建筑设计以与有机的、富有生命力的植被化相结合而闻名。他倡导建筑与植物生态系统的有机共生。在他的生态建筑实践中，始终坚持生物气候学设计原则，创造了众多令人惊艳的垂直景观生态建筑。其著名作品之一是新加坡EDITT?TOWER，1998年获得了热带生态建筑设计大奖。整座建筑远远望去犹如一颗屹立于高楼大厦中的参天大树，大楼的四周都被绿色植物所包裹，植物与建筑的和谐共存既达到了美学的高度，又起到了隔热的作用。该建筑所设置的绿色空间与居住面积比例达到了1:2。

大楼还设有雨水回收、光伏发电、污水净化等多套绿色节能系统。杨经文的生态建筑，实现了绿色植物与建筑的和谐共生，也展现了通过精心配置的植物可能形成的丰富多姿的空间形态，将建筑与自然完美地结合。正如杨经文所说：“建筑物常常可以看作大量的无生命物质的堆积，植被化的目标就是将有机的、富有生命力的物质与无机的、无生命的物质融为一体。”除此以外，在日本、法国等都相继出现了垂直景观生态建筑。例如日本福冈的ACROS楼，整个建筑除去1/4的地下空间，地上建筑设计成台阶状，屋顶部分全部由绿色植被所覆盖。竣工数年，郁郁葱葱的植被已经与南侧公园的绿化融为一体，仿佛在城市中央形成了一座绿岛，在收获优美的视觉景观的同时，使整栋建筑的温度更加舒适，创造了良好的生态效应。目前，在北京、上海、深圳、重庆等大城市中，城市垂直绿化的研究和探讨已经形成一定的共识,一些城市建筑外立面也出现了绿化表皮的实践案例，但是这些实践在某种程度上只能称为垂直绿化，跟垂直景观还有一定的距离，可以说我国高层建筑垂直景观设计尚处于起步阶段，还有许多经验要学习。

三、垂直景观在高层建筑中的营造手法

需要明确的是垂直景观与垂直绿化是不同的两个概念，垂直景观是以充分利用建筑纵向空间、实现植物(包括乔木)与高层建筑共生的景观设计,而垂直绿化究其本质是建筑垂直面的攀缘绿化，是攀缘植物翻转90°的平面绿化。但两者也存在着一些共同的特点，诸如占地少、都是利用纵向立体进行的绿化设计等。垂直景观的设计，将植物作为建筑造景的主要手法，通过不同的植物造景组合，形成建筑高层的平面布局与纵向建筑结构设计独特的空间构建，形成如画的美丽景观，并且丰富高层建筑室内空间的功能要求。对于这些营造手法的探析需要更多的实践操作的可能性，而目前我们更多的是只具备理论整理的经验论。根据杨经文在高层建筑运用生物气候学来组织空间的经验，我们可以学习的设计方法如下：

(一)空间组织

分析其平面布局，杨经文的高层建筑轮廓多设置为不规则形，利用不同凹度的开敞空间进行绿化。纵向楼层的悬挑式空间错落有致，既可以使不同户型享受到更多的阳光，同时错位排序的植物也可以得到足够的光照和生长空间，尤其是乔木植物。大量绿色植物的嵌入种植不仅有效地减少了建筑本身的热岛效应,还能生成氧气，吸收二氧化碳与一氧化碳，并且丰富了建筑单一的表皮,也不影响阴影区开窗的可能性。再分析其竖向空间，高层建筑的垂直景观的结构本身是植物搭配建筑的自然美与人工美结合的产物，应当考虑好植物的预留生长空间，重视其弹性空间的设计安排。各类设施的设置力求便捷，满足时空发展的需求。因此，消防、疏散等设施设计应上升到美学层面去考量。可以充分利用超高层建筑防火规范所要求设置的建筑避难层，着重利用垂直景观绿化、营造生机盎然的建筑外立面，以提升整栋建筑的美感。

(二)植物配置

绿色植物作为垂直景观生态建筑的重要要素，它直观地展现着一座建筑的生态效应和视觉感受。出色的垂直景观生态建筑肯定是植物与建筑美学的高度融合，因此，植物的搭配尤为重要。垂直景观的营造也绝不是简单地给建筑物附着上一层攀缘绿植,它关注的是植物丰富种类的搭配、色彩季相的变化、姿态柔和的线条，营造出具有丰富的时空变化的生命力的建筑。在设计过程中，悬挑式的种植槽中作为独立的植物单元，要充分配置好植物群落，丰富品种，形成自然分层的绿色景观，例如可以在不同凹度的错层开敞空间中，采取地被植物铺底、乔木来遮阴、具有观赏价值的灌木草花镶嵌点缀的方式。同时，选用下垂式植物、藤蔓植物进行垂吊式美化，弥补建筑外壁的一些生硬的结构线条，营造出与建筑相映成趣、丛植错落、四季皆有景的自然植物群落景观。

(三)节能循环

正如杨经文认为许多后现代主义建筑，在建筑立面处理中过多地增添了许多无意义的造型，造成了许多建筑材料的浪费。这些不理性的设计怪像，忽视了能源的合理使用和能耗的约束。面对日益严峻的世界能源消耗问题，建筑师毫无疑问要加强节能意识，特别是高层建筑的节能问题。站在生物气候学的高度去探索建筑节能的可能性与方法论，最终提升人的精神享受以及减少建筑能耗。高层建筑的垂直景观应当统筹优化生态层面的规划设计，在设计伊始,就该重视整体人工生态系统的循环回收,使绿色环境的原料与废料尽可能多地循环利用，消化分解本身产生的能耗，降低损耗。设计要面临的挑战在于最大程度地去利用资源和能源，减少浮尘,吸附噪音，调节室温，以最小的投入，获得最大的收益，从而体现出垂直景观生态建筑的节能、节水、节材等环保低碳理念。

(四)人性关怀

根据英国和日本的研究调查发现，工作或生活于高层建筑中的人群，有四成以上渴望与自然亲近接触，比如打开窗户能看到绿色或走到户外去活动，而垂直景观正是把这种愿望付诸实践的较好途径。垂直景观除了美化外部建筑环境，同时也为室内空间引入了自然美景。不仅在高层建筑的室内休憩空间真正实现了景为人用，更在阳台空间中构造了一个个梦幻的空中绿植花园。在阳台空间茂密的树荫下，层次分明的植物景观，让人感受到以植物景观律动为框、蓝天为画的奇妙体验。高层建筑的垂直景观设计目标不是为了模拟自然，更多的是可以弥合生态学和建筑设计之间生硬的裂缝,形成持久稳固的联系，营造合宜的自然，创建合理的人工生态系统。因此，垂直景观在高层建筑设计中，必须关注人的舒适度，从微观层面上满足人体工学的要求,关注人的健康,在强调采光、通风、保温等基础条件上，还必须重视人的使用安全问题。

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建筑外环境的设计的某个节点，也可以说是建筑空间的组合体。这个组合体的表达方式有很多种，无论是从人文、环境还是地理条件的角度出发，都可能会成为它的空间设计特色。然而，我们可以通过对这些空间组合体的科学设计来给罪犯难以逾越的障碍，同时也可以为防空力量做出贡献。所以，我个人感觉我们大致可以从两个方面着手:一是从建筑的外部空间组合方式入手，二是从建筑的内部使用空间入手。

1．2建筑单体外部空间组合方式设计

在城市空间规划中，建筑单体与单体的组合方式可分为行列式、周边式和散立式。其中行列式的缺点有:楼与楼之间的间距狭窄，出入口多，还不利于消防，交通比较不便。正是因为这种组合在视线上有很大的缺憾，所以对犯罪防控效应起到不利的影响。为了解决这个问题，除了可以建一些围墙以外，还可以把单元组合成错位的形式，这样就可以很大程度的开阔我们的视野了。周边是组合很像“四合院”，虽然这样会对犯罪防控起到很有利的效果，但会有厢房的产生，那在这时我们就可以用自由周边式布局来弥补。还有就是散立式布局，它的优点是视野开阔，但是交通却不流畅，围合感也不强。最好就是将三者结合，各取所长。

1．3建筑群体的外部空间组合设计

建筑群体之间的组合又可以称作组团。组团与组团的组合方式又可以分为沿街、城坊和分片式组合。其中沿街式组合是指以街道为轴线，然后分别用条带状来布置建筑组团的方式。而这样布置的特点是组团外形比较狭长，为了可以科学的进行犯罪防控，我们可以把组团分段管理。城坊式组合是指以街坊为单位，再进行组团的布置，适合区域不大的地块。分片式组合是指把不同的地块按照不规则的方式组合起来，比较适合开发区等地块较大的地区。

2建筑内环境的犯罪防控

2．1设计理念

这里的内环境包含很多个意思，如建筑各个内部空间的组合形式，建筑单元的造型，还有就是临近建筑之间的联系。其中内部空间的设计是与我们最密不可分的，我们一天大部分都是在使用这个空间，而科学设计建筑的内部空间是对犯罪防控力量的有效帮助。如果我们可以从这个层面上考虑，那么建筑内环境的设计对于犯罪防控效应可谓是起到了至关重要的作用。

2．2住宅建筑的空间设计

由于中国国情的影响，公寓式住宅在住宅设计中已经占到了百分之九十以上的部分。所以对他的研究也已经日趋热化。这里我们仅先从两个方面考虑，一是单元的出入口，这个环节很重要，罪犯犯罪都得先进入住宅楼，所以我们要尽量将住宅楼的出入口更多的暴露的人们的视线中，不要有遮蔽性的角落。二是要把外立面和顶面处理好，一些开发商为了追求所谓的美观，往往会在阳台和窗户的设计中要求更多的花样，但这就很容易给罪犯以攀爬的机会，所以外立面和顶面一定要设计的越简洁越好。

2．3公共建筑空间设计

公共建筑也是在犯罪防控问题研究中一个不可忽略的着眼点。公共建筑的内环境设计主要解决两个问题，一是功能分区和主要空间的设计，我们可以通过常用的手法，比如内外廊结合，分层分区分段布置，还有串联、放射串联、串联兼走道和大空间的分割，这些手法都可以达到布局灵活、防控犯罪的目的。另外就是交通和人流的组织，水平交通尽量做到直截了当，避免迂回和过长。垂直交通就要做到主次分明，必要时还可以增加室外楼梯。

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随着现代科技的迅速发展，无线化办公方式已经逐渐融入日常工作，大量的纸质试卷也将逐步被机试应用软件所替代。机试考核方式可以随机组卷，提交解答后，立刻由计算机自动评出成绩，从一定程度上避免了人为因素的干扰。目前我校一些本科基础课程考核均通过机试系统完成考试，不再采用人工方式评阅试卷。教师在考试前设定好需要考核的知识点，系统会自动从题库中抽选出适当的考题进行随机组卷。这种考试方式，在避免人为因素干扰的同时，也大大减少了教师出卷和评阅的工作量。

2数字图像处理课程特点

数字图像处理(DigitalImageProcessing)是通过使用计算机等专业设备，应用各类技术软件，对图像进行去噪、锐化等预处理后，再进行图像增强、图像复原、图像编码压缩、图像分类、图像分割、提取特征值等处理的技术［3］。自第三代数字计算机问世以来，数字图像处理技术迎来了空前的发展，在进一步提高识别精度的同时，更着重于解决处理速度的问题［4］。数字图像处理技术应用广泛，一直是研究的新热点。

3基于图像处理的竞赛式机试软件设计功能

(1)计算算法时间复杂度。为得到最佳图像处理结果，考生在实践中可以选择任何基本算法，也可以选择对某些算法进行改进。无论选用何种方式，算法的时间复杂度都是一个必不可少的衡量标准。同时，也可以用算法时间复杂度的数量级来评价一个算法的时间性能。(2)衡量算法空间复杂度。算法的空间复杂度由存储算法本身所需的存储空间、算法的输入输出数据所需的存储空间以及算法在运行过程中临时占用的存储空间等组成。算法空间复杂度是衡量算法除正常所需内存空间以外所占用的辅助存储单元规模的量度。(3)评价识别或鉴别图像的准确性。考生完成题目的成绩，除了要根据所用算法来评价以外，最终要看应用这些算法是否能够准确识别出图像，或者鉴别出所需的图像信息。

4机试软件设计

4.1数据库设计

结合研究生《数字图像处理》课程的特点，除了基本的学生成绩信息表(表1)以外，设计中的每一种图像类别应包含大量图像数据。以指纹识别为例，应录入研究生班级所有学生的指纹信息，形成基本指纹表，作为图像鉴别的标准数据源(表2)。然后录入所有学生的缺陷指纹信息，例如含有一定噪声的指纹、歪斜的指纹图像、带有一定缺陷的指纹图像形成实验指纹表，作为图像鉴别实践的对比数据源(表3)。为了记录实验指纹与基本指纹的匹配关系，用表3中的bh1字段记录每个实验指纹与表2中bh1字段记录的哪个基本指纹是匹配的，以此确定识别指纹的准确与否。对于考生所用算法及各算法对某一指纹图像的时间复杂度、空间复杂度、准确性也应一一记录(表4)。

4.2机试软件使用流程设计

首先，由教师从实验指纹表中选取某一类别的指纹图片设定为机试图片源，比如当考核图像复原时，选取一定量的倾斜图片。每个考生需应用所选算法根据实际情况进行相应改进，并将其应用于5个倾斜图片上，具体操作流程如图1所示。学生考核完毕后，可以查看其他同学所选用的算法名称、时间复杂度、空间复杂度、以及识别准确与否的信息，如果对自己完成的内容不满意，可以重新再次进行考核。教师可根据学生完成的情况，查看表4中相应数据内容的评定成绩。

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(1)显示器维护。通常显示器的使用年限为5-6年,使用过程中,如果忽视维护和保养,容易出现显示器被烧坏的情况。为此,在日常维护过程中,要保持显示器一定的湿度,清洁屏幕表面时,使用蘸有中性液的软布进行,并注意用力适中,避免用力过大而损坏屏幕。

(2)主板维护。主板是计算机非常重要的硬件设备,一般来说,主板使用年限为十年,如果忽视保养和维护,往往会降低使用寿命。但在日常使用过程中,往往忽视对主板的清理工作。事实上,主板清理工作量少,使用者应该结合具体需要做好清理工作,根据主板运行情况更换CPU散热器的散热膏,并对散热器里面的风扇添加机油。要合理控制主板温度,确保温度正常,从而更好运行和发挥作用。(3)硬盘维护。硬盘是计算机数据存储的容器,如果硬盘出现故障,不能正常运行和工作,不仅影响整个计算机的正常运行和工作,还会导致数据丢失,给用户带来较大损失。因此,做好硬盘的日常维护工作显得十分必要。计算机平时使用过程中,不得任意挪动硬盘,硬盘读写过程中,有着非常大的数据输送量,使用时如果任意挪动硬盘,会导致数据丢失。硬盘运转时会发生声响,长期下来往往会导致硬盘损坏。因此,硬盘使用时可以垫上橡胶垫,尽量减少共振现象,达到有效保护硬盘的目的。

2计算机技术在硬件设备修护的应用

为减少硬件设备故障,促进计算机更好运营和工作,日常维修工作中,离不开计算机技术的应用。同时,为促进计算机技术得到更为有效的应用,提高设备维护水平,笔者认为今后应该采取以下有效对策。

(1)坚持正确的维护原则。为实现对硬盘的有效保护,日常维护工作中要坚持先软后硬、先易后难、由外到内原则,按照这个目标和流程做好维护工作,实现对故障的有效处理,将存在的隐患消灭在萌芽状态,实现对故障的有效预防,促进计算机更好运营和工作。

(2)掌握有效的维护方法。在坚持维护原则的前提下,还要根据具体需要,综合采取有效方法,及时发现和排除故障,为硬件设备工作效率提高奠定基础。①主机维护方法。主机常见故障类型为无法加电、开机后无法显示、死机、无法进入工作系统等。针对这些问题,维护中要坚持望、闻、听、切原则,通过望检测设备外形是否变形,指示灯是否正常闪动,机箱内部接线是否断裂,通过闻来检查设备是否有异常味道出现,听来检查计算机是否存在噪音,切来检查温度是否超高,各部件是否存在异常现象,内存所在位置是否正确。综合应用上述方法将主机的故障及时排除,对存在的问题立即采取措施处理,实现确保主机有效运行的目的。②显示器维护方法。显示器常见问题为黑屏或无法显示,需要考虑的问题是,是否由潮湿或散热性能差导致问题出现。出现黑屏现象时,首先要检查显卡的性能,如果更换之后仍然出现问题,需要检查是否由潮湿问题导致黑屏。检查主机分系统、硬盘、软盘驱动系统之后,如果仍然出现黑屏现象,这时需重点检查显卡散热器情况,查看散热风扇电源是否存在松动现象,如果出现松动情况,需要对电源线进行固定,从而有效排除故障。③主板维护方法。常见问题为计算机运行1min后自动停止,计算机没有出现任何故障,导致该问题出现的原因主要是主板问题。维护中要查看计算机电源是否坏了,机箱开关是否连接好,然后仔细观察计算机内部情况,如果主板和机箱底部缺少铜柱,使得主板与机箱直接接触,会导致短路现象发生。④内存维护方法。内存故障表现为启动后计算机没法正常显示,常见故障原因为内存条和插槽接触不良,需要将内存条重新插入槽内,或者更换插条,并清理插槽。

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随着社会的不断进步和社会主义市场经济体制的逐步完善，对安全生产的要求越来越高。为保障意外发生火灾时，建筑物内人员的生命安全及设施等消防和救援工作的顺利进行，应急照明的设置是十分重要的安全手段。

1火灾应急照明的设置

火灾应急照明分为3类：疏散照明、安全照明和备用照明。火灾应急照明是为在火灾发生电网停电时，供有关扑救人员继续工作和其他人员安全疏散而设置的照明设施，主要包括疏散照明和备用照明两部分。

1-1火灾疏散照明的设置

在疏散期间，为防止疏散通道骤然变暗，应使疏散通道上有足够的照明，以抑制人员在心理上的惊慌和保障疏散的安全,同时，还要以显眼的文字、鲜明的标记指明疏散方向，该照明设施称作疏散指示标志。疏散标志应能保证在通道和公共场所的人员在任何位置都能发现并依照其指示迅速采取行动。

疏散照明灯应当设置在以下场所：走廊交叉口、拐弯处、疏散楼梯间、防排烟楼梯间及前室、消防电梯前室、候梯厅、疏散通道及火灾报警按钮、消防设施的附近、公共场所等部位，其地面最低照度不应低于0.5LX。由于火灾所产生的烟雾大多向上积聚，因此疏散指示标志的安装高度不宜太高，在墙上安装时不宜高于1m，其间距不宜大于20m。安全出口标志灯应设置在安全出口处，其安装位置宜在门内侧的墙上和顶棚下。

1-2火灾备用照明的设置

火灾备用照明作为在火灾发生时正常电源断电情况下，确保各种正常活动和消防工作能得以继续进行的非正常情况下的工作照明设施。

火灾备用照明应设置在下列场所：主厂房、主控楼、输煤系统、控制室、消防水泵房、配电室、通信机房等重要设施处。其照度值应该取该场所正常工作的最低照度值，备用照明通常利用正常照明设施的部分或全部，正常照明故障时可进行自动切换。

2火灾应急照明的电源

在整个发电厂中，消防负荷属于一级用电负荷，火灾应急照明在消防负荷中处于重要地位，其供给电源除正常电源之外，必须设有备用电源。配电方式应采用双回路供电，在最末一级专用照明配电箱处自动切换，正常电源断电后，自动切换为备用电源。

火灾应急照明备用电源的设置一般有3种方式：取自电力网不同开闭所的另外一路高压电源；具有自启动功能的发电机组；蓄电池(集中设置、应急灯自带的蓄电池)。

相对来说，蓄电池作为应急照明的电源具有造价低、容易操作、无切换时间等优点，所以目前大多数建筑的火灾应急照明电源均采用这种方式。蓄电池可以集中供电，也可以分散供电。对于布置相对集中的大中型建筑，多采用集中式；对于分散布置的小型建筑，由于电源容量较小，一般采用小型内装灯具、蓄电池、充电器和继电器的组装单元。由于这种方式的应急照明布置较分散，各单元自成体系且构造复杂，给维护检修带来不便，因此，在具有一定规模的工程中，采用集中蓄电池(带逆变器)作为火灾应急照明电源。

集中蓄电池具有蓄电池集中布置、维护管理方便和灯具可与正常照明采用同样的灯具，选择范围大，形式多样美观，维修更换容易的优点。在实际选型中，可根据工程规模、灯具数量选择不同容量、不同等级的电源，电池宜选用免维护的蓄电池。目前国内外新开发的用氢作为动力的电池，具有无污染、取材空间大的特点，随着科技的发展，这种电池将具有良好的应用前景。

3火灾应急照明灯具的选择和线路敷设

3.1灯具的选择

火灾应急照明灯具如果在正常和火灾时均使用，应选择与同场合正常照明相同类型的灯具。但如果正常照明的灯具为非快速点燃型，如普通荧光灯、高压汞灯、高压钠灯等，则火灾应急照明灯具应该改为具有快速点燃性能的灯具，如快速启动荧光灯、白炽灯等，但不宜采用碘钨灯。

火灾应急照明如果只在火灾情况下运行，则可选择白炽灯，具有点燃快、功率范围广、价格相对低、交直流通用等优点。

火灾应急照明灯具本身应考虑具有一定的耐火性能，其外壳应采用非燃烧体制作。灯具安装在/)以下的位置时宜采用暗装，避免受损伤。

3.2线路的敷设

火灾应急照明线路应能保证在火灾情况下安全可靠，确保应急照明的使用。应急照明应采用双回路供电，在应急照明配电箱处自动切换。其线路应和正常照明分管敷设，不共用中性线和火线。火灾应急照明的线路应按防火分区敷设，每个防火分区应有相对独立的应急照明小系统，不宜跨接。

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一、前言

如果说纳米技术使新材料的研究起到了革命性飞跃，那么也可以说性能化设计方法将开创消防科技的新局面。

消防设计目前有两种设计思想，一种是传统的“处方式设计方法”，其基于场所类型进行设计考虑；另一种是“性能化设计方法”，它立足于危害分析及火灾假想，对于解决超越法规或现行法规无法解决的复杂建筑的消防设计具有很大意义。

由于性能化防火设计的方法与传统的设计方法相比具有许多优越性，所以很快成为建筑防火的一种新理念，并将发展成为建筑防火技术领域里一个全球性发展潮流，受到许多发达国家和发展中国家的高度重视，得到越来越广泛的应用。

二、性能化消防设计的概念

性能化消防设计是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑防火设计方法，它运用消防安全工程学的原理与方法，根据建筑物的结构、用途和内部可燃物等方面的具体情况，由设计者根据建筑的各个不同空间条件、功能条件及其它相关条件，自由选择为达到消防安全目的而应采取的各种防火措施，并将其有机地组合起来，构成该建筑物的总体防火安全设计方案，然后用已开发出的工程学方法，对建筑的火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估，从而得到最优化的防火设计方案，为建筑结构提供最合理的防火保护。

与“处方式”设计相比较，性能化设计方案更关注是否能够实现“保证人员疏散和灭火救援不受火灾烟气影响”这一“目的”，而不是拘泥于满足规范要求的最低排烟量。性能化的消防设计方案通过科学的论证，能够提供比之处方式的消防规范更为安全的设计表现效果，比较起来，性能化设计方案具有设计成本有效性，设计选择多样性及设计效果更为优化性的特点。

性能化消防设计的两个关键点，第一是确认危害，第二是明确设计目标。具体来说，它针对建筑物的特点，建筑物内人员特点，建筑物内部操作方式，建筑物外部特征，消防灭火组织特点等。从而针对每种危害或者每个设计区域选择设计方法及评估方法。这种设计方法突破了传统设计针对建筑物结构类型、相应的层高及面积的限制，同时提供了更加灵活而有效的设计选择性。

性能化消防设计包括确立消防安全目标，建立可量化的性能要求，分析建筑物及内部情况，设定性能设计指标，建立火灾场景和设计火灾，选择工程分析计算方法和工具，对设计方案进行安全评估，制定设计方案并编写设计报告等步骤。在设计过程中，需要对建筑物可能发生的火灾进行量化分析，并对典型火灾场景下火灾及烟气的发展蔓延过程进行模拟计算，因此计算的工作量以及各类基础数据的需要量非常大，往往需要采用计算机火灾模拟软件等分析和计算工具。

三、性能化消防设计的流程

性能化设计利用火灾科学和消防安全工程建立设计指标，评估设计方案；并利用火灾危害分析和火灾风险评估建立从总体目标和功能目标到火灾场景等领域内所需要的参数。性能化的消防安全设计是一种可以对诸如非工程参数(如人在火灾中的行为和反应)进行定义的工程过程。

四、建筑物性能化消防设计的内容

建筑物的性能化消防设计主要包括两个方面的设计内容：一是保证建筑内人员安全疏散的性能设计，二是保证建筑构件耐火的性能设计。

人员安全疏散的性能设计是从建筑内人员安全方面进行考虑的，通过综合考虑各种火灾因素对人员逃生的影响，采用性能化的设计方法来保证建筑物内人员的火灾安全性，从而防止人员伤亡。其性能化的设计准则是：烟层下降高度和烟气浓度达到人不能忍耐的时间大于人员安全疏散所需的时间。

构件耐火的性能化设计是从建筑物的稳定性方面进行考虑的，通过分析建筑构件在火灾中的反应，采用性能化的设计方法来保证建筑物结构的火灾稳定性，从而防止建筑物的倒塌。其性能化设计准则是：火灾持续时间小于构件的耐火时间。

五、国内外性能化设计应用概况

自20世纪80年代英国提出了“以性能为基础的消防安全设计方法”(performance——basedfiresafetydesignmethod，以下简称性能化防火设计)的概念以来，日本、澳大利亚、美国、加拿大、新西兰以及北欧等发达国家政府先后投入大量研究经费积极开展了消防性能化设计技术和方法的研究，南非、埃及、巴西等发展中国家也都纷纷开展了这方面研究工作。世界各国都在积极推行性能化设计方法的应用，并取得了巨大成就。

英国于1985年颁布了第一部性能化防火规范，包括防火规范的性能化修改，新规范规定“必须建造一座安全的建筑”，但不详细确定应如何实现这一目标。

新西兰1991年的建筑法案对建筑监督立法体系进了彻底调整，于1992年了性能化的《新西兰建筑规范》，新规范中保留了处方式的要求，并作为可接受的设计方法，于1993年强制执行。1993～1998年，继续开展了“消防安全性能评估方法的研究”，制定了性能化建筑消防安全框架；其中功能要求包括防止火灾的发生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基础设施和通道要求以及防止火灾相互蔓延五部分。

瑞典于1994年了新的包含有性能化设计内容的建筑防火设计规范。

澳大利亚于1996年颁布了性能化防火设计规范的《澳大利亚建筑设计规范(《BuildingCodeofAustralia》，简称"BCA")，并自1997年7月1日起，在各州政府陆续推行。

巴西于1999年颁布了新的《钢结构防火设计》和《对建筑构件耐火极限的要求》两部标准。这是南美首次制定的建筑标准，由SaoPaulo大学、Mi—nasGerais大学和OuroPreto大学编制。标准中引入了如时间计算方法与风险评估方法以及其他消防安全工程设计方法等性能化的新概念，允许建筑物的火灾安全根据其火灾荷载、建筑物高度、建筑总面积以及灭火设备的安装与否等条件确定，而对建筑物的耐火等级不做要求。

日本政府于1998年6月对《建筑基准法》进行了修订，引入了一些有关性能化设计的内容，并于2000年6月施行；另外，还于2003年8月开始对《消防法》进行修订，计划于2005年施行。

加拿大于2001年了性能化的建筑规范和防火规范，其要求将以不同层次的目标形式表述。

美国也于2001年了《国际建筑性能规范》和《国际防火性能规范》。

目前，已有不少于13个国家(澳大利亚、加拿大、芬兰、法国、英国、日本、荷兰、新西兰、挪威、波兰、西班牙、瑞典和美国)采用或积极发展性能化规范和基于规范结构形式下建筑防火设计方法，并取得了一定成果。中国也正在加紧性能化设计方法的研究和性能化设计规范的制定。公安部所属消防研究所承担了几项有关性能化设计的国家十五科技攻关课题，如公安部天津消防研究所承担的“建筑物性能化防火设计技术导则”的研究和制定，公安部四川消防研究所承担的“高层建筑性能化防火设计安全评估技术研究”等。

六、推行性能化设计方法是一个逐步过程

尽管建筑物消防性能化设计方法有很多优点，作为性能化设计技术的基础一“火灾模型”在性能化设计中起着举足轻重的作用，但它们作为一种新生事物，还不为人们所理解和接受，特别是建筑设计师和建筑管理部门的人员都不太了解这种新的设计方法。

有人曾对美国、中国香港和澳大利亚的建筑管理人员在对待性能化设计和处方式设计在能否保证建筑消防安全，以及火灾模型是否足以支持性能化设计的态度进行了一个调查，并进行了比较。发现半数以上的管理人员认为性能化设计不能保证建筑的安全，三分之二以上的管理人员认为处方式设计能保证建筑的安全，以及三分之二以上的人认为火灾模型不足以支持性能化设计。

世界各国几乎都存在着类似这样的情况。在很长一段时期内，建筑设计师和建筑管理人员对性能化设计技术还存在一个从初步认识、深入了解到最终肯定的意识转变过程。

另外，对于采用性能化方法设计的建筑，如何正确地评估其消防安全性方面也存在很多技术上的难题有待解决。

七、展望

性能化消防设计已成为世界性建筑消防设计发展的必然趋势，它的发展将大大促进消防安全设计的科学化、合理化和成本效益的最优化，并将产生十分重大的社会效益和经济效益。尽管目前还有许多人不太理解和排斥使用它，但我们坚信随着时间的推移，将会有越来越多的人加入到肯定性能化设计方法的行列中来。据日本方面的统计，采用性能化方法进行消防设计的建筑正在逐年增加。

我国也应该加快性能化规范及配套技术的研究步伐，充分发挥性能设计的优越性。今后应从以下几个方面人手，促进性能化设计技术的发展：

(1)加强各种火灾预测模型和火灾风险评估模型的研究，拓展性能化设计方法的应用空间。

(2)加强新材料、新技术研究，规范材料性能参数，建立和完善消防数据库，提供准确的性能化指标，为性能化应用积累基础性数据。

(3)深入研究火灾规律、火灾情况下建筑内人员逃生规律和构件变化规律，为各种火灾模型的建立提供坚实的理论依据，并拓展计算机技术在消防中的应用。

(4)积极向建筑设计师和建筑管理人员介绍性能化设计方法，使他们从认识、理解并自觉接受性能化设计方法。

(5)出台可操作性强的性能化设计指南，使建筑设计师能尽快地掌握性能化设计方法的使用。

(6)制定性能化消防设计规范，为性能化设计方法的应用提供法律依据。

参考文献：

[1]田玉敏．论“性能化”的建筑防火设计方法．消防技术与产品信息，2003，(7)．

[2]肖学锋．发展性能化防火设计，迎接加入WTO的挑战．消防科学与技术，2002，(5)．

[3]SFPE性能化消防分析和设计工程指南．

[4]倪照鹏．国外以性能为基础的建筑防火规范研究综述．消防技术与产品信息，2001，(10)．

[5]国外建筑物性能化设计研究译文集．消防安全工程工作组编，2001．

[6]T．Tanaka．性能化消防案例设计标准和用于评估的FSE工具．国外建筑物性能化设计研究译文集．消防安全工程工作组编．

篇12

我国政府对住宅建设十分关心，特别是改革开放以来给予了高度重视，投入了大量的人力、物力和财力，近期住宅建设成为新的经济增长点和居民消费热点，因此，积极开展住房制度改革，推进住宅商品化，为广人居民提供良好的居住环境，是全社会关注的重要课题。

由于我国是一个人口大国，农村人口占全国人口比例十分大。因此农村居民住房也是一个急需解决的问题。而在住宅建筑中多层房屋结构最为适合农村及中小城市的使用。所以多层宅在我国农村新建或正在建造的住宅中占90％以上。

多层房屋结构的广泛使用的有一个重要的问题：就是多层房屋结构的稳定性。若这个问题得不到重视那么将会给我们带来不少的安全隐患。

一、多层建筑结构的概述

住宅建筑按其层数分为：低层（l～3层）、多层（4～6层）、中高层（7～9层）、高层（l0层以上）四类。

从80年代开始至今，是我国多层房屋建筑在设计使用及施工建筑等各方面得到迅速发展的阶段，各中等城市以及广大农村都普遍兴起建造以框架结构、砖混结构、砖木结构、加筋砌体等多层建筑。

多层住宅为4～6层高的住宅，借助公共楼梯解决垂直交通，其优点在于：①它比低层住宅占地少，比高层住宅建设工期短，一般开工一年内即可竣工；②公摊面积少，无需像高层住宅需要增加公共走道、电梯、高压水泵等方面的投资，物业费也较低，整体的性能价格比高；③结构设计成熟，建材可就地大量工业化、标准化地生产。因此，多层住宅造价较低，售价适中，易于被普通消费者接受。

由于宁波市所辖地区有很多城乡结合地区，因此都存在很大部分的农村自留地。因宁波是石灰岩地质环境、地下溶洞较多的情况，高层建筑对自留地拥有者来说又投资太大，所以宁波的自留地建筑物主要是以3～6层的多层为主。多层建筑在宁波的广泛使用，不但能够改善广大群众的居住水平，而且通过房屋的出租提高群众的收入。所以多层房屋在宁波推广的比较普及。

二、设计对多层建筑结构稳定性的影响

1．多层建筑的基础

多层房屋建筑无地质详勘报告，仅仅依据建设单位口头或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工图设计；采用换土垫层进行软弱地基处理，不进行换土垫层设计，只凭经验处置，没有进行垫层宽度和厚度计算，既不安全，又不经济。

2．多层建筑的砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用

在砖混结构中，构造柱不但能够提高墙体的坑剪能力，而且构造柱与圈梁联结在一起，形成对砌体的约束，这对于限制墙体裂缝的开展，维持竖向承载力，提高结构的抗震性能有着重要的作用。

在当前结构设计中，构造柱经常被作为承重柱使用，这种做法使得构造柱提前受力，柱底基础的抗冲切、抗弯曲及局部承压强度必然不能满足要求，降低了构造柱的拉结和约束作用，一旦遭遇地震，构造柱位置因应力集中首先破坏。

3．多层建筑在框架结构设计中，只注意横向框架而忽视纵向框架

现行建筑抗震设计规范要求水平地震作用应按两个主轴方向分别计算，纵向框架与横向框架同等重要。一些结构设计者对于非抗震设计，没有考虑地震的纵向作用，在实际设计中经常出现梁的支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。

4．多层建筑的悬挑梁的梁高选用过小

设计者往往只注意了对梁的强度和倾覆进行验算，而忽略了对梁挠度的验算。梁高选用过小，引起梁截面的受压区应力过高，梁的延性减小，在竖向地震作用下易发生脆性破坏，失去承载力。

5．多层建筑的连续梁按单梁进行设计

这种情况多发在阳台边梁的设计中。由于边梁上的荷重一般较小，没有引起设计者的重视，为图受力分析方便，设计者把实际应为连续梁的边梁按简支梁进行设计，致使边梁在支座处上部负筋配置量过少，加载后梁支座上部受拉区出现竖向裂缝，引起梁上的拦板出现竖向裂缝。

6．多层建筑的楼板设计常见题

板是建筑工程中的主要承重构件，是它将楼面、屋面的荷载传递到墙或梁，楼板的设计问题必将影响梁、墙、柱等构件安全。整个设计考虑不周，容易出现质量隐患。楼板设计中常见如下几个问题。

1）对板的受力状态认识不足，简单地将双向板作单向板进行计算，使计算假定与实际受力状态不符，导致一个方向配筋过大，而另一方向仅按构造配筋，造成配筋严重不足，致使板出现裂缝。

2）计算板承受线荷载的弯矩时，常常将该部分线荷载换算成等效的均布荷载后，进行板的配筋计算。但有些设计人员错误地将隔墙的总荷载附以板的总面积。另外，在板的设计中没考虑板上砌墙的影响，在板支承点上部出现了负弯矩，致使板顶出现裂缝。

3）双向板有效高度取值偏大。双向板计算时应考虑两个方向的弯矩，取各自的有效高度，一般长向的有效高度比短向的有效高度小。有的设计者为图省事或对板受力认识不足，取两方向的有效高度一致进行配筋计算，致使长跨有效高度偏大，配筋降低，使结构构件存在的质量隐患，甚至出现开明缝的现象。

总之，我们设计工作者应按规范相应的构造要求严格执行，才能从根本上消除设计质量的隐患。

三、抗震设计对稳定性的影响

1．抗震措施

当前，在抗震设计中，从概念设计、抗震验算及构造措施等三方面入手，在将抗震与消震（结构延性）结合的基础上，建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法，直至进一步通过一些结构措施（隔震措施，消能减震措施）来减震，即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的方向。而且，强柱弱梁、强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用己得到普遍的认可。

2．多层建筑的抗震设计理念

我国《建筑抗震规范》（GB50011-2001）对建筑的抗震设防提出“三水准、两阶段”的要求。“三水准”即“小震不坏，中震可修，大震不倒”。对建筑抗震的三个水准设防要求，是通过“两阶段”设计来实现的。第一阶段：第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数，先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应，与风、重力荷载效应组合，并引入承载力抗震调整系数，进行构件截面设计，从而满足第一水准的强度要求；第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角，使其不超过抗震规范所规定的限值；同时采用相应的抗震构造措施，保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能，从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段：采用与第三水准相对应的地震动参数，计算出结构（特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节）的弹塑性层间位移角，使之小于抗震规范的限值，并采用必要的抗震构造措施，从而满足第三水准的防倒塌要求。

参考文献：