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1、簡 單 結(jié) 構(gòu) 的 設(shè) 計 一 、 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 應(yīng) 考 慮 的 主 要 因 素 一 、 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 的 目 標(biāo) 及 要 求 應(yīng) 以 一 種 或 幾 種 功 能 的 實 現(xiàn) 為 目 標(biāo) ， 滿 足 設(shè)計 規(guī) 范 ， 滿 足 使 用 者 的 基 本 需 要 。 兒 童 自 行 車 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 首 先 應(yīng) 以 代 步 、 鍛 煉 兒 童 的 手 腳 協(xié) 調(diào) 能力 為 設(shè) 計 目 標(biāo) ：其 次 要 滿 足 童 車 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 的 國 家 標(biāo) 準(zhǔn) 和 規(guī)范 要 求 ， 如 自 行 車 的 鏈 輪 、 鏈 條 車 把 、 車閘 有 一 定 的 要 求 ， 否 則 設(shè) 計 應(yīng) 視 為 不
2、 合 格 。 閱 讀 ： 商 業(yè) 建 筑 的 設(shè) 計 規(guī) 范 門 凈 寬 度 不 得 小于 1.4m ， 不 應(yīng) 設(shè)門 檻 。 室 內(nèi) 樓 梯 每 梯 段 凈 寬 不 應(yīng) 小 于 1.4m ， 踏 步 高度 不 應(yīng) 大 于 0.16m ， 寬 度 不 應(yīng) 小 于 0.28m 。 輪 椅 坡 道 坡 度 不應(yīng) 大 于 1： 12，兩 側(cè) 應(yīng) 設(shè) 高 度 為0.65m 的 扶 手 。 標(biāo) 準(zhǔn) 化 的 作 用 標(biāo) 準(zhǔn) 化 為 科 學(xué) 管 理 奠 定 了 基 礎(chǔ) 促 進(jìn) 經(jīng) 濟(jì) 全 面 發(fā) 展 ,提 高 經(jīng) 濟(jì) 效 益 標(biāo) 準(zhǔn) 化 是 科 研 ,生 產(chǎn) ,使 用 三 者 之 間 的 橋 梁 標(biāo) 準(zhǔn) 化
3、 為 組 織 現(xiàn) 代 化 生 產(chǎn) 創(chuàng) 造 了 條 件 促 進(jìn) 對 資 源 的 合 理 利 用 ,保 持 生 態(tài) 平 衡 ,維 護(hù) 人 類 社 會 當(dāng) 前和 長 遠(yuǎn) 的 利 益 合 理 發(fā) 展 產(chǎn) 品 品 種 ,提 高 企 業(yè) 應(yīng) 變 能 力 ,以 更 好 地 滿 足 社 會需 求 保 證 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 ,維 護(hù) 消 費 者 利 益 在 社 會 生 產(chǎn) 組 成 部 分 之 間 進(jìn) 行 協(xié) 調(diào) ,確 立 共 同 遵 循 的 準(zhǔn) 則 ,建 立 穩(wěn) 定 地 秩 序 消 除 貿(mào) 易 障 礙 ,促 進(jìn) 國 際 技 術(shù) 交 流 和 貿(mào) 易 發(fā) 展 ,提 高 產(chǎn) 品 在國 際 市 場 上 的 競 爭 能 力
4、 方 面 有 重 大 地 作 用 保 障 身 體 健 康 和 生 命 安 全 ,大 量 地 環(huán) 保 標(biāo) 準(zhǔn) ,衛(wèi) 生 標(biāo) 準(zhǔn) 和 安全 標(biāo) 準(zhǔn) 制 定 發(fā) 布 后 ,用 法 律 形 式 強(qiáng) 制 執(zhí) 行 ,對 保 障 人 民 的 身 體 健 康 和 生 命 財 產(chǎn) 安 全 具 有 重 大 作 用 二 、 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 應(yīng) 考 慮 的 主 要 因 素結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 應(yīng) 以 一 種 或 幾 種 功 能 的 實 現(xiàn) 為 基 本 目 標(biāo) , 應(yīng) 滿足 設(shè) 計 規(guī) 范 , 滿 足 使 用 者 的 基 本 需 要 。 功 能 問 題 成 本 問 題 安 全 問 題 美 觀 問 題 案 例 分 析 ： 戶
5、外 廣 告 牌 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 中 的 抗 風(fēng) 問 題 馬 上 行 動 二 簡 單 結(jié) 構(gòu) 的 設(shè) 計 案 例 復(fù) 習(xí)設(shè) 計 的 一 般 過 程 是 怎 樣 的 ？ 1. 發(fā) 現(xiàn) 和 明 確 問 題 2. 制 定 設(shè) 計 方 案 3. 制 作 模 型 或 原 型 4. 測 試 、 評 估 及 優(yōu) 化 5. 產(chǎn) 品 的 使 用 和 維 護(hù) 1.能 方 便 地 取 放 照 片 。2.具 有 一 定 的 穩(wěn) 定 性 和 強(qiáng) 度 。3.具 有 一 定 的 裝 飾 性 。4.結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 有 創(chuàng) 新 性 和 新 穎 性設(shè) 計 要 求 ：美 觀 ,個 性 化 需 要 ,穩(wěn) 定 性 ,成 本 制 作 簡
6、易 相 片 架 應(yīng) 考 慮 哪 些 方 面 的 因 素 ? (1)設(shè) 計 分 析 ： 1、 框 架2、 玻 璃 棉 板3、 底 板4、 支 架（ 一 ） 分 析 相 框 的 構(gòu) 成 ： (2)分 析 相 框 的 強(qiáng) 度外 力 長 方 形 挪 位 變 形 松 動 措 施(4)分 析 支 架 的 結(jié) 構(gòu)1、 支 架 的 支 撐 形 式 的 選 擇 。2、 支 架 構(gòu) 件 的 截 面 形 狀 以 及 連 接 。(3)制 作 相 片 架 的 材 料 和 工 具 方 案 A 方 案 B 方 案 C 創(chuàng) 意 相 框 設(shè) 計 創(chuàng) 意 相 框 設(shè) 計 制 作 評 價 在 實 現(xiàn) 基 本 功 能 的 基 礎(chǔ) 上
7、 ,增 加 多 種 功 能 注 意 結(jié) 構(gòu) 的 靈 活 應(yīng) 用 注 意 提 高 技 術(shù) 性 注 意 融 入 文 化 ,增 強(qiáng) 文 化 底 蘊 增 加 修 飾 ,增 強(qiáng) 美 感 “木 板 夾 心 ” 房 如 何 賞 析 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 作 品 ？賞 析 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 作 品 ,可 從 技 術(shù) 與 文 化 兩 個 角 度 進(jìn) 行 。（ 1） 技 術(shù) 的 角 度 主 要 有 ： 結(jié) 構(gòu) 功 能 、 穩(wěn) 固 耐 用 、造 型 設(shè) 計 的 創(chuàng) 意 和 表 現(xiàn) 力 、 材 料 使 用 的 合 理 性 ，工 藝 制 造 的 精 湛 程 度 等 。（ 2） 文 化 的 角 度 主 要 有 ： 文 化 寓 意
8、 與 傳 達(dá) ， 公 眾認(rèn) 可 的 美 學(xué) 原 則 ， 反 映 的 時 代 、 民 族 、 習(xí) 俗 方 面的 特 征 、 結(jié) 構(gòu) 的 個 性 特 征 等 。 著 名 橋 梁 設(shè) 計 趙 州 橋 又 名 安 濟(jì) 橋 ，建 于 隋 大 業(yè) (公 元 605-618)年 間 ， 是 著 名 匠 師李 春 建 造 。 橋 長 64.40米 ， 跨 徑 37.02米 ， 是當(dāng) 今 世 界 上 跨 徑 最 大 、建 造 最 早 的 單 孔 敞 肩 型石 拱 橋 。 饕 餮 ,最 貪 吃 ,能 吃 能 喝 ,常 飾 于 鼎 的 蓋 子上 。 因 它 能 喝 水 ,幾 乎 在 古 代 橋 梁 外 側(cè) 正 中
9、都能 見 到 ,防 止 大 水 將 橋 淹 沒 。 趙 州 橋 欄 板 上 的 饕 餮 (仿 隋 朝 欄 板 ） 1991年 9月 ， 趙 州 橋 被 美 國 土 木 工 程 師 學(xué) 會 選 定取 為 第 十 二 個 “ 國 際 土 木 工 程 里 程 碑 ” ， 并 在 橋 北端 東 側(cè) 建 造 了 “ 國 際 土 木 工 程 歷 史 古 跡 ” 銅 牌 紀(jì) 念碑 。 多 瑙 河 橋 是 跨越 多 瑙 河 的 一 座混 凝 土 斜 拉 橋 ，全 長 406m， 通航 孔 177m， 截面 采 用 具 有 較 好的 抗 風(fēng) 和 抗 震 性能 的 箱 形 截 面 。著 名 橋 梁 設(shè) 計 福 斯
10、 灣 懸 臂 鋼桁 架 橋 位 于 英 國蘇 格 蘭 東 海 岸 ，為 19世 紀(jì) 末 期 世界 上 最 大 的 雙 線鐵 路 、 懸 臂 剛 桁架 橋 ， 該 橋 1883年 開 工 ， 1889年竣 工 。著 名 橋 梁 設(shè) 計 高 明 橋 是 一 跨越 西 江 的 大 型 公 路橋 ， 主 通 航 孔 采 用中 承 式 鋼 管 混 凝 土拱 ， 引 橋 系 鋼 筋 混凝 土 肋 拱 ， 屬 于 弓形 拱 橋 。 著 名 橋 梁 設(shè) 計 維 拉 札 諾 橋 位于 美 國 紐 約 ， 是 跨越 維 拉 札 諾 海 峽 的雙 層 公 路 懸 索 橋 。雙 面 懸 索 ， 每 面 均為 雙 索
11、。著 名 橋 梁 設(shè) 計 飛 檐 案 例 分 析 ： 飛 檐 、 斗 拱 飛 檐 5層 ， 從樓 的 縱 向 看 各 層排 檐 與 樓 名 直 接有 關(guān) ， 形 如 黃 鶴 ，展 翅 欲 飛 。 整 座樓 的 雄 渾 之 中 又不 失 精 巧 ， 富 于變 化 的 韻 味 和 美感 。 黃 鶴 樓 斗 拱 斗 拱 是 中 國 木 構(gòu) 架建 筑 特 有 的 結(jié) 構(gòu) 構(gòu) 件 ，在 結(jié) 構(gòu) 上 挑 出 承 重 ， 并將 屋 頂 的 大 面 積 荷 載 經(jīng)斗 拱 傳 遞 到 柱 上 。 它 有一 定 的 裝 飾 作 用 ， 又 是屋 頂 和 屋 身 的 過 渡 。 此外 ， 它 還 是 封 建 社 會
12、 森嚴(yán) 的 等 級 制 度 的 象 征 和重 要 的 建 筑 尺 度 衡 量 標(biāo)準(zhǔn) 。 斗 拱 一 般 使 用 在 高級 的 官 式 建 筑 中 ， 稱 為大 式 建 筑 。 因 為 斗 拱 的重 要 性 ， 歷 代 建 筑 對 它十 分 重 視 ， 使 它 成 為 判斷 建 筑 時 代 的 重 要 標(biāo) 志 之 一 。 釋 迦 木 塔 位 于 應(yīng) 縣 城 內(nèi) 西北 佛 宮 寺 內(nèi) ， 俗 稱 應(yīng) 縣 木 塔 。建 于 遼 清 寧 二 年 （ 公 元 1056年 ） ， 金 明 昌 六 年 （ 公 元 1195年 ） 增 修 完 畢 。 是 我 國 現(xiàn) 存 最高 最 古 的 一 座 木 構(gòu) 塔
13、式 建 筑 。為 全 國 重 點 文 物 保 護(hù) 單 位 。 應(yīng) 縣 木 塔 的 設(shè) 計 ， 廣 泛 采用 斗 拱 結(jié) 構(gòu) ， 全 塔 共 用 斗 拱 54種 ， 每 個 斗 拱 都 有 一 定 的 組 合形 式 ， 設(shè) 計 科 學(xué) 嚴(yán) 密 ， 構(gòu) 造 完美 ， 巧 奪 天 工 ， 是 一 座 既 有 民族 風(fēng) 格 、 民 族 特 點 ， 又 符 合 宗教 要 求 的 建 筑 ， 在 我 國 古 代 建筑 藝 術(shù) 中 可 以 說 達(dá) 到 了 最 高 水平 ， 即 使 現(xiàn) 在 也 有 較 高 的 研 究 價 值 。 應(yīng) 縣 木 塔 中 國 古 建 筑 以 木 材 、 磚 瓦 為 主 要 建 筑
14、材 料 ， 以 木 構(gòu) 架結(jié) 構(gòu) 為 主 要 的 結(jié) 構(gòu) 方 式 。 此 結(jié) 構(gòu) 方 式 ， 由 立 柱 、 橫 梁 、 順檁 等 主 要 構(gòu) 件 建 造 而 成 ， 各 個 構(gòu) 件 之 間 的 結(jié) 點 以 榫 卯 相 吻合 ， 構(gòu) 成 富 有 彈 性 的 框 架 。 木 構(gòu) 架 結(jié) 構(gòu) 有 很 多 優(yōu) 點 。 首 先 ，承 重 與 圍 護(hù) 結(jié) 構(gòu) 分 工 明 確 ， 屋 頂 重 力 由 木 構(gòu) 架 來 承 擔(dān) ， 外墻 起 遮 擋 陽 光 、 隔 熱 防 寒 的 作 用 ， 內(nèi) 墻 起 分 割 室 內(nèi) 空 間 的作 用 。 由 于 墻 壁 不 承 重 ， 這 種 結(jié) 構(gòu) 賦 予 建 筑 物
15、以 極 大 的 靈活 性 。 其 次 ， 有 利 于 防 震 、 抗 震 。 木 構(gòu) 架 結(jié) 構(gòu) 很 類 似 今 天的 框 架 結(jié) 構(gòu) ， 由 于 木 材 具 有 的 特 性 ， 且 構(gòu) 架 的 結(jié) 構(gòu) 所 用 斗拱 和 榫 卯 又 都 有 若 干 伸 縮 余 地 ， 因 此 在 一 定 限 度 內(nèi) 可 減 少由 地 震 對 這 種 構(gòu) 架 所 引 起 的 危 害 。 “ 墻 倒 屋 不 塌 ” 形 象 地表 達(dá) 了 這 種 結(jié) 構(gòu) 的 特 點 。中 國 古 代 建 筑 的 特 點 閱 讀 ： 案 例 分 析 蛋 形 椅 （ 課 本 32頁 ） 阿 納 雅 格 布 森 被 認(rèn) 為 是 20世
16、紀(jì) 丹 麥 最 有 成 就的 建 筑 師 ， 室 內(nèi) 設(shè) 計 師 ， 家 具 設(shè) 計 師 和 手 工 藝 品 設(shè)計 師 ， 也 是 僅 有 的 幾 個 將 自 己 的 名 字 鐫 刻 在 建 筑 與設(shè) 計 這 兩 個 領(lǐng) 域 歷 史 里 的 設(shè) 計 師 。 他 的 作 品 不 僅 是 博 物 館 中 的 經(jīng) 典 藏 品 ， 更 成 為丹 麥 人 日 常 生 活 中 不 可 缺 少 的 一 部 分 ， 如 一 個 杯 子或 者 一 盞 壁 燈 。 它 的 作 品 呈 現(xiàn) 出 一 種 批 判 的 地 方 色 彩 ， 是 傳 統(tǒng) 手法 與 功 能 信 條 的 沖 撞 。 他 的 每 一 個 作 品
17、均 具 有 適 合 的尺 度 、 細(xì) 節(jié) 和 意 念 。 他 還 為 自 己 的 大 部 分 建 筑 作 品 設(shè)計 家 具 和 配 件 。 對 作 品 ， 他 注 重 細(xì) 節(jié) ， 材 料 的 選 用 ，傳 統(tǒng) 與 實 用 的 結(jié) 合 。 雅 格 布 森 是 個 功 能 主 義 者 ， 但 他是 個 浪 漫 的 功 能 主 義 者 。 他 的 整 體 設(shè) 計 思 想 ， 包 括 建筑 概 念 ， 平 面 設(shè) 計 ， 構(gòu) 成 比 例 ， 色 彩 、 質(zhì) 料 、 陳 設(shè) 、燈 光 、 織 物 等 都 應(yīng) 表 達(dá) 相 同 的 內(nèi) 涵 和 主 題 。 練 習(xí) ： 課 本 33頁蓋 里 椅 功 能 ： 在
18、 使 用 功 能 上 ， 蓋 里 椅 具 有其 他 椅 子 相 同 的 功 效 ， 唯 一 的 缺 點 是 沒有 扶 手 ， 而 且 椅 子 面 過 于 平 直 ， 坐 久 了人 會 覺 得 不 舒 服 。 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 ： 蓋 里 椅 結(jié) 構(gòu) 上 簡 潔 大 方 ,線 條 明 快 ,有 流 動 感 。 占 地 面 積 小 ， 卻 十分 平 穩(wěn) 。 但 椅 子 的 旋 轉(zhuǎn) 性 差 ， 不 能 隨 意轉(zhuǎn) 動 使 得 它 靈 活 性 也 差 。 制 造 技 術(shù) ： 蓋 里 椅 要 達(dá) 到 整 體 統(tǒng) 一的 完 美 線 條 和 彎 曲 效 果 ， 還 要 考 慮 到 重心 的 位 置 高 低 和
19、椅 子 承 受 能 力 的 大 小 ，對 制 造 來 說 ， 是 一 次 挑 戰(zhàn) 。 審 美 ： 蓋 里 椅 的 結(jié) 構(gòu) 傳 達(dá) 出 一 種 盤旋 上 升 、 奮 發(fā) 向 上 的 精 神 ， 具 有 雕 塑 般 的 美 感 和 強(qiáng) 烈 的 時 代 氣 息 ， 形 成 了 優(yōu) 雅的 浪 漫 主 義 設(shè) 計 風(fēng) 格 。 作 為 當(dāng) 代 杰 出 設(shè) 計 大 師 雅 格 布 森 的 設(shè) 計 作 品 ，蓋 里 椅 流 暢 柔 軟 的 線 條 帶 給 人 輕 松 的 心 情 ， 金 屬 的質(zhì) 感 透 過 視 覺 沖 擊 人 們 的 內(nèi) 心 。 坐 著 的 人 在 不 知 不覺 中 陷 入 雅 格 布 森
20、那 寧 靜 而 又 充 滿 想 象 的 世 界 。 “ 最 好 的 設(shè) 計 便 是 沒 有 設(shè) 計 。 ” 正 如 這 句 話 一 樣 ，蓋 里 椅 的 設(shè) 計 其 實 算 不 上 設(shè) 計 ， 但 它 確 給 了 人 們 另一 番 感 受 。 中 國 古 典 家 具 榫 卯 結(jié) 構(gòu) 欣 賞 古 代 的 木 工 技 藝 一 直 是 中 國 古 典 家 具 中 令 人 神 往 的一 面 ， 木 工 運 用 巧 妙 的 構(gòu) 思 創(chuàng) 造 出 傳 奇 般 的 榫 卯 結(jié) 構(gòu) 。中 國 榫 卯 的 起 源 可 能 比 漢 字 還 要 早 。 早 在 7000年 前 的 河姆 渡 文 化 中 ， 榫 卯 技
21、 術(shù) 已 經(jīng) 出 現(xiàn) 在 原 始 先 民 們 居 住 的 木結(jié) 構(gòu) 的 房 子 中 。 榫 卯 是 中 國 建 筑 中 最 早 具 有 科 學(xué) 設(shè) 計 意義 的 語 言 ， 在 我 們 民 族 文 明 發(fā) 展 史 上 ， 如 同 漢 字 的 發(fā) 明源 遠(yuǎn) 流 長 、 自 成 體 系 。 家 具 發(fā) 展 規(guī) 律 是 傳 承 了 傳 統(tǒng) 建 筑木 結(jié) 構(gòu) 原 理 。 傳 統(tǒng) 建 筑 的 精 華 是 以 無 與 倫 比 、 錯 綜 復(fù) 雜的 榫 卯 斗 拱 設(shè) 計 而 賦 予 它 生 命 的 。 經(jīng) 典 的 家 具 如 同 建 筑的 濃 縮 ， 讓 我 們 更 容 易 體 會 先 民 們 的 智 慧
22、 。 中 國 傳 統(tǒng) 家 具 的 榫 卯 結(jié) 構(gòu) 到 明 代 達(dá) 到 高 峰 。 海 外性 堅 質(zhì) 細(xì) 的 硬 木 因 鄭 和 下 西 洋 而 不 斷 進(jìn) 入 中 國 。 使 匠師 們 對 于 硬 木 操 作 積 累 了 豐 富 的 經(jīng) 驗 ， 把 復(fù) 雜 而 巧 妙的 榫 卯 結(jié) 構(gòu) 按 照 他 們 的 意 圖 制 造 出 來 。 構(gòu) 件 之 間 ， 完全 不 用 金 屬 釘 子 。 全 憑 榫 卯 就 可 以 做 到 上 下 、 左 右 、粗 細(xì) 斜 直 連 接 合 理 ， 面 面 俱 到 。 其 工 藝 之 精 確 ， 扣 合之 嚴(yán) 密 ， 使 人 有 天 衣 無 縫 之 感 。 硬 質(zhì)
23、 材 料 對 榫 卯 要 求特 別 高 ， 這 是 硬 質(zhì) 材 料 本 身 的 特 點 所 致 ， 它 不 像 其 他軟 木 那 樣 有 耐 受 性 。 硬 質(zhì) 木 材 顧 名 思 義 就 是 一 個 “ 硬 ”字 ， 大 凡 硬 木 都 堅 而 脆 ， 無 伸 縮 性 。 榫 卯 必 須 做 得 松 緊 得 宜 、 科 學(xué) 合 理 ， 如 果 榫 大 眼 小 ，裝 榫 時 用 力 過 大 則 易 開 裂 ， 榫 小 眼 大 則 易 脫 落 。 而 軟 木榫 眼 ， 一 般 榫 大 眼 小 ， 用 力 裝 榫 ， 打 入 眼 中 ， 眼 不 裂 而榫 則 壓 縮 變 小 不 會 損 壞 。 標(biāo) 準(zhǔn) 要 求 是 ： 硬 木 榫 用 錘 子 輕輕 敲 打 可 以 裝 入 眼 中 ， 即 不 裂 開 ， 也 不 脫 落 。 明 式 家 具制 造 工 藝 技 術(shù) 之 精 湛 ， 結(jié) 構(gòu) 之 合 理 可 以 說 是 史 無 前 例 的 ，在 使 家 具 達(dá) 到 所 需 要 的 力 學(xué) 強(qiáng) 度 的 同 時 ， 又 實 現(xiàn) 了 功 能與 形 式 的 完 美 統(tǒng) 一 。
《簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計》教學(xué)
