發(fā)布時(shí)間：2023-04-03 09:50:14
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的設(shè)計(jì)理論論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
1.1不確定性分析
我國(guó)目前面臨確定最優(yōu)備用容量克服風(fēng)電機(jī)組出力的間歇性和波動(dòng)性影響，支持消納大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)的問(wèn)題。合理確定快速響應(yīng)火電機(jī)組規(guī)模，過(guò)多火電機(jī)組備用容量會(huì)增加運(yùn)行成本，因此需要考慮到系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。本文的研究基礎(chǔ)是新建快速響應(yīng)火電機(jī)組來(lái)解決面臨的風(fēng)電并網(wǎng)及消納問(wèn)題，不考慮對(duì)現(xiàn)有火電機(jī)組升級(jí)改造的情形。大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)背景下快速響應(yīng)火電機(jī)組的規(guī)劃面臨2種不確定性：1）快速響應(yīng)火電機(jī)組參數(shù)的不確定性，包括燃料可用性、碳排放成本、折現(xiàn)率、投資成本等；2）系統(tǒng)調(diào)度水平的不確定性，包括隨機(jī)停運(yùn)(機(jī)組、輸電線路等)、負(fù)荷和風(fēng)速預(yù)測(cè)誤差等。本文假定發(fā)電商向調(diào)度機(jī)構(gòu)提出快速響應(yīng)火電機(jī)組建設(shè)申請(qǐng)，調(diào)度機(jī)構(gòu)結(jié)合規(guī)劃模型最終確定快速響應(yīng)機(jī)組規(guī)劃方案，因此，快速響應(yīng)機(jī)組參數(shù)的不確定性可以不用考慮。同時(shí)，假定電力系統(tǒng)的隨機(jī)性與系統(tǒng)元件停運(yùn)相關(guān)，負(fù)荷和風(fēng)速預(yù)測(cè)誤差與發(fā)電備用容量最優(yōu)水平相關(guān)。同時(shí)，本文采用蒙特卡羅模擬方法來(lái)仿真電力系統(tǒng)的隨機(jī)特性。假定風(fēng)速服從威布爾分布[17]，由于風(fēng)速預(yù)測(cè)誤差的存在，蒙特卡羅仿真將設(shè)定大量情景，并得到每個(gè)情景下每小時(shí)的風(fēng)力發(fā)電量?？紤]到發(fā)電機(jī)組和輸電線路的隨機(jī)性停運(yùn)，在蒙特卡羅仿真中引入2個(gè)向量X和Y。其中，Xmht=1表示第m個(gè)發(fā)電機(jī)組在第t年時(shí)段h時(shí)運(yùn)行，Xmht=0則表示停運(yùn)；Ynht=1表示第n條輸電線路在第t年時(shí)間段h時(shí)可用，Ynht=0則表示不可用。本文將年尖峰負(fù)荷預(yù)測(cè)表示為基本負(fù)荷與年增長(zhǎng)率的乘積[18]。年增長(zhǎng)率包括年平均增長(zhǎng)率和隨機(jī)增長(zhǎng)率2部分，隨機(jī)部分反映了不確定的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)或天氣變化對(duì)負(fù)荷預(yù)測(cè)的影響。每個(gè)節(jié)點(diǎn)的每小時(shí)負(fù)荷是基于年系統(tǒng)尖峰負(fù)荷在使用既定負(fù)荷分布因素的情況下得出的。每個(gè)情景都有一定的發(fā)生概率，由生成的情景數(shù)目分布得到。情景總數(shù)對(duì)基于情景的優(yōu)化模型的計(jì)算工作量影響很大。因此，對(duì)于大型計(jì)算系統(tǒng)，采用有效的情景精簡(jiǎn)方法對(duì)提高計(jì)算效率是十分重要的。精簡(jiǎn)技術(shù)要求在盡量與原始系統(tǒng)接近的情況下得到最少的情景。因此，本文設(shè)定情景子集采用基于該子集的概率測(cè)度方法，該方法在概率度量方面與初始概率分布最為接近。另外，本文利用通用代數(shù)建模系統(tǒng)(generalalgebraicmodelingsystem，GAMS)中的SCENRED工具提供的精簡(jiǎn)代數(shù)式設(shè)定情景子集，并對(duì)情景進(jìn)行最優(yōu)概率分配。
1.2基于Benders分解算法的規(guī)劃模型
大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)時(shí)，系統(tǒng)調(diào)度機(jī)構(gòu)的目標(biāo)是在滿足規(guī)劃和運(yùn)行約束條件的前提下實(shí)現(xiàn)規(guī)劃總成本最小，如式(1)所示。式中：t為規(guī)劃年，t=1,2,…,T；h為時(shí)段，h=1,2,…,H；m為發(fā)電機(jī)組序號(hào)，m=1,2,…,M；k為情景，k=1,2,…,K；Cmt()為第t年機(jī)組m的投資成本；Gmts為k情境下第t年機(jī)組m的安裝狀態(tài)，1為已完成安裝，否則為0；d為貼現(xiàn)率；pk為情景k發(fā)生的概率；Omht為第t年的h時(shí)段發(fā)電機(jī)組m的運(yùn)行成本；Sht為相應(yīng)的運(yùn)行小時(shí)數(shù)；Pmhtk為k情境下第t年h時(shí)段機(jī)組m的調(diào)度電量。根據(jù)大規(guī)模并網(wǎng)背景下系統(tǒng)的不確定性及目標(biāo)函數(shù)的特點(diǎn)，本文利用Benders分解法將快速響應(yīng)火電機(jī)組規(guī)劃問(wèn)題分解成1個(gè)主問(wèn)題和2個(gè)子問(wèn)題：主問(wèn)題是不考慮可靠性的最優(yōu)投資規(guī)劃問(wèn)題，2個(gè)子問(wèn)題是可靠性和最優(yōu)運(yùn)行問(wèn)題。其中，可靠性子問(wèn)題的可行域受主問(wèn)題影響，而最優(yōu)運(yùn)行子問(wèn)題受可靠性子問(wèn)題可行域的影響，也就是說(shuō)可靠性子問(wèn)題的約束中除含有自身決策變量還包括主問(wèn)題的決策變量，同樣，最優(yōu)運(yùn)行子問(wèn)題約束中除含有自身決策變量還包括可靠性子問(wèn)題決策變量。在圖1中，發(fā)電商向系統(tǒng)調(diào)度機(jī)構(gòu)提供快速響應(yīng)機(jī)組的候選集，考慮規(guī)劃限制情況下，調(diào)度機(jī)構(gòu)以新機(jī)組投資總成本最小為目標(biāo)，確定新機(jī)組的最優(yōu)投資方案。其中，規(guī)劃限制因素包括機(jī)組最大數(shù)量和候選機(jī)組的建設(shè)時(shí)間等。其中主問(wèn)題同樣確定了目標(biāo)函數(shù)的下界，并用該下界檢驗(yàn)規(guī)劃的最優(yōu)性。除了規(guī)劃限制因素，子問(wèn)題中產(chǎn)生的Benders割也作為主問(wèn)題附加約束條件。主問(wèn)題中包含所有的變量，而且所有的限制條件是線性的。主問(wèn)題是一個(gè)混合整數(shù)線性規(guī)劃問(wèn)題。通過(guò)子問(wèn)題提供的可靠性和最優(yōu)運(yùn)行對(duì)主問(wèn)題的組合優(yōu)化狀態(tài)進(jìn)行修正?？煽啃詸z查子問(wèn)題對(duì)主問(wèn)題提出的規(guī)劃中涉及到的系統(tǒng)可靠性限制因素的可行性進(jìn)行檢測(cè)。該子問(wèn)題不僅保證每個(gè)節(jié)點(diǎn)是電力平衡的，而且滿足輸電安全和發(fā)電機(jī)組物理限制因素的要求。在可行性不允許的情況下，會(huì)形成可靠性割，用以分析主問(wèn)題中規(guī)劃問(wèn)題的派生情況。直到確定可靠的規(guī)劃后該派生過(guò)程才會(huì)停止。一旦滿足了系統(tǒng)可靠性，最優(yōu)運(yùn)行的子問(wèn)題將考慮規(guī)劃方案的最優(yōu)性，直到滿足給定的收斂標(biāo)準(zhǔn)，該問(wèn)題的派生過(guò)程才會(huì)停止。具體計(jì)算步驟如下：
1）系統(tǒng)調(diào)度機(jī)構(gòu)
最初獲得的信息包括投資候選快速響應(yīng)火電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性數(shù)據(jù)、機(jī)組斷電數(shù)據(jù)、輸電線路數(shù)據(jù)以及負(fù)荷和風(fēng)速預(yù)測(cè)誤差數(shù)據(jù)。然后利用蒙特卡羅模擬法設(shè)定一系列情景。隨機(jī)長(zhǎng)期規(guī)劃問(wèn)題本質(zhì)上很復(fù)雜。本文用代數(shù)建模系統(tǒng)(GAMS)對(duì)情景進(jìn)行精簡(jiǎn)。
2）本文模型
包括1個(gè)混合整數(shù)線性規(guī)劃主問(wèn)題和2個(gè)線性規(guī)劃子問(wèn)題。主問(wèn)題研究最優(yōu)投資規(guī)劃，子問(wèn)題進(jìn)行可靠性檢查并確定最優(yōu)市場(chǎng)運(yùn)行狀態(tài)。主問(wèn)題確定最優(yōu)投資規(guī)劃，其目標(biāo)是新確立的快速響應(yīng)發(fā)電機(jī)組的投資成本最小，如式(2)所示。式中：Bm為快速響應(yīng)機(jī)組m的建設(shè)時(shí)間；Mmht為第t年發(fā)電機(jī)組m啟停狀態(tài)，1為開機(jī)，0為停機(jī)。其中，式(3)—(5)分別為建設(shè)時(shí)間約束條件、裝機(jī)情況約束條件、快速響應(yīng)機(jī)組的組合優(yōu)化狀態(tài)約束條件。主問(wèn)題的解包括最優(yōu)投資規(guī)劃、新機(jī)組的組合優(yōu)化狀態(tài)和規(guī)劃目標(biāo)函數(shù)的下界。在第1派生階段，對(duì)機(jī)組的組合優(yōu)化狀態(tài)沒有系統(tǒng)限制約束，因此變量賦有隨機(jī)值。但是，在接下來(lái)的派生過(guò)程中，來(lái)自于可靠性檢查和優(yōu)化運(yùn)行子問(wèn)題中的Benders割為機(jī)組狀態(tài)設(shè)定了限制因素。如果出現(xiàn)意外情況(如圖1所示主問(wèn)題求解環(huán)節(jié)出現(xiàn)無(wú)解的情況)，則調(diào)度機(jī)構(gòu)需要采取一系列預(yù)防措施，如切負(fù)荷、激勵(lì)市場(chǎng)參與者提供額外的容量作為快速響應(yīng)備用等。
3）主問(wèn)題確定
第t年發(fā)電機(jī)組m的最優(yōu)安裝狀態(tài)mtG及其在h時(shí)段的啟停狀態(tài)mhtM后，可靠性檢查子問(wèn)題基于主問(wèn)題的解將系統(tǒng)偏差降到最小。在電力平衡變量中引入松弛變量，目標(biāo)函數(shù)(6)即是將松弛變量最小化。式中：Vitk為k情境下第t年的松弛變量；,1ijhtkL為第i次迭代k情境下第t年h時(shí)段j母線上的預(yù)期發(fā)電缺口；,2ijhtkL為第i次迭代k情境下第t年h時(shí)段j母線上的發(fā)電剩余；Phjtk為k情境下第t年h時(shí)段j母線上的調(diào)度電量；Dnjtk為k情境下第t年輸電線路n上來(lái)自母線j的有功潮流；Qjhtk為k情境下第t年h時(shí)段母線j上的負(fù)荷；Mmhtk為k情境下第t年發(fā)電機(jī)組m在h時(shí)段的開停機(jī)狀態(tài)；Pmhtk為k情境下第t年h時(shí)段機(jī)組m的調(diào)度電量；Pmin,m為機(jī)組m的最小出力限制；Mmht為第t年h時(shí)段機(jī)組m的啟停狀態(tài)；Xmthk為k情境下第t年h時(shí)段機(jī)組m的發(fā)電機(jī)可用狀態(tài)，0為處于停機(jī)狀態(tài)，否則為1；Pmax,m為機(jī)組m的最小出力限制；Dnhtk為k情境下第t年h時(shí)段輸電線路n上的有功潮流；Ynhtk為k情境下第t年h時(shí)段輸電線路n的輸電可用狀態(tài)；I為從線路n上某點(diǎn)注入的注入功率；θnchtkθndhtk為k情境下第t年h時(shí)段輸電線路n兩端電壓的相角差；xn為輸電線路n的電抗；Rm、Rm為機(jī)組m爬坡加速/減速極值。其中，式(7)為目標(biāo)函數(shù)的節(jié)點(diǎn)電力平衡約束條件，式(8)為發(fā)電機(jī)組安裝狀態(tài)，式(9)為主問(wèn)題確定的組合優(yōu)化狀態(tài)，式(10)為發(fā)電限制，式(11)為直流電力潮流，式(12)為輸電線路限制，式(13)(14)為爬坡加速/減速限制。隨機(jī)規(guī)劃解將滿足長(zhǎng)期可靠性指數(shù)，如電量不足停電損失率η。當(dāng)?shù)趖年第h小時(shí)的η值比其目標(biāo)值大時(shí)，第r次迭代時(shí)產(chǎn)生Benders割，相應(yīng)的可靠性信號(hào)會(huì)反饋給主問(wèn)題。將η作為約束條件限制未供給的每小時(shí)負(fù)荷數(shù)。年度負(fù)荷總數(shù)滿足年度η要求。但是，使用基于小時(shí)指標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)在于能夠阻止某些時(shí)段發(fā)生大規(guī)模甩負(fù)荷的情況。第t年h時(shí)段的η由式(6)中的預(yù)期發(fā)電缺口Lijhtk,1除以第t年第h小時(shí)的預(yù)測(cè)負(fù)荷所得。式(15)所示的可靠性限制會(huì)使發(fā)電剩余Lijhtk,2為0。如果式(15)中有任何一個(gè)式子不能滿足，則會(huì)產(chǎn)生Benders割。式中：αits和βihts分別為優(yōu)化過(guò)程中對(duì)應(yīng)于各約束的拉格朗日乘子最優(yōu)值，均為常量；Fhtk為k情景下第t年h時(shí)段的負(fù)荷；ηht為第t年h時(shí)段電量不足的概率。式(16)的Benders割表示現(xiàn)有機(jī)組組合優(yōu)化狀態(tài)和候選機(jī)組安裝狀態(tài)的耦合信息。割表示在t年通過(guò)調(diào)整投資規(guī)劃無(wú)法減輕電網(wǎng)受到的擾亂程度。
4）最優(yōu)運(yùn)行
子問(wèn)題的目標(biāo)是基于提交的競(jìng)標(biāo)發(fā)電量和用電需求使社會(huì)福利最大化。社會(huì)福利定義為基于競(jìng)標(biāo)值的電力消費(fèi)支付額和生產(chǎn)成本之間的差額。該子問(wèn)題的構(gòu)建基于安全約束的經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型，并檢查所求解的最優(yōu)性。當(dāng)電力需求沒有彈性時(shí)，目標(biāo)函數(shù)是基于給定的投資規(guī)劃和機(jī)組組合優(yōu)化狀態(tài)使系統(tǒng)成本最小，如式(17)所示。在一些情景下，發(fā)電機(jī)組和輸電線路斷電會(huì)導(dǎo)致無(wú)可行解。為了計(jì)算此種情況下的價(jià)格，假設(shè)原發(fā)電機(jī)組由虛擬發(fā)電機(jī)組以更高的價(jià)格提供所需電量。利用電量不足期望值來(lái)表示虛擬發(fā)電機(jī)組提供的電能。(1)111(1)111min(1)(1)THKqhtmhtmhtkktthkTHJhtjhtjhtktthjSOPWdSCPd(17)s.t.111MJJmhjtkjhtkjhtkmjjPPQ(18)UPEQ+PAD(19)0,jhtkPj(20)式中：Wqk為系統(tǒng)運(yùn)行成本；jhtkP為k情境下第t年h時(shí)段母線j上虛擬機(jī)組的可調(diào)度容量；jhtC為第t年h時(shí)段母線j上虛擬機(jī)組的成本；U為母線機(jī)組關(guān)聯(lián)矩陣；E為母線負(fù)荷關(guān)聯(lián)矩陣；P為虛擬機(jī)組可調(diào)度容量向量；A為母線支路關(guān)聯(lián)矩陣；D為有功潮流矩陣；P為有功功率向量；Q為負(fù)荷向量。類似于可靠性檢查子問(wèn)題，最優(yōu)運(yùn)行的目標(biāo)函數(shù)受到物理因素限制，如式(8)—(14)所示。該子問(wèn)題的解為主問(wèn)題目標(biāo)函數(shù)提供了上界，用于檢查解的最優(yōu)性。如果提出的投資規(guī)劃方案不是最優(yōu)的，會(huì)產(chǎn)生如式(21)所示的Benders割現(xiàn)象，并會(huì)添加到下一迭代過(guò)程中的主問(wèn)題中。(1)(1)1111111111()(1)()()KTMqmtmtkmtkkktktmKTMkmtkmtkmtktmKTHMkmhtkmhtkmhtkthmCGGZpWdpGGpMM(21)Benders分解法的重要特點(diǎn)是可以在每一迭代階段為最優(yōu)解提供上下界，從而提供了收斂標(biāo)準(zhǔn)。收斂標(biāo)準(zhǔn)如式(22)所示。YZYZ(22)式中是最小的正數(shù)，表示接受最優(yōu)解的臨界值。
2、算例分析
本文通過(guò)一個(gè)6節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的算例來(lái)分析集中式和分布式風(fēng)電擴(kuò)張情形，如圖2所示。本文研究給定風(fēng)電并網(wǎng)水平情況下快速響應(yīng)火電機(jī)組的規(guī)劃問(wèn)題?；陲L(fēng)速預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)分為3個(gè)區(qū)域，其風(fēng)電容量參數(shù)分別為31%、38%和49%。風(fēng)電容量參數(shù)是1a內(nèi)實(shí)際風(fēng)力發(fā)電量與裝機(jī)容量全部投入使用時(shí)的發(fā)電量的比值。本文研究的快速響應(yīng)火電機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)規(guī)劃期和年峰負(fù)荷預(yù)測(cè)期均為10a。表1列出了系統(tǒng)數(shù)據(jù)，圖3給出了基準(zhǔn)案例情況下年尖峰負(fù)荷預(yù)測(cè)情況。節(jié)點(diǎn)2、4和5的負(fù)荷比例分別為50%、30%和20%。假設(shè)負(fù)荷在該段時(shí)期內(nèi)擁有相同的分布參數(shù)。年尖峰負(fù)荷預(yù)測(cè)值是基準(zhǔn)負(fù)荷(如307MW)與年增長(zhǎng)率(如2.5%)的乘積。假定尖峰負(fù)荷隨機(jī)部分增長(zhǎng)率和風(fēng)速預(yù)測(cè)誤差服從正態(tài)分布[19]，中值為0，標(biāo)準(zhǔn)差為0.01，每小時(shí)負(fù)荷參數(shù)和每小時(shí)風(fēng)力發(fā)電系數(shù)借鑒伊利諾伊理工大學(xué)提供的6節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)小時(shí)數(shù)據(jù)。表2所示為候選發(fā)電機(jī)組數(shù)據(jù)。風(fēng)電每小時(shí)成本忽略不計(jì)。風(fēng)電容量為150MW，在情形I中是集中式，情形II—IV分布式。5種情形如下：1）情形I，風(fēng)電機(jī)組集中在節(jié)點(diǎn)3的規(guī)劃問(wèn)題。2）情形II，風(fēng)電機(jī)組分布在節(jié)點(diǎn)2、3和6的規(guī)劃問(wèn)題。3）情形III，風(fēng)電機(jī)組分布在節(jié)點(diǎn)2、3和6，但是在第8年線路4-5部分停運(yùn)的規(guī)劃問(wèn)題。4）情形IV，風(fēng)電機(jī)組分布在節(jié)點(diǎn)2、3和6，但是在第8年機(jī)組2停運(yùn)的規(guī)劃問(wèn)題。5）情形V，風(fēng)電機(jī)組分布在節(jié)點(diǎn)2、3和6，但是在第8年線路4-5部分和機(jī)組2同時(shí)停運(yùn)的規(guī)劃問(wèn)題。情形I：在該情形下，風(fēng)電機(jī)組全部安置在區(qū)域C的節(jié)點(diǎn)3處，因?yàn)榇颂庯L(fēng)速預(yù)測(cè)最為理想。第1年該節(jié)點(diǎn)接入裝機(jī)容量為150W、容量參數(shù)為49%的風(fēng)電機(jī)組。但是，這樣的規(guī)劃導(dǎo)致無(wú)法用其他機(jī)組降低節(jié)點(diǎn)3較大風(fēng)速誤差帶來(lái)的影響。表3列出了各機(jī)組投入使用的年份。機(jī)組3一直投入使用，機(jī)組1在尖峰投入時(shí)使用以滿足負(fù)荷需求，將運(yùn)行成本降到最小?？偟耐顿Y和運(yùn)行成本為1336元/MW，其中運(yùn)行成本為553元/MW。起初，機(jī)組3在節(jié)點(diǎn)3，機(jī)組2在節(jié)點(diǎn)2(系統(tǒng)最大的負(fù)荷中心)。表3中的其他機(jī)組在以后年份風(fēng)電容量和負(fù)荷增加時(shí)逐步投入使用。風(fēng)電集中安裝情況下沒有足夠多的輸電通道。情形II：圖2顯示了風(fēng)電機(jī)組在3個(gè)區(qū)域分布式安裝的結(jié)果。風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量50MW，區(qū)域A和B的容量參數(shù)小于區(qū)域C的容量參數(shù)。表4給出了候選機(jī)組的安裝年份。與情形I類似，機(jī)組1在第5年安裝，機(jī)組2在第1年安裝。但是，在第7年機(jī)組3才在節(jié)點(diǎn)1安裝。節(jié)點(diǎn)3處的風(fēng)電機(jī)組WG3年發(fā)電容量為12.5MW(容量參數(shù)為25%)，線路2和3沒有阻塞。低成本的WG3在某些時(shí)候低于其容量參數(shù)運(yùn)行是因?yàn)橄到y(tǒng)慢加速限制因素。因此，在第7年接入快速響應(yīng)機(jī)組后，WG3平均發(fā)電量上升到22.5MW，容量參數(shù)為45%，仍然低于WG3的容量參數(shù)49%，這是由于輸電和運(yùn)行條件限制(如火電機(jī)組最低發(fā)電量限制、系統(tǒng)慢加速限制、開關(guān)限制等)。與情形1相比，總投資和運(yùn)行成本降低至1072元/MW，其中運(yùn)行成本上升到了601元/MW。在情形II中，由于區(qū)域A和B較低的容量參數(shù)，總風(fēng)電機(jī)組利用率與情形I相比降低了28%，這將導(dǎo)致更多的昂貴的火電機(jī)組的使用，并增加運(yùn)行成本。如果區(qū)域A和B的容量參數(shù)與區(qū)域C相同(49%)，則運(yùn)行成本將降低至540元/MW。圖4把運(yùn)行和總成本描述為風(fēng)電容量參數(shù)的函數(shù)。初始值是現(xiàn)有的風(fēng)電并網(wǎng)水平。圖4顯示隨著快速響應(yīng)機(jī)組投資額的增加，運(yùn)行成本降低。由社會(huì)成本可以看出，容量參數(shù)的最優(yōu)增長(zhǎng)為20%，此時(shí)社會(huì)成本最低。盡管區(qū)域A和B的風(fēng)電容量參數(shù)較低，但是風(fēng)電在3個(gè)區(qū)域的分布降低了總成本，提高了機(jī)組使用率。這是因?yàn)橐粋€(gè)區(qū)域的風(fēng)力間歇可以由其他區(qū)域來(lái)補(bǔ)充，同時(shí)，快速響應(yīng)機(jī)組投入減少。情形III：該情形考慮在第8年尖峰時(shí)段4-5線路停運(yùn)的情況。與情形II類似，機(jī)組2在第1年投入使用，機(jī)組1在第5年投入使用，機(jī)組3在第7年投入使用，如表5所示。另外，作為預(yù)防措施，機(jī)組4在第8年投入使用，機(jī)組6在第10年投入使用。線路4-5的停運(yùn)減少了區(qū)域A和區(qū)域B的輸電通道，因此有必要在區(qū)域B接入機(jī)組4和6。與情形2相比，總成本增加至1227元/MW。情形IV：第8年尖峰時(shí)段機(jī)組1的停運(yùn)將改變情形II中的規(guī)劃方案。機(jī)組2在第1年投入使用，機(jī)組1在第5年投入使用，機(jī)組3在第7年投入使用，如表6所示。另外，機(jī)組6在第8年投入使用，作為機(jī)組2停運(yùn)的補(bǔ)充。該預(yù)防措施使規(guī)劃成本上升至1162元/MW，運(yùn)行成本升至601元/MW。情形V：在第8年，線路4-5和機(jī)組2同時(shí)停運(yùn)，如表7所示。此處考慮尖峰和非尖峰時(shí)段2種情況。同之前情形類似，機(jī)組3在第1年投入使用，機(jī)組4和6在第8年投入使用作為停運(yùn)的補(bǔ)充?？偝杀旧?232元/MW，是所有情形中最高的，但是運(yùn)行成本和情形4和5相比變化不大。
3、結(jié)論
1、遵循自然規(guī)律，追求人與自然的和諧發(fā)展
在建筑設(shè)計(jì)中，要求設(shè)計(jì)者將自然環(huán)境因素充分考慮到其中。只有人和自然能夠和諧相處，人類社會(huì)才能在和諧中發(fā)展。隨著自然環(huán)境的不斷惡化，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略收到了人們的普遍重視。任何一項(xiàng)工作都要考慮到自然環(huán)境的重要性，要尊重自然，善待自然。生態(tài)建筑設(shè)計(jì)需要遵守的基本原則就是要和自然和諧相處，作為大自然的朋友，建筑工程不能對(duì)自然產(chǎn)生破壞。
2、充分利用自然資源，實(shí)現(xiàn)自然同建筑的完美結(jié)合
設(shè)計(jì)師在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要對(duì)有限的自然資源進(jìn)行充分的利用。這種充分的利用并不是說(shuō)去對(duì)自然資源進(jìn)行一味的索取。指的是在具體的建筑工程的設(shè)計(jì)中，要對(duì)建筑場(chǎng)地內(nèi)的空間資源等因素進(jìn)行有效利用，可以將其作為建筑的一個(gè)部分。在建筑工程施工之前，要進(jìn)行一定的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，在此過(guò)程中就要對(duì)地上資源和地下資源都有所考慮，將自然合理地融入到建筑設(shè)計(jì)中。同時(shí)設(shè)計(jì)師要對(duì)建筑的節(jié)能減排功能做到一定的認(rèn)識(shí)，以便在施工中有所注意，這樣才能有效地做到建筑和自然地完美結(jié)合。
3、認(rèn)真考慮相應(yīng)生態(tài)環(huán)境地域特點(diǎn)
建筑工程必將對(duì)一定的土地資源進(jìn)行一定的利用，同時(shí)也要充分考慮到施工現(xiàn)場(chǎng)以及周圍的自然景觀和人為景觀。要對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和資源等因素進(jìn)行有效的掌握，對(duì)其能源分布和文化特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查。在具體的工程施工的過(guò)程中，不能對(duì)這些因素產(chǎn)生破壞，才能在總體上實(shí)現(xiàn)建筑和環(huán)境的完美統(tǒng)一。
二、生態(tài)建筑設(shè)計(jì)理論應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)
1、通過(guò)科技手段解決生態(tài)問(wèn)題
在建筑的施工過(guò)程中要通過(guò)一定的手段，找出影響生態(tài)平衡發(fā)展的主要因素，并且采取一定的措施加以解決。在通常情況下，一些先進(jìn)的技術(shù)會(huì)被廣泛的應(yīng)用。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于建筑材料技術(shù)和物理技術(shù)方面來(lái)說(shuō)，可以將自然界的風(fēng)能和太陽(yáng)能等無(wú)污染的能源資源進(jìn)行有效地轉(zhuǎn)化，成為人們常用的資源。同時(shí)還要將新能源和施工技術(shù)和施工手段等方面進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合。這樣才能有效地提高資源的利用率，達(dá)到生態(tài)建筑理論的要求目標(biāo)。
2、進(jìn)行因地制宜的建筑設(shè)計(jì)
上文已經(jīng)介紹了建筑與自然環(huán)境的統(tǒng)一是生態(tài)建筑理論的要求。在傳統(tǒng)的建筑標(biāo)準(zhǔn)中，如果建筑作品與自然能夠融為一體，那么，這樣的設(shè)計(jì)應(yīng)該是設(shè)計(jì)中的巔峰之作。優(yōu)秀的建筑在保持自己獨(dú)立的基礎(chǔ)上還要可以和自然協(xié)調(diào)一致。在生態(tài)建筑理念的作用下，所有的建筑設(shè)計(jì)都要與自然相融，具體說(shuō)來(lái)就是建筑風(fēng)格和設(shè)計(jì)都要與當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境相符合，就地取材、因地制宜。建筑的本身就可以對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境和人文特點(diǎn)的體現(xiàn)，因地制宜的建筑設(shè)計(jì)方法可以將地方的獨(dú)特韻味展現(xiàn)在人們的面前。
論文關(guān)鍵詞：深基坑支護(hù)類型土壓力支護(hù)結(jié)構(gòu)地下水動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)施工
深基坑工程是隨著城市建設(shè)事業(yè)的發(fā)展而出現(xiàn)的一種較類型的巖土工程，基坑支護(hù)設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性的巖土工程問(wèn)題既涉及土力學(xué)中典型強(qiáng)度與穩(wěn)定問(wèn)題，又包含了變形問(wèn)題，同時(shí)還涉及到土與支護(hù)結(jié)構(gòu)的共同作用以及結(jié)構(gòu)力學(xué)等問(wèn)題。隨著對(duì)這些問(wèn)題的認(rèn)識(shí)及其對(duì)策研究的深入，越來(lái)越多的新技術(shù)在深基坑工程中也得到應(yīng)用。
1深基坑支護(hù)類型
1)土釘墻支護(hù)。2)攪拌樁支護(hù)。3)柱列式灌注樁、排樁支護(hù)。4)內(nèi)支撐和錨桿支護(hù)。5)鋼板樁支護(hù)。6)地下連續(xù)墻。
2深基坑支護(hù)的土壓力
2．1土強(qiáng)度指標(biāo)的選擇
土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)C，與土的固結(jié)度有密切的關(guān)系，土的固結(jié)過(guò)程就是土中孔隙水壓力的消散過(guò)程，對(duì)于同一種土，在不同排水條件下進(jìn)行試驗(yàn)，可以得出不同的抗剪指標(biāo)C和，故試驗(yàn)條件的選取應(yīng)盡可能反映地基土的實(shí)際工作狀態(tài)。在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中應(yīng)采用三軸試驗(yàn)的指標(biāo)，才能保證選取參數(shù)值的客觀性和準(zhǔn)確性。對(duì)于黏性土，計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)背后由自重應(yīng)力而產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力采用三軸試驗(yàn)的固結(jié)不排水剪的指標(biāo)與實(shí)際工作狀態(tài)較致，但由地面臨時(shí)荷載而產(chǎn)生的土壓力，通常采用三軸不排水剪指標(biāo)較合理。特別對(duì)于軟黏性土，最好采用現(xiàn)場(chǎng)十字板的原位測(cè)試方法確定c和妒，因?yàn)槭覂?nèi)試驗(yàn)的擾動(dòng)影響太明顯，強(qiáng)度指標(biāo)偏低，使設(shè)計(jì)過(guò)于保守。計(jì)算基坑內(nèi)被動(dòng)土壓力時(shí)，一般宜采用三軸固結(jié)不排水剪。對(duì)于砂土，由于排水固結(jié)迅速，對(duì)于任何情況，均可采用排水剪指標(biāo)，或采用固結(jié)不排水剪經(jīng)孔隙水壓力修正后的c，值來(lái)計(jì)算土壓力。
2．2土壓力計(jì)算理論及方法
1)試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了太沙基理論的定性結(jié)論，土壓力大小取決于位移的大小和位移方向；2)實(shí)測(cè)結(jié)果表明，當(dāng)變形小于5％H(H為開挖深度)時(shí)，被動(dòng)土壓力仍然能得到充分發(fā)揮，所以說(shuō)，對(duì)于深基坑工程的實(shí)際變形情況而言，套用一些經(jīng)驗(yàn)的位移指標(biāo)來(lái)判斷墻前土體是否達(dá)到被動(dòng)極限狀態(tài)，是有局限性的；3)在黏性土上的許多基坑支護(hù)工程，護(hù)坡樁鋼筋強(qiáng)度未完全發(fā)揮，實(shí)際鋼筋應(yīng)力還低于鋼筋的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，造成很大浪費(fèi)，而造成鋼筋應(yīng)力低的原因主要是計(jì)算土壓力大于實(shí)際土壓力。實(shí)驗(yàn)還表明，把基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)視為平面不合理，因?yàn)榛庸こ痰摹敖切?yīng)”即土壓力的空間效應(yīng)，對(duì)墻移有明顯的抑制作用。利用這種空間效應(yīng)可以在兩邊折減樁數(shù)或減少配筋量。
2．3水土壓力的合算與分算
按照有效應(yīng)力原理，可知“土、水壓力分算”比“土、水壓力合算”概念要清楚。但由于要測(cè)得有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)，一般試驗(yàn)難以做好，而且水、土壓力合算法在一些軟黏土地區(qū)的臨時(shí)性開挖工程中土壓力計(jì)算值與實(shí)測(cè)值較為符合。
土在有水作用時(shí)，墻后土壓力主要是水、土壓力共同作用的結(jié)果，在未搞清水、土耦合效應(yīng)的前提下，水、土壓力合算是一個(gè)包含一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的綜合方法，對(duì)工程實(shí)踐來(lái)說(shuō)是有利的。
為搞清墻后土體在水、同作用下的破壞機(jī)理，進(jìn)行水、土壓力分算，是符合系統(tǒng)科學(xué)原理的方法。
3支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算方法
3．1靜力平衡法
靜力平衡法亦稱自由端支承法，該法假定圍護(hù)結(jié)構(gòu)是剛性的，并可繞支撐點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的前側(cè)產(chǎn)生被動(dòng)土壓力，后側(cè)產(chǎn)生主動(dòng)土壓力。靜力平衡法適用于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的入土深度不太深即底端非嵌固的情況，此時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)由于土壓力的作用而達(dá)到極限平衡狀態(tài)。利用墻前后土壓力的極限平衡條件來(lái)求插入深度、結(jié)構(gòu)內(nèi)力等。
3．2等值梁法
單支撐(錨拉)埋深板樁計(jì)算，將其視為上端簡(jiǎn)支、下端固定支承，變形曲線有一反彎點(diǎn)，一般認(rèn)為該點(diǎn)彎矩值為零，于是可把擋土結(jié)構(gòu)劃分為兩段假想梁，上部為簡(jiǎn)支，下部為一次超靜定結(jié)構(gòu)，其彎矩圖不變，該法稱為等值梁法。實(shí)踐表明，等值梁法計(jì)算板樁是偏于安全的，實(shí)際設(shè)計(jì)計(jì)算常將最大彎矩予以折減，折減經(jīng)驗(yàn)系數(shù)為0．6～0．8，一般取0．74。等值梁法基于極限平衡狀態(tài)理論，假定支擋結(jié)構(gòu)前后受極限狀態(tài)的主被動(dòng)土壓力作用，不能反映支擋結(jié)構(gòu)的變形情況，亦即無(wú)法預(yù)先估計(jì)開挖對(duì)周圍建筑物的影響，故一般僅作支護(hù)體系內(nèi)力計(jì)算的校核方法之一。
3．3彈性地基梁的m法
基坑工程彈性地基梁法取單位寬度的擋墻作為豎直放置的彈性地基梁，支撐簡(jiǎn)化為與截面面積、彈性模量和計(jì)算長(zhǎng)度等有關(guān)的二力桿彈簧。彈性地基梁法中土對(duì)支擋結(jié)構(gòu)的抗力(地基反力)用土彈簧模擬，地基反力的大小與擋墻的變形有關(guān)，即地基反力由水平地基反力系數(shù)同該深度擋墻變形的乘積確定。即f=mzy，其中，．f為土對(duì)支擋結(jié)構(gòu)的水平地基反力，kN／m2；為比例系數(shù)，kN／m4；為計(jì)算深度，m；為計(jì)算點(diǎn)處擋墻的水平位移m。彈性地基梁的m法優(yōu)點(diǎn)是考慮了支護(hù)結(jié)構(gòu)與土體的變形協(xié)調(diào)。工程實(shí)踐表明，在軟土中的懸臂樁支護(hù)計(jì)算采用m法，計(jì)算位移與實(shí)測(cè)位移有很大差異，實(shí)測(cè)位移是計(jì)算值的好幾倍。這說(shuō)明樁后土體變形已不再屬于彈性范圍。另外，m法無(wú)法直接確定支護(hù)結(jié)構(gòu)的插入深度，通常假定試算有很大的隨意性，有時(shí)樁底落在軟弱土層中，還需經(jīng)驗(yàn)來(lái)修正。
3．4彈塑有限元法
有限單元法作為今后基坑支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算的發(fā)展方向，它的優(yōu)點(diǎn)是考慮了土體與結(jié)構(gòu)的變形協(xié)調(diào)，而且可以得出塑性區(qū)的分布，從而判斷支護(hù)結(jié)構(gòu)的總體穩(wěn)定性。但選取合理的本構(gòu)模型與計(jì)算參數(shù)，以及塑性區(qū)范圍與穩(wěn)定性之間的定量關(guān)系均缺乏經(jīng)驗(yàn)。目前，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及系統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展，為有限單元法的完善提供了更有利的工具。在結(jié)構(gòu)計(jì)算方面，建立了能考慮基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)和土壓力的空間非線性共同作用理論及其計(jì)算方法，并編成程序，方便高效地完成基坑圍護(hù)工程的計(jì)算。
4地下水治理
4．1明排水治理法
在填土、淺層黏性土中開挖基坑，經(jīng)計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)判斷不可能發(fā)生坑底突涌或側(cè)壁滲漏、流土，可采用明溝盲溝排水方法。
4．2井點(diǎn)降水治理法
降水治理方法適用以下條件：1)地下水位較淺的砂石類或粉土類土層；2)周圍環(huán)境容許地面有一定的沉降；3)止水帷幕密閉，坑內(nèi)降水時(shí)坑外水位下降不大；4)基坑開挖深度與抽水量均不大，或基坑施工期較短；5)有有效措施足以使鄰近地面沉降控制在容許值以內(nèi)；6)具有地區(qū)性成熟經(jīng)驗(yàn)，驗(yàn)證降水對(duì)周圍環(huán)境不產(chǎn)生大的不良影響。填土、粉土及含薄層粉砂的粉質(zhì)黏土含水層涌水量不大時(shí)，適用輕型井點(diǎn)降水。黏性土、淤泥質(zhì)土和粉土，適用電滲井點(diǎn)降水。砂土、粉土地層適用噴射井點(diǎn)降水。砂土、碎石土和巖石地層適用管井井點(diǎn)降水。管井降水可根據(jù)水文地質(zhì)條件，水位降幅要求和環(huán)境保護(hù)要求采用完整井或非完整井。
4．3隔滲治理法
采取隔滲措施治理方法適用以下條件：1)開挖深度以上或坑底以下接近坑底部位分布有粉土、粉砂，有可能產(chǎn)生流土?xí)r；2)鄰近基坑有地表水體(湖塘、渠道、河流)，與基坑之間沒有可靠隔水層時(shí)；3)有承壓水突涌可能，且無(wú)降水措施時(shí)。
4．4減小降水不良影響的措施
1)充分估計(jì)降水可能引起的不良影響；2)設(shè)置有效的止水帷幕，盡量不在坑外降水；3)采用地下連續(xù)墻；4)坑底以下設(shè)置水平向止水帷幕；5)設(shè)置回灌系統(tǒng)，形成人為常水頭邊界。回灌系統(tǒng)適用于粉土粉砂土層。
5動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和施工
深基坑工程是土體與圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系相互作用的一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的復(fù)雜系統(tǒng)，僅依靠理論分析和經(jīng)驗(yàn)估計(jì)是難以把握在復(fù)雜等條件下基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和土體的變形破壞，也難以完成可靠而經(jīng)濟(jì)的基坑設(shè)計(jì)。通過(guò)施工時(shí)對(duì)整個(gè)基坑工程系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，可以了解其變化的態(tài)勢(shì)，利用監(jiān)測(cè)信息的反饋分析，就能較好地預(yù)測(cè)系統(tǒng)的變化趨勢(shì)。當(dāng)出現(xiàn)險(xiǎn)情預(yù)兆時(shí)，可做出預(yù)警，及時(shí)采取措施，保證施工和環(huán)境的安全；當(dāng)安全儲(chǔ)備過(guò)大時(shí)，可及時(shí)修改設(shè)計(jì)，削減圍護(hù)措施，通過(guò)分析，可修改設(shè)計(jì)模型，調(diào)整計(jì)算參數(shù)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高設(shè)計(jì)與施工水平。
家具行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，需依靠科學(xué)有效的設(shè)計(jì)方法的不斷推陳出新，這樣才能進(jìn)一步滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)化與人們對(duì)家具個(gè)性化的要求。對(duì)家具行業(yè)拆裝式柜類家具的系統(tǒng)孔、板件結(jié)構(gòu)孔、參考基準(zhǔn)孔位確定等進(jìn)行分析，對(duì)其相關(guān)技術(shù)進(jìn)行深入探討，并通過(guò)實(shí)際案例闡述了拆裝式家具在實(shí)踐中的應(yīng)用，以及相關(guān)的設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)家具行業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展。
2、拆裝式柜類家具設(shè)計(jì)方法
2.1鉆孔設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)
2.1.1結(jié)構(gòu)孔的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
旁板和第一排的結(jié)構(gòu)孔之間的距離是根據(jù)板件結(jié)構(gòu)與連接件來(lái)決定的。如結(jié)構(gòu)為旁板蓋頂板（面板）的類型，一般采用偏心連接件來(lái)連接。此時(shí)孔徑應(yīng)根據(jù)連接件的大小來(lái)決定，最下面一排的結(jié)構(gòu)孔和旁板底端間隔會(huì)受到望板高度、連接方式以及底板厚度等的影響。
2.1.2系統(tǒng)孔的技術(shù)參數(shù)
系統(tǒng)孔一般采用縱向垂直坐標(biāo)的排列方式，并分布于旁板前后沿。對(duì)于蓋門結(jié)構(gòu)，前軸線與旁板前段沿線的距離應(yīng)保持在37mm，若嵌門結(jié)構(gòu)則應(yīng)在前軸線與旁板前段沿線的基礎(chǔ)之上，再加嵌入的深度，即門板厚度。前后軸線與其它軸線間距離應(yīng)設(shè)置成32mm的倍數(shù)，一般系統(tǒng)孔的直徑是5mm，深度是10mm，其主要目的是設(shè)計(jì)裝置抽屜、衣架的直排掛棍以及支撐隔板等五金件。這樣的話，系統(tǒng)孔直徑一般要求設(shè)置成5、8、10、15mm等或者其他。
2.1.3柜類家具設(shè)計(jì)選擇的參考基準(zhǔn)
拆裝式的家具系統(tǒng)孔一般分布在旁板上。因此，設(shè)計(jì)時(shí)需注意旁板的設(shè)計(jì)，這就涉及到了結(jié)構(gòu)布局參考基數(shù)，設(shè)計(jì)一般把底柜抽屜當(dāng)成參考基準(zhǔn)，抽屜數(shù)量及高度作為旁板長(zhǎng)度與抽屜滑道的孔位參考的數(shù)據(jù)，這樣可以高效利用柜中空間。
2.2拆裝式家居設(shè)計(jì)孔位的確定
2.2.1結(jié)構(gòu)孔的定位
旁板第一個(gè)結(jié)構(gòu)孔位于地板和頂板之間，如頂板厚20mm，排第一個(gè)的結(jié)構(gòu)孔應(yīng)在頂板沿邊10mm以上，其他結(jié)構(gòu)孔可依此類推。
2.2.2系統(tǒng)空的定位
準(zhǔn)確找到結(jié)構(gòu)孔后：第一個(gè)系統(tǒng)孔的位置以期間隔32mm，如結(jié)構(gòu)孔的深度為18mm，則結(jié)構(gòu)孔應(yīng)處在9mm處，系統(tǒng)孔和旁板邊沿間隔應(yīng)為41mm（9mm+32mm），抽屜滑道空間在23mm（41mm-18mm）范圍內(nèi)；另外，設(shè)計(jì)師還應(yīng)對(duì)板材厚度、抽屜滑動(dòng)范圍以及五金件等進(jìn)行綜合考慮來(lái)確定系統(tǒng)孔的位置。
2.2.3確定其他的結(jié)構(gòu)孔
上面講述的兩種鉆孔能滿足大多數(shù)柜類家具的設(shè)計(jì)，對(duì)于其他樣式柜式的結(jié)構(gòu)，然而對(duì)于柜底和地面相互分離情況，需在二者間設(shè)置相應(yīng)的踢腳板，應(yīng)在板上制定另外的鉆孔，鉆孔時(shí)應(yīng)符合以下的原則，需要鉆孔的位置應(yīng)與結(jié)構(gòu)空保持相同的垂直線，其間隔距離是頂板到底板的距離，并與旁板結(jié)構(gòu)孔方位保持一致。
3、拆裝式柜類家具的設(shè)計(jì)實(shí)踐
3.1設(shè)計(jì)實(shí)踐中拆裝式柜類家具標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)理念
柜類家具設(shè)計(jì)理念的標(biāo)準(zhǔn)化隨著家居產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化的程度，才能促進(jìn)家具行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。除此之外，應(yīng)對(duì)板材材料進(jìn)行規(guī)范化管理，家居行業(yè)在很大程度上依靠良好的材料來(lái)源。規(guī)范材料的管理可以減少材料運(yùn)輸、訂購(gòu)等工作流程，可進(jìn)一步降低資金儲(chǔ)備；對(duì)五金件進(jìn)行規(guī)范也是柜類家具設(shè)計(jì)中重要的一部分，適用32mm的系統(tǒng)中的五金件，加工設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化直接決定結(jié)構(gòu)孔位與系統(tǒng)孔的精確度。工藝作為家具設(shè)計(jì)主要的軸線，它貫穿家具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的全過(guò)程，設(shè)計(jì)不僅要考慮家具的使用性能和外觀，還應(yīng)對(duì)相關(guān)資源最大化利用。
3.2拆裝式柜類家具設(shè)計(jì)實(shí)踐案例
實(shí)現(xiàn)拆裝式家具設(shè)計(jì)理念和企業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐的無(wú)縫對(duì)接，現(xiàn)引入兩個(gè)實(shí)際的設(shè)計(jì)案例，以便讀者對(duì)其設(shè)計(jì)實(shí)際操作的理解。系列化書柜設(shè)計(jì)的實(shí)踐：兩組并排的書柜的設(shè)計(jì)要求：
（1）每組柜體的高、寬、深、板厚依次為2200mm、1000mm、350-400mm；
（2）每組柜進(jìn)行功能區(qū)分，書柜需配備柜門、擱板、抽屜等；
（3）設(shè)計(jì)步驟：畫出三視圖，接著畫出標(biāo)準(zhǔn)旁板孔位圖，并表標(biāo)出鉸鏈和滑梯道的位置；
（4）設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到標(biāo)準(zhǔn)版協(xié)調(diào)性的變化尤其是標(biāo)準(zhǔn)版寬度和長(zhǎng)度的方向的協(xié)調(diào)。具備多功能的可調(diào)節(jié)的衣柜的設(shè)計(jì)實(shí)踐：柜類家具設(shè)計(jì)不僅要解決生產(chǎn)以及銷售等問(wèn)題，還應(yīng)考慮市場(chǎng)化的需求。所以，家具設(shè)計(jì)力求以拆裝實(shí)現(xiàn)多功能的組合，這在一定程度上使空間的使用率達(dá)到最大化。這不僅能滿足人們對(duì)家具個(gè)性化的要求，還可以讓顧客體驗(yàn)拆裝家具的樂(lè)趣。
3.3設(shè)計(jì)實(shí)踐中設(shè)計(jì)布局應(yīng)注意的要素
拆裝式柜類家具的鉆孔位置設(shè)計(jì)是整體設(shè)計(jì)的重要部分，系統(tǒng)孔和結(jié)構(gòu)空是較為常見的鉆孔類型，它們決定了拆裝式柜類家具整體的質(zhì)量。柜類家具很多結(jié)構(gòu)部件需要旁板和五金件進(jìn)行連接來(lái)形成基本架構(gòu)，系統(tǒng)孔和結(jié)構(gòu)孔之間的距離在32-33mm倍，系統(tǒng)鉆孔深度和直徑分別為10mm、5mm，結(jié)構(gòu)孔的數(shù)值是不固定的，一般根據(jù)五金件的據(jù)圖情況而定；蓋門式結(jié)構(gòu)不同于一般的柜式結(jié)構(gòu)，旁板豎排的第一排都邊緣的距離應(yīng)控制為37mm左右。
4、結(jié)束語(yǔ)
對(duì)比方案需考慮的各項(xiàng)原則
客觀真實(shí)是對(duì)方案進(jìn)行比較首先要考慮的因素我們應(yīng)該認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?duì)各方案的優(yōu)劣進(jìn)行綜合的分析考證。在制定最終的方案時(shí)，我們必須要避免因人為的情感因素等帶來(lái)的影響。而且我們應(yīng)該客觀的分析方案，不能存在看中或輕視某一方案的情況。工作中常會(huì)發(fā)現(xiàn)某些工作人員基于自身的喜好因素，而著重的優(yōu)化某一方案，貶低其他的，這樣會(huì)使得我們的方案不能得以最有效的優(yōu)化，因此我們一定要杜絕此類現(xiàn)象的發(fā)生我們不能盲目的對(duì)比各個(gè)方案，而是應(yīng)該確保他們處于同一層面上，例如需保證他們的規(guī)劃目標(biāo)是一樣的。只有是在相同的前提條件下，我們才能對(duì)不合理的方案進(jìn)行舍棄，采納優(yōu)秀方案我們?cè)趯?duì)方案進(jìn)行比較之前，應(yīng)該詳細(xì)列會(huì)影響比較的各類原因，還應(yīng)明確需要比較的項(xiàng)目，并按一定的對(duì)此次序來(lái)依次對(duì)比。對(duì)工程量及投資進(jìn)行比較時(shí)應(yīng)將其視為影響對(duì)此的所有因素之中我們?cè)趯?duì)方案進(jìn)行比較的時(shí)候應(yīng)著重以關(guān)鍵因素來(lái)對(duì)比，這就需要我們首先要明確何為主要，何為次要。因?yàn)橐坏┊?dāng)比較中出現(xiàn)兩種方案不相上下的局面，這時(shí)我們就可以對(duì)其進(jìn)行重要因素的分析比較，同時(shí)我們應(yīng)將所有的對(duì)比結(jié)果以對(duì)比報(bào)告的形式呈現(xiàn)出來(lái)。
各類影響方案的對(duì)比因素
方案設(shè)計(jì)第一，方案應(yīng)最大可能的滿足工程運(yùn)行，工程實(shí)施后應(yīng)能滿足工程的任務(wù)和規(guī)模，實(shí)現(xiàn)工程運(yùn)用目標(biāo);第二，是設(shè)計(jì)應(yīng)滿足安全運(yùn)行的要求，在技術(shù)上能成立，并有一定的安全余幅。我們對(duì)設(shè)計(jì)還有一項(xiàng)要求就是他應(yīng)該能靈活應(yīng)用，而不應(yīng)該是照本宣科。一個(gè)完美的設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮到一點(diǎn)那就是，不一樣的設(shè)計(jì)條件決定了我們應(yīng)該對(duì)建筑物樣式布置以及對(duì)工程的處理等都應(yīng)有所差異。由于每個(gè)地區(qū)受地形等條件的限制，建筑物的樣式及其布局都不盡相同壩址比選中，各參選方案的壩型。樞紐布置等會(huì)由于場(chǎng)址不同而可能不一樣，而不僅僅是工程量和投資等的差別。長(zhǎng)距離輸水渠道中，渠道的型式。斷面尺寸等隨著渠段所處位置和地形地質(zhì)條件的變化而變化。再有一點(diǎn)就是即使是同類型的建筑，由于所處的地區(qū)不一樣，各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)科技等的發(fā)展水平也不盡相同，這就要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)的時(shí)候重點(diǎn)的分析適合各地區(qū)的因素。
我們不能盲目的進(jìn)行設(shè)計(jì)，而是應(yīng)該對(duì)其做足充分的準(zhǔn)備工作積極地分析，有效地論證其施行的可行性等。第一點(diǎn)要論證的就是對(duì)建筑的設(shè)置問(wèn)題，以及工程措施，明確我們的施工目的第二點(diǎn)是我們應(yīng)該嚴(yán)格的依據(jù)相應(yīng)的法律法規(guī)及相關(guān)的技術(shù)布置建筑測(cè)量尺寸除此之外，設(shè)計(jì)還應(yīng)滿足我們實(shí)用性的要求，采取的工程處理措施等應(yīng)具備實(shí)用性和耐久性避免使用尚未得到合理利用的技術(shù)或者是難度較大的技術(shù)，此舉的目的主要是為了降低工程的風(fēng)險(xiǎn)性除此，設(shè)計(jì)應(yīng)滿足環(huán)保的要求和考慮對(duì)社會(huì)的影響，盡最大可能的使工程能夠降低對(duì)社會(huì)及環(huán)境的不利影響方案的設(shè)計(jì)不應(yīng)獨(dú)立存在，而應(yīng)積極協(xié)調(diào)其他的個(gè)專業(yè)．
1工程投資
如果說(shuō)設(shè)計(jì)描繪了工程，那么實(shí)際的投資則具體的體現(xiàn)了工程水工設(shè)計(jì)是控制基本建設(shè)規(guī)模約束工程造價(jià)提高投資效益的重中之重。當(dāng)我們分析水利工程的經(jīng)濟(jì)是否合理時(shí)，應(yīng)積極參考最小的風(fēng)險(xiǎn)以及最大的利益這兩個(gè)因素。工程投資決策階段要對(duì)工程建設(shè)的必要性和可行性進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)論證，對(duì)不同的開發(fā)方案如海堤走向工程規(guī)模平面布置等進(jìn)行分析比較，從中選擇出最優(yōu)開發(fā)方案。海上工程要充分考慮海上作業(yè)風(fēng)大浪急等惡劣的自然條件，以及臺(tái)風(fēng)大潮帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)等多變因素，科學(xué)地編制投資估算。這是工程造價(jià)全過(guò)程的管理龍頭，應(yīng)適當(dāng)留有余地，不留缺口我們只有仔細(xì)地估算好各類投資費(fèi)用，詳細(xì)的分解結(jié)構(gòu)層次，準(zhǔn)確的計(jì)算好工作量，才能保證我們的精確度得以最優(yōu)。投資估算是控制初設(shè)概算的依據(jù)，初設(shè)總概算超過(guò)可研報(bào)告審批投資的百分之十時(shí)，可研報(bào)告需重新報(bào)批。通過(guò)上述，我們發(fā)現(xiàn)，只有嚴(yán)格仔細(xì)地做好投資估算工作，才能給項(xiàng)目的有效合理運(yùn)行鋪墊一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)工程施工問(wèn)題是我們?cè)僭O(shè)計(jì)方案時(shí)不得不考慮的一個(gè)問(wèn)題，當(dāng)我們?cè)O(shè)計(jì)完成方案是，應(yīng)該盡快的審核。此項(xiàng)審核不僅包括對(duì)投資費(fèi)用等的審核，力求使成本降到最低。同時(shí)還要對(duì)其可行性進(jìn)行嚴(yán)格的考核，主要是為了避免施工中可能會(huì)產(chǎn)生的安全問(wèn)題等。在做好對(duì)本深設(shè)計(jì)的充分考核的同時(shí)，我們還應(yīng)該積極的吸取同行業(yè)同類型的工程的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，聽取合理的意見，從而使得我們的方案能夠更加的有效，完美。
2環(huán)境影響
一個(gè)設(shè)計(jì)方案，在規(guī)劃和設(shè)計(jì)材料中必須有。環(huán)境影響評(píng)估與庫(kù)區(qū)和下游準(zhǔn)備工作的有關(guān)內(nèi)容環(huán)境影響評(píng)估內(nèi)容應(yīng)包括在建設(shè)投資分析論證階段。環(huán)境影響評(píng)估包括四個(gè)方面:一是研究工程建設(shè)地區(qū)的環(huán)境狀況;二是闡明工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響因素;三是在工程建筑影響下對(duì)周圍環(huán)境狀況進(jìn)行預(yù)測(cè);四是論證自然保護(hù)措施和補(bǔ)償辦法水利工程，不論其規(guī)模大小和建筑物組成如何，都在某種程度上影響著周圍所有客體的環(huán)境:大氣，地表水，地質(zhì)環(huán)境，包括植物和生物的生態(tài)系統(tǒng)，包括水質(zhì)和水生物在內(nèi)的水生態(tài)系統(tǒng)，社會(huì)環(huán)境等。在水工設(shè)計(jì)時(shí)，環(huán)境影響評(píng)估各階段的每一步驟都有其特殊性，這種特殊性與工程地區(qū)的天然條件和經(jīng)濟(jì)狀況密切相關(guān)。
康復(fù)醫(yī)療與臨床醫(yī)療日益相互滲透。實(shí)踐證明，在臨床治療的過(guò)程中，康復(fù)醫(yī)療的早期或適時(shí)介入能有效提高治療效果并顯著減少后遺癥；另一方面，各類接受康復(fù)醫(yī)療的患者也離不開相應(yīng)臨床醫(yī)療的有力支持。因此，近年來(lái)臨床醫(yī)療與康復(fù)醫(yī)療相互滲透的趨勢(shì)越來(lái)越明顯，康復(fù)設(shè)施設(shè)計(jì)理念越來(lái)越受到重視。
二、康復(fù)醫(yī)療階段的劃分
在上述背景下，為了對(duì)不同病情的患者提供更有針對(duì)性的康復(fù)醫(yī)療服務(wù)，從而達(dá)到改善康復(fù)效果和控制治療成本的目的，當(dāng)前一些發(fā)達(dá)國(guó)家已普遍將康復(fù)醫(yī)療劃分為急性期、恢復(fù)期及維持期三個(gè)階段。急性期康復(fù)主要面向急性病患者、手術(shù)后患者以及在災(zāi)害或事故中受傷人員。實(shí)踐證明，在臨床治療的初期即適時(shí)介入急性期康復(fù)，不僅能提高康復(fù)效果及安全度、改善患者的生活品質(zhì)、減少后遺癥及醫(yī)療事故，而且能顯著縮短住院期間從而削減醫(yī)療費(fèi)用。對(duì)于運(yùn)動(dòng)器官、腦血管、心血管等疾病，若在急性期治療過(guò)程中或手術(shù)后及時(shí)開展急性期康復(fù)訓(xùn)練，還可以有效預(yù)防肌肉萎縮、關(guān)節(jié)僵硬等廢用綜合癥。恢復(fù)期康復(fù)主要面向病情穩(wěn)定的恢復(fù)期患者，旨在通過(guò)恢復(fù)患者的日常生活活動(dòng)能力（ADL）促進(jìn)他們?cè)缛栈貧w家庭與社會(huì)。維持期康復(fù)也稱生活期康復(fù)，主要面向居家或居住在各類養(yǎng)老及療養(yǎng)設(shè)施中的老人及慢性病患者。通過(guò)各類訪問(wèn)康復(fù)設(shè)施或通院康復(fù)設(shè)施（通常在社區(qū)內(nèi)設(shè)置）來(lái)提供各種形式的在宅或通院康復(fù)醫(yī)療服務(wù)，旨在維持他們的身心機(jī)能與生活能力。值得一提的是，中國(guó)的康復(fù)醫(yī)療界近幾年也認(rèn)識(shí)到了明確劃分康復(fù)治療階段的重要性。例如，在腦卒中的康復(fù)醫(yī)療中已率先成功實(shí)施了“三級(jí)康復(fù)”的模式，[1]大致分別對(duì)應(yīng)于急性期、恢復(fù)期及維持期三個(gè)階段，取得了良好的效果?？梢灶A(yù)見，該模式今后將會(huì)在中國(guó)的康復(fù)醫(yī)療中得到進(jìn)一步推廣。康復(fù)醫(yī)療領(lǐng)域不同治療階段的特點(diǎn)無(wú)疑對(duì)各類康復(fù)設(shè)施的建設(shè)提出了更高的要求。從建筑設(shè)計(jì)的視點(diǎn)，康復(fù)設(shè)施不僅具有醫(yī)院建筑的基本特征，更因其治療對(duì)象、目標(biāo)、方式方法的特殊性（表1），使得其建筑設(shè)計(jì)難以套用一般醫(yī)院的做法。同時(shí)，考慮到不同疾病、不同治療階段的康復(fù)治療所需的空間與環(huán)境相差極大，建筑師必須對(duì)病區(qū)與康復(fù)治療室進(jìn)行有針對(duì)性的處理。而中國(guó)現(xiàn)有的康復(fù)設(shè)施普遍存在著建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)過(guò)低、?？铺厣幻黠@、平面布局方式單一等問(wèn)題，難以滿足上述要求。為此，本文通過(guò)對(duì)國(guó)外康復(fù)設(shè)施的案例分析來(lái)探討基于治療階段的康復(fù)設(shè)施的設(shè)計(jì)理念與方法。
三、案例分析
現(xiàn)代康復(fù)醫(yī)學(xué)起源于西歐和北美，在20世紀(jì)80年代后取得了巨大的進(jìn)步。相較而言，當(dāng)前美國(guó)在急性期康復(fù)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，而日本則在恢復(fù)期及維持期康復(fù)領(lǐng)域頗具特色。因此，本文重點(diǎn)介紹和分析美國(guó)的急性期康復(fù)設(shè)施以及日本的恢復(fù)期與維持期康復(fù)設(shè)施案例。
1．急性期康復(fù)設(shè)施
通常急性期康復(fù)訓(xùn)練宜在綜合醫(yī)院的骨科、神經(jīng)科、心血管科等病區(qū)展開。急性期康復(fù)訓(xùn)練初期要保持患者手足的正確位置并借助于設(shè)備或人力使之被動(dòng)運(yùn)動(dòng)；待患者病情穩(wěn)定后，宜在病室內(nèi)進(jìn)行坐姿訓(xùn)練與吞咽訓(xùn)練；如果患者已可離床，則可在病室內(nèi)或病區(qū)走廊等適當(dāng)?shù)膱?chǎng)所展開行走及ADL訓(xùn)練。因此急性期康復(fù)要求病室要有足夠的空間。為滿足患者從重癥監(jiān)護(hù)至急性期康復(fù)的各層次醫(yī)護(hù)需求，美國(guó)在1998年提出了AcuityAdaptableRoom（即急性期適應(yīng)病室，簡(jiǎn)稱AAR）。如圖2所示，AAR采用單人病室，面積通常在30m2以上，病室內(nèi)劃分為臨床區(qū)、患者區(qū)、家屬區(qū)、衛(wèi)生間等區(qū)域，設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括：臨床區(qū)內(nèi)設(shè)置各種急性期治療設(shè)備，患者區(qū)內(nèi)設(shè)置病床，家屬區(qū)內(nèi)設(shè)置沙發(fā)；病床的位置便于醫(yī)護(hù)人員及家屬觀察，其周邊預(yù)留足夠的空間以便使用急性期康復(fù)設(shè)備，對(duì)患者進(jìn)行搶救時(shí)，可將病床推至房間中央，使其四周臨空以獲得足夠的作業(yè)空間；衛(wèi)生間便于患者、家屬及醫(yī)護(hù)人員抵達(dá)，且有足夠的面積展開ADL訓(xùn)練，為方便使用，洗面池與坐便器分設(shè)在衛(wèi)生間入口兩側(cè)；病室外的走廊內(nèi)設(shè)置分散式護(hù)理站及物品供應(yīng)站，以便醫(yī)護(hù)人員展開醫(yī)護(hù)作業(yè)，走廊應(yīng)有足夠的寬度來(lái)展開行走訓(xùn)練（圖3）。[2]目前中國(guó)醫(yī)院的病室以多床室為主，床均建筑面積一般不足10m2，因此難以套用美國(guó)AAR的標(biāo)準(zhǔn)。為此，筆者提出了符合當(dāng)前國(guó)情的可展開急性期康復(fù)訓(xùn)練的病室（圖4），該病室的基本要求包括：多床病室的床均使用面積（不含衛(wèi)生間）不宜小于10.8m2；病床的一側(cè)宜留出1.5m以上的距離，以便患者在護(hù)理人員協(xié)助下?lián)Q乘輪椅；為方便輪椅患者，病室內(nèi)還應(yīng)設(shè)置帶扶手的薄型洗面池。除病區(qū)外，急性期康復(fù)訓(xùn)練室也必須滿足相應(yīng)的要求。以位于美國(guó)德克薩斯州的美國(guó)國(guó)家軍隊(duì)康復(fù)中心為例，該中心的康復(fù)訓(xùn)練室集成了假肢、機(jī)器人以及虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，可為截肢和燒傷士兵提供各類急性期康復(fù)訓(xùn)練。除作業(yè)療法、運(yùn)動(dòng)療法、假肢矯形等常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備外，該康復(fù)中心還擁有300°進(jìn)入式虛擬現(xiàn)實(shí)與步態(tài)分析儀等先進(jìn)設(shè)備，以及室內(nèi)沖浪、室內(nèi)高架田徑跑道、攀巖墻與障礙模擬等訓(xùn)練場(chǎng)地（圖5）。
2．恢復(fù)期康復(fù)設(shè)施
急性期患者的病情穩(wěn)定后將進(jìn)入恢復(fù)期康復(fù)階段?；謴?fù)期康復(fù)設(shè)施的設(shè)計(jì)應(yīng)提供能夠模擬家庭生活的治療環(huán)境以促使患者早日回歸社會(huì)，并有助于提高患者參與康復(fù)訓(xùn)練的主動(dòng)性與積極性；同時(shí)，由于患者ADL不斷改善且活動(dòng)范圍不斷擴(kuò)大，須確?；颊甙踩?。位于日本東京都澀谷區(qū)的初臺(tái)康復(fù)醫(yī)院，主要為結(jié)束了急性期治療的腦梗塞及腦溢血患者提供恢復(fù)期康復(fù)訓(xùn)練。該醫(yī)院為地上8層、地下2層，總建筑面積為1.3萬(wàn)m2，病床數(shù)為173床。醫(yī)技部設(shè)在醫(yī)院一層，二層為門診部及康復(fù)部，三層以上為住院部。2012年，該醫(yī)院的住院患者約600人次，平均住院時(shí)間為98天（患者入住該醫(yī)院前，在急性期醫(yī)院的平均住院時(shí)間為36天），回歸家庭率達(dá)79%；此外，在該醫(yī)院接受通院康復(fù)訓(xùn)練的患者超過(guò)了1100人次，醫(yī)院還為600人次左右的居家患者提供了上門康復(fù)訓(xùn)練服務(wù)。[3]通常恢復(fù)期康復(fù)醫(yī)院的門診量較少，醫(yī)技部中也僅設(shè)用于康復(fù)診斷的設(shè)備，康復(fù)部占據(jù)核心地位。以初臺(tái)康復(fù)醫(yī)院為例（圖6），門診部和醫(yī)技部的面積分別只占總建筑面積的3.40%與2.69%；而康復(fù)部的建筑面積占總建筑面積的12.58%，由物理療法區(qū)（圖7）、作業(yè)療法區(qū)（圖8）、木工間、水療間、ADL訓(xùn)練室以及言語(yǔ)療法室構(gòu)成；住院部由若干康復(fù)病區(qū)組成，占總建筑面積的66.18%，既是康復(fù)患者的生活場(chǎng)所，也是展開洗漱、如廁等日常生活訓(xùn)練的場(chǎng)所，因而床均病區(qū)面積大于一般醫(yī)院。[3]為提高患者的日常生活活動(dòng)能力，減少臥床不起情況發(fā)生，并幫助患者順利回歸家庭，初臺(tái)康復(fù)醫(yī)院的病區(qū)設(shè)計(jì)還具有下列特色：護(hù)士站采用了開放式設(shè)計(jì)（圖9），可方便輪椅患者與護(hù)士交流；病室內(nèi)設(shè)置書桌，供患者在住院期間進(jìn)行自己的興趣活動(dòng)；每個(gè)病區(qū)設(shè)3個(gè)活動(dòng)室及2個(gè)浴室，確保患者可充分展開各項(xiàng)康復(fù)訓(xùn)練；每個(gè)病區(qū)均設(shè)備餐間，可模擬赴餐廳就餐場(chǎng)景。為幫助患者盡快融入正常的社會(huì)生活，醫(yī)院一層的休息廳中還設(shè)有咖啡屋和小商店等公共空間（圖10）。
3．維持期康復(fù)設(shè)施
維持期康復(fù)設(shè)施的設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括：借助通院及訪問(wèn)康復(fù)訓(xùn)練的方式，維持患者殘存的身體機(jī)能；與社區(qū)周邊的醫(yī)療、保健及福祉設(shè)施或組織展開有效的協(xié)作，維持并促進(jìn)患者正常的社會(huì)生活。通院康復(fù)設(shè)施（圖11）主要面向居家患者提供康復(fù)訓(xùn)練及專業(yè)的康復(fù)指導(dǎo)，主要職能包括進(jìn)行患者的身體機(jī)能評(píng)定、為患者制定有針對(duì)性的康復(fù)訓(xùn)練方案、提供以運(yùn)動(dòng)療法和日常生活訓(xùn)練為主的康復(fù)訓(xùn)練。訪問(wèn)康復(fù)訓(xùn)練主要面向一時(shí)難以適應(yīng)居家生活的退院患者，通過(guò)專業(yè)人員的上門指導(dǎo)，可以幫助患者進(jìn)行有效的居家康復(fù)訓(xùn)練從而增進(jìn)他們的居家生活能力。為充分利用當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)資源，日本的維持期康復(fù)設(shè)施多與康復(fù)醫(yī)院或老年設(shè)施結(jié)合設(shè)置。以位于日本福岡縣北九州市的南小倉(cāng)社區(qū)康復(fù)中心為例，該中心與當(dāng)?shù)氐男}(cāng)康復(fù)醫(yī)院和伸壽苑老年護(hù)理院共同組成了一個(gè)彼此相對(duì)獨(dú)立又相互協(xié)作的社區(qū)康復(fù)設(shè)施群（圖12），通過(guò)通院、訪問(wèn)等康復(fù)訓(xùn)練方式來(lái)維持患者的身體機(jī)能與社會(huì)生活。此外，該設(shè)施群還與社區(qū)內(nèi)的診所、介護(hù)保險(xiǎn)事業(yè)所、當(dāng)?shù)厣鐖F(tuán)保持著密切的聯(lián)系與充分的協(xié)作。
結(jié)語(yǔ)
項(xiàng)目群管理與單個(gè)項(xiàng)目管理既相互關(guān)聯(lián)，又有不同特點(diǎn)。項(xiàng)目群管理是以項(xiàng)目管理為核心，側(cè)重于宏觀的戰(zhàn)略規(guī)劃和整體的設(shè)計(jì)部署，并不直接參與每個(gè)項(xiàng)目的日常管理。首先，兩者是互相聯(lián)系的，存在大量的信息交流。在項(xiàng)目進(jìn)行的初期，項(xiàng)目群的整體目標(biāo)對(duì)項(xiàng)目的立項(xiàng)、規(guī)劃等工作進(jìn)行指導(dǎo)，這時(shí)候信息主要從項(xiàng)目群流向項(xiàng)目；在項(xiàng)目進(jìn)行的中后期，必須經(jīng)常檢查項(xiàng)目執(zhí)行情況與項(xiàng)目群的吻合程度，這時(shí)候信息主要從項(xiàng)目流向項(xiàng)目群。同時(shí)，兩者之間也有著很大的差異。最大區(qū)別在于，單個(gè)項(xiàng)目管理更多地關(guān)注項(xiàng)目具體實(shí)施和執(zhí)行，在單一功能的項(xiàng)目?jī)?nèi)對(duì)預(yù)先設(shè)定的要素 ( 質(zhì)量、成本、時(shí)間等 ) 進(jìn)行管理，并完成最終產(chǎn)品。而項(xiàng)目群管理更多地關(guān)注于總體戰(zhàn)略規(guī)劃，通過(guò)分析項(xiàng)目間的關(guān)聯(lián)情況，合理設(shè)計(jì)方案，協(xié)調(diào)資源分配，確保從多個(gè)項(xiàng)目活動(dòng)中獲得整體性利益。總體來(lái)說(shuō)，項(xiàng)目群管理是不確定的、戰(zhàn)略的、組織的，而項(xiàng)目管理是確定的、戰(zhàn)術(shù)的、獨(dú)立的。衡量項(xiàng)目群管理是否成功的指標(biāo)是獲取的效益、技術(shù)水平、投資回報(bào)率等，衡量項(xiàng)目管理是否成功的是交期、成本、質(zhì)量和交付產(chǎn)品。具體區(qū)別如下：目標(biāo)導(dǎo)向不同，項(xiàng)目群管理以戰(zhàn)略規(guī)劃為指導(dǎo)，與組織戰(zhàn)略目標(biāo)一致，而項(xiàng)目管理是戰(zhàn)術(shù)層面，以具體的項(xiàng)目目標(biāo)為導(dǎo)向；過(guò)程不同，項(xiàng)目群管理同時(shí)管理多個(gè)項(xiàng)目，項(xiàng)目管理在一定時(shí)期內(nèi)只管理一個(gè)項(xiàng)目；管理重點(diǎn)不同，項(xiàng)目群管理強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目間的關(guān)系管理和沖突管理，項(xiàng)目管理重視特定產(chǎn)品的把控和交付；結(jié)果不同，項(xiàng)目群管理以實(shí)現(xiàn)組織整體利益為最優(yōu)，項(xiàng)目管理關(guān)鍵在于交付特定產(chǎn)品。
2. 項(xiàng)目群理論與規(guī)劃設(shè)計(jì)管理的關(guān)系
規(guī)劃設(shè)計(jì)管理是在項(xiàng)目定位的基礎(chǔ)上，綜合考慮、協(xié)調(diào)內(nèi)外多重因素，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行較為具體的規(guī)劃或總體上的設(shè)計(jì)，最終使項(xiàng)目目標(biāo)、風(fēng)格、功能符合自身定位和自身特色的管理活動(dòng)。規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括提出規(guī)劃愿景、發(fā)展目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)方式，完善設(shè)計(jì)方案、控制指標(biāo)等，規(guī)劃設(shè)計(jì)具有全局性、長(zhǎng)遠(yuǎn)性、整體性和統(tǒng)一性的特點(diǎn)。項(xiàng)目群理論以規(guī)劃設(shè)計(jì)管理為指導(dǎo)，工作重點(diǎn)不再放在單個(gè)項(xiàng)目結(jié)果，而是注重實(shí)現(xiàn)整體目標(biāo)，所以，項(xiàng)目群管理的目標(biāo)固然需要實(shí)現(xiàn)每個(gè)項(xiàng)目的具體目標(biāo)，但更重要在于有效整合和集成管理每個(gè)項(xiàng)目，以達(dá)到規(guī)劃設(shè)計(jì)管理的目標(biāo)。有效的項(xiàng)目管理活動(dòng)必須能根據(jù)總體規(guī)劃設(shè)計(jì)，整合所有項(xiàng)目管理活動(dòng)，使得項(xiàng)目管理成為規(guī)劃設(shè)計(jì)管理的一個(gè)基本職能以及持續(xù)改進(jìn)的過(guò)程。市場(chǎng)環(huán)境隨時(shí)改變，而項(xiàng)目群管理中又牽涉到很多利益相關(guān)人，要想達(dá)成項(xiàng)目群管理的目標(biāo)，就必須整體規(guī)劃，設(shè)計(jì)出各種合理的方案，同時(shí)把能力以及資源運(yùn)用到這些方案中，這是規(guī)劃設(shè)計(jì)管理必須致力解決的。如今，項(xiàng)目以及多項(xiàng)目管理的理論已經(jīng)廣泛融入和運(yùn)用到管理中，項(xiàng)目群管理已經(jīng)成為影響規(guī)劃設(shè)計(jì)管理的關(guān)鍵因素。同時(shí)，規(guī)劃設(shè)計(jì)管理又是項(xiàng)目群管理的基礎(chǔ)，無(wú)論是資源的合理分配、項(xiàng)目的選擇等，都一直是圍繞規(guī)劃設(shè)計(jì)管理這個(gè)出發(fā)點(diǎn)和根本來(lái)展開的。具體來(lái)說(shuō)：第一，規(guī)劃設(shè)計(jì)管理是項(xiàng)目群選擇的依據(jù)。規(guī)劃設(shè)計(jì)管理為項(xiàng)目群選擇給出指導(dǎo)性綱領(lǐng)，也只有那些符合規(guī)劃設(shè)計(jì)管理的項(xiàng)目才應(yīng)被采用和施行；第二，規(guī)劃設(shè)計(jì)管理是多項(xiàng)目資源分配的基礎(chǔ)，只有以規(guī)劃設(shè)計(jì)管理為基礎(chǔ)，針對(duì)不同市場(chǎng)、不同行業(yè)和不同類別的項(xiàng)目之間的資源分配才最有效，從而實(shí)現(xiàn)效益最大化；第三，規(guī)劃設(shè)計(jì)管理是項(xiàng)目群管理過(guò)程中做出正確決策的保證。環(huán)境變化隨時(shí)可能導(dǎo)致項(xiàng)目偏離規(guī)劃設(shè)計(jì)，此時(shí)項(xiàng)目群經(jīng)理要以規(guī)劃設(shè)計(jì)管理為基礎(chǔ)，把握重點(diǎn)，及時(shí)調(diào)整項(xiàng)目；第四，項(xiàng)目群是實(shí)現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)管理的載體，組織目標(biāo)和使命始終要化成一個(gè)個(gè)項(xiàng)目，這就需要采取具體方法和策略，通過(guò)具體的項(xiàng)目以及項(xiàng)目群管理來(lái)實(shí)現(xiàn)。
3. 項(xiàng)目群理論在規(guī)劃設(shè)計(jì)管理中的應(yīng)用
為了適應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)，就必須根據(jù)形勢(shì)變化迅速作出反應(yīng)，用更好的方案來(lái)代替或改進(jìn)目前的項(xiàng)目目標(biāo)，這就需要管理者必須有全局的觀念，從規(guī)劃設(shè)計(jì)管理的角度合理組織、整體籌劃，這是項(xiàng)目群理論應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)所在。項(xiàng)目群管理是確保實(shí)際貫徹規(guī)劃設(shè)計(jì)管理和獲得預(yù)期效益的重要手段。項(xiàng)目群管理以規(guī)劃設(shè)計(jì)管理為導(dǎo)向，更好地協(xié)調(diào)項(xiàng)目及項(xiàng)目中活動(dòng)，對(duì)各關(guān)聯(lián)項(xiàng)目進(jìn)行整合管理，提升管理的效益和效率，響應(yīng)組織的需求，確保項(xiàng)目群里的項(xiàng)目與組織文化、目標(biāo)、需求和動(dòng)力等相匹配，能從項(xiàng)目的實(shí)施中獲得總體的效益。在建立項(xiàng)目群管理框架的時(shí)候，應(yīng)該與規(guī)劃設(shè)計(jì)管理相聯(lián)系，項(xiàng)目群管理架構(gòu)包括項(xiàng)目選擇、確定項(xiàng)目集群方案、項(xiàng)目群管理實(shí)施、項(xiàng)目群管理后評(píng)估四個(gè)階段。
3.1 規(guī)劃設(shè)計(jì)整合與項(xiàng)目選擇
當(dāng)多個(gè)規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo)同時(shí)出現(xiàn)的時(shí)候，企業(yè)就要對(duì)這些規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行管理、整合，確定最關(guān)鍵的規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo) , 以及規(guī)劃設(shè)計(jì)之間的關(guān)系。規(guī)劃設(shè)計(jì)的整合給了項(xiàng)目評(píng)估和選擇的方向，由此判斷需求、規(guī)劃設(shè)計(jì)管理和項(xiàng)目群目標(biāo)三者之間的適配性。
3.2 確定項(xiàng)目集群方案
確立項(xiàng)目集群方案時(shí)應(yīng)主要分析項(xiàng)目地域分布、行業(yè)類型、承包形式、在建項(xiàng)目以及資源狀況等，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行判斷，評(píng)估管理水平和組織資源。根據(jù)項(xiàng)目之間的聯(lián)系和對(duì)組織的共享，以一定的標(biāo)準(zhǔn)把項(xiàng)目組合起來(lái)，集合成項(xiàng)目群。項(xiàng)目集群標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)結(jié)合規(guī)劃設(shè)計(jì)管理需要，可以按地域劃分并集群，也可以按承包類型劃分。
3.3 項(xiàng)目群管理實(shí)施
項(xiàng)目群管理的實(shí)施過(guò)程是實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目群管理績(jī)效的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，影響實(shí)施效果的主要因素包括組織機(jī)制、資源動(dòng)態(tài)配置、企業(yè)文化、實(shí)施的工具和平臺(tái)等。該階段的主要任務(wù)是從規(guī)劃設(shè)計(jì)管理的視角，應(yīng)用思維、技能、工具、知識(shí)和策略等，協(xié)調(diào)組織內(nèi)部矛盾，組織各種資源，平衡項(xiàng)目之間的關(guān)系，達(dá)成規(guī)劃設(shè)計(jì)管理和項(xiàng)目群的共同目標(biāo)。
3.4 項(xiàng)目群管理的反饋、評(píng)估和改進(jìn)
提供符合規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo)的交付物是項(xiàng)目群管理的最終目標(biāo)，所以，在項(xiàng)目的履行過(guò)程中，應(yīng)針對(duì)各種反饋對(duì)項(xiàng)目群管理進(jìn)行評(píng)估，對(duì)管理過(guò)程及時(shí)調(diào)整、優(yōu)化和改進(jìn)，進(jìn)一步完善規(guī)劃設(shè)計(jì)，并為后續(xù)項(xiàng)目提供指導(dǎo)，直至確定項(xiàng)目群的收益，產(chǎn)生滿意的交付。意的問(wèn)題無(wú)數(shù)實(shí)踐告訴我們，以溝通一致的、切實(shí)可行的、組織良好的、簡(jiǎn)單有效的項(xiàng)目群理論來(lái)管理，將極大地提高項(xiàng)目的成功機(jī)會(huì)，不過(guò)與此同時(shí)，應(yīng)用這種管理模式也要注意一些問(wèn)題：
4. 在規(guī)劃設(shè)計(jì)管理中應(yīng)用項(xiàng)目群理論所要注意的問(wèn)題
4.1 如何均衡項(xiàng)目之間的利益
在項(xiàng)目群管理中，每個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益、周期長(zhǎng)短和復(fù)雜程度是不同的，可能就會(huì)出現(xiàn)挑肥揀瘦的情況，使一部分項(xiàng)目難以及時(shí)完成 , 結(jié)果影響了規(guī)劃設(shè)計(jì)管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
4.2 如何處理項(xiàng)目之間搶占資源的競(jìng)爭(zhēng)
多個(gè)項(xiàng)目同時(shí)實(shí)施時(shí)，不同項(xiàng)目之間為獲取資源而競(jìng)爭(zhēng)對(duì)立，可能會(huì)出現(xiàn)對(duì)某一資源的需求旺盛而造成資源相對(duì)短缺。為了有效實(shí)施項(xiàng)目群管理 , 有必要建立一套評(píng)價(jià)資源利用效率和資源整合的辦法。
4.3 如何正確處理項(xiàng)目群管理與單個(gè)項(xiàng)目管理之間的關(guān)系
關(guān)鍵詞：抗震規(guī)范
1．R-μ-T關(guān)系及其應(yīng)用
在二十世紀(jì)五十年代，當(dāng)美國(guó)的權(quán)威人士G.W.Houser導(dǎo)出了第一條地震反應(yīng)譜和對(duì)地震激勵(lì)下的彈性反應(yīng)規(guī)律的研究很快被學(xué)術(shù)界接受后，人們很快發(fā)現(xiàn)了一個(gè)與當(dāng)時(shí)的抗震設(shè)計(jì)方法相矛盾的問(wèn)題，那就是例如對(duì)一個(gè)第一振型周期為0.5s~1.5s,阻尼比為0.05的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)加速度約為地面運(yùn)動(dòng)峰值加速度的1.5~2.5倍，比如賦予上述結(jié)構(gòu)一個(gè)不大的地面運(yùn)動(dòng)加速度0.15g,則根據(jù)反應(yīng)譜導(dǎo)出的結(jié)構(gòu)反應(yīng)加速度已達(dá)到0.23g~0.375g，而世界各國(guó)當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)規(guī)定中一般用來(lái)確定水平地震力大小的加速度只有0.04g~0.15g，但讓人不解是，震害表明，雖然設(shè)計(jì)用的反應(yīng)加速度很小，但結(jié)構(gòu)在地震中的損傷卻不太大。這么大的差距是不能用安全性或設(shè)計(jì)誤差來(lái)解釋的，于是，各國(guó)的學(xué)術(shù)界加緊了對(duì)這一問(wèn)題的研究，大家通過(guò)對(duì)單自由度體系的屈服水準(zhǔn)、自振周期（彈性）以及最大非彈性動(dòng)力反應(yīng)之間的關(guān)系；同時(shí)還研究了當(dāng)?shù)孛孢\(yùn)動(dòng)特征（包含場(chǎng)地土特征）不同時(shí)，給這種關(guān)系帶來(lái)的變化，我們把這方面的研究工作關(guān)系其中R是指在一個(gè)地面運(yùn)動(dòng)下最大彈性反應(yīng)力與非彈性反應(yīng)屈服力之間的比值，稱為彈塑性反應(yīng)地震力降低系數(shù)，簡(jiǎn)稱地震力降低系數(shù)或者反應(yīng)調(diào)節(jié)系數(shù)；µ為最大非彈性反應(yīng)位移與屈服位移的比值，稱為位移延性系數(shù)；T則為按彈性剛度求得的結(jié)構(gòu)自振周期。研究表明，對(duì)于長(zhǎng)周期（指彈性周期且T>1.0s）的結(jié)構(gòu)可以適用“等位移法則”，即彈性體系與彈塑性體系的最大位移反應(yīng)總是基本相同的；而對(duì)于中周期（指彈性周期且0.12s<T<0.5s）的結(jié)構(gòu)，則適用于“等能量法則”，即非彈性反應(yīng)下的彈塑性變形能等于同一地震地面運(yùn)動(dòng)輸入下的彈性變形能。
之所以存在上訴規(guī)律，我們應(yīng)該注意到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一些相關(guān)特性。首先，通過(guò)人為措施可以使結(jié)構(gòu)具有一定的延性，即結(jié)構(gòu)在外部作用下，可以發(fā)生足夠的非線性變形，而又維持承載力不會(huì)下降的屬性。這樣就可以保證結(jié)構(gòu)在進(jìn)入較大非線性變形時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)因強(qiáng)度急劇下降而導(dǎo)致的嚴(yán)重破壞和倒塌，從而使結(jié)構(gòu)在非線性變形狀態(tài)下耗能成為可能。其次，作為非線彈性材料的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在一定的外力作用下，結(jié)構(gòu)將從彈性進(jìn)入非彈性狀態(tài)。在非彈性變形過(guò)程中，外力做功全部變?yōu)闊崮?，并傳入空氣中耗散掉。我們可以進(jìn)一步以單質(zhì)點(diǎn)體系的無(wú)阻尼振動(dòng)來(lái)分析，在彈性范圍振動(dòng)時(shí)，慣性力與彈性恢復(fù)力總處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，體系能量在動(dòng)能、勢(shì)能間不停轉(zhuǎn)換，但總量保持不變。如果某次振動(dòng)過(guò)大，體系進(jìn)入屈服后狀態(tài)，則體系在平衡位置的動(dòng)能將在最大位移處轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能和塑性變形能兩部分，其中，塑性變性能將耗散掉，從而減小了體系總的能量。由此我們可以想到，在地震往復(fù)作用下，結(jié)構(gòu)在振動(dòng)過(guò)程中，如果進(jìn)入屈服后狀態(tài)，將通過(guò)塑性變性能耗散掉部分地震輸給結(jié)構(gòu)的累積能量，從而減小地震反應(yīng)。同時(shí)，實(shí)際結(jié)構(gòu)存在的阻尼也會(huì)進(jìn)一步耗散能量，減小地震反應(yīng)。此外，結(jié)構(gòu)進(jìn)入非彈性狀態(tài)后，其側(cè)向剛度將明顯小于彈性剛度，這將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)瞬時(shí)剛度的下降，自振周期加長(zhǎng)，從而減小地震作用。
2我國(guó)現(xiàn)行抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中的不足之處
抗震規(guī)范規(guī)定，我國(guó)的抗震設(shè)防目標(biāo)必須堅(jiān)持“小震不壞，中震可修，大震不倒”的原則，而建筑應(yīng)根據(jù)其使用功能的重要性分為甲類、乙類、丙類、丁類四個(gè)抗震設(shè)防類別。甲類建筑應(yīng)屬于重大建筑工程和地震時(shí)可能發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害的建筑，地震作用應(yīng)高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求，其值應(yīng)按批準(zhǔn)的地震安全性評(píng)價(jià)結(jié)果確定；抗震措施，當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6-8度時(shí)，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求，當(dāng)為9度時(shí)，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求。乙類建筑應(yīng)屬于地震時(shí)使用功能不能中斷或需盡快恢復(fù)的建筑，抗震措施，一般情況下，當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6-8度時(shí)，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求，當(dāng)為9度時(shí)，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求。丙類建筑應(yīng)屬于甲、乙、丁類以外的一般建筑，地震作用和抗震措施應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求。我們知道，一棟建筑在大震下能否不倒，已經(jīng)不是看其承載力的大了了，而是看它的延性是否能夠到達(dá)設(shè)計(jì)要求。由上面的建筑物抗震類別劃分可以看出，我們對(duì)甲、乙、丙、丁建筑物延性的要求是依次從高到低的，此時(shí)，結(jié)構(gòu)的延性實(shí)際上是由其抗震措施來(lái)決定的，現(xiàn)以一棟乙類建筑和丙類建筑為例：
表1
設(shè)防烈度
抗震措施烈度
實(shí)際延性
6
7（6）
低
7
8（7）
中等
8
9（8）
稍高
9
比9度高（9）
高
說(shuō)明：在抗震措施烈度中，括號(hào)外為乙類建筑，括號(hào)內(nèi)的為丙類建筑。
由表1可以看出，如果按規(guī)范設(shè)計(jì)，就可能會(huì)出現(xiàn)9度（設(shè)防烈度）下的丙類建筑的延性比7度（設(shè)防烈度）下的乙類建筑延性還要高的情況出現(xiàn)，而根據(jù)上面所述的R-μ-T理論關(guān)系的研究可以知道，當(dāng)R取值不變時(shí)，對(duì)結(jié)構(gòu)的延性要求也應(yīng)該是不變的，與處在什么烈度區(qū)沒有關(guān)系，如果R-μ-T理論關(guān)系的研究結(jié)果是正確的，那么我國(guó)規(guī)范對(duì)甲、乙、丙三類建筑的要求就存在概念性矛盾。
我國(guó)取R＝3.33，與國(guó)外規(guī)范相比較，我們對(duì)乙類和丙類建筑的是比較合理，而對(duì)于甲類建筑則過(guò)于偏松，對(duì)丁類建筑過(guò)于嚴(yán)格了。
目前，國(guó)際上逐步形成了一套“多層次，多水準(zhǔn)性態(tài)控制目標(biāo)”的抗震理念。這一理念主要含義為：工程師應(yīng)該選擇合適的形態(tài)水準(zhǔn)和地震荷載進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。建筑物的性態(tài)是由結(jié)構(gòu)的性態(tài)，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件和體系的性態(tài)以及建筑物內(nèi)容物性態(tài)的組合。目前性態(tài)水準(zhǔn)一般分為：損傷出現(xiàn)（damageonset）、正常運(yùn)作（operational）、能繼續(xù)居?。╟ountinuedoccupancy）、可修復(fù)的（repairable）、生命安全（lifesafe）、倒塌（collapse）。性態(tài)目標(biāo)指建筑物在一定程度的地震作用下對(duì)所期望的性態(tài)水準(zhǔn)的表述。對(duì)建筑抗震設(shè)計(jì)應(yīng)采用多重性態(tài)目標(biāo)，比如美國(guó)的“面向2000基于性態(tài)工程的框架方案”曾對(duì)一般結(jié)構(gòu)、必要結(jié)構(gòu)、對(duì)安全起控制作用的結(jié)構(gòu)分別建議了相應(yīng)的性態(tài)目標(biāo)―基本目標(biāo)（常遇地震下完全正常運(yùn)作，少遇地震下正常運(yùn)作，罕遇地震下保證生命安全，極罕遇地震下接近倒塌，相當(dāng)與中國(guó)的丙類建筑）、必要目標(biāo)（少于地震下完全正常運(yùn)作，罕遇地震下正常運(yùn)作，極罕遇地震下保證生命安全，相當(dāng)與中國(guó)的乙類建筑）、對(duì)安全其控制作用的目標(biāo)（罕遇地震下完全正常運(yùn)作，極罕遇地震下正常運(yùn)作，相當(dāng)與中國(guó)的甲類建筑），目前中國(guó)正在進(jìn)行用地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃分圖代替基本烈度區(qū)畫圖的工作。對(duì)重要性不同的建筑，如協(xié)助進(jìn)行災(zāi)害恢復(fù)行動(dòng)的醫(yī)院等建筑，應(yīng)該按較高的性態(tài)目標(biāo)設(shè)計(jì)。此外，也可以針對(duì)業(yè)主對(duì)建筑提出的不同抗震要求
2．鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的核心抗震措施
我國(guó)抗震設(shè)計(jì)對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)提出的基本上是“高延性要求”，也就是要求結(jié)構(gòu)在較大的屈服后塑性變形狀態(tài)下仍保持其豎向荷載和抗水平力的能力，對(duì)于有較高延性要求的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)必須使用能力設(shè)計(jì)法進(jìn)行有關(guān)設(shè)計(jì)。“能力設(shè)計(jì)法”的要求是在設(shè)計(jì)地震力取值偏低的情況下，結(jié)構(gòu)具有足夠的延性能力，具體做法是通過(guò)合理設(shè)計(jì)使柱端抗彎能力大于梁端從而使結(jié)構(gòu)在地震作用下形成“梁鉸機(jī)構(gòu)”，即塑性變形或塑性鉸出現(xiàn)在比較容易保證具有較大延性能力的梁端；通過(guò)相應(yīng)提高構(gòu)件端部和節(jié)點(diǎn)的抗剪能力以避免構(gòu)件發(fā)生非延性的剪切破壞。其核心是：
（1）“強(qiáng)柱弱梁”措施：主要是通過(guò)人為增大相對(duì)于梁的抗彎能力，使塑性鉸更多的出現(xiàn)在柱端而不是梁端，讓結(jié)構(gòu)在地震引起的動(dòng)力反應(yīng)中形成“梁鉸機(jī)構(gòu)”或“梁柱鉸機(jī)構(gòu)”，通過(guò)框架梁的塑性變形來(lái)耗散地震能量。
“強(qiáng)柱弱梁”措施是“能力設(shè)計(jì)法”的最主要的內(nèi)容。
根據(jù)對(duì)構(gòu)件在強(qiáng)震下非線線動(dòng)力分析可知，強(qiáng)震下，由于構(gòu)件產(chǎn)生塑性變形，因此可以耗散部分地震能量，同時(shí)根據(jù)桿系結(jié)構(gòu)塑性力學(xué)的分析知道，在保證結(jié)構(gòu)不形成機(jī)構(gòu)的要求下，“梁鉸機(jī)構(gòu)”或“梁柱鉸機(jī)構(gòu)”相對(duì)與“柱鉸機(jī)構(gòu)”而言，能夠形成更多的塑性鉸，從而能耗散更多的地震能量，因此我們需要加強(qiáng)柱的抗彎能力，引導(dǎo)結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震下形成更優(yōu)、更合理的“梁鉸機(jī)構(gòu)”或“梁柱鉸機(jī)構(gòu)”。
這一套抗震措施理念已被世界各國(guó)所接受，但是對(duì)于耗能機(jī)構(gòu)卻出現(xiàn)了以新西蘭和美國(guó)為代表的兩種不完全相同的思路。這兩種思路都承認(rèn)應(yīng)該優(yōu)先引導(dǎo)梁端出塑性鉸，但是雙方對(duì)柱端塑性鉸出現(xiàn)的位置和數(shù)量有分歧。
新西蘭追求理想的梁鉸機(jī)構(gòu)，規(guī)范中底層柱的彎距增大系數(shù)比其它柱的彎距增大系數(shù)要小一些，這么做的目的是希望在強(qiáng)震下，梁端塑性鉸形成較為普遍，底層柱塑性鉸的出現(xiàn)比梁端塑性鉸遲，而其余所有的柱截面在大震下不出現(xiàn)塑性鉸的“梁鉸機(jī)構(gòu)”。但是新西蘭人也不認(rèn)為他們的理想梁鉸方案是唯一可用的方法，因此他們?cè)谝?guī)范中規(guī)定可以選用兩種方法，一種是上述的理想梁鉸機(jī)構(gòu)法，另一種就是類似與美國(guó)的方法。
美國(guó)規(guī)范的做法則希望在強(qiáng)震下塑性鉸出現(xiàn)較早，柱端塑性鉸形成較遲，梁端塑性鉸形成得較普遍，柱端塑性鉸可能要形成得要少一些的“梁－柱塑性鉸機(jī)構(gòu)”（柱端塑性鉸可以在任何位置形成，這一點(diǎn)是與新西蘭規(guī)范的做法是不同的）。中國(guó)規(guī)范和歐洲EC8規(guī)范也是采用與美國(guó)類似的方法。
（2）“強(qiáng)剪弱彎”措施：用剪力增大系數(shù)增大梁端，柱端，剪力墻端，剪力墻洞口連梁端以及梁柱節(jié)點(diǎn)中的組合剪力值，并用增大后的剪力設(shè)計(jì)值進(jìn)行受剪截面控制條件驗(yàn)算和受剪承載力設(shè)計(jì)，以避免在結(jié)構(gòu)出現(xiàn)脆性的剪切破壞。
我們?cè)谏蠈W(xué)期學(xué)過(guò)，鋼筋混凝土的抗剪能力由混凝土自身的抗剪能力、裂縫界面的骨料咬合力、縱筋銷栓力和箍筋的拉力4部分構(gòu)成，而通過(guò)對(duì)框架梁在強(qiáng)震下的抗剪分析可知，混凝土的梁端抗剪能力在形成塑性鉸后會(huì)比非抗震時(shí)有所下降，主要原因有幾下幾個(gè)：
1由結(jié)構(gòu)力學(xué)和材料力學(xué)的分析可知，梁端總是正剪力大于負(fù)剪力，如果發(fā)生剪切破壞時(shí)，剪壓區(qū)一般都在梁的下部，而此時(shí)混凝土保護(hù)層已經(jīng)剝落，且梁下端又沒有現(xiàn)澆板，所以混凝土剪壓區(qū)的抗剪能力會(huì)比非抗震時(shí)偏低
2由于在強(qiáng)震下剪切破壞要發(fā)生在塑性鉸充分轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，而非抗震時(shí)的剪切破壞往往發(fā)生在縱筋屈服之前，因此在抗震條件下混凝土的交叉裂縫寬度會(huì)比非抗震情況偏大，從而使斜裂縫界面中的骨料咬合效應(yīng)慢慢退化，加之斜裂縫反復(fù)開閉，混凝土體破壞更嚴(yán)重，這使得混凝土的抗剪能力進(jìn)一步被削弱。
3混凝土保護(hù)層的剝落和裂縫的加寬又會(huì)使縱筋的抗剪銷栓作用有所退化。
我們一般在計(jì)算鋼筋混凝土的抗剪能力時(shí)，只計(jì)算了混凝土自身的抗剪能力和箍筋的抗剪能力（V＝Vc+Vsv），而把斜裂縫界面中的骨料咬合能力及縱筋的銷栓作用作為它多余的強(qiáng)度儲(chǔ)備。在抗震下梁端的塑性鉸的形成，使得骨料咬合力及縱筋的銷栓作用有所下降，鋼筋混凝土的抗剪強(qiáng)度儲(chǔ)備也會(huì)下降，同時(shí)由于混凝土的抗剪能力(Vc)的下降，V也會(huì)比非抗震時(shí)小，如果咬使V不變，那么就只有使Vsv變大，即增加箍筋用量，所以我們可以得出這樣的結(jié)論，在抗震情況下箍筋用量比非抗震時(shí)要大一些，這不是因?yàn)榈卣鹗沽旱募袅ψ兇罅硕黾庸拷钣昧?，而是由于混凝土?xiàng)的抗剪能力下降，相應(yīng)的必須加大箍筋用量。其他構(gòu)件的原理也相似。
（3）抗震構(gòu)造措施：通過(guò)相應(yīng)構(gòu)造措施保證可能出現(xiàn)塑性鉸的部位具有所需足夠的延性，具體來(lái)說(shuō)就是塑性轉(zhuǎn)動(dòng)能力和塑性耗能能力。
對(duì)于梁柱等構(gòu)件，延性的影響因素最終可歸納為最根本的兩點(diǎn)：混凝土極限壓應(yīng)變，破壞時(shí)的受壓區(qū)高度。影響延性的其他因素實(shí)質(zhì)都是這兩個(gè)根本因素的延伸。
對(duì)于梁而言，無(wú)論是對(duì)不允許柱出現(xiàn)塑性鉸（底層柱除外）的新西蘭方案，還是允許柱出現(xiàn)塑性鉸但控制其出現(xiàn)時(shí)間和程度的方案，梁端始終都是引導(dǎo)出現(xiàn)塑性鉸的主要部位，所以都希望梁端的塑性變形有良好的延性（即不喪失基本抗彎能力前提下的塑性變形轉(zhuǎn)動(dòng)能力）和良好的塑性耗能能力。因此除計(jì)算上滿足一定的要求外，還要通過(guò)的一系列嚴(yán)格的構(gòu)造措施來(lái)滿足梁的這種延性，如：
1控制受拉鋼筋的配筋率。配筋率包括最大配筋率和最小配筋率，前者是為了使受拉鋼筋屈服時(shí)的混凝土受壓區(qū)壓應(yīng)變與梁最終破壞時(shí)的極限壓應(yīng)變還有一定的差距（梁的最終破壞一般都以受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變，混凝土被壓碎為標(biāo)志的）；后者是保證梁不會(huì)在混凝土受拉區(qū)剛開裂時(shí)鋼筋就屈服甚至被拉斷。
2保證梁有一定的受壓鋼筋。受壓鋼筋可以分擔(dān)部分剪力，減小受壓區(qū)高度，另外在大震下，梁端可能出現(xiàn)正彎距，下部鋼筋有可能受拉，。
3保證箍筋用量，用法。箍筋的作用有三個(gè)，一是抗剪，這在前文已經(jīng)說(shuō)過(guò)，這里不再充分；二是規(guī)定箍筋的最小直徑，保證縱筋在受壓下不會(huì)過(guò)早的局部失穩(wěn)；三是通過(guò)箍筋約束受壓混凝土，提高其極限壓應(yīng)變和抗壓強(qiáng)度。
4對(duì)截面尺寸有一定的要求。規(guī)范規(guī)定框架梁截面尺寸宜符合下列要求：1>截面寬度不宜小于200mm；2>截面高度與寬度的比值不宜大于4；3>凈跨與截面高度的比值不宜大于4。在施工中，如梁寬度太小，而梁上部鋼筋一般都比較多，會(huì)使混凝土的澆注比較困難，容易造成混凝土缺陷；在震害和試驗(yàn)中多次發(fā)生過(guò)腹板較薄的梁側(cè)向失穩(wěn)的事例，因此提出要求了2；一般我們把跨高比小于5的梁稱為深梁，深梁的抗彎和抗剪機(jī)理與一般的梁（跨高比大于5的梁）有所不同，所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)中最好能避免設(shè)計(jì)成深梁，如果實(shí)在不能避免，就要去看專門的設(shè)計(jì)方法和規(guī)造措施。
柱的構(gòu)造措施也和梁差不多，但是柱除了受彎距和剪力以外，還要承受軸力（梁的軸力一般都很小，在設(shè)計(jì)中都不予以考慮），尤其是高層建筑，軸力就更大了，所以柱還有對(duì)軸壓比的限制，其中對(duì)不同烈度下有著不同延性要求的結(jié)構(gòu)有著不同的軸壓比限值；另外，柱端箍筋用量的控制條件不是簡(jiǎn)單的用體積配箍率，而是用配箍特征值，它同時(shí)考慮了箍筋強(qiáng)度等級(jí)和混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)配箍量的影響。
高強(qiáng)度混凝土（C60以上）的極限壓應(yīng)變都比一般混凝土（C60及其以下）要小一些，而且強(qiáng)度越高，小的越多；另外，強(qiáng)度越高，混凝土破壞時(shí)脆性特征越明顯，這些對(duì)于抗震來(lái)說(shuō)是不利的。
3．常用的抗震分析方法
結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的首要任務(wù)就是是對(duì)結(jié)構(gòu)最大地震反應(yīng)的分析，以下是一些常用的抗震分析方法：
1．底部剪力法
底部剪力法實(shí)際上時(shí)振型分解反應(yīng)譜法的一種簡(jiǎn)化方法。它適用于高度不超過(guò)40m，結(jié)構(gòu)以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的框架結(jié)構(gòu)，此時(shí)假設(shè)結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)將以第一振型為主且結(jié)構(gòu)的第一振型為線性倒三角形，通過(guò)這兩個(gè)假設(shè)，我們可近似的算出每個(gè)平面框架各層的地震水平力之和，即“底部剪力”，此方法簡(jiǎn)單，可以采用手算的方式進(jìn)行，但精確度不高。
2．振型分解反應(yīng)譜法
振型分解反應(yīng)譜法的理論基礎(chǔ)是地震反應(yīng)分析的振型分解法及地震反應(yīng)譜概念，它的思路是根據(jù)振型疊加原理，將多自由度體系化為一系列單自由度體系的疊加，將各種振型對(duì)應(yīng)的地震作用、作用效應(yīng)以一定方式疊加起來(lái)得到結(jié)構(gòu)總的地震作用、作用效應(yīng)。此法計(jì)算精度高，但計(jì)算量大，必須通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)計(jì)算。
3．彈性時(shí)程分析
彈性時(shí)程分析法，也稱為彈性動(dòng)力反應(yīng)分析。所謂時(shí)程分析法就是將建筑物作為彈性或彈塑性振動(dòng)系統(tǒng)，直接輸入地面地震加速度記錄，對(duì)運(yùn)動(dòng)方程直接積分，從而獲得計(jì)算系統(tǒng)各質(zhì)點(diǎn)的位移，速度，加速度和結(jié)構(gòu)構(gòu)件地震剪力的時(shí)程變化曲線。而彈性時(shí)程分析法就是把建筑物看成是彈性振動(dòng)系統(tǒng)。
4．非線（彈）性時(shí)程分析
非彈性時(shí)程分析法，也稱為非線性動(dòng)力反應(yīng)分析。就是將建筑物作為彈塑性振動(dòng)系統(tǒng)來(lái)輸入地面地震加速度記錄。上面所提到的基于地震反應(yīng)譜進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法，可以求出多遇地震作用下結(jié)構(gòu)的彈性內(nèi)力和變形，同樣可以求得罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)的彈塑性變形。但是它不能確切了解建筑物在地震過(guò)程中結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與位移隨時(shí)間的反應(yīng)；同時(shí)也難以確定建筑結(jié)構(gòu)在地震時(shí)可能存在的薄弱環(huán)節(jié)和可能發(fā)生的震害；由于計(jì)算簡(jiǎn)化，抗震承載力和變形的安全度也可能是有疑問(wèn)的。而時(shí)程分析法就可以準(zhǔn)確而完整的反映結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下反應(yīng)的全過(guò)程狀況。所以，它是改善結(jié)構(gòu)抗震能力和提高抗震設(shè)計(jì)水平的一項(xiàng)重要措施。
