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桥梁概念设计研究

作　者: 王雪姣
导　师: 李亚东
学　校: 西南交通大学
专　业: 桥梁与隧道工程
关键词: 概念设计产品化概念设计桥梁选型桥梁造型桥梁美学可视化
分类号: U442.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 391次
引　用: 4次
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内容摘要

设计是从无到有的创造性过程,一般来说,先有构思然后再付诸于实际。对于桥梁设计,同样应该先有一个总体的设想,再进行具体结构和细部的设计。论文在总结工程设计过程的基础之上提炼出桥梁概念设计的定义。作为具体设计的先导,桥梁概念设计的实质是对桥梁构思的总体把握,其可行性建立在经验积累、定性分析和合理估算的基础之上。论文借鉴工业设计领域中发展成熟的设计程序,创造性地提出了能够贯穿桥梁设计过程始终的概念设计新思路——桥梁的产品化概念设计。由传统的桥梁设计过程入手,分析出包含在桥梁工程可行性研究、初步设计和施工图设计三个阶段中的总体规划部分,归纳出侧重于技术层面的狭义的桥梁概念设计。桥梁概念设计的关键在于创新。作为创新性的集中体现,受技术、经济和美学三重影响的桥梁选型自然被推到一个显要的位置上来,成为桥梁概念设计的核心内容。论文在建立桥梁概念设计基本理念的基础之上,对桥梁选型与造型进行了重点介绍,强调了长期以来被传统设计所忽略的桥梁美学。讨论了耐久性设计、生态设计、全寿命设计、拓扑优化等桥梁工程前沿设计理念,丰富和完善了桥梁概念设计的内容。由于桥梁概念设计的重要性还没有得到业界的足够重视,这方面开展的研究有限,对于桥梁概念设计的表现手段,探讨了手绘设计草图、创建虚拟模型、制作实物模型等桥梁概念设计可视化方法。最后,运用桥梁概念设计理念对一些桥梁方案和实例进行了分析。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-11
第1章概论  11-19
  1.1 工程设计与概念设计  11-15
    1.1.1 设计  11
    1.1.2 工程设计  11-12
    1.1.3 概念设计  12-15
    1.1.4 桥梁概念设计  15
  1.2 概念设计方法的发展与应用  15-17
    1.2.1 概念设计的起源与发展  15-16
    1.2.2 概念设计的应用  16
    1.2.3 概念设计在桥梁工程中的应用及发展  16-17
  1.3 桥梁概念设计的作用和地位  17-18
  1.4 论文主要研究内容  18-19
第2章桥梁概念设计  19-29
  2.1 桥梁概念设计综述  19-21
    2.1.1 桥梁概念设计的定义及内涵  19
    2.1.2 桥梁概念设计的特点  19-20
    2.1.3 桥梁概念设计的内容及过程  20
    2.1.4 桥梁概念设计与现行设计的联系和区别  20-21
  2.2 产品的概念设计  21-22
    2.2.1 产品概念设计的定义  21
    2.2.2 产品概念设计的过程  21-22
  2.3 桥梁的产品化概念设计  22-26
    2.3.1 桥梁的产品属性及特点  22-23
    2.3.2 桥梁概念设计新思路  23-26
  2.4 桥梁概念设计的技术要素  26-29
    2.4.1 工程可行性研究阶段的桥梁概念设计  26-27
    2.4.2 初步设计阶段的桥梁概念设计  27
    2.4.3 施工图设计阶段的桥梁概念设计  27
    2.4.4 小结  27-29
第3章桥梁选型与造型  29-45
  3.1 影响桥梁选型与造型的主要因素  29-30
    3.1.1 功能要求  29-30
    3.1.2 约束条件  30
  3.2 桥梁选型  30-35
    3.2.1 拱桥选型  30-33
    3.2.2 斜拉桥选型  33-35
  3.3 桥梁造型  35-45
    3.3.1 影响桥梁造型的基本因素  35-36
    3.3.2 桥梁美学及造型设计  36-38
    3.3.3 桥梁仿生造型设计  38-45
第4章桥梁工程前沿设计理念  45-57
  4.1 桥梁工程耐久性设计理念  45-46
    4.1.1 桥梁耐久性的定义及影响因素  45
    4.1.2 桥梁常见的耐久性问题及原因  45-46
    4.1.3 桥梁耐久性设计的内容  46
  4.2 桥梁生态设计理念  46-51
    4.2.1 桥梁工程对生态环境的负面影响  46-48
    4.2.2 生态设计的定义  48
    4.2.3 桥梁生态设计的基本思想  48-50
    4.2.4 桥梁生态设计的主要内容  50-51
  4.3 桥梁全寿命机制  51-53
    4.3.1 桥梁寿命周期  51-52
    4.3.2 桥梁寿命周期设计  52-53
  4.4 桥梁结构的拓扑优化  53-57
    4.4.1 结构优化设计  53
    4.4.2 拓扑优化简介  53
    4.4.3 拓扑优化在桥梁设计中的应用  53-57
第5章桥梁概念设计的表现手段  57-63
  5.1 手绘设计草图  57-59
  5.2 创建虚拟模型  59-61
  5.3 制作实物模型  61-63
第6章实例分析  63-71
  6.1 某市桥梁方案比选  63-68
    6.1.1 A设计单位方案  63-64
    6.1.2 B设计单位方案  64-66
    6.1.3 C设计单位方案  66-68
  6.2 圣尼伯格桥概念设计  68-71
结论及建议  71-72
致谢  72-73
参考文献  73-78
攻读硕士期间发表论文及参加科研实践  78-79

桥梁概念设计研究

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