设计图的设计理念

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设计图的设计理念范文第1篇

关键词：化工制图；CDIO；课程设计

化工制图是化工类专业的一门专业必修基础课，该课程学习质量的优劣将直接影响到专业核心课程学习、顶岗实习和工作能力。鉴于化工制图的工程特点和重要性，运用先进教学理念（CDIO理念）进行课程设计。

一、CDIO教育理念

CDIO工程教育模式是国际工程教育改革的成果。自2005年引入中国，对中国的工程教育产生了深远的影响。CDIO是基于项目教学，代表构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）和运行（Operate）。它以工程项目为载体，包括项目的确定到运行中各个环节，可让学生以主动的、实践的方式学习CDIO提出的12条标准，注重系统的能力、素质培养，可全面地指导过程实施和评价。

二、课程教学设计

（一）教学分析

教学分析主要包括课程分析、教学对象分析、教学内容分析、教学方法分析和教学环境分析。

（二）教学过程设计

结合CDIO的构思-设计-实施-运行的生命周期和化工制图课程的特点构建化工制图课程的教学过程，见下图。

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教学设计流程图

1.教学目标

熟练掌握读图和CAD绘图的基本方法，具备阅读和绘制化工设备图、工艺流程图的能力，培养专业素质、职业能力和团队精神。

2.项目设计

项目一，图纸的识读（4学时）；项目二，平面图形的绘制（14学时）；项目三，基本体和组合体的绘制（10学时）；项目四，零件图的绘制与阅读（6学时）；项目五，化工设备图的阅读与绘制（14学时）；项目六，化工工艺流程图的阅读与绘制（16学时），总计64学时。

3.教学方法设计

依据CDIO教育理念，采用项目教学法、任务驱动法等可满足教学效果。

4.教学环境设计

一般教学环境多为教室、计算机机房、实训室、合作企业。教室常用于简单项目和活动的构建和设计，企业进行综合项目的实施。

5.实施

学生5人一组，实行组长负责制，教师全程跟踪指导，贯穿构建―设计―实施―运行的理念和方式。

（三）教学评价（运行）

从项目选题、绘图技能、过程控制、团队合作和综合素质来考察成果和制图大赛作品进行教学效果评价，进而评价教学设计。

三、结论

基于CDIO工程教育理念的化工制图课程设计受到学生普遍的认可和好评。学生明白了项目的概念和解决方法，提高了识图能力、计算机制图能力、团队合作能力，达到了课程和岗位要求。

参考文献：

[1]张会欣，王玉环，孙白虎.化工制图与CAD课程改革探讨[J].职教论坛，2009（04）.

[2]顾佩华，包能胜，康全礼，等.CDIO在中国（上）[J].高等工程教育研究，2012（03）.

[3]徐兵，孙海泉.T-CDIO课程体系的构建与实践[J].高等工程教育研究，2009（02）.

设计图的设计理念范文第2篇

关键词：图形设计；设计思维；理念教学

在信息高速运转的今天，一切视觉映像充斥的我们的视觉感官，作为视觉传达的基本语言就是图形信息，它日益成为人们在工作生活学习交流中不可缺少的方式，无论是在传统的设计形态中，还是在影视、网络、数字产品、生产生活展示上，都有其不可忽视的作用，图形以其不可替代的语言形式正发挥着长远的效应，以其形象信息履行设计服务，并前所未有地展示了其社会属性、经济属性、文化属性。图形设计也进入了一个崭新的发展阶段，而高校的图形设计课程为了更好地服务于时代需求，作为一门基础课程也得到了充分重视，并不断的探索和发展。

图形设计课程作为传统艺术课程，原是艺术设计专业的基础课程，但是随着专业方向的改革，成为高等院校视觉传达设计专业中的基础课程，旨在启发和培养学生的设计思维和形象创造能力。图形设计教学是学生步入专业设计的基础和铺垫，通过思维训练和造型训练来拓展思维，并熟练掌握运用各种现代信息技术辅助图形设计，使图形语言更为丰富和开阔，具备专业综合创意设计的能力。

1 图形设计课教学的发展现状

我国的高校图形设计课程教学相对西方的设计培养起步要晚，它是伴随着中国社会文化经济的发展逐渐成长的，作为新兴独立的一门专业基础课程，它没有符合实际教学的配套科学体系，各个高校在图形设计教学的内容、方式和效果上也不尽相同，都在教学实践中不断的探索和改革，但也存在诸多问题。许多高校的图形设计课程过于片面重视学生的思维模式训练，而不重视学生设计实践表现能力的培养，教学设计过于单一，没有系统的课程设计。图形设计教学应该不断完善教学过程，重视课程设计的教学方法和手段，不仅要注意学生专业素质的能力培养，学会能够运用各种绘画及媒体方式进行创作，实现从设计思维和创意到形象化图形语言的转化，还要充分考虑学生的个性创新思维，丰富其创新的想象空间，从而达到良好的图形设计教学效果。现代高校在图形设计课程的教学中对理念教学没有系统的统筹，教师对图形设计教学只是单纯的按照大纲和培养方案完成，对课程教学方法和手段没有设计方案，对学生的创意思维和信息辅助设计途径都没有明确的专项课题设计，缺乏图形设计课的理念教学。高校图形设计课程应该在教学过程中不断探索和发掘新的理念教学模式，结合设计实践进行设计创造力的培养，因材施教，注重个性培养，在轻松、自然的教学环境中进行综合素质教育，培养学生的创新精神和实践能力，以适应国际设计教育发展的趋势。

2 高校视觉图形设计课的理念教学培养

现代视觉传达设计是社会生产发展的一种文化状态，它发展到今天已成为一种信息传播的重要产业，从形式、题材内容和风格上都发生了变化，视觉传达的艺术性和商业性也远远超出了基础教学的范畴。因此，高校的视觉传达图形教育要符合时代的基本诉求，树立科学有效的教学理念，完善基础图形设计能力的培养，不断探讨图形设计的理念设计教学，使图设计课程的更具技术化和素质化，提升了学生综合设计的竞争力。

2.1 在高校视觉图形设计教学中，注重现代图形思维理念的培养

在世界文化相互交融的今天，各种学科相互交叉，画种相互借鉴渗透，视觉图形设计呈现多元化的发展局面，不同民族文化、地域文化不断相互借鉴和融合，使视觉图形设计不仅具有了强烈的视觉面貌，也对现代基础图形提出了新的要求。因此，高校的视觉图形设计教学要注意教学观念的转变，要统筹基础图形的思维理念培养，注意开拓学生的创作思维的意象表现空间，丰富多元意识的视觉建设。并通过不断的探索和实践，来完善高校视觉设计教育体系。近年来，各种视觉图像设计展览越来越重视高校的组织规模，使高校的视觉图形设计教育的思维理念不仅越来越贴近国际化，而且达到了一定的艺术高度，对图形设计课程也积累了丰富的设计实践经验，对高校图形设计的教学观念和结构格局都有了深刻的影响。

2.2 在高校视觉图形设计教学中，注重现代图形技术理念的培养

科学技术的高速发展，信息的快速运转，世界方方面面都充满了数字图形的新视觉传达和视觉符号的新概念，数码技术已经渗透到设计的各个阶段，科学技术成为视觉图形设计赖以生存的土壤。数字技术的高端实践能力，艺术的仿真的高效性，都为传统的绘画图形艺术提出了挑战。因此，高校的图形设计教育也要实现艺术与技术的高度统一，重视学生传统手绘造型训练的同时，也要注重开发技术软件的图形辅助设计教学，建立各种视觉图形映像媒介的意识沟通。

2.3 在高校视觉图形设计教学中，注重现代图形文化理念的培养

目前，国际图形设计越来越趋向于民族化、本土化，无论是洋溢传统意蕴的国际盛世会展，还是各种大中型设计大赛，设计本土文化的当代表达已经成为视觉图形设计突显个性品质的基础。社会生活永远都是艺术创作的原动力，中国传统的艺术神韵，蕴含的文化思想都是现代设计取之不尽的文化资源，也成为主导当代中国社会与时俱进的活文化、先进文化。关注生活，关注社会形态意识都为丰富和创新图形语言提供了更为广阔的领域和空间。因此，高校视觉图形教学要注重文化理念的培养，用系统的课程及文化思维的渗透来提高学生的文化修养和设计内涵。

2.4 在高校视觉图形设计教学中，注重现代图形造型理念的培养

现在有很多学生都是应试培养，学生自身素质参差不齐，有的学生设计基本功较差，在图形的造型设计方面无论是意识还是专业技术表现能力都相对薄弱，所以在课程衔接教学中要重视学生造型理念的培养，强化传统手绘图形技法训练和信息技术图形的创造意识，强化他们的图形图像设计的整合能力。

综上所述，增强图形设计基础领域的理念教学，改善传统基础图形训练课程的保守教学方式，结合科技教学、智能教学，拓展图形设计教研的概念范畴，完善基础业务能力培养的薄弱环节，并通过不断的探索、实验、实践树立具有学科特色的概念教学模式。同时，引导课程的衔接，增强学生的自主学习能力，实现完整、有效、灵活的课型理念链条，更好的完善高校视觉传达应用领域的实践培养。

参考文献：

[1] 陈楠.设计思维与方法[M].湖北美术出版社，2009.

设计图的设计理念范文第3篇

[论文关键词】图书馆建筑；建设理念；以人为本

近年来，国内高校在新馆建设中以人为本的建设理念已经深入人心，并成为业界共识。大连医科大学新校区图书馆在建设及建成使用过程中，始终坚持以人为本的理念。新馆的功能、布局、设施安排及内外环境的营造、服务模式的选择，都充分考虑到人的意愿与习惯，并以人的需求为中心，努力营造一个富有亲和力的、舒适方便的人性化环境。

1以人为本的图书馆建设理念

“以人为本”，即一切要围绕人的需求而展开。读者是图书馆真正的主人，图书馆建筑的规划设计、设施装备与服务运营，均以读者的要求为中心，同时兼顾馆员而不应是以书为本，或以管理或技术为中心，也不应以领导的意志为转移。

1．1功能布局体现以人为本

现代图书馆管理强调以人为本，即以读者为本、以馆员为本。图书馆功能区域的划分应该以方便读者为原则，从读者的角度出发进行平面布局，提供多种形态的阅览空间。大连医科大学图书馆在平面布局时，不仅重视读者的阅览环境，也充分考虑读者交流、活动和休闲的需求。因此在新馆布局时，读者阅览空间大都设在朝阳、通风、采光、风景俱佳的位置，同时在各楼层都设计了不同的休闲空间。新馆采用了无障碍设计，所有的阅览区域对全体读者开放，充分体现了为所有读者提供平等服务的图书馆思想。

图书馆内实行人本管理，强调对馆员的关心与尊重。不但要尊重馆员的个性，关心馆员的事业发展，还应该为馆员创造一个舒适的工作环境。新馆的行政办公区、业务工作区的设计体现了以馆员为本的理念。工作人员较多并且人员流动少的书刊采访、编目、计算机网络中心的工作间均面向南，阳光充足、通风良好。而工作人员少或人员流动性强的，如期刊送装等工作间设在西侧，中心机房、基藏书库位于北侧。中心机房和馆员工作间有一定间隔，避免噪音对馆员的影响。考虑到新校区距市区较远，新馆还设计了两个馆员休息室，有单独使用的卫生间和楼梯。

1．2环境设计体现以人为本

新馆追求自然、馆舍和人三者的和谐。图书馆采用自然光，以自然通风为主。窗户的大小高矮设计适宜，便于工作人员、读者开启关闭。阅览区除自然通风外，还辅助采用大型换气设备进行换气，确保馆内的空气清新。动静区分开，阅览区置于无噪声区一侧，阅览区外部设专门的交流空间，有颜色清新、样式迥异的桌椅、沙发，给读者以家的感觉。在书架密集区域的适当位置安放圆形沙发，方便读者就近阅览。

现代图书馆建设注重绿色生态环境设计，体现人文关怀。图书馆空间环境设计已从单纯强调效率性的物用功能，逐渐转向关注读者情绪与心理需求。除了必备的实用功能外，读者阅览环境的舒适性、室内外布局的艺术性都是必须考虑的因素。绿色、生态、环保的图书馆环境设计不仅给予读者舒适优美的阅读环境，更能起到规范和引导读者行为、净化心灵的作用。

绿化不仅能美化环境，衬托建筑物，增加艺术效果，而且可以净化室内空气，调节气温。读者在长时间阅览、学习后观赏植物，可以缓解疲劳，得到放松，消除阅读学习中的枯燥和单调感。工作人员还专门设计了漂亮的标签挂在花木上，介绍花木的品种、习性和观赏特征，集养花、赏花、小憩于一体，为读者营造一个舒适、温馨、优美、健康的学习氛围。

背景音乐在图书馆环境建设中有着不可忽视的作用，舒缓的音乐可以为读者营造温馨的学习氛围，同时得到美的享受。新馆启用后，工作人员精心挑选了优美的乐曲，在闭馆前15分钟播放，提醒读者在闭馆前完成借书手续。在下午上课前20分钟播放，以便提醒读者上课的时间。在紧急情况下馆内广播系统可通知和报警。

1．3以人为本的管理与服务模式

图书馆管理和服务模式与图书馆建筑有密切的关系。图书馆的建筑设计不仅是建筑和环境的设计，更是对图书馆服务模式的选择和设计。藏、借、阅、查询一体化的大开放管理服务模式可以为读者提供一个自由、宽敞明亮、人性化的读书学习空间。其思想基础和逻辑基础是尊重读者的客观需求，尊重读者公平使用图书馆的权益，提高书刊利用率。这也是新建图书馆的共同选择。而大开间、大平面的设计是这种管理服务模式对图书馆建筑的基本要求。读者阅览空间没有房间的分隔，只有不同阅览区的划分，各阅览区域通过地面的颜色与不同的家具摆放来划分。大平面的布局使图书馆能够将文献的典藏、读者阅览、信息查阅和咨询检索集中在一起，形成信息共享服务的空间。读者通过图书馆设在大门的门禁监控系统，进行身份认证后，可以携带自己的学习资料和物品自由进入各个阅览区，自主地阅览或自习。在一楼大厅设置了总服务台和总咨询台，办理图书借还手续和进行咨询服务。在各服务区也设置了咨询台，随时给予读者帮助。图书馆的电子阅览设备采用了集中与分散相结合的方式布置，除了在总服务台附近设置了20台公共目录检索终端，还在各阅览区域内分散放置了计算机，供读者进行目录检索和信息查询。图书馆实现了每天连续开放13小时的读者服务，自助借还系统提供全天候的文献借阅服务。

2新馆设计理念与服务模式实现的基础

新馆建设是一个系统工程，要想取得满意的效果需要多方面合作。图书馆的建设需要设计师与图书馆沟通与合作，需要学校领导和职能部门的理解与支持。图书馆建成后的管理与服务模式的有效运行离不开全体馆员对图书馆建设理念的充分理解和认可。

2．1图书馆的参与是基础

大连医科大学自2002年启动新校区建设计划，图书馆就积极行动起来，通过文献和网络调研、了解图书馆建筑的有关知识。馆领导积极参加图书馆建筑、图书馆环境设计和家具方面的研讨会和学习班，汲取先进图书馆建筑的理念和经验。同时利用一切机会参观国内外各类图书馆，学习科学的管理经验，深刻理解现代图书馆管理与服务模式。通过学习和参观，馆领导在图书馆建筑理念、未来图书馆的管理模式和服务模式的选择上产生共识，从而形成了目标清晰、内容明确的图书馆建设规划，最后形成内容完善的新馆建筑工程设计任务书。

2．2与设计师的融洽合作是保证

大连医科大学新校区设计采取了国际招标的方式，最后由日本三井住友建筑公司完成新校园的整体设计和全部建筑单体的建筑设计和室内环境设计。虽然设计师没有图书馆建筑设计的经验，但他们仔细研究图书馆设计任务书，与图书馆充分沟通，了解图书馆的功能需求，同时实地考察和参观国内外图书馆建设成功范例。图书馆与设计师密切合作，在各自的专业领域提出建设的设想。设计师在平面布局和室内环境设计上尊重和满足图书馆功能需求的同时，对建筑风格进行整体把握。特别是在室内环境设计和家具的配置上，图书馆从功能需要上提出设想，由设计师对整体风格和色彩搭配进行把关，共同选定家具的颜色、式样，从而保证图书馆内部环境整体风格的协调一致。

2．3学校领导和职能部门的支持至为关键一些高校图书馆在建设的过程中自始至终由校领导说了算，基建办一手操办，不听图书馆方面的意见要求，不让图书馆员参与。闭门造车的结果往往是功能不到位，不适用，不好管理，遗留一大堆问题。为了避免此类情况的发生，该馆在规划之初就主动参与，积极提建议，并邀请主管新校园建设的学校领导参加图书馆建筑学习班，从而赢得领导的信任与理解。在建筑设计过程中积极与学校基建部门协调，和设计师共同讨论图书馆的设计方案。并邀请学校资产管理部门的领导参加图书馆环境设计和家具的研讨会，让他们了解现代图书馆家具设备的发展趋势，从而理解图书馆提出的家具设备的要求。

2．4馆员是最终的实践者

新馆的建成为进一步提高图书馆管理和服务水平提供了机遇，为图书馆采取开放式管理与服务模式提供了物质基础。而图书馆新服务管理模式真正有效的实施，离不开全体馆员对图书馆建设新理念的理解和认同。因此新馆建设决不仅仅是馆领导的事情，全体馆员也要参与。

设计图的设计理念范文第4篇

儿童图书的读者群体是儿童，在这些书籍的设计过程中，图书设计者既要遵循图书设计的一般理念，又要考虑到儿童的特殊性。就儿童来说，一个好的图书设计能够瞬间吸引儿童的注意力，而这样的设计关键在图书封面。好的封面设计能吸引儿童的注意力，进而使儿童对书籍内容产生兴趣。从这个层面上来说，图书装帧设计和儿童图书的市场营销有着密切的关系。一本儿童读物对读者的第一吸引力源于封面，好的封面能够在第一时间吸引读者的注意力。各个年龄段的人对书籍装帧设计的要求是有差别的，图书设计师要了解各年龄段人群的特征，做到有针对性的设计。对于儿童图书的设计者来说，考量少儿读者的年龄层次、心理需求是儿童图书设计的基本前提，如针对低幼阶段的书籍设计一般是图片为主，色彩搭配要丰富。图书编排者在设计儿童图书时要整合设计元素，丰富图书设计语言，让孩子们从书籍中获得乐趣，提升孩子的认知水平。

二、市场营销理念对儿童图书装帧设计的要求

图书设计将作者的写作目的与读者的需求联系在一起。因此，设计人员在对图书进行设计时，要充分考虑到读者的需求，按照年龄、心理认知水平等对读者进行分类，从而确定图书的选题。下面，本文就图书装帧设计如何结合儿童的审美心理、年龄层次以及视觉情况进行如下分析：

1．图书的装帧设计应契合儿童的审美心理

书籍作为一种精神食粮，是儿童成长发育过程中最先接触的认知载体，所以，在儿童书籍的设计选择过程中，图书编排设计者和编者需要切实从读者角度出发，设计出更适合儿童的读物，从而引导他们积极健康地发展。比如，2012年，中国少年儿童新闻出版总社和上海宝开游戏公司共同出版了《植物大战僵尸》系列图书，在短短8个月内该系列图书销售量就达到了500万册。这套经过设计者精心设计的图书不仅可以让学生从游戏中走出来，还在充满趣味的故事中加入了优秀的民族精神及品德相关内容，通过充满童趣的故事让孩子们体会到阅读的快乐。

2．图书的装帧设计应立足儿童的年龄层次

孩子是充满想象力的，所以，儿童图书的设计也应该有丰富的想象力。比如，杨红樱所创作的《淘气包马小跳》等系列图书之所以能受到孩子们的喜爱，原因在于这些书籍中的情节及主人公的设计都迎合了各个年龄段孩子的阅读兴趣和心理特点。该系列书用生动有趣的情节来满足孩子的求知欲，使其在阅读的时候可以充分发挥想象力，促进孩子心灵的成长。所以，图书设计人员在图书设计过程中，要从孩子的角度出发，结合他们的心理成长情况，为不同年龄段的孩子设计出不同的书籍，从而更好地满足孩子们的需求。如对于幼儿时期的孩子来说，他们刚开始接触书籍，只能接受最VIEWONPUBLISHING基本、最简单的线条图案，因此，设计者在设计封面时要着重考虑色彩搭配，在色彩选择上可选择具有视觉冲击力的色彩，这样才能够更好地吸引孩子的注意力；对于学龄儿童来说，他们具有一定的辨识能力和逻辑能力，对外面的世界充满好奇，所以，设计师在图书设计中一方面要推陈出新，设计不同风格的内容，另一方面要考虑到书籍对孩子的启迪作用，引导他们成长，提高其独立分析问题的能力和逻辑思维能力。儿童们的大脑并没有完全发育成熟，对于文字的理解也不到位，而相关的插图则能更好地帮助孩子们了解作者所要表达的内容，将文字信息形象鲜明地呈现在孩子们的面前。孩子们的世界充满想象力，因此，在插图设计过程中，设计师可采用夸张或者对比方式，使插图充满想象力，这样能够激发孩子们的阅读热情。

3．儿童图书的装帧设计应考虑儿童对色彩的感知度

儿童是图书的特殊读者，因此，图书的装帧设计也要有所不同。在儿童书籍的设计过程中，色彩最能吸引孩子的眼球，满足他们的好奇心。比如，红色、绿色、蓝色、橙色和黄色这样的鲜明色彩，能够突出视觉效果，产生极强的冲击力，吸引孩子们的注意力；而混合色彩的使用更容易达到生动活泼的效果。假设我们在封面设计中的底色选择红色或者蓝色，而上面悬浮的色彩则是棕色或者墨绿色，这样看似杂乱无章的色彩搭配恰恰表现出孩子们活泼好动的天性。

三、市场营销理念下儿童图书装帧设计的创新手法

1．封面设计要结合儿童对图书的审美需求

一本图书的封面设计在很大程度上决定了读者的购买意愿。因此，图书编排设计者在对儿童书籍设计的过程中，要借助封面吸引儿童的注意力，让他们产生阅读兴趣。如明天出版社的《猜猜我有多爱你》一书，设计者在设计的时候就考虑到孩子们的心理需求。封面的正中间是一片空白，旁边是各种鲜艳的色彩，其中还有一只可爱的兔子妈妈和一只兔子宝宝在交谈，封面字体采用的是手绘宋体，所有这些设计元素创造了一个亲切、温暖的阅读氛围，可以全面调动孩子们的阅读兴趣。儿童书籍的设计者要根据孩子的需求对设计进行大胆创新，夸张手段或是色彩对比很多时候会带来意想不到的收获。比如，设计师可以将一些抽象的内容文字用简单的或者形似的图像和鲜艳的色彩进行表述，这样可造就一幅更加生动活泼的插图，吸引儿童的注意力并帮助他们对图书内容的理解。

2．要注重图文设计的协调性

在设计低幼儿童书籍时，设计师可以选择孩子们喜爱的字体，例如，方正娃娃体、喵呜体、手写体等，从而让孩子们喜欢上阅读。通常情况下，文字较少的书籍可以采用看起来可爱的字体，还可以使用手写体。例如，《大嘴狗》这样一个特殊的绘本，在2000年获得了“Troisdorfer图画书奖”和“德国青少年文学奖提名奖”。这本书的字体非常可爱有趣，即便孩子们认识的字不多，也能够独立阅读这本书。在插图的设计上，如《云朵面包》这本书曾经获得了波隆那国际童书展“文学类最佳插图奖”，并且在法兰克福国际图书展中获得了展示机会。这本书的主题是“家”，将“家”分布在封面及封底。红墙粉瓦，“房间内”充满了黄色的灯光，表现出“家”的温暖。书中所有的插画表现的都是生活中的场景，当家长和孩子一起阅读这本书的时候，感受到了浓浓的家的气息，从而在阅读中体会到家带来的温暖。

3．要注重色彩的连续和整体性

在儿童类图书的设计过程中，色彩是一项重要的辅助设计元素。色彩可以让书籍呈现出不同的视觉效果，传递不同的情感信息。如《亲爱的小鱼》一书讲述的是小猫和小鱼的故事。整本书的主色调是蓝色，不管是封面、扉页，还是正文部分，都充满了清新的蓝色，不仅有浅蓝，还有深蓝，在整体上形成了统一，表现了这本书的连续性，赋予了读者舒适的阅读体验。

4．要注重封面材质的选择

设计图的设计理念范文第5篇

（包头市公路规划勘测设计院，内蒙古 包头 014040）

【摘　要】主要结合

参考文献资料，介绍了桥梁设计中，对行车舒适性影响的主要因素，针对现有的预应力混凝土桥梁的设计方法，提出了基于行车舒适性新理念下的的桥梁设计概念，在桥梁的设计中，加入舒适性指标的因素，形成行车舒适性理念下的预应力混凝土桥梁设计新方法。

关键词 行车舒适性；预应力混凝土桥梁；设计

1　行车舒适性在桥梁设计中的影响因素分析

车汽车辆在桥梁上行驶与在道路上行驶相比，桥梁引起车辆振动的原因尚涉及桥梁结构振动，桥梁上拱和桥面铺装平整度。桥梁桥面铺装平整度对行车舒适性的影响与道路路面平整度类似，所以需要讨论总结前两者的作用。

1.1　桥梁结构的振动

在车辆动荷载作用下，桥梁结构会产生强迫振动。这种振动除会增大按静力计算的内力和可能引起结构局部疲劳损伤外，会形成影响桥上行车舒适与安全的振动变形和加速度。车辆动荷载相对于桥梁来说，属于扰动力，此扰动力的频率与桥梁的固有频率相等时，则此“汽车-桥梁”耦合系统发生共振，这时，桥梁振动的振幅将随时间逐步增长至一个相当大的数值，桥梁对桥上行车舒适性的影响也最大。分析“汽车-桥梁”耦合振动系统，要分析其共振条件。由于汽车车辆荷载是移动的，而且其本身也是一个带有质量的振动系统，使“汽车-桥梁”耦合系统的动力特性随荷载位置的移动而不断变化，其结果是共振条件只能在短时间内满足，并且车辆荷载在桥上通过的时间也是有限的。这是“汽车-桥梁”耦合振动的特点。

1.2　桥梁的上拱

桥梁过度上拱，导致桥面呈波浪形，车辆高速通过时，桥面的高低起伏给车辆的车轮施加位移动扰动，这种激励导致车轮振动，进而引起车身异常振动，严重降低了行车舒适性，使汽车司乘人员产生不安全感。

公路桥梁，尤其梁式桥汽车荷载占的比例小，结构刚度大，车辆（小型车）与桥梁的动力耦合作用不明显。但对于中小跨度梁式桥，由于其它因素，如多跨预应力混凝土梁的长期上拱形成的有规律的波形扰动对行车舒适性的影响被忽视。

对于多跨等跨的中小跨径桥梁而言，梁体上拱形成了周期性的波形线形，对高速行车造成了有规律的波形扰动，当车辆以一定的速度V（速度较快）通过该多跨桥梁时，扰动周期T=L/V，扰动频率f=1/T=V/L，当扰动频率接近或达到车辆悬挂系的固有频率时，则桥梁徐变上拱对车辆振动响应的放大作用最大，严重影响行车舒适性。

2　基于新理念下的预应力混凝土桥梁设计探讨

2.1　行车舒适性理念下的设计

据了解，目前我国公路桥梁的设计诸多原则中，并不包括使用舒适（即行车舒适）这一概念。目前的设计原则中，包含了适用耐久的这一原则，虽然包括了“桥梁结构在通过设计荷载时不出现过大的变形和过宽的裂缝”的基本做法内容，但是使用中的桥梁出现的“过大的变形”的程度并未得到控制和处理，世纪钟，车辆荷载作用下的过大挠度对行车的舒适性造成了很大的影响和干扰，而这些内容，对于引起行车不舒适的过大上拱问题，设计原则中并未进行过多的说明。

桥梁作为一种特殊的产品，由于其巨额的建设成本，以及建成后所带来的巨大的经济效益，更是需要桥梁设计者的设计理念与时俱进，突出以人为本的设计理念，把使用者（即司乘人员）的需求及时不断地体现在设计中。正因如此，论文结合文献资料，基于行车舒适性的设计理念下，将使用舒适作为桥梁设计的一个原则，在设计中不仅保证安全、耐久、经济、美观，还需保证使用阶段司乘人员的行车舒适性。

2.2　行车舒适性理念下的预应力混凝土桥梁设计

相关参考资料研究，对于一定设计行车速度下，一定跨数组合的梁式桥（即多跨中小跨径预应力混凝土桥梁），梁体过度上拱是引起行车不舒适的主要原因。通过建立双自由度的1/4车辆简化模型，模拟过桥车辆，可建立行车舒适程度与上拱度值之间的直接的数学关系式，从而可以用上拱度值这一设计指标，直观的反应行车舒适性。

行车舒适性属于使用性能，在梁式桥的设计中属正常使用极限状态的设计范畴。目前我国公路桥规规定，在桥涵结构设计的持久状况中，正常使用极限状态设计涉及构件的抗裂、裂缝宽度和挠度三个方面的验算，而对直观反映行车舒适性的桥梁上拱度值，则未提及。而事实上，由于司乘人员对桥梁行车舒适性方面的需求越来越强烈，行车舒适性应该成为桥梁设计所必须考虑的因素指标之一。

高速公路中小跨径预应力混凝土桥梁的设计必须考虑行车舒适性的需求，体现行车舒适性的设计理念，行车舒适性指标通过桥梁梁体上拱度值反映出来。基于行车舒适性理念下的中小跨径预应力混凝土桥梁的基本设计方法为：

在进行持久状况的正常使用极限状态设计时，除涉及原有的构件抗裂、裂缝宽度和挠度三方面的验算外，还需要加上构件上拱度的验算，上拱度值不应超过最大允许上拱度值[d]（即不影响行车舒适性的最大上拱度值）。《公路工程技术标准》规定，高速公路设计行车速度有80、100、120km/h三种标准，因此具体设计时，应针对桥梁的设计行车速度选用与之相对应的最大允许上拱度值[d]进行计算处理。

桥梁上拱度是由偏心预加力Np引起的上挠度和恒载所产生的下挠度两部分组成。与桥梁挠度计算相比，上拱度计算不计活荷载作用。有研究资料表明，由于车辆高速行驶（时速80km/h及以上）时，车间距较大（交通法规规定：高速公路行车的安全距离（车间距），正常情况下，行驶时速100km/h时，为100m以上；时速70km/h时，为70m），对于中小跨径桥梁而言，同时通过某一跨桥梁的车辆数量很少，即同时作用在某一跨桥梁上的活荷载很小，因而此时活荷载对桥梁产生的下挠度也很小，基本可以忽略。故计算桥梁上拱度时，只考虑预加力和恒载的作用，而忽略活荷载的作用，此种做法是可行的。

在预加力作用下，预应力混凝土受弯构件的上挠度可根据给定的构件刚度用结构力学的方法计算。预应力混凝土受弯构件随时间的增长，由于混凝土收缩徐变将导致构件负曲率增大以及混凝土弹性模量降低等原因，使得上拱度增加，所以计算构件上拱度时必须考虑长期影响。因此，预加力引起的上挠度需乘以长期增长系数取值为2，恒载引起的下挠度需乘以长期增长系数，既可以计算出满足基于行车舒适性的中小跨径预应力混凝土桥梁设计方法要求的满足使用阶段长期徐变上拱的桥梁上拱度值。

3　结语

快速交通的当今环境背景下，舒适性作为桥梁使用性能的一个方面显得尤为重要，随着行车速度的不断加快，基于舒适性的桥梁设计方法的研究愈发显的迫切。由过度徐变上拱带来的诸多桥梁问题，需要设计人员在设计时对满足司乘人员对行车舒适性需求做到充分的重视和考虑，未来预应力混凝土桥梁的设计中，应当把行车舒适性作为必须考虑的因素之一，从控制桥梁过度徐变上拱的角度寻求满足行车舒适性的设计方法。

参考文献

［1］王英杰.考虑车体柔性的车-轿动力响应分析及行车舒适性影响因素研究[D].北京交通大学，2011.

［2］李黎，叶志雄，王欣，胡亮.移动荷载作用下特大悬索桥的行车舒适性[J].公路交通科技，2007，9.