优化设计心得体会范文

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优化设计心得体会范文 篇【1】

学习机械优化设计以前，总感觉企业的生产，人类日常生活中的劳动等都是一种简单的过程，总有一定的套路可循。但自接触了机械优化设计这门学科以后，让我认识到在人类的生产中，我们总是意向于得到我们最满意的效果，如加工零件怎样最省材料又不影响零件的加工，饭店厨师对于菜系的烹饪顺序等，看似很简单的问题，但其中却蕴藏着极大的智慧!就老师上课用以举例的割木材问题中怎样剧料使材料最省为例，细分下来积累的计算量足以令我们筛选一宿!总上的种种，就迫切的需要我们掌握一套系统的机械优化设计方法。

翻阅相关书籍，才了解到机械优化设计虽然只有从近代到现在短短几十年的发展历史，但是其体系的迅速完善我想是其他学科难以企及的。如今，机械优化方法也是各类决策

方法中普遍采用的一种方法，机械优化设计作为一种现代化的设计方法已经广泛的机械设计中，并取得了良好的经济效益。在面对市场竞争日益激烈的大环境下，计算机处理技术日益改进，作为新产品的开发与改进环节中最重要的环节就在于如何大幅度的缩短产品的使用周期，如何提高新产品的设计质量，以及降低新产品的设计成本这些方面等对于企业缩减开发成本，更快的抢占同类产品的市场等具有决定性的作用!

我们应当与时俱进，跟上学科发展的势头，把机械优化设计作为学习生活中研究与关注的对象，在平时的处事中长存优化的思想。

优化设计心得体会范文 篇【2】

摘要：优化项目原结构设计的不合理性，尽量增加建设单位的使用与销售面积，在安全的前提下降低建设成本。

关键词：历史遗留工程;结构设计优化;结构型式及布置优化;新型材料

中图分类号：TU375

文献标识码：B

文章编号：1008-0422(2018)060138-02

1 项目概况

2018年，受某建设单位委托，对一个历史遗留工程进行结构优化设计，现将设计心得记录如下。

本项目所在地吉首，2018年因故停工。四栋高层建筑，分别为D、E1、E2及H栋。D栋为地下两层、地面以上为25

层的高层建筑，屋面标高83.40m;E1、E2为地下两层、地面以上为28层高层建筑，屋面标高88.30m;H栋为地下两层、地面以上25层高层建筑，屋面标高79.00m。总建筑面积12.5万m2，已建约3.6万m2，优化部分建筑面积约8.9万m2。

D栋建筑带五层裙房(其中第五层原设计为一个转换夹层)，其余三栋建筑均带三层裙房(其中三层原设计为一个转换夹层)，裙房做商业用途，裙房以上为住宅。

四栋建筑结构均为部分框支剪力墙结构，均在裙房顶转换，均属高位转换。项目所在地吉首抗震设防烈度小于六度。

D栋原来已经施工到第五层(夹层)，E1栋原已施工到转换层以上一层(第四层)，E2栋原非塔楼部分已经施工到第四层，塔楼部分施工到地面一层。H栋西单元施工到转换层以上部分(第四层)，余下两个单元施工到地面一层。优化前项目现状见图1、图2及图3;

2 原设计不足

2.1 E1、E2及H栋的第三层(夹层)裙房层高3.9m，而转换梁最高有3.0m高，本层变成了一个死层，即不能正常使用，也不方便检修(见现场照片图2)。

出现这个情况的原因是：1)转换梁最小受剪截面超限时(《混凝土结构设计规范》(GB50010-2018第7.5.1条，本项目均采用2018版旧规，以下不赘述)，转换梁高度增加太大。2)人为放大较多。裙房部分剖面图见图4;

2.2有不少转换梁的底面纵筋配筋不够，不满足《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2018第10.2.8条规定。此条规定：框支梁设计应符合下列要求：梁上、下部纵向钢筋的最小配筋率非抗震区不应小于0.3%。此条是强条。

估计是人为放大截面后，忽略了最小配筋率要求。

2.3 E1、E2及H栋夹层(转换层)层高3.9m，但转换梁梁高普遍为2.4~3.0m，出现大量的短柱，柱的剪跨比小于1.5。

2.4 D栋转换层层高4.5m，但上部结构剪力墙布置过多，位移角最大值1/4300*h，远小于《高规》之4.6.3条规定1/1000*h要求; 1)导致建筑上部结构刚度过大，转换层上部与下部结构的侧移刚度比不满足《高规》附录E之E.0.2条规定;本条规定：底部大空间层数大于1层时，其转换层上部与下部结构的等效侧向刚度比re非抗震设计时不应大于2。当转换层设置在3层及3层以上时，其楼层侧向刚度尚不应小于相邻上部楼层侧向风度的60%。

2)导致含钢量太高。D栋裙房以上部分结构布置平面图见图5;

2.5隔墙均采用当地常见的混凝土砌块，容重取到18.8kN/m3;相比实心烧结粘土砖的容重19.0 kN/m3，隔墙荷

载容重取值过大。

2.6原设计仍然采用低强度钢材，梁柱箍筋均用HPB235(Ⅰ级钢)，剪力墙水平及竖向分布筋和楼板钢筋均采用HPB235(Ⅰ级钢)，梁柱纵筋均采用HRB335(Ⅱ级钢)，不符合国家规范大力提倡采用高强度新型材料的精神。

2.7因为以上各种原因，所以该项目，标准层的含钢量达到了66.3kg/m2，明显偏高，过于浪费。

3 优化设计

3.1将所有未施工部分的隔墙墙材均改用加气混凝土砌块，加气混凝土砌块容重不大于6kN/m3，大大降低隔墙荷重。

3.2所有钢材均采用HRB400(Ⅲ级钢)。

1)随着生产工艺的进步与提高，高强度钢材与低强度钢材的材料价格也相差不多，通过钢材市场询价，常用的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级钢的差价在100元/每吨内。采用高强度钢材，可以大大降低含钢量，节省建安成本与造价。

2)箍筋采用Ⅲ级钢，减小了箍筋直径，减小了箍筋制作难度。

3)减少了钢筋送检批次。

4)减少钢筋种类，减少了材料出料出错概率。

5)采用三级钢箍筋后，也有一些不足的地方。比如，梁高较高时，采用较小直径的箍筋，立不稳，虽然节省了钢材，但钢筋绑扎时比较困难，钢筋笼容易变形，在以后的设计中吸取经验并加以改进。

3.3减少荷载、采用高强钢筋，采用宽度较大的转换梁，转换梁宽不小于高度的1/2;仔细核对计算书与计算模型，并采用PKPM之SATWE与TAT两个不同的计算程序对比计算后，E2栋转换梁最高2.2m，且仅有两根，大部分都在1.8~2.0m梁高。H栋转换梁梁高最高2.0m，大部分为1.8m左右梁高。

3.4 E1栋已经施工完毕，塔楼部分夹层无法使用已成事实，无法改变。裙房非塔楼部分净高最小尚有2.2m，另增设楼梯由二层上夹层，增加建设单位的使用面积近600m2。

3.5 E2栋的非塔楼部分裙房已经施工完毕，塔楼部分只施工到地面一层，将塔楼部分裙房顶(转换梁层)标高提高600mm，层高变为4.5m，错层高度在转换梁高度范围内，不影响水平力在本层的水平传递。加之梁高大部分为1.8~2.0m左右，有非常良好的使用空间，为建设单位增加使用与销售面积近2046.5m2。

3.6 H栋西端建筑纵向长度三分之一的范围，已经施工

到转换层(第四层)，施工缝穿过转换梁，所以不能采取E2栋局部提高层高的做法。但因为H栋层数相比较少，通过第3条所述的办法，转换梁梁高大部分在1.8m，还有1.9~2.2m的净高，较好地提供了新的使用空间，给建设单位新增了1181.2m2的使用与销售面积。

3.7 D栋的标准层结构平面布置进行优化调整，减少了剪力墙数量，取消了墙肢长度大于8m的长墙肢，墙肢长度大部分取在2m左右，核心筒适当开洞，从而降低了上部结构的刚度。优化后的D栋标准层结构平面布置图见图6;

3.8优化后，E2栋的转换层上下层等效侧向刚度比：

X方向下部刚度=0.2251E+08 X方向上部刚度=0.1655E+08 X方向刚度比=0.7353

Y方向下部刚度=0.2359E+08 Y方向上部刚度=0.1911E+08 Y方向刚度比=0.8098。

满足《高规》附录E之E.0.2条规定要求。

3.9优化后，D栋的转换层上下层等效侧向刚度比：

X方向下部刚度= 0.2683E+08 X方向上部刚度=0.2920E+08 X方向刚度比=1.08

Y方向下部刚度= 0.2834E+08 Y方向上部刚度=0.3023E+08 Y方向刚度比=1.09。

满足《高规》附录E之E.0.2条规定要求。

3.10采用高强度钢材后，计算配筋面积减少，比较显著的有两个部位：

1)梁柱箍筋，普通可以减少一个直径等级。尤其次梁，因为不参与整体刚度，且根据《混凝土结构设计规范》，非抗震区的非框架梁箍筋最小可以用到直径6，大大降低了钢筋用量。

2)板钢筋，除了大客厅板，大部分的板钢筋，在板厚100mm的情况下，基本上都是直径8间距200的板筋设置，大大减少了板钢筋用量。

3.11 H栋的原来施工缝留在了框支转换梁上，梁跨的三分之一处，为了加强新旧梁混凝土的咬合，防止在施工缝处出现剪切破坏，除了将旧混凝土面凿毛以外，还在旧混凝土梁断面上加装了抗剪钢板，钢板10mm厚，嵌入旧混凝土梁内100，外伸100，钢板与梁宽等宽，在梁高上下三分之一处各设一道。

4 优化结果与优化效益

4.1增加约4000m2的使用与销售面积，按商业面积5000元/m2的售价，增加近两千万的销售收入。

4.2通过以上优化措施后，标准层每平方米的含钢量降低到38.84kg/m2，每平方米减少约17.2kg用钢量。按5000元/吨的螺纹钢材料费，约节省780万的材料成本。

4.3已经封顶的D栋，见图7。

4.4已经拆架的D栋，见图8。

4.5根据建设单位提供的E1栋分层钢筋下料汇总表，总结出E1栋优化前后钢筋含量对比表，见表1。

5 结语

5.1建筑工程结构专业设计，最重要的是结构概念设计，针对具体项目的使用功能及具体项目情况，选用合理的结构型式。

5.2要尽可能地满足建设单位提出的使用功能要求，从结构专业角度出发，为建筑专业提供所需的建筑空间要求;

5.3在安全前提下，要尽可能地降低建筑安装施工成本，做到即安全又经济。

优化设计心得体会范文 篇【3】

【摘要】幂函数是新课标教材新增的内容,新教材将幂函数研究的对象限定为五个具体函数,通过研究它们来了解幂函数的性质. 教材重在从图上看出图像的对称性,着重从对称的角度应用这一性质,也就是说,对奇偶性的要求较低,习题不需要过难,要循序渐进。在深入研究幂函数知识基础

上,反复对教材进行钻研,对自己的学生了解,认真辅导的基础上设计我设计了教学过程。通过对幂函数的研究,培养了学生自主学习、合作交流的学习习惯,也培养了学生勇于探索,不断创新的思维品质

【关键词】幂函数;优化设计;类比研究

【中图分类号】G623.5 【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2018)09-0277-02

幂函数是新课标教材新增的内容,而相比起人教版的旧教材,幂函数的地位和难度都有所下降,新教材将幂函数的位置放到了指数函数与对数函数之后,并且将幂函数研究的对象限定为五个具体函数,通过研究它们来了解幂函数的性质.教材从整数指数的幂函数自然引入,给出定义后,也只是推广到其他整数指数的情况,但是要指出x为其他实数时仍有意义,留待课外解决,对于函数的奇偶性,虽然给出了一般定义,但是应该知道,教材重在从图上看出图像的对称性,着重从对称的角度应用这一性质,也就是说,对奇偶性的要求

较低,习题不需要过难,要循序渐进。

课外部分要求学生自己动手画函数的图像,通过它们的图像,让学生自己归纳出它们的性质。但要给学生留有充足的时间去完成。培养学生独立解决问题的能力和自信心。

在反复研究了教材对幂函数的内容知识设计意图的基础上,我又认真制定了幂函数知识的教学目标和教学重点难点 。通过对幂函数的研究,理解、掌握幂函数的图象与性质,并掌握研究幂函数的一般方法;

渗透分类讨论、数形结合的数学思想及类比、联想的学习方法,提高归纳与概括的能力;

培养积极思考,通过自主探索获取新知的学习习惯

本节课的重点内容是幂函数在第一象限的图象与性质

及研究幂函数的一般方法.

对幂函数图象的共性的归纳是本节课的难点.

为了让幂函数的知识讲解有更好的完美教学效果,我设计制定了这样的教学过程。

1创设情境,建构概念

1.1定义的给出: 本节课教学任务较重,难度较大,但鉴于课前对相关知识的切入点进行充分准备,因此我采取了由指数函数直接引入幂函数定义的方法.指出对于关系式:ab=N,当底数a为常数,b作为自变量,N为b的函数时,就构成了指数函数;当指数b为常数,底数a为自变量,N为a的函数时,构成的函数就称为幂函数.

由此得到幂函数的定义:

形如y=xa(wlpha;IR)的函数称为幂函数.(目前我们只研究指数为有理数的情况)

1.2概念的辨析: 在给出了幂函数的定义后,请学生举出了大量幂函数的例子,目的在于对幂函数进行辨析,学生举的例子中含有已学过的函数y=x0,y=x,y=x2,因此通过这个环节使学生感知到幂函数并不是完全陌生的,学习幂函数是为了对幂函数进行更一般的研究.

2 联想类比,自主探究

2.1自主探究: 在这个环节中引导学生自由选择不同的幂函数,利用图形计算器通过画图,探究它们的图象与性质.并将自己的探究结果记录在表格中,在研究过程中,学生会选择幂指数不同的多个幂函数进行研究,分别记录它们的图象与性质,并在探究过程中对幂指数的作用进行了初步的探索.

2.2图象展示:在这一环节中我请学生将他们研究的幂函数从形态上看不同的图象分别画到黑板上,在学生的相互补充、我及时纠错和引导下,最终得到了十种不同形态的图象.由我补充了学生遗漏的y=x的图象,最后黑板上一共展示了十一种不同形态的幂函数的图象.

3 深入探究,归纳性质

3.1对图象的进一步探究: 在得到了十一种不同形态的图象后,我指出,幂函数的情况比指数函数和对数函数的情况复杂得多,继而提出问题:我们该如何去把握幂函数的图象呢?

学生提出根据幂指数的不同范围分报lpha;>1,0