7.3 概念结构设计(S)
建筑结构设计中的概念设计及其措施
建筑结构设计中的概念设计及其措施概念设计是建筑结构设计的一个重要环节，在建筑结构设计的整个过程中具有至关重要的作用。
概念设计是指在设计过程中确定建筑结构的整体布局和形态，为建筑结构设计提供初步的设计思路和方向。
概念设计决定了建筑结构设计后续设计工作的方向和重点，对于确保建筑结构的合理性和优越性具有重要的影响。
要进行概念设计，就需要采用一些措施和方法来进行。
下面介绍几个常用的措施：1. 确定建筑结构的功能：概念设计的第一步就是确定建筑结构的功能，包括建筑的用途、业主的需求以及规划的约束条件等。
只有明确了建筑结构的功能，才能有针对性地进行概念设计。
2. 进行场地研究：场地研究是指对建筑结构所在地的环境、气候、地形、地貌等方面进行调查和分析，并将这些因素纳入到概念设计中，以确保建筑结构与环境的协调性。
3. 确定建筑结构的基本形态：在进行概念设计时，需要确定建筑结构的基本形态，包括建筑的高度、体量、布局形式等。
在确定基本形态时需要考虑建筑结构的功能、场地状况以及设计的美感。
4. 进行构造研究：概念设计还需要进行构造研究，确定建筑结构所使用的结构类型和材料，并将这些因素纳入到概念设计中，以确保建筑结构的稳定性和耐久性。
5. 综合考虑各个方面的因素：进行概念设计时需要综合考虑各个方面的因素，包括建筑结构的功能、场地环境、形态、结构等方面。
只有综合考虑，才能确保概念设计的合理性和优越性。
以上就是建筑结构设计中的概念设计及其措施的相关介绍。
在进行概念设计时，需要认真对待每一个环节，确保设计的合理性和优越性。
同时，进行概念设计还需要注意时效性，尽可能地减少概念设计的时间，以确保后续的设计工作能够按时进行。
概念结构设计ppt课件
• 用E-R图描述出来
精选课件
消除不必要的冗余，设计基本E-R图
❖ 基本任务
▪ 消除不必要的冗余，设计生成基本E-R图
分E-R图
合并
初步E-R图
可能存在冗余的数据 和冗余的实体间联系
消除不必要的冗余
基本E-R图
精选课件
消除不必要的冗余，设计基本E-R图（续）
❖ 冗余 ❖ 消除冗余的方法
精选课件
1．冗余
❖ 冗余的数据是指可由基本数据导出的数据 冗余的联系是指可由其他联系导出的联系
精选课件
5.3.1 概念结构
❖什么是概念结构设计 ▪ 将需求分析得到的用户需求抽象为信息 结构即概念模型的过程就是概念结构设 计 ▪ 概念结构是各种数据模型的共同基础， 它比数据模型更独立于机器、更抽象， 从而更加稳定 ▪ 概念结构设计是整个数据库设计的关键
精选课件
概念结构（续）
❖概念结构设计的特点
若是，就把它去掉。
▪ (1) 冗余的联系一定在D中，而D中的联系不一定是冗余的； ▪ (2) 当实体之间存在多种联系时要将实体之间的联系在形
式上加以区分。
精选课件
消除冗余，设计生成基本E-R图实例
［实例］ 某工厂管理信息系统的视图集成。
书中图1.14(c)、图5.24、图5.29分别为该厂物 资、销售和劳动人事管理的分E-R图
3. 概括（Generalization） ▪ 定义类型之间的一种子集联系 ▪ 抽象了类型之间的“is subset of”的语义 ▪ 继承性
精选课件
数据抽象（续）
概括
精选课件
局部视图设计 设计分E-R图的步骤: ⒈选择局部应用 ⒉逐一设计分E-R图
精选课件
数据库系统概论-第七章
7.1.3 数据库设计的基本步骤
一、数据库设计的准备工作
参加数据库设计的人员：
1) 数据库分析设计人员 ，其水平决定了数据库系统的质量 (1) 数据库设计的核心人员 (2) 自始至终参与数据库的设计
2) 管理员和用户 (1) 参与需求分析 (2) 参与数据库的运行维护
3) 程序员和操作员 ，在系统实施阶段参与进来 (1) 负责编制程序 (2) 准备软硬件环境
(E-R)1 (E-R)2
(E-
(E-
R)12
R)3
初步E-R
基本E-R 逐步集成
视图集成的步骤
1. 合并分E-R图，解决冲突，生成初步E-R图
(1) 属性冲突——讨论、协商等解决 1) 属性域冲突：(1) 属性值的类型； (2) 取值范围 2) 属性取值单位冲突
(2) 命名冲突——讨论、协商等解决 1) 同名异义；2) 异名同义
课程管理局部应用的E-R图
教室编号 地址
容量
课程名
学分
课程号
所在系
年级 平均成绩
姓名 学号 性别 年龄
教室
1 开设 1
1
m
课班程级
1
讲授
选修
成绩 n
n 学生
m
教学 n
教科书
教师
书号 书名 价钱
职工号 姓名 性别 职称
7.3.4 视图的集成
(E-R)1 (E-R)2
(ER)n
初步ER
基本E-R
一次集成
描述概念模型的工具： E-R模型
7.3.2 概念结构设计的方法与步骤
设计概念结构的四类方法：
♦ 自顶向下 ♦ 自底向上 ♦ 逐步扩张 ♦ 混合策略
常用策略：自底向上
数据库第7章-数据库设计(2)-概念结构设计
第七章 数据库设计
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 数据库设计概述 需求分析 概念结构设计 逻辑结构设计 数据库的物理设计 数据库实施 数据库运行与维护 小结
需求分析阶段
调查 机构 情况
熟悉 业务 活动
明确 用户 需求
确定 系统 边界
分析 系统 功能
分析 系统 数据
编写 分析 报告
概念 设计 阶段
数据 流程图 DFD
数据库 设计人员
用户
数据 字典 DD
7.3 概念结构设计
什么是概念结构设计
需求分析阶段描述的用户应用需求是现实世界 的具体需求 将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即
概念模型的过程就是概念结构设计
概念结构是各种数据模型的共同基础，它比数
性别
分配
1
住房
设计分E-R图的步骤
（1）以数据字典为出发点定义E-R图。
实体与属性是相对而言的。
同一事物，在一种应用环境中作为“属性”， 另一种应用环境中就必须作为“实体”。 例： 学 校 中 的 系 ， 在 某 种 应 用 环 境 中 ， 它 只 是 作为 “学生”实体的属性，表明学生属于哪个系； 另一种环境中，由于需要考虑一个系的系主任、
教师人数、学生人数、办公地点等，这时它就需
“is member of”
张英
王平
刘勇
……
赵斌
2. 聚集（Aggregation）
定义某一类型的组成成分 它抽象了对象内部类型和成分之间“is part of”的语义 在E-R模型中若干属性的聚集组成实体型，就是这种抽象
实体型
学 生
结构概念及结构概念设计 PPT课件
• 首先表现为形成人类活动所需要的、功 能良好和舒适美观的空间。
• 其次表现为能够抵御自然的和人为的作 用力。
• 第三表现为充分发挥所采用的材料的效 能。
2
优秀的建筑结构应具备以下特点
• 在应用上，要满足空间和功能的要求 • 在安全上，要符合承载和耐久的需要 • 在技术上，要体现科技和工程的新发展 • 在造型上，要与建筑艺术融为一体 • 在建造上，要合理用材并与施工实际相
2. 水平地震作用
V
M
19
建筑结构的几个基本概念
框架结构内力组合
N
V
M
20
建筑结构的几个基本概念
杆件截面验算
依据当地规范进行
21
冲击韧性；
10
建筑结构的几个基本概念
• 不同材料 的应力应 变关系对 比
11
建筑结构的几个基本概念
• 不同荷载 作用下的 结构受力 P与结构 变形f的 关系
12
建
筑
结
构
的
几
个
基
本
概
念
建筑
结构
形式
概貌
13
建筑结构的几 个基本概念
刚性的和非刚性 的基本构件和基
本结构单元
14
建筑 结构 的几 个基 本概
6
结构概念设计的概念
•结构工程师和建筑工程师的关系： 合作综合融合统一
1.你作你的我作我的，遇到矛盾合作协商解决 2.虽然各作各的，但能懂得对方，主动结合互相补充。 3.你中有我我中有你，融为一体。 4.结构工程师就是建筑师，建筑师就是结构工程师。
西班牙著名结构工程师托罗哈的座右铭：我的
数据库原理_在线作业_1
A. 仍存在一定的插入和删除异常 B. 属于BCNF且消除了插入和删除异常 C. 消除了插入的删除异常 D. 一定属于BCNF
得分： 5 知识点： 6.2 规范化
13. (5分)
X→Y，当下列哪一条成立时，称为平凡的函数依赖（ ）
纠错 展开解析
A. X∩Y＝∮ B. X∩Y≠∮ C. Y Í X D. X Í Y
纠错
得分： 5 知识点： 10.1 事务的基本概念
展开解析
file:///C:/Users/hancy/Desktop/%E6%95%B0%E6%8D%AE%E5%BA%93%E5%8E%9F%E7%90%86/%E6%95%B0%E6%8D%AE%E5%BA%93… 4/8
2018/9/21
答卷详情
B. 数据字典、应用程序、数据库后备副本
C. 数据字典、应用程序、审计档案、日志文件
D. 日志文件、数据库后备副本
纠错
得分： 5 知识点： 10.4 恢复的实现技术
展开解析
10. (5分)
事务的持续性是指（ ）
A. 事务一旦提交，对数据库的改变是永久的。 B. 事务中包括的所有操作要么都做，要么都不做。 C. 事务必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。 D. 一个事务内部的操作对并发的其他事务是隔离的。
2018/9/21
答卷详情
3. (5分)
不能使一个关系从1NF转化为2NF的条件是（ ）
A. 在一个关系中没有非主属性存在 B. 每一个非属性都部分函数依赖主属性 C. 每一个非属性都完全函数依赖主属性 D. 主码由一个属性构成
得分： 5 知识点： 6.2 规范化
考试成绩
概念结构设计的步骤
概念结构设计的步骤
概念结构设计是软件开发过程中的一个重要步骤，用于建立系统的概念模型。
以下是概念结构设计的步骤：
A. 根据系统分析的结果对现实世界的数据进行抽象：在概念结构设计阶段，根据已进行的系统分析，将现实世界中的数据进行抽象和概括。
这一步骤旨在理解和捕捉系统所涉及的核心概念和实体，以及它们之间的关系。
B. 定义实体-关系（E-R）模型：在这一步骤中，使用实体-关系（E-R）模型来表示系统中的实体、属性和关系。
E-R模型是一种图形化工具，用于描述实体之间的关系，并定义它们的属性。
C. 设计各个局部视图，即局部E-R图：将系统划分为不同的模块或子系统，并为每个模块设计局部E-R图。
通过这些局部E-R图，可以更加详细地描述每个模块的实体、关系和属性。
D. 将局部E-R图合并成全局E-R图：在这一步骤中，将所有局部E-R图合并为一个全局E-R图。
通过全局E-R图，可以展示系统中所有模块之间的关系和相互作用。
E. 优化和验证概念结构设计：在完成全局E-R图后，对设计进行评审和验证，检查是否满足系统需求，并进行必要的调整和优化。
概念结构设计的主要目标是建立一个清晰、一致且易于理解的概念模型，以便在后续的系统设计和实现阶段中使用。
它为开发团队提供了一个共同的理解和参考，有助于确保系统的正确性和可靠性。
1。
概念结构设计的定义
概念结构设计的定义概念结构设计是指在制定各种建筑、产品或服务的初始计划时，通过概念定义和表达形式的选择与组织，来进行初步的设计和规划工作。
它是设计过程中最初的阶段，直接影响后续设计过程的发展与方向。
概念结构设计既是设计师按照自身理解和判断的结果，也是与业主、用户等相关人员进行沟通与交流的载体。
概念结构设计包含以下几个主要方面：概念定义、形式表达、组织结构、功能规划、空间布局等。
首先，概念定义是指设计师将对项目的理解进行形式简洁、易于理解和传达的表达。
这种定义通常包含对项目背景、特点、目标等的描述和阐述，以及对整体风格、性质、氛围等的表达。
通过概念定义，设计师可以将自己对项目的认识与理解传达给相关人员，形成共识，为后续的设计过程奠定基础。
其次，形式表达是指通过各种媒介，如手绘、模型、CAD绘图等，来表达概念设计的形式和形态。
形式表达的目的是将设计师的概念和想法以直观、具体的方式呈现出来，使所有相关人员能够理解和感知。
设计师可以选择不同的表达方式，如线条表达、色彩表达、材料表达等，根据项目的特点和要求进行选择。
形式表达的效果直接影响着概念结构设计的传达和沟通效果，因此具有重要的意义。
再次，组织结构是指设计师根据项目的功能需求和空间布局要求，对整体结构进行合理组织与规划。
组织结构的设计包括平面布局、空间划分、流线设计等，可以通过图纸、模型等形式来表达。
设计师需要考虑项目的功能需求、人流量、空间比例等因素，来合理安排建筑、产品或服务的组织结构，以提供良好的使用体验和环境效果。
此外，功能规划是概念结构设计的重要内容。
通过功能规划，设计师可以明确确定项目的功能需求和功能分区。
功能规划需要考虑项目的具体用途、使用者的需要，设计师可以通过对空间的划分、功能的确定等方式，来满足不同需求的功能要求。
功能规划的设计不仅要考虑到具体功能的实现，还要兼顾各种功能之间的关系和协调，以提供高效的使用和运行效果。
综上所述，概念结构设计是设计过程中最初的阶段，通过正确的概念定义、形式表达、组织结构、功能规划等工作，为后续的设计过程奠定基础。
建筑结构设计中的概念设计及其措施
建筑结构设计中的概念设计及其措施建筑结构设计中的概念设计是指在项目初期，根据建筑功能和需求，以及地理环境等因素为基础，确定建筑结构的整体设计方向和基本原则。
概念设计阶段是建筑结构设计的重要环节，对于后续的详细设计和施工具有指导和决策的作用。
在概念设计阶段，需要明确以下几个方面的内容：1. 建筑结构的整体布局和形态：包括建筑的平面布局、立面形态、建筑高度等方面，需要考虑到建筑的使用功能和城市环境的要求。
2. 结构体系的选择：根据建筑的功能和形态特点，选择适宜的结构体系，如框架结构、剪力墙结构、桁架结构等，以确保建筑的稳定性和安全性。
3. 结构材料的选择：选择适宜的结构材料，如钢材、混凝土、木材等，需要考虑到材料的力学性能、耐久性和经济性等因素。
4. 结构的空间布局和垂直交通系统：根据建筑的功能需求，合理安排结构的空间布局，如梁柱的位置和跨度；同时考虑垂直交通系统，如楼梯、电梯等的位置和布局。
5. 结构的灵活性和可适应性：考虑到建筑的未来变化和更新需求，设计结构的灵活性，使得建筑可以适应未来的改变和发展。
在进行概念设计时，可以采取以下措施：1. 进行前期调研和分析：了解项目的基本情况，包括建筑的功能需求、地理环境、气候条件等，进行闭环认知。
2. 参考先前设计的案例：学习和借鉴类似项目的设计经验和成功案例，了解相关的设计规范和标准。
3. 利用计算机辅助设计软件进行模拟分析：通过计算机辅助设计软件，进行结构的模拟分析，预测结构的响应和性能。
4. 进行多方案比较和评估：设计师可以制定多个方案，并进行比较和评估，选择最优的方案作为概念设计的基础。
5. 与相关专业人员进行沟通和协调：与建筑师、土木工程师等相关专业人员进行沟通和协调，充分考虑各个专业的需求和要求。
概念设计的成果应该以设计报告的形式呈现，包括项目的基本情况介绍、设计目标和原则、各个方案的比较和评估、最终方案的选择和说明等内容。
概念设计是建筑结构设计的起点，为后续的详细设计和施工提供了重要的参考和指导。
建筑结构设计中的概念设计及其措施
建筑结构设计中的概念设计及其措施概念设计是建筑结构设计的第一个阶段，是指根据建筑的功能需求、空间布局、风格要求等，确定结构类型、主要框架形式和结构形象的设计过程。
概念设计的目标是确定建筑结构的初步方案和基本布局，为后续的详细设计提供基础。
概念设计阶段需要进行以下措施：一、需求分析和设计约束条件的明确在进行概念设计之前，需要进行全面、准确的需求分析，了解建筑的功能需求，空间布局要求等。
还需要明确设计约束条件，如建筑用地的限制、法规要求等，以确保设计方案的合理性和可行性。
二、结构类型和框架形式的确定在概念设计阶段，需要确定建筑的主要结构类型，包括钢结构、混凝土结构、木结构等。
还需要确定主要的框架形式，如平面框架、空间桁架等。
选择合适的结构类型和框架形式，可以有效地满足建筑的功能需求，并提高结构的稳定性和安全性。
三、结构形象的设计结构形象是建筑的重要组成部分，能够体现建筑的特点和风格。
在概念设计阶段，需要根据建筑的整体形象和风格要求，确定结构形象的设计方向。
可以通过选取不同的结构构件、改变构件的排列方式、调整构件的比例等手段，实现结构形象的设计。
四、建筑空间布局的优化建筑的空间布局对于结构设计具有重要影响。
在概念设计阶段，需要对建筑的功能空间进行合理的布局，以实现功能需求的最佳匹配。
还需要考虑结构的布置和传力路径的合理性，确保结构系统的协调一致。
五、结构效果分析和评价在进行概念设计之后，需要进行结构效果分析和评价，以评估设计方案的可行性和优劣性。
可以利用结构分析软件进行模型构建和荷载分析，分析结构的受力性能、变形性能、抗震性能等。
还需要考虑结构的经济性和可施工性，以确保设计方案的可行性。
概念结构设计的和步骤
概念结构设计的和步骤概念结构设计呀，就像是给一个建筑打地基前先画个超酷的草图一样。
那它是啥呢？简单说就是把用户的需求啊，用一种很抽象又很有逻辑的方式表示出来。
比如说，我们要设计一个图书馆管理系统的概念结构。
第一步呢，得去了解需求。
这就像你要给朋友做个生日蛋糕，得先知道朋友喜欢啥口味一样。
我们要和图书馆的工作人员、读者聊天，知道他们想要这个系统能做啥。
工作人员可能会说，要能方便地登记新书、管理借阅啥的；读者呢，就希望能快速找到自己想借的书。
这一步可重要啦，要是需求没搞清楚，后面就全乱套咯。
接下来就是设计概念结构啦。
我们可以用一些工具，像E - R图（实体 - 关系图）。
就拿图书馆来说，书就是一个实体，读者也是一个实体。
那它们之间有啥关系呢？读者可以借阅书呀，这就是一种关系。
我们就把这些实体和关系画在图上，就像画画一样，把各个部分的联系都表示清楚。
在这个过程中呢，我们要不断调整。
有时候可能发现之前想的关系不太对，或者漏了某个实体。
这就像搭积木，搭着搭着发现少了一块，那就得补上或者调整一下结构。
概念结构设计还有个好处呢，就是它比较独立。
不管后面用啥数据库管理系统，这个概念结构就像一个通用的框架。
就好比你设计的蛋糕样式，不管用啥烤箱，用啥原料，这个样式是基本不变的。
总之呢，概念结构设计是一个充满乐趣又很有挑战的过程。
它就像在创造一个小世界的蓝图，从无到有，一点点把各种元素组合起来，让这个小世界能按照我们想要的方式运转起来。
虽然过程中可能会遇到一些小麻烦，但是当你最后看到这个概念结构完整地呈现出来的时候，就像看到自己精心培育的小植物开花了一样，超有成就感的呢！。
7.3+概念结构设计
数据库系统概论Database System第七章 数据库设计数据库设计的步骤1ER图2概念结构设计34物理结构设计57.3 概念结构设计概念结构设计概述概念结构设计的方法基于E-R模型的概念结构设计方法7.3.1 概念结构设计概述概念模型是各种数据模型的共同基础，是独立于具体DBMS 的。
将需求分析得到的用户需求抽象为概念模型的过程就是概念结构设计。
概念模型的表达方式：E-R 图。
概念结构设计是整个数据库设计的关键。
定义7.3.2 概念结构设计的方法混合策略自底向上逐步扩张自顶向下包括7.3.2 概念结构设计的方法常用策略：l自顶向下进行需求分析l自底向上设计概念结构自底向上设计概念结构的步骤: l第1步：抽象数据并设计局部概念结构l第2步：集成局部视图，得到全局概念结构7.3.2 概念结构设计的方法自顶向下进行需求分析与自底向上设计概念结构：…………概念模式1.1概念模式1.2概念模式n.1概念模式n.2概念模式n概念模式1全局概念模式需求分析(自顶向下)概念结构设计(自底向上)需求需求1需求n需求1.1需求1.2需求n.1需求n.27.3.2 概念结构设计的方法自底向上设计概念结构的步骤：逻辑设计阶段概念设计阶段合并取消冲突修改重构消除冗余数据字典DD数据流程图DFD 需求分析阶段抽象数据设计局部视图局部E-R 图初步E-R 图总E-R 图7.3.3 基于E-R模型的概念结构设计方法例：图书管理数据库E-R图设计1、识别实体及相应的属性实体有：图书、读者、部门、图书管理员、书库、出版社、读者类型l图书拥有属性：图书号、ISBN号、图书分类号、图书名称、主编、出版社、单价。
l读者拥有属性：读者编号、读者姓名、联系电话、办证日期、证件状态。
l部门拥有属性：部门编号、部门名称、负责人、联系电话。
l图书管理员拥有属性：工号、姓名、职称、联系电话、密码。
l书库拥有属性：书库编号、书库名称、书库位置、负责人、联系电话。
结构方案的概念设计
1 结构方案的调研( 强调概念设计，总揽全局，整体把握)1.1 概念设计：概念设计（Concepts Design）就是运用人们对建筑结构这一客观事物的正确认识去妥善地处理结构设计中遇到的各种问题。
即处理从结构所受的各种作用的特点到结构计算，到不同结构在各种作用下的反应，变形能力和破坏机制以及各种构造措施等问题。
换句话说，就是结构工程师应具有多学科的知识和丰富的实践经验，在设计中处处都要用清晰的结构概念和对概念的深刻而全面准确的理解去处理实际工作中的结构问题，通过对结构问题的概念分析和概念判断，提取有用的信息，从而提出对结构问题具有实际意义的处理方法，将结构问题进行模型简化形成计算简图，按计算简图进行结构计算，最后采用安全合理切实可行的构造措施完成结构设计任务。
美国林同炎教授所著«结构概念与体系»一书，主要从结构整体出发分析各结构分体系的结构概念，揭示了结构体系的规律，更强调了概念设计的重要性。
1.2 结构总体的概念设计：（十大结构设计方面的重要概念）（１）适宜的刚度在建筑物设计中，恰如其分的确定建筑物刚度是非常重要的。
ａ刚度大，结构自振周期短，地震作用大，自重大，材料又浪费。
ｂ刚度小，结构过柔，产生过大变形，影响强度和稳定性，结构自振周期大。
当建筑物位于地震区时，由刚度所决定的结构自振周期还要避开场地的振动卓越周期，以避免共振，造成建筑物倒塌。
ｃ结构刚度要满足舒适度的要求。
目前多数国家均以建筑结构的振动加速度很短，也造成很大的加速度。
如下图ｄ刚度的调整：如振幅，振动加速度或自振周期不满足要求时，应采取措施提高或降低建筑物的刚度。
具体办法：１．加强或减弱建筑物构件水平构件（楼屋盖的梁和板）的刚度；２．加强或减弱建筑物构件竖向构件（如增减剪力墙和柱的数量及截面尺寸）的整体性和刚度；３．加强或削弱构件间的连接，改变节点刚度；４．增大或减小建筑物在平面上的宽度，降低或增高其高宽比；５．改变建筑物的形状，将一字形改为＃，Ｙ，⌒型或相反；６．改变建筑结构构件的刚度可以从以下方面来实现：增大，减小结构构件的横截面面积，增大，减小构件纵向配筋率和提高或降低构件的混凝土强度等级。
建筑结构设计中的概念设计及其措施
建筑结构设计中的概念设计及其措施建筑结构设计是建筑工程中的重要环节，它直接关系到建筑物的稳定性、安全性和美观性。
概念设计是建筑结构设计的第一步，是整个设计过程中最为重要的一环，它为后续的设计工作奠定了基础。
本文将从概念设计的定义、概念设计的重要性、概念设计的基本原则和概念设计的措施等方面进行阐述。
一、概念设计的定义概念设计是指在整个设计过程中，通过对建筑物形式、结构系统、材料及工艺等进行初步探讨和确定，最终形成关于建筑物总体形式和结构性能方面的计划性和指导性的设计。
概念设计阶段是建筑设计的初期阶段，它的目的是在满足功能要求的前提下，通过形态和结构的探究和确定，对建筑的整体设计进行定位和确定，形成初步的设计概念和空间布局图。
二、概念设计的重要性1. 概念设计是建筑结构设计的基础。
概念设计是建筑设计的起点，它为后续的设计工作奠定了基础。
在概念设计阶段，可以通过对建筑形式、结构系统等方面的初步探讨和确定，为后续的详细设计工作提供方向和依据。
2. 概念设计是实现建筑结构设计目标的关键。
在概念设计阶段，设计师需要对建筑物总体形式和结构性能进行规划和确定，为后续的设计工作提供指导和支持。
只有通过概念设计，才能够更好地实现建筑结构设计的目标和要求。
3. 概念设计是保障建筑结构设计质量的保证。
概念设计阶段是设计中最为关键的一环，设计师需要在这一阶段确定建筑的总体设计方案和结构性能，为后续的详细设计工作奠定基础。
只有通过概念设计，才能够确保建筑结构设计质量的保证。
三、概念设计的基本原则1. 建筑结构与功能需求相适应。
在概念设计阶段，需要根据建筑的实际功能需求，确定建筑的总体形式和结构性能，确保建筑结构与功能需求相适应。
2. 建筑结构与环境相协调。
在概念设计阶段，需要考虑建筑与周围环境的协调性，确定建筑的总体形式和结构性能，确保建筑结构与环境相协调。
3. 建筑结构与经济条件相符。
在概念设计阶段，需要考虑建筑的经济条件，确定建筑的总体形式和结构性能，确保建筑结构与经济条件相符。
概念结构设计
视图的集成
无论采用哪种方式，每次集成局部E-R图时都需要分两步走。 （1）合并。解决各分E-R图之间的冲突，将各分E-R图合并起来
生成初步E-R图。 （2）修改和重构。消除不必要的冗余，生成基本E-R图。
分 E-R 图
合并 (消除冲突)
基本 E-R 图
集成 视图 修改与重构 (消除不必 要的冗余)
数据库原理与应用
概念结构设计
根据需求分析阶段形成的新系统需求分析 说明书，把用户的信息需求抽象为信息结构即概 念模型的过程就是概念结构设计。用E-R图来描 述现实世界的概念模型。
概念结构设计阶段
需求 分析 阶段
概念设计阶段
抽象 数据
设计 局部 视图
合并 取消 冲突
修改 重构 消除 冗余
逻辑 设计 阶段
功能 模块
图
数据 流程
图
数据 字典
局部 E-R图
初步 E-R图
基本 E-R图
1.1 概念模型的特点 • 概念结构设计是将需求分析得到的用户需求抽
象为信息结构即概念模型的过程。 • 概念模型可以看作是现实世界到机器世界过度的
第一中间层次，它能反映客观世界，并表达用户 的需求。
• 概念模型具备以下主要特点：
• 例如，若物资部门经常要查询各种材料的库存量， 如果每次都要查询每个仓库中此种材料的库存，再
对它们求和，查询效率就太低了。所以应保留Q4， 同时把Q4= Q5定义为Q4的完整性约束条件。每当 Q5修改后，就触发该完整性检查例程，对Q4作相
应的修改。
除分析方法外，还可以用规范化理论来消除 冗余。在规范化理论中，函数依赖的概念提 供了消除冗余联系的形式化工具。具体方法 如下：
初步 E-R 图
第7章 概念结构设计
供应商 p 供应 m 项目 n 零件
2、1：1： A、定义：若实体集E1，E2，……，En存在联系，对于 实体集Ej（j=1，2，…，I-1，I+1，…，n）中给定的 实体，至多和Ei中的一个实体相联系，反之亦然，则 说Ei与E1，E2 ，…，Ei-1，Ei+1，…，En之间的联系 是一对一。
E_R图
C、举例：课程、教师、参考书之间：
课程 l 讲授 m 教员 n 参考书
2、m：n： A、定义：若实体集E1，E2，……，En存在联系，对于 实体集Ej（j=1，2，…，I-1，I+1，…，n）中给定的 实体，可以和Ei中的多个实体相联系，反之亦然，则 说Ei与E1，E2 ，…，Ei-1，Ei+1，…，En之间的联系 是多对多。 B、举例：供应商、项目、零件之间：
习题
试为某百货公司设计一个E-R模型。 该百货公司管辖若干连锁商店，每家商店经营若干商 品，每家商店有若干职工，但每个职工只能服务于一 家商店。 实体类型“商店”的属性有：商店编号、商店名称、 地址、经理。实体类型Байду номын сангаас商品”的属性有：商品编号、 商品名、单价、产地。实体类型“职工”的属性有： 职工编号、职工姓名、性别、工资、所属部门、参加 工作时间。并要求能够反映出商店销售商品的月销售 量。 试画出反映商店、职工、商品三个实体类型及其联系 类型的E-R图。
实体间联系举例： 1、1：1：班级实体与班长实体 球队实体与队长实体等等。 2、1：n：学生实体与班级实体 班级实体与学生实体 球队实体与队员实体 班长实体与学生实体 3、m：n：学生实体与课程实体 教师实体与课程实体 教师实体与学生实体
两个实体之间可能有两种以上的联系： 例如：将班长实体和学生实体作为一个实体学生， 则学生实体和班级实体存在两种联系，一个是一对一 的领导联系，一个是一对多的所属关系。
结构概念设计一
结构概念设计（一）结构概念设计的重要性和丰富内涵，目前，往往在严格的规范规定和一体化的程序计算中淡化了。
结构概念设计不是某种具体的方法，它贯穿在结构设计的每一个步骤，包括方案布置（建筑体形结构的总体布置）、结构计算、结构构造等，它是结构工程师的基本功，每个结构设计人员都应该掌握和运用概念设计。
一、什么是概念设计：概念设计是相对于量化的计算而言，通过力学规律、震害教训、试验研究、工程实践经验等建立设计概念、设计对策和措施，它比量化计算更能有效地从宏观上处理好结构的安全问题，特别是抗震安全。
对于整个设计过程，概念设计与计算相辅相成，但是，由于地震作用的不确定性，必须有概念设计作引导和判断；计算设计常常是在概念设计的指导下完成（事物矛盾的两个方面，设计工作由概念设计、计算设计两方面组成，是事物矛盾的两个方面相辅相成的关系，概念设计是主要方面，没有概念设计无从做起，没有概念设计指导的计算没有实际使用意义，没有计算这个工具概念设计也无从做判断）。
结构概念设计是高层建筑结构设计的重要内容，工程师对概念设计的掌握是一个不断学习和积累的过程，应该通过力学知识和力学规律建立结构受力与变形规律的各种概念（力学不能只是计算的工具），对历次地震震害的关注与对国内外震害教训经验的积累，以及对各类结构试验研究结果的了解和应用，还有工程经验的日积月累，深入施工现场，理论联系实际，这样就会在概念设计的知识和能力上逐步前进。
地震作用影响因素极为复杂，是一种随机的、尚不能预见和准确计算的外部作用，目前规范给出的计算方法还是一种半经验半理论的方法，抗震结构的设计应该是综合概念设计、计算和构造措施等完整的系列设计。
由于地震的不可预见性及地震作用的不确定性，抗震设防的结构必须重视概念设计。
概念设计涉及的面很广，从方案、结构布置到计算简图的选取，从截面配筋到构件的配筋构造等都存在概念设计的内容。
抗震规范2.1.8条把抗震概念设计定义为根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。
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7.3 概念结构设计将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即概念模型的过程就是概念结构设计。
它是整个数据库设计的关键。
(概念结构是对用户需求的客观反映，不涉及到软硬件环境，也不能直接在数据库管理系统DBMS上实现，是现实世界与机器世界的中介。
这一阶段所产生的工作结果一般表现为E-R图的形式，它不仅能够充分反映客观世界，而且易于非计算机人员理解，易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换。
)7.3.1 概念结构在需求分析阶段所得到的应用需求应该首先抽象为信息世界的结构，才能更好地、更准确地用某一DBMS实现这些需求。
概念结构的主要特点是:(1) 能真实、充分地反映现实世界，包括事物和事物之间的联系，能满足用户对数据的处理要求。
是对现实世界的一个真实模型。
(2) 易于理解，从而可以用它和不熟悉计算机的用户交换意见，用户的积极参与是数据库的设计成功的关键。
(3) 易于更改，当应用环境和应用要求改变时，容易对概念模型修改和扩充。
(4) 易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换。
概念结构是各种数据模型的共同基础，它比数据模型更独立于机器、更抽象，从而更加稳定。
描述概念模型的有力工具是E-R模型。
有关E-R模型的基本概念已在第一章介绍。
下面将用E-R模型来描述概念结构。
7.3.2 概念结构设计的方法与步骤设计概念结构通常有四类方法:·自顶向下。
即首先定义全局概念结构的框架，然后逐步细化，如图7.7(a)所示。
·自底向上。
即首先定义各局部应用的概念结构，然后将它们集成起来，得到全局概念结构，如图7.7（b）所示。
·逐步扩张。
首先定义最重要的核心概念结构，然后向外扩充，以滚雪球的方式逐步生成其他概念结构，直至总体概念结构，如图7.7(c)所示。
·混合策略。
即将自顶向下和自底向上相结合，用自顶向下策略设计一个全局概念结构的框架，以它为骨架集成由自底向上策略中设计的各局部概念结构。
其中最经常采用的策略是自底向上方法。
即自顶向下地进行需求分析，然后再自底向上地设计概念结构。
如图7.8所示。
这里只介绍自底向上设计概念结构的方法。
它通常分为两步:第1步是抽象数据并设计局部视图，第2步是集成局部视图，得到全局的概念结构，如图7.9所示。
(a)自顶向下策略(b)自底向上策略(c)逐步扩张策略图7.7设计概念结构的策略图7.8 自顶向下分析需求与自底向上设计概念结构图7.9概念结构设计步骤7.3.3数据抽象与局部视图设计概念结构是对现实世界的一种抽象。
所谓抽象是对实际的人、物、事和概念进行人为处理，抽取所关心的共同特性，忽略非本质的细节，并把这些特性用各种概念精确地加以描述，这些概念组成了某种模型。
一般有三种抽象:1.分类 (Classification)定义某一类概念作为现实世界中一组对象的类型。
这些对象具有某些共同的特性和行为。
它抽象了对象值和型之间的”is member of”的语义。
在E-R模型中，实体型就是这种抽象。
例如在学校环境中，张英是学生 (如图7.10所示)，表示张英是学生中的一员(is member of 学生)，具有学生们共同的特性和行为:在某个班学马某种专业，选修某些课程。
图7.10分类2.聚集 (Aggregation)定义某一类型的组成成分。
它抽象了对象内部类型和成分之间"is part of"的语义。
在E-R模型中若干属性的聚集组成了实体型，就是这种抽象，如图7.11所示。
更复杂的聚集如图7.12所示，即某一类型的成分仍是一个聚集。
图7.11聚集图7.12更复杂的聚集3.概括(Generalization)定义类型之间的一种子集联系。
它抽象了类型之间的“is subset of”的语义。
例如学生是一个实体型，本科生、研究生也是实体型。
本科生、研究生均是学生的子集。
把学生称为超类 (Superclass)，本科生、研究生称为学生的子类 (Subclass)。
原E-R模型不具有概括，本书对E-R模型作了扩充，允许定义超类实体型和子类实体型。
并用双竖边的矩形框表示子类，用直线加小圆圈表示超类-子类的联系(如图7.13所示)。
图7.13 概括概括有一个很重要的性质:继承性。
子类继承超类上定义的所有抽象。
这样，本科生、研究生继承了学生类型的属性。
当然，子类可以增加自己的某些特殊属性。
概念结构设计的第一步就是利用上面介绍的抽象机制对需求分析阶段收集到的数据进行分类、组织 (聚集)，形成实体、实体的属性，标识实体的码，确定实体之间的联系类型(1:1，l:n，m:n)，设计分E-R图。
具体做法是:1.选择局部应用根据某个系统的具体情况，在多层的数据流图中选择一个适当层次的数据流图，作为设计分E-R图的出发点。
让这组图中每一部分对应一个局部应用。
由于高层的数据流图只能反映系统的概貌，而中层的数据流图能较好地反映系统中各局部应用的子系统组成，因此人们往往以中层数据流图作为设计分E-R图的依据(如图7.14所示)。
图7.14设汁分E-R图的出发点2.逐一设计分E-R图选择好局部应用之后，就要对每个局部应用还不设计分E-R图，亦称局部E-R图。
在前面选好的某一层次的数据流图中，每个局部应用都对应了一组数据流图，局部应用涉及的数据都已经收集在数据字典中了。
现在就是要将这些数据从数据字典中抽取出来，参照数据流图，标定局部应用中的实体、实体的属性、标识实体的码，确定实体之间的联系及其类型。
事实上，在现实世界中具体的应用环境常常对实体和属性已经作了大体的自然的划分。
在数据字典中，"数据结构"、"数据流"和"数据存储"都是若干属性有意义的聚合，就体现了这种划分。
可以先从这些内容出发定义E-R图，然后再进行必要的调整。
在调整中遵循的一条原则是:为了简化E-R图的处置，现实世界的事物能作为属性对待的，尽量作为属性对待。
那么符合什么条件的事物可以作为属性对待呢?本来，实体与属性之间并没有形式上可以截然划分的界限，但可以给出(划分实体与属性的)两条准则:(1) 作为"属性"，不能再具有需要描述的性质。
"属性"必须是不可分的数据项，不能包含其他属性。
(2) "属性"不能与其他实体具有联系，即E-R图中所表示的联系是实体之间的联系。
凡满足上述两条准则的事物，一般均可作为属性对待。
例如:职工是一个实体，职工号、姓名、年龄是职工的属性，职称如果没有与工资、福利挂钩，换句话说，没有需要进一步描述的特性，则根据准则(1)可以作为职工实体的属性。
但如果不同的职称有不同的工资、住房标准和不同的附加福利，则职称作为一个实体看待就更恰当，如图7.15所示;图7.15职称作为一个实体再如，在医院中，一个病人只能住在一个病房，病房号可以作为病人实体的一个属性。
但如果病房还要与医生实体发生联系，即一个医生负责几个病房的病人的医疗工作，则病房根据准则(2)应作为一个实体，如图7.16所示。
图7.16病房作为属性或一个实体又如，如果一种货物只存放在一个仓库，那么就可以把存放货物的仓库的仓库号作为描述货物存放地点的属性。
但如果一种货物可以存放在多个仓库中，或者仓库本身又用面积作为属性，或者与职工发生管理上的联系，那么就应把仓库作为一个实体，如图7.17所示。
图7.17仓库作为一个实体实例销售管理子系统分E-R图的设计。
某工厂开发管理信息系统，经过可行性分析和详细调查，确定了该系统由物资管理、销售管理、劳动人事管理等子系统组成。
为每个子系统组成了开发小组。
销售管理子系统开发小组的成员经过调查研究、信息流程分析和数据收集，明确了该子系统的主要功能是:处理顾客和销售员送来的订单；工厂是根据订货安排生产的；交出货物同时开出发票；收到顾客付款后，根据发票存根和信贷情况进行应收款处理，得到了该子系统二层数据流图(共5张)和数据字典，其中包括14个数据结构和29个数据流 (总共14个矩形或半矩形，29个箭头) 。
(注：牵涉到的14个数据结构并不都是独立的，有些数据结构是多个子系统共享的，仔细观察几个子图就会发现。
)图7.18是第一层数据流图。
虚线部分划出了系统边界。
图中把系统功能又分为四个子系统。
图7.19至图7.22是第二层数据流图。
由于该子系统不太复杂，设计分E-R图可以从图7.18第一层数据流图入手。
若某一局部应用仍比较复杂，则可以从更下层的数据流图入手。
例如，从图7.19至图7.22开始，分别设计它们的分E-R图，再汇总成该局部应用的分E-R图。
分析图7.18和数据字典，知道整个系统功能围绕了“订单”和“应收账款”的处理。
数据结构中订单、顾客、顾客应收账目用得最多，是许多子功能、数据流共享的数据，因此先设计该分E-R图的草图(如图7.23所示)。
图7.18 销售管理子系统第一层数据流图图7.19 接收订单图7.20 处理订单图7.21 开发票图7.22 支付过账图7.23 分E-R图的框架然后参照第二层数据流图和数据字典中的详尽描述，遵循前面给出的(划分实体与属性的)两个准则，进行了如下调整，(1)每张订单由订单号、若干头信息和订单细节组成。
订单细节又有订货的零件号、数量等来描述。
按照准则(2)，订单细节就不能作订单的属性处理而应该上升为实体。
一张订单可以订若干产品，所以订单与订单细节两个实体之间是l:n的联系。
(2) 原订单和产品的联系实际上是订单细节和产品的联系。
每条订货细节对应一个产品描述，订单处理时从中获得当前单价、产品重量等信息。
(3) 图7.21中“发票清单”是一个数据存储，是否应作为实体加入分E-R 图呢? 答案是不必。
这里的数据存储对应手工凭证，发票上的信息在开具发票的同时已及时存入应收账款中了。
(4) 工厂对大宗订货给予优惠。
每种产品都规定了不同订货数量的折扣，应增加一个“折扣规则”实体存放这些信息，而不应把它们放在产品描述实体中。
最后得到分E-R图如图7.24所示。
对每个实体定义的属性如下：顾客：｛顾客号，顾客名，地址，电话，信贷状况，账目余额｝订单：｛订单号，顾客号，订货项数，订货日期，交货日期，工种号，生产地点｝订单细则:｛订单号，细则号，零件号，订货数，金额｝应收账款:｛顾客号，订单号，发票号，应收金额，支付日期，支付金额，当前余额，货款限额｝产品描述：｛产品号，产品名，单价，重量｝折扣规则：｛产品号，订货量，折扣｝(注意:为了节省篇幅，实体与属性的关系没有用图形表示，实体的标识码用下横线划出)。
图7.24 销售管理子系统的分E-R图(注：销售管理子系统虽然还牵涉到其它实体，但未必都由这个子系统来负责给出定义；因为还有物资管理、劳动人事管理等子系统都在同时开发，还有总体设计人员也在工作。