1、第一次作业一、论述题1.优化方法软件包主要包括哪两方面的内容？答：优化方法软件包主要包括两方面的内容：一是针对实际问题如何建立最优化问题的数学模型，二是如何选择最优方法利用计算机对该问题求解。 2.计算机辅助设计系统有哪些特点？ 答：建筑结构计算机辅助设计系统的支撑软件主要包括科学计算类支撑系统、图形支撑系统和数据库管理系统，它们是计算机辅助设计的核心技术。3.用户可通过哪些方式来退出 AutoCAD？ 答：用户可通过如下几种方式来退出 AutoCAD。1）直接单击 AutoCAD 主窗口右上角的 2）选择菜单【File（文件） 】【Exit（退出） 】 ；3）在命令行中输入：quit（或别名
2、 exit） 。二、论述题1.计算机按照其发展进程可以分为哪几个阶段？答：电子计算机的发展已经经历了四代，正向第五代智能化的计算机发展。 前四代计算机的特点是：第一代为电子管计算机，使用的软件程序主要为机器语言。第二代机是晶体管作为主要逻辑元件的计算机，软件程序使用了汇编语言且高级程序设计语言诞生。第三代机是由中小规模集成电路组成的计算机，软件程序使用状况是：操作系统和结构化程序设计语言诞生使用。第四代机是由大规模或超大规模集成电路组成的计算机，软件情况为网络操作系统、面向对象程序设计使用了。 2.在 CAD 系统中用到的专用语言有哪些？答：四种语言（1）LISP 语言：这是一种函数型表；（2
3、）PROLOG 语言；这是一种专用图形语言，适；（3）APT 语言：这是一种专用图形语言，适宜于对；（4）DDL 与DML 语言：它们是数据描述与数据操。3.CAD 支撑软件需要包括哪些方面的内容？答：CAD 支撑软件需要包括以下几方面的内容：1）基本图形元素生成程序；2）图形编辑功能程序；3）用户接口； 4）三维几何造型系统； 5）数据库及其管理系统；6）汉字处理系统；7）网络通讯系统。三、论述题1.MIT 的研究人员在 20 世纪 50 年代提出的 CAD 技术的三个研究目标是什么？答：(1)实现人机的交互式对话;(2)以图形为媒介实现人机对话;（3）实现计算机辅助模拟2.CAD 技术发展
4、可以分成哪四个阶段？ 答：（l）第一阶段，20 世纪 60 年代初期60 年代末期。这个阶段的 CAD 系统以使用大型通用机(晶体管电路为主 )和刷新式图形显示器为基本标志；这个时期的 CAD 系统价格昂贵，性能简单，全世界只有少数大企业研制或拥有大约 200 套 CAD 系统，主要应用于航空和汽车制造业。 （l）第一阶段， 20 世纪 60 年代初期60 年代末期。这个阶段的CAD 系统以使用大型通用机(晶体管电路为主)和刷新式图形显示器为基本标志；这个时期的 CAD 系统价格昂贵，性能简单，全世界只有少数大企业研制或拥有大约 200 套 CAD 系统，主要应用于航空和汽车制造业。 （2）第
5、二阶段，20 世纪 60 年代末期70 年代末期。60 年代末，美国 DEC 公司开始生产出价格相当低廉的小型机。同时价格更加便宜的存储管式显示器也得到应用，光笔、图形输入板等各种形式的图形输入设备也投入应用。使得 CAD 系统的价格大幅度下降，促使 CAD 技术有可能得到快速发展和推广。这个时期开发出的 CAD 系统在微电子行业中集成电路和印刷电路板设计中得到广泛应用。随着计算机绘图技术实用化，图形数据库得到开发，此时商品化 CAD 系统在中小企业中开始应用和推广。（3）第三阶段，20 世纪 80 年代初期90 年代初期。在此时期出现了廉价的固体电路随机存储器，产生逼真图形的光栅扫描显示器、
6、鼠标器、静电式绘图仪，伴随着超大规模集成电路技术的进步，微型机、超级微型机和图形工作站得到普及应用。商品化图形系统也获得迅速发展，使 CAD 技术从发达国家向发展中国家扩展，从用于产品设计发展到用于工程设计，标志着 CAD 技术进入了实用期，但是，到了这一程度也只能称得上是充分利用了计算机辅助绘图。对于达到 MIT 听提出的第三个目标，即真正实现计算机辅助模拟，模拟人在以往的产品或工程设计的整个过程的所有工作，仍然是一项长期而艰巨的任务，有许多技术困难需要深入研究和加以解决。（4）第四阶段，即从 20 世纪 90 年代中期至今。当前计算机技术正以前所未有的速度飞跃发展，以 Intel 公司芯片
7、技术为代表的硬件，为 CAD 技术的创新提供了更加强大的实现手段。计算机辅助设计作为一顶多学科交叉、渗透的高科技发展产物，目前正向着集成化、协同化、智能化的方向发展，在新世纪里必将产生巨大的变革。3.CAD 技术与传统手工设计相比，有哪些优势？答：CAD 技术运用于工程设计有着传统手工设计无法比拟的优越性，它能降低劳动强度，提高设计质量，缩短设计周期。有效避免手工设计中存在的“错、碰、漏、缺”现象。采用 CAD 技术能方便实现项目投标、方案优化、数值计算、施工图设计绘制、工程造价预算等一系列服务，从而降低工程造价、节省投资、提高设计质量、提高生产效益。第二次作业一、1.程序提供给计算人员哪些方
8、式进行干预梁柱钢筋直径与根数的选配？答：（1）图形交互式修改。显示施工图前，把程序选配的钢筋以图形的形式显示在屏幕上，每根柱梁钢筋的根数和直径或箍筋的直径和级别均显示在各杆件旁边，用户可在中文提示下用光标指示修改任一钢筋的配置。 （2）输入实际配筋面积与结构计算结果配筋面积的比例。这是计算人员将计算结果放大，加进自已的保险系数和控制柱梁之间的配筋比例的一种手段。该比例分为柱钢筋放大系数，梁下部钢筋放大系数，梁上部钢筋放大系数三种，该比例可以统一为全框架一个值，也可对每根柱梁分别输入。 2.梁的归并应该遵循哪些原则？答：（1）几何条件（包括跨数、跨度、截面形状与大小）相同。 （2）钢筋等级相同。
9、 （3）满足用户给出的钢筋归并系数 b10 并取 b11=b10，b121b10。3.层间刚度比计算中提供了几种方法？答：层间刚度比计算中提供三种选项，分别是“剪切刚度” “剪弯刚度”和“地震剪力与地震层间位移的比值” 。 “剪切刚度”按高层建筑混凝土结构技术规程 给出的方法计算。 “剪弯刚度”按有限元方法计算。 “地震剪力与地震层间位移的比值 ”按建筑结构抗震规范给出的方法计算,三种方法可能给出差别较大的刚度比结果，用户应根据实际工程做出选择。二1.简述工程拼装的操作步骤？答：利用固定模具定位 在模版表面画出管线走向及吊架孔位利用标准埋件预埋 砼浇筑拆模后根据孔位打眼、装支架根据定位模具预制
10、层面管道吊装层面管道立管施工 立管与支管对接。2.柱的计算长度是如何选取的？答：柱的计算长度按现浇楼盖取值，底层框架柱取 l，其余层取 1.25，对顶层边柱若与之相连的是铰接梁则按 1.5 取值。若实际结构不同时，可在 PK 数据文件中修改。3.工程量是如何计算的？答：工程量计算之前，首先应安排分部工程的计算顺序，然后安排分部工程中各分项工程的计算顺序。分部分项工程的计算顺序，应根据其相互之间的关联因素确定。三1.PMCAD 软件有哪些基本功能？答：(一) 、人机交互建立全楼结构模型(二) 、自动导算荷载建立恒活荷载 (三)、为各种计算模型提供计算所需数据。 (四) 、为上部结构各绘图 CAD
11、 模块提供结构构件的精确尺寸。 (五 )、为基础设计模块提供底层结构布置与轴线网格布量还提供上部结构传下的恒活荷载。 (六) 、现浇钢筋混凝土楼板结构计算与配筋设计(七) 、结构平面施工图辅助设计八) 、做砖混结构圈梁布置 (九)、砖混结构和底框上砖房结构的抗震分析验算及受压、承载力计算(十)、统计结构工程量以表格形式输出2.程序如何完成对建筑结构的整体描述？答：程序对于建筑物的描述是通过建立其定位轴线，相互交织形成网格和节点，再在网格和节点上布置构件形成标准层的平面布局，各标准层配以不同的层高、荷载而形成建筑物的竖向结构布局，完成建筑结构的整体描述。3.PMCAD 系统的数据主要有哪两类？答
12、：有几何数据和数字信息两类。第三次作业一1.PK 软件的适用范围？答：PK 软件是针对平面杆系结构开发的，因此软件所能计算的结构形式为平面杆系的框架、复式框架、排架、框排架(某几个跨上或某些层上作用有吊车荷载的多层框架) 、剪力墙、壁式框架、连续梁、拱型结构、内框架、桁架等.杆件材料可以是钢筋混凝土或其他材料，杆件连接可以是刚接也可以是铰接。对于钢结构应该采用 PKPM 系统中专为钢结构设计开发的软件 STS。2.柱箍筋有哪些形式？答：方柱箍筋；方柱复合箍筋；矩形柱复合箍筋；圆柱箍筋；圆柱复合箍筋。3.对于楼板，SATWE 给出了哪些简化假定？答：楼板整体平面内无限刚性、分块无限刚性、分块无限
13、刚性带弹性连接板带和弹性楼板。二1.楼板钢筋的画法按菜单分为几类？答： 第一类是菜单（2）、（3）、（4）方式，板底钢筋的长段决定于由主梁、墙围成的矩形房间的宽或高。 第二类菜单（6）通长配筋方式，它需由用户指定一种钢筋所画的范围，板底筋的长度就是该范围的长度，该范围内的支座筋成批一次画出，另外，这种画法可按用户的意愿画出非矩形房间钢筋。 以上两类画法标注的钢筋级配及支座长短均是由程序计算出的（或者已经过前面一步的交互修改）。 第三类是菜单（5）任意配筋方式，它是由人工指定钢筋级配及支座筋的长度，也可用来修改已布好的钢筋。2.简述冷轧带助钢筋的选用方法？答： 将钢筋级别选项中调整成仅直径12m
14、m，使用二级钢筋，并将钢筋强度选项中一级钢筋的强度值改为相应的冷轧带肋钢筋的强度值。例如选用 L550冷轧带助钢筋，那么钢筋强度就选为 340kNmm2。对于计算钢筋直径12mm，须将钢筋进行等强度代换。3.程序向房间周围杆件传导楼面荷载的方式有几种？答：三种，梯形三角形方式、对边传导方式、沿周边布置方式。三1.PK 软件的主要功能是什么？答：（1）适用于工业与民用建筑中各种规则和复杂类型的框架结构、框排架结构、排架结构，剪力墙简化成的壁式框架结构及连续梁。规模在 30 层，20 跨以内。可处理梁柱正交或斜交、梁错层，抽梁抽柱，底层柱不等高，铰接屋面梁等各种情况，可在任意位置设置挑梁、牛腿和次
15、梁，可绘制十几种截面形式的梁，可绘制折梁、加腋梁、变截面梁、矩形梁、工字梁、圆形柱或排架柱，柱箍筋形式多样。 （2）按新规范要求做强柱弱梁、强剪弱弯、节点核心、柱轴压比，柱体积配箍率的计算与验算，还进行罕遇地震下薄弱层的弹塑性位移计算、竖向地震力计算和框架梁裂缝宽度计算。（3）可按照梁柱整体画、梁柱分开画、梁柱钢筋平面图表示法和梁表、柱表四种方式绘制施工图。 （4）按新规范和构造手册自动完成构造钢筋的配置。 （5）具有很强的自动选筋、层跨剖面归并、自动布图等功能，供多种方式干预选钢筋、布图、构造筋等施工图绘制结果。 （6）在中文莱单提示下，提供丰富的计算简图及结果图形，提供模板图及钢筋材料表。
16、（7）可与“PMCAD ”软件连接，自动导荷并生成结构计算所需的数据文件。（8）可与三维分析软件 TAT、SATWE 和 PMSAP 接口，绘制 100 层以下高层建筑的梁柱图。2.如何对梁支座进行识别和修改？答：选中这架梁，修改跨属性，不输入数据就可以的。然后重提梁跨查看是不是梁的支座没有识别，可以设置支座或者是删除支座的。3.SATWE 有哪些基本功能？答： 1、可自动读取经 PMCAD 主菜单 1、2、3 形成的几何数据和荷载数据，自动将这些数据转换成高层结构空间有限元分析所需的数据格式，并为用户保留了编辑修改几何数据文件及荷载数据文件的机会； 2、程序中的空间杆单元除了可以模拟常规的柱
17、、梁外，还可有效地模拟铰接梁、支撑等；3、梁、柱及支撑的截面形状不限，考虑了各种异形截面情况，构件材料也不限，可以是砼的、钢的，也可以是复合材料的，如劲性砼、钢管砼等； 4、剪力墙的洞口仅考虑矩形洞，其空间位置及大小不限，无需为结构模型简化而加计算洞； 5、考虑了多塔、错层、转换层及楼板局部开大洞口等结构的特点，可以高效、准确地分析这些特殊结构； 6、SATWE 也适用于多层结构、工业厂房以及体育场馆等各种复杂结构，并实现了在三维结构分析中考虑活荷不利布置功能、底框结构计算和吊车荷载计算。7、自动考虑了梁、柱的偏心、刚域影响； 8、具有自动导荷、剪力墙墙元和弹性楼板单元自动划分功能；9、具有较
18、完善的数据检查和图形检查功能，及较强的容错能力； 10、具有模拟施工加载过程的功能，恒、活荷载可以分开计算，并可以考虑梁上的活荷不利布置作用； 11、可任意指定水平力作用方向，程序自动按转角进行座标变换及风荷载导算； 12、在单向地震力作用时，可考虑偶然偏心的影响；可进行双向水平地震作用下的扭转地震作用效应计算；可计算多方向输入的地震作用效应；对于复杂体型的高层结构，采用振型分解反应谱法进行耦联抗震分析和动力弹性时程分析； 13、对于高层结构，程序可以考虑 P-效应； 14、对于底框结构，可进行底框部分的空间分析和配筋设计；15、对于复杂砌体结构，可进行空间有限元分析和抗震验算；16、可进行吊车荷载的空间分析和配筋设计； 17、可考虑上部结构与地下室的联合工作，上部结构与地下室可同时进行分析与设计；18、具有地下室人防设计功能，在进行上部结构分析与设计的同时即可完成地下室的人防设计； 19、具有梁、柱配筋整楼归并功能，归并结果自动传给 PMCAD，可在平面施工图上自动标注出归并结果； 20、可接力 PK 绘梁、柱施工图，梁、柱施工图中考虑了高层结构的构造要求；21、可接力 JLQ 绘剪力墙施工图。 22、可为 PKPM 系列 CAD 软件中的各类基础设计软件提供底层柱、墙组合内力作为其设计荷载，从而使各类基础设计中数据的准备工作大大简化。
