建筑結(jié)構(gòu)CAD作業(yè)答案

1、第一次作業(yè)一、論述題1.優(yōu)化方法軟件包主要包括哪兩方面的內(nèi)容？答：優(yōu)化方法軟件包主要包括兩方面的內(nèi)容：一是針對(duì)實(shí)際問題如何建立最優(yōu)化問題的數(shù)學(xué)模型，二是如何選擇最優(yōu)方法利用計(jì)算機(jī)對(duì)該問題求解。 2.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)有哪些特點(diǎn)？ 答：建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)的支撐軟件主要包括科學(xué)計(jì)算類支撐系統(tǒng)、圖形支撐系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它們是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的核心技術(shù)。3.用戶可通過哪些方式來退出AutoCAD？ 答：用戶可通過如下幾種方式來退出AutoCAD。1）直接單擊AutoCAD主窗口右上角的 2）選擇菜單【File（文件）】【Exit（退出）】；3）在命令行中輸入：quit（或別名exit）。二

2、、論述題1.計(jì)算機(jī)按照其發(fā)展進(jìn)程可以分為哪幾個(gè)階段？ 答：電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了四代，正向第五代智能化的計(jì)算機(jī)發(fā)展。 前四代計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是：第一代為電子管計(jì)算機(jī)，使用的軟件程序主要為機(jī)器語言。第二代機(jī)是晶體管作為主要邏輯元件的計(jì)算機(jī)，軟件程序使用了匯編語言且高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言誕生。第三代機(jī)是由中小規(guī)模集成電路組成的計(jì)算機(jī)，軟件程序使用狀況是：操作系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語言誕生使用。第四代機(jī)是由大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路組成的計(jì)算機(jī)，軟件情況為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)使用了。 2.在CAD系統(tǒng)中用到的專用語言有哪些？ 答：四種語言（1）LISP語言：這是一種函數(shù)型表；（2）PROLOG語言；

3、這是一種專用圖形語言，適；（3）APT語言：這是一種專用圖形語言，適宜于對(duì)；（4）DDL與DML語言：它們是數(shù)據(jù)描述與數(shù)據(jù)操。3.CAD支撐軟件需要包括哪些方面的內(nèi)容？答：CAD支撐軟件需要包括以下幾方面的內(nèi)容：1）基本圖形元素生成程序；2）圖形編輯功能程序；3）用戶接口； 4）三維幾何造型系統(tǒng)；5）數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)；6）漢字處理系統(tǒng)；7）網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)。三、論述題1.MIT的研究人員在20世紀(jì)50年代提出的CAD技術(shù)的三個(gè)研究目標(biāo)是什么？答：(1)實(shí)現(xiàn)人機(jī)的交互式對(duì)話;(2)以圖形為媒介實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話;（3）實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助模擬2.CAD技術(shù)發(fā)展可以分成哪四個(gè)階段？ 答：（l）第一階段，20世紀(jì)

4、60年代初期60年代末期。這個(gè)階段的CAD系統(tǒng)以使用大型通用機(jī)(晶體管電路為主)和刷新式圖形顯示器為基本標(biāo)志；這個(gè)時(shí)期的CAD系統(tǒng)價(jià)格昂貴，性能簡(jiǎn)單，全世界只有少數(shù)大企業(yè)研制或擁有大約200套CAD系統(tǒng)，主要應(yīng)用于航空和汽車制造業(yè)。（l）第一階段，20世紀(jì)60年代初期60年代末期。這個(gè)階段的CAD系統(tǒng)以使用大型通用機(jī)(晶體管電路為主)和刷新式圖形顯示器為基本標(biāo)志；這個(gè)時(shí)期的CAD系統(tǒng)價(jià)格昂貴，性能簡(jiǎn)單，全世界只有少數(shù)大企業(yè)研制或擁有大約200套CAD系統(tǒng)，主要應(yīng)用于航空和汽車制造業(yè)。 （2）第二階段，20世紀(jì)60年代末期70年代末期。60年代末，美國(guó)DEC公司開始生產(chǎn)出價(jià)格相當(dāng)?shù)土男⌒蜋C(jī)。同

5、時(shí)價(jià)格更加便宜的存儲(chǔ)管式顯示器也得到應(yīng)用，光筆、圖形輸入板等各種形式的圖形輸入設(shè)備也投入應(yīng)用。使得CAD系統(tǒng)的價(jià)格大幅度下降，促使CAD技術(shù)有可能得到快速發(fā)展和推廣。這個(gè)時(shí)期開發(fā)出的CAD系統(tǒng)在微電子行業(yè)中集成電路和印刷電路板設(shè)計(jì)中得到廣泛應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)實(shí)用化，圖形數(shù)據(jù)庫得到開發(fā)，此時(shí)商品化CAD系統(tǒng)在中小企業(yè)中開始應(yīng)用和推廣。（3）第三階段，20世紀(jì)80年代初期90年代初期。在此時(shí)期出現(xiàn)了廉價(jià)的固體電路隨機(jī)存儲(chǔ)器，產(chǎn)生逼真圖形的光柵掃描顯示器、鼠標(biāo)器、靜電式繪圖儀，伴隨著超大規(guī)模集成電路技術(shù)的進(jìn)步，微型機(jī)、超級(jí)微型機(jī)和圖形工作站得到普及應(yīng)用。商品化圖形系統(tǒng)也獲得迅速發(fā)展，使CAD技

6、術(shù)從發(fā)達(dá)國(guó)家向發(fā)展中國(guó)家擴(kuò)展，從用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)發(fā)展到用于工程設(shè)計(jì)，標(biāo)志著CAD技術(shù)進(jìn)入了實(shí)用期，但是，到了這一程度也只能稱得上是充分利用了計(jì)算機(jī)輔助繪圖。對(duì)于達(dá)到MIT聽提出的第三個(gè)目標(biāo)，即真正實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助模擬，模擬人在以往的產(chǎn)品或工程設(shè)計(jì)的整個(gè)過程的所有工作，仍然是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，有許多技術(shù)困難需要深入研究和加以解決。（4）第四階段，即從20世紀(jì)90年代中期至今。當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)正以前所未有的速度飛躍發(fā)展，以Intel公司芯片技術(shù)為代表的硬件，為CAD技術(shù)的創(chuàng)新提供了更加強(qiáng)大的實(shí)現(xiàn)手段。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)作為一頂多學(xué)科交叉、滲透的高科技發(fā)展產(chǎn)物，目前正向著集成化、協(xié)同化、智能化的方向發(fā)展，在

7、新世紀(jì)里必將產(chǎn)生巨大的變革。3.CAD技術(shù)與傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)相比，有哪些優(yōu)勢(shì)？答：CAD技術(shù)運(yùn)用于工程設(shè)計(jì)有著傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)無法比擬的優(yōu)越性，它能降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短設(shè)計(jì)周期。有效避免手工設(shè)計(jì)中存在的"錯(cuò)、碰、漏、缺”現(xiàn)象。采用CAD技術(shù)能方便實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目投標(biāo)、方案優(yōu)化、數(shù)值計(jì)算、施工圖設(shè)計(jì)繪制、工程造價(jià)預(yù)算等一系列服務(wù)，從而降低工程造價(jià)、節(jié)省投資、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、提高生產(chǎn)效益。第二次作業(yè)一、1.程序提供給計(jì)算人員哪些方式進(jìn)行干預(yù)梁柱鋼筋直徑與根數(shù)的選配？答：（1）圖形交互式修改。顯示施工圖前，把程序選配的鋼筋以圖形的形式顯示在屏幕上，每根柱梁鋼筋的根數(shù)和直徑或箍筋的直徑和級(jí)別均顯示

8、在各桿件旁邊，用戶可在中文提示下用光標(biāo)指示修改任一鋼筋的配置。 （2）輸入實(shí)際配筋面積與結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果配筋面積的比例。這是計(jì)算人員將計(jì)算結(jié)果放大，加進(jìn)自已的保險(xiǎn)系數(shù)和控制柱梁之間的配筋比例的一種手段。該比例分為柱鋼筋放大系數(shù)，梁下部鋼筋放大系數(shù)，梁上部鋼筋放大系數(shù)三種，該比例可以統(tǒng)一為全框架一個(gè)值，也可對(duì)每根柱梁分別輸入。 2.梁的歸并應(yīng)該遵循哪些原則？答：（1）幾何條件（包括跨數(shù)、跨度、截面形狀與大?。┫嗤?。 （2）鋼筋等級(jí)相同。 （3）滿足用戶給出的鋼筋歸并系數(shù)b10并取b11=b10，b121b10。3.層間剛度比計(jì)算中提供了幾種方法？答：層間剛度比計(jì)算中提供三種選項(xiàng)，分別是“剪切剛度”“

9、剪彎剛度”和“地震剪力與地震層間位移的比值”?！凹羟袆偠取卑锤邔咏ㄖ炷两Y(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程給出的方法計(jì)算?！凹魪潉偠取卑从邢拊椒ㄓ?jì)算?！暗卣鸺袅εc地震層間位移的比值”按建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范給出的方法計(jì)算,三種方法可能給出差別較大的剛度比結(jié)果，用戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程做出選擇。二1.簡(jiǎn)述工程拼裝的操作步驟？答：利用固定模具定位 在模版表面畫出管線走向及吊架孔位利用標(biāo)準(zhǔn)埋件預(yù)埋 砼澆筑拆模后根據(jù)孔位打眼、裝支架根據(jù)定位模具預(yù)制層面管道吊裝層面管道立管施工 立管與支管對(duì)接。2.柱的計(jì)算長(zhǎng)度是如何選取的？答：柱的計(jì)算長(zhǎng)度按現(xiàn)澆樓蓋取值，底層框架柱取l，其余層取1.25，對(duì)頂層邊柱若與之相連的是鉸接梁則按1.5取值

10、。若實(shí)際結(jié)構(gòu)不同時(shí)，可在PK數(shù)據(jù)文件中修改。3.工程量是如何計(jì)算的？答：工程量計(jì)算之前，首先應(yīng)安排分部工程的計(jì)算順序，然后安排分部工程中各分項(xiàng)工程的計(jì)算順序。分部分項(xiàng)工程的計(jì)算順序，應(yīng)根據(jù)其相互之間的關(guān)聯(lián)因素確定。三1.PMCAD軟件有哪些基本功能？答：(一)、人機(jī)交互建立全樓結(jié)構(gòu)模型(二)、自動(dòng)導(dǎo)算荷載建立恒活荷載 (三)、為各種計(jì)算模型提供計(jì)算所需數(shù)據(jù)。 (四)、為上部結(jié)構(gòu)各繪圖CAD模塊提供結(jié)構(gòu)構(gòu)件的精確尺寸。 (五)、為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)模塊提供底層結(jié)構(gòu)布置與軸線網(wǎng)格布量還提供上部結(jié)構(gòu)傳下的恒活荷載。 (六)、現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板結(jié)構(gòu)計(jì)算與配筋設(shè)計(jì)(七)、結(jié)構(gòu)平面施工圖輔助設(shè)計(jì)八)、做磚混結(jié)構(gòu)圈梁

11、布置 (九)、磚混結(jié)構(gòu)和底框上磚房結(jié)構(gòu)的抗震分析驗(yàn)算及受壓、承載力計(jì)算(十)、統(tǒng)計(jì)結(jié)構(gòu)工程量以表格形式輸出2.程序如何完成對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的整體描述？答：程序?qū)τ诮ㄖ锏拿枋鍪峭ㄟ^建立其定位軸線，相互交織形成網(wǎng)格和節(jié)點(diǎn)，再在網(wǎng)格和節(jié)點(diǎn)上布置構(gòu)件形成標(biāo)準(zhǔn)層的平面布局，各標(biāo)準(zhǔn)層配以不同的層高、荷載而形成建筑物的豎向結(jié)構(gòu)布局，完成建筑結(jié)構(gòu)的整體描述。3.PMCAD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要有哪兩類？答：有幾何數(shù)據(jù)和數(shù)字信息兩類。第三次作業(yè)一1.PK軟件的適用范圍？答：PK軟件是針對(duì)平面桿系結(jié)構(gòu)開發(fā)的，因此軟件所能計(jì)算的結(jié)構(gòu)形式為平面桿系的框架、復(fù)式框架、排架、框排架(某幾個(gè)跨上或某些層上作用有吊車荷載的多層框架)、剪

12、力墻、壁式框架、連續(xù)梁、拱型結(jié)構(gòu)、內(nèi)框架、桁架等.桿件材料可以是鋼筋混凝土或其他材料，桿件連接可以是剛接也可以是鉸接。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)該采用PKPM系統(tǒng)中專為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開發(fā)的軟件STS。2.柱箍筋有哪些形式？答：方柱箍筋；方柱復(fù)合箍筋；矩形柱復(fù)合箍筋；圓柱箍筋；圓柱復(fù)合箍筋。3.對(duì)于樓板，SATWE給出了哪些簡(jiǎn)化假定？答：樓板整體平面內(nèi)無限剛性、分塊無限剛性、分塊無限剛性帶彈性連接板帶和彈性樓板。二1.樓板鋼筋的畫法按菜單分為幾類？答： 第一類是菜單（2）、（3）、（4）方式，板底鋼筋的長(zhǎng)段決定于由主梁、墻圍成的矩形房間的寬或高。 第二類菜單（6）通長(zhǎng)配筋方式，它需由用戶指定一種鋼筋所畫的范圍，板

13、底筋的長(zhǎng)度就是該范圍的長(zhǎng)度，該范圍內(nèi)的支座筋成批一次畫出，另外，這種畫法可按用戶的意愿畫出非矩形房間鋼筋。 以上兩類畫法標(biāo)注的鋼筋級(jí)配及支座長(zhǎng)短均是由程序計(jì)算出的（或者已經(jīng)過前面一步的交互修改）。 第三類是菜單（5）任意配筋方式，它是由人工指定鋼筋級(jí)配及支座筋的長(zhǎng)度，也可用來修改已布好的鋼筋。2.簡(jiǎn)述冷軋帶助鋼筋的選用方法？答： 將鋼筋級(jí)別選項(xiàng)中調(diào)整成僅直徑12mm，使用二級(jí)鋼筋，并將鋼筋強(qiáng)度選項(xiàng)中一級(jí)鋼筋的強(qiáng)度值改為相應(yīng)的冷軋帶肋鋼筋的強(qiáng)度值。例如選用L550冷軋帶助鋼筋，那么鋼筋強(qiáng)度就選為340kNmm2。對(duì)于計(jì)算鋼筋直徑12mm，須將鋼筋進(jìn)行等強(qiáng)度代換。3.程序向房間周圍桿件傳導(dǎo)樓面荷載

14、的方式有幾種？答：三種，梯形三角形方式、對(duì)邊傳導(dǎo)方式、沿周邊布置方式。三1.PK軟件的主要功能是什么？答：（1）適用于工業(yè)與民用建筑中各種規(guī)則和復(fù)雜類型的框架結(jié)構(gòu)、框排架結(jié)構(gòu)、排架結(jié)構(gòu)，剪力墻簡(jiǎn)化成的壁式框架結(jié)構(gòu)及連續(xù)梁。規(guī)模在30層，20跨以內(nèi)?？商幚砹褐换蛐苯弧⒘哄e(cuò)層，抽梁抽柱，底層柱不等高，鉸接屋面梁等各種情況，可在任意位置設(shè)置挑梁、牛腿和次梁，可繪制十幾種截面形式的梁，可繪制折梁、加腋梁、變截面梁、矩形梁、工字梁、圓形柱或排架柱，柱箍筋形式多樣。 （2）按新規(guī)范要求做強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、節(jié)點(diǎn)核心、柱軸壓比，柱體積配箍率的計(jì)算與驗(yàn)算，還進(jìn)行罕遇地震下薄弱層的彈塑性位移計(jì)算、豎向地震力

15、計(jì)算和框架梁裂縫寬度計(jì)算。（3）可按照梁柱整體畫、梁柱分開畫、梁柱鋼筋平面圖表示法和梁表、柱表四種方式繪制施工圖。 （4）按新規(guī)范和構(gòu)造手冊(cè)自動(dòng)完成構(gòu)造鋼筋的配置。 （5）具有很強(qiáng)的自動(dòng)選筋、層跨剖面歸并、自動(dòng)布圖等功能，供多種方式干預(yù)選鋼筋、布圖、構(gòu)造筋等施工圖繪制結(jié)果。 （6）在中文萊單提示下，提供豐富的計(jì)算簡(jiǎn)圖及結(jié)果圖形，提供模板圖及鋼筋材料表。（7）可與"PMCAD”軟件連接，自動(dòng)導(dǎo)荷并生成結(jié)構(gòu)計(jì)算所需的數(shù)據(jù)文件。 （8）可與三維分析軟件TAT、SATWE和PMSAP接口，繪制100層以下高層建筑的梁柱圖。2.如何對(duì)梁支座進(jìn)行識(shí)別和修改？答：選中這架梁，修改跨屬性，不輸入數(shù)據(jù)

16、就可以的。然后重提梁跨查看是不是梁的支座沒有識(shí)別，可以設(shè)置支座或者是刪除支座的。3.SATWE有哪些基本功能？答： 1、可自動(dòng)讀取經(jīng)PMCAD主菜單1、2、3形成的幾何數(shù)據(jù)和荷載數(shù)據(jù)，自動(dòng)將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成高層結(jié)構(gòu)空間有限元分析所需的數(shù)據(jù)格式，并為用戶保留了編輯修改幾何數(shù)據(jù)文件及荷載數(shù)據(jù)文件的機(jī)會(huì)； 2、程序中的空間桿單元除了可以模擬常規(guī)的柱、梁外，還可有效地模擬鉸接梁、支撐等；3、梁、柱及支撐的截面形狀不限，考慮了各種異形截面情況，構(gòu)件材料也不限，可以是砼的、鋼的，也可以是復(fù)合材料的，如勁性砼、鋼管砼等； 4、剪力墻的洞口僅考慮矩形洞，其空間位置及大小不限，無需為結(jié)構(gòu)模型簡(jiǎn)化而加計(jì)算洞； 5、

17、考慮了多塔、錯(cuò)層、轉(zhuǎn)換層及樓板局部開大洞口等結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，可以高效、準(zhǔn)確地分析這些特殊結(jié)構(gòu)； 6、SATWE也適用于多層結(jié)構(gòu)、工業(yè)廠房以及體育場(chǎng)館等各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)了在三維結(jié)構(gòu)分析中考慮活荷不利布置功能、底框結(jié)構(gòu)計(jì)算和吊車荷載計(jì)算。7、自動(dòng)考慮了梁、柱的偏心、剛域影響； 8、具有自動(dòng)導(dǎo)荷、剪力墻墻元和彈性樓板單元自動(dòng)劃分功能；9、具有較完善的數(shù)據(jù)檢查和圖形檢查功能，及較強(qiáng)的容錯(cuò)能力； 10、具有模擬施工加載過程的功能，恒、活荷載可以分開計(jì)算，并可以考慮梁上的活荷不利布置作用； 11、可任意指定水平力作用方向，程序自動(dòng)按轉(zhuǎn)角進(jìn)行座標(biāo)變換及風(fēng)荷載導(dǎo)算； 12、在單向地震力作用時(shí)，可考慮偶然偏心的影響；可進(jìn)行雙向水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)地震作用效應(yīng)計(jì)算；可計(jì)算多方向輸入的地震作用效應(yīng)；對(duì)于復(fù)雜體型的高層結(jié)構(gòu)，采用振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行耦聯(lián)抗震分析和動(dòng)力彈性時(shí)程分析； 13、對(duì)于高層結(jié)構(gòu)，程序可以考慮P-效應(yīng)； 14、對(duì)于底框結(jié)構(gòu)，可進(jìn)行底框部分的空間分析和配筋設(shè)計(jì)；15、對(duì)于復(fù)雜砌體結(jié)構(gòu)，可進(jìn)行空間有限元分析和抗震驗(yàn)算；