1. 项目名称:
钢筋混凝土多层、多跨框架软件的开发
2. 项目研究背景:
所要编写的结构程序是混凝土框架结构的设计。建筑学是指各种房屋及其附属结构。建筑结构是一种能在建筑物中承受作用(或荷载)的平面或空间系统，它由几个构件组成，即构成结构的构件，如梁、板、柱等。
写一个例子使用建设部最新的混凝土结构设计规范gb50010 - XX,规范和原始的混凝土结构设计规范gbj10 - 89相比,新内容约占15%,主要修订内容约占35%,保持原始规范的基本内容部分约占50%,标准全面总结了原始规范发布和实施以来的实践经验,借鉴国外先进技术标准。
3.项目研究意义:
在建筑学中，结构是为建筑提供安全可靠、耐久性、节能节材和满足建筑功能的重要组成部分。它与建材、产品和建筑的产业化水平密切相关，有利于新技术的发展。新材料，提高机械化、自动化水平具有重要的促进作用。
因为结构计算涉及到许多数学公式，涉及到非常零散的规范和标准。近年来，随着经济的进一步发展，城市人口的集中，土地的短缺，商业竞争的激烈，进一步加剧了住宅设计的复杂性，许多多层建筑不断建成。这些建筑客观上需要计算机程序在时间和劳力方面的帮助。这样，结构化软件开发就显得尤为重要。
建筑结构设计是否合理，主要取决于结构体系、结构布置、构件截面尺寸、材料强度等级和主要机理结构是否合理。这些问题妥善解决,结构计算,绘制施工图,具体程序设计是另一个的努力,在学校使用手来计算方法,因此最初将适用于特定的程序代码,能源的结构不仅关注如何使用他们所学到的知识来设计,还想如何使用代码来实现这些实践,
4. 文献综述
在不同类型的结构设计中有些内容是相同的。框架结构设计的关键是减少缺失项和误差。电脑也是如此。
建筑结构设计标准(gbj68 - 84)标准,以统一各种材料合理的建筑结构设计的基本原则,是工业与民用建筑结构的发展,钢结构荷载规范薄壁钢结构、混凝土结构、砌体结构和木材结构设计规范的基础和建筑抗震设计规范应当遵守规则,本规范应根据本国际标准的要求，制定相应的具体规定。为其他土木工程制定结构设计规范时，可以参照本规范规定的原则。
本标准适用于整个结构的建筑(包括总体结构),以及组件和基础组成结构,适用于使用阶段的结构,以及施工阶段,如制造、运输和安装结构组件。这个标准介绍了结构可靠性设计的现代理论,采用基于概率极限状态设计方法的理论分析来确定,影响结构可靠性的各种因素被视为随机变量,使设计的概念和方法都是建立在数理统计的基础上,根据统计分析来确定测量的可靠性结构的失效概率,属于“概率设计方法”，这是设计思想上的重要演变之一。这也是当今世界工程结构设计方法发展的大趋势，而我国的概率极限状态设计方法是设计规范(或标准)中应用最广泛的一种。
结构的共同作用效应有:
1. 内力。
轴向力是由该动作在结构或部件的正截面上造成的正张力或压力;
剪切力，即在结构或构件截面上因作用而引起的切向力;
弯矩是在结构或构件的某一截面上由作用引起的内弯矩;
扭矩是剪力作用在结构或构件上所产生的力偶力矩。
2. 压力。如正应力、剪应力、主应力等。
5. 变形。因作用而引起的结构或部件中各点之间的相对位移。变形分为弹性变形和塑性变形。
6. 应变:如线应变、剪切应变、主应变等。
如果整个结构或部分结构超过某一特定状态，就不能满足设计中规定的某一功能的要求。这个特定的状态称为函数的极限状态。极限状态可分为两类:
1. 承载能力极限状态。结构或构件达到最大承载能力或达到不适合继续承载的变形的极限状态:
(1)整个结构或部分结构作为刚体失去平衡(如倾覆等);
(二)由于材料强度过大(包括疲劳破坏)，或者由于塑性变形过大，使结构构件或连接部分不能进行;(三)结构转变为机动系统;
(4)结构或构件失稳(如屈曲等)。
2. 极限状态的正常使用。一种极限状态，在这种状态下，结构或构件达到功能允许的极限。当出现下列状态之一时，认为超过了正常使用的限制:
(1)变形，影响正常使用或外观;
(2)影响正常使用或耐久性的局部损坏(包括裂缝);
(3)影响正常使用的振动;(4)影响正常使用的其他具体状态。
结构设计的基本任务是选择一个合理平衡的可靠性和经济结构,并努力使结构满足预定的功能需求的安全、适用性和耐久性在指定的条件下,在指定的期限内使用成本最低。为了实现这一目标，采用了许多设计方法。从现代的角度来看，它可以分为两类:定值设计方法和概率设计方法。
1. 定值设计方法。
将影响结构可靠度的主要因素(如荷载、材料强度、几何参数、计算公式精度等)视为非随机变量，采用主要由经验确定的安全系数来衡量结构的可靠度，即确定性方法。这种方法要求在任何情况下,负载效应年代(内力、变形、裂缝宽度等)的结构不应大于电阻R(强度、刚度、耐开裂等)的结构,即S≤R.Before 1970年代中期,这种方法主要是在中国和在国外使用。
2. 概率设计方法。
将影响结构可靠度的主要因素视为随机变量，采用主要由统计量确定的失效概率或可靠度指标来度量结构的可靠度，即不确定性方法。该方法要求结构按照概率概念进行设计，即结构荷载效应发生3大于结构阻力R (S> R的概率应小于某些可接受的额定值。该方法于20世纪40年代提出，到20世纪70年代末在国际上进入了实际应用阶段。在我国，结构设计方法从20世纪80年代中期开始由固定价值方法向概率方法过渡。
面向对象编程
使创建Windows程序变得更容易的关键技术是面向对象编程(OOP)。这种技术创建了可重用的组件，这些组件是程序的构建块。
数的定义
控件提供程序的可视化界面的可重用对象。控件的例子有文本框、标签和命令按钮。
由用户或操作系统引发的操作。事件的示例有击键、鼠标单击、时间限制或从端口接收数据。
方法程序代码嵌入到对象定义中，定义对象如何处理信息和响应事件。例如，数据库对象具有打开记录集并将其从一条记录移动到另一条记录的方法。
对象程序的基本元素，包含定义其特征、定义其任务和识别其可以响应的事件的属性。控件和窗体是Visual Basic中所有对象的例子。
程序为完成一项任务而编写的一段代码。过程通常用于响应特定的事件。
属性对象的特征，如大小、位置、颜色或文本。属性决定一个对象的外观，有时也决定它的行为。属性还用于向对象提供数据和从对象检索信息。
5. 设计主要内容
该软件适用于现浇钢筋混凝土多层、多跨框架的设计。毕业设计完成的工作包括:
1. 平面钢架分析程序的修改
对结构力学教研室《平面钢架分析》课程进行了修改和补充。
(1)编写自动生成节点坐标和单元节点编号的程序，或图形化输入计算图。
(2)修改程序，使其适用于多种工况下的内力计算;(3)根据输入和输出数据的特点设计合适的人机界面。输出应可选地显示各部件的端面力和内力图。
2. 编写了钢筋混凝土多层多跨框架机构的构件设计程序
(1)根据相关规范,不同的计算方法计算荷载(恒荷载、活荷载的建筑和屋顶,风荷载和地震作用,等等)应该明确定义,程序自动生成节点的负载和单位荷载在不同负载下应该准备在二级基础。
地震作用由底部剪切法确定。自振周期由经验公式确定。
(2)单独计算框架各构件在各种荷载作用下的内力。计算结构存储在相应的杆端力(随机)文件中。
对竖向荷载作用下梁端部弯曲距离采用塑性调幅法。
(3)根据式(2)中产生的杆端力文件，分别计算不同可能荷载组合下梁、柱控制截面的内力。计算结果存储在适当的文件中。
(4)从生成的文件(3)中选择最不利组合，对截面进行加固。
在确定梁、柱截面配筋时应考虑抗震设计要求。
3.位移。由运动引起的结构或部件上一点的变化(线性位移)或线段方向的变化(角位移)。
4. 偏转。在弯曲短作用平面上，在轴或构件的中间表面上的一个点垂直于轴或中间表面移动。
(5)一些会编程的学生可以根据计算结果和结构要求，使用auto-CAD VBA绘制梁、柱。
5. 形式的成就
本次毕业设计成果包括:
1. 可以运行并给出正确结果的源程序
在存储源程序的软盘上，示例应该至少有一个数据文件来显示正确操作的结果，几乎不需要额外的数据输入。
2. 软件用户手册
这是为用户写的关于如何使用软件，如何操作它，以及其他必要的资料。
3.软件规格说明
这是软件作者的工作文件，是软件维护的基本信息。这应该包括:
(1)详细说明软件所基于的工作文件、力学和工程结构模型，主要计算公式和所用符号的含义，以及重要算法的文字说明:
(2)程序的结构:模块的划分、各模块之间的关系和各模块的功能;
(3)具有更详细注释的源文本。每个标识符的含义应该被指出(在可能的情况下使用通用公式中的符号)。各程序段的功能、对应的数学公式和特殊算法的描述;
(4)他人根据软件说明了解你的程序所必需的其他信息。
(5)熟练编程的同学可以提交一份梁柱加固图。
4. 评估你自己的程序
(1)对算例计算结果的合理性进行必要分析;
(2)总结软件设计过程中的经验教训，提出设计改进建议。
上面的源程序文本提交到软盘上，其余的在计算机上打印。
6. 时间表
毕业实习第一周，参观项目，收集资料。
第2周需求分析:描述计算机模型并编写一些初步的软件规范。
第三周软件设计:选择模块划分的解决方案
第四周模块设计:数据输入接口设计(梁柱截面数据)
或数据输入接口设计(可视化图形输入)
第五周数据输入界面设计(帧数据，附加加载)
第六周模块设计:荷载计算(恒荷载、活荷载)，相应的内力计算
第七周荷载计算(风荷载、地震作用)，进行相应的内力计算
第八周模块设计:梁加固计算
第九循环梁荷载组合，确定梁的配筋
第十周梁荷载组合，决定梁的配筋
第十一周模块设计:柱加固计算
第十二周柱荷载组合，决定柱的配筋
第十三周 柱荷载组合，确定柱配筋
第十四周 软件测试 或用autocad vba 绘制梁、柱配筋图;
第十五周 软件测试
第十六周 整理源程序，编写软件说明数和用户手册
第十七周 编写软件说明书和用户手册，形成毕业设计全部文件，准备答辩。
第十八周 毕业答辩
