多層多跨鋼筋混凝土框架軟件開發
2.項目研究背景:
要寫的結構程序是混凝土框架結構的設計，建築是指各種房屋及其附屬結構。建築結構是通過連接梁、板、柱等幾個構件來承受作用（或荷載）的平面或空間體系。
用建設部頒布的最新混凝土結構設計規範（gb50010-2002）編制了壹個實例。與原《混凝土結構設計規範》（gbj10-89）相比，新增內容約占15%，主要修訂內容約占35%，保留和基本保留原內容的部分約占50%。該代碼進行了全面總結。
3.項目研究的意義:
在建築中，結構是為建築物提供安全、可靠、耐久、節能和節材以及滿足建築功能的重要組成部分。它與建築材料、產品和施工的工業化水平密切相關，對新技術的發展具有重要意義。新材料在促進機械化和自動化水平方面發揮了重要作用。
因為結構計算涉及的數學公式非常多，涉及的規範和標準也非常零散。而且計算量非常大。近年來，隨著經濟的進壹步發展，城市人口集中、土地短缺和激烈的商業競爭進壹步加劇了房屋設計的復雜性，許多多層和高層建築不斷建造。這些建築在時間和勞動力方面客觀上需要計算機程序輔助設計。這樣，結構化軟件開發就顯得尤為重要。
建築物的結構設計是否合理主要取決於結構體系、結構布局、構件截面尺寸、材料強度等級以及主要機構結構的合理性。這些問題已經正確解決，結構計算和繪制施工圖是另壹項艱巨的具體程序設計工作。因此，原本在學校使用的手工計算方法將被應用到具體的程序代碼中，精力不僅集中在如何使用所學的結構知識來設計實踐，還將集中在如何用代碼實現這些實踐。
4.文獻研究綜述
在不同類型的結構設計中，有些內容是相同的。設計框架結構時，關鍵是減少遺漏和錯誤，計算機也是如此。
《建築結構設計統壹標準》（GBJ 68-84）本標準旨在合理統壹各種材料的建築結構設計的基本原則，是制定工業與民用建築結構荷載規範、鋼結構、薄壁鋼結構、混凝土結構、砌體結構、木結構設計規範以及地基與建築抗震設計規範時應遵循的指南。這些規範應根據本標準的要求制定。在制定其他土木工程結構設計規範時，我們可以參考本標準規定的原則。本標準適用於建築物的整體結構（包括壹般結構），以及構成結構的構件和基礎；它適用於結構的使用階段，以及結構構件的生產、運輸和安裝的施工階段。本標準引入了現代結構可靠性設計理論，采用基於概率論的極限狀態設計方法進行分析確定，即將影響結構可靠性的所有因素視為隨機變量，使設計概念和方法建立在統計數學基礎上，以主要根據統計分析確定的失效概率來衡量結構的可靠性，屬於“概率設計方法”，這是設計思想上的壹次重要演變。這也是當代世界工程結構設計方法發展的總趨勢，而概率極限狀態設計方法是迄今為止我國設計規範（或標準）中應用最廣泛的國家。
常見的結構效應有:
1.內力。
軸向力，即作用在結構或構件正常截面上的正常張力或壓力；
剪切力，即作用在結構或構件截面上的切向力；
彎矩，即作用在結構或構件截面上的內部力矩；
扭矩，即由作用在結構或構件截面上的剪切力形成的力偶力矩。
2.應力，如正應力、剪應力和主應力。
3.位移。結構或構件中由動作引起的點變化（線性位移）或線段方向變化（角位移）。
4.偏轉。垂直於短彎曲平面中的軸或中間平面的構件軸或中間平面上的點的線性位移。
5.變形。由動作引起的結構或構件中各點之間的相對位移。變形分為彈性變形和塑性變形。
6.應變:如線性應變、剪切應變和主應變。
極限狀態整個結構或結構的壹部分如果超過某壹狀態就不能滿足設計中規定的某種功能要求，這種狀態稱為功能的極限狀態。極限狀態可以分為兩類:
1.承載能力極限狀態。結構或結構構件達到最大承載能力或達到不適合連續承載的變形極限狀態；
（1）整個結構或結構的壹部分作為剛體失去平衡（如傾覆）；
（2）結構構件或連接件因超過材料強度而損壞（包括疲勞損壞），或因塑性變形過大而不適於連續承載；③將結構轉化為移動系統；
（4）結構或結構構件失去穩定性（如屈曲等。).
2.正常使用的極限狀態。結構或結構構件達到使用功能所允許的某壹極限的極限狀態。當出現下列情況之壹時，視為超過正常使用極限狀態:
（1）影響正常使用或外觀的變形；
（2）影響正常使用或耐久性的局部損壞（包括裂紋）；
（3）影響正常使用的振動；（4）其他影響正常使用的特定情況。
結構設計的基本任務是在結構可靠性和經濟性之間選擇合理的平衡點，力求以最低的成本使建成的結構在規定的條件下和規定的使用壽命內滿足安全、適用和耐久的預定功能要求。為了實現這壹目標，人們采用了各種各樣的設計方法。從現代的角度來看，它可以分為兩大類:定值設計法和概率設計法。
1.定值設計法。影響結構可靠性的主要因素（如荷載、材料強度、幾何參數、計算公式精度等。）視為非隨機變量，采用主要由經驗確定的安全系數來衡量結構的可靠性，即確定性方法。這種方法要求荷載效應S（內力、變形、裂縫寬度等。）不應大於結構抗力R（強度、剛度、抗裂性等。）在任何情況下，即S ≤ R .在20世紀70年代中期以前，國內外主要采用這種方法。
2.概率設計法:將影響結構可靠性的主要因素視為隨機變量，以主要由統計確定的失效概率或可靠性指標來衡量結構可靠性的壹種設計方法，即非確定性方法。這種方法要求結構應根據概率的概念進行設計，即結構荷載效應3大於結構抗力R（S》R）的概率應小於可接受的規定值。該方法於20世紀40年代提出，到20世紀70年代末已在世界範圍內進入實用階段。在中國，自20世紀80年代中期以來，結構設計方法開始從定值法向概率法過渡。
面向對象編程
使創建windows程序更容易的關鍵技術是面向對象編程，即oop。這項技術可以創建可重用的組件，這些組件是程序的構建塊。
幾個定義
控制提供者可見界面的可重用對象。控件的例子有文本框、標簽和命令按鈕。
由用戶或操作系統觸發的動作。事件的例子有擊鍵、鼠標點擊、時間限制或從端口接收數據。
方法是嵌入在對象定義中的程序代碼，它定義了對象如何處理信息和響應事件。例如，數據庫對象有壹個打開記錄集並將其從壹條記錄移動到另壹條記錄的方法。
目標程序的基本元素，包含定義其特征、定義其任務和標識其可響應事件的屬性。控件和窗體是visual basic中所有對象的示例。
過程為完成任務而編寫的代碼片段。過程通常用於響應特定事件。
屬性對象的特征，如大小、位置、顏色或文本。屬性決定了對象的外觀，有時還決定了對象的行為。屬性還用於向對象提供數據和從對象檢索信息。
5.設計主要內容
該軟件適用於現澆鋼筋混凝土多層多跨框架的設計。畢業設計要完成的工作包括:
1.平面鋼框架分析程序的修改
修改和補充結構力學教研室的平面鋼框架分析程序。要求:
（1）編寫自動生成節點坐標和單元節點號的程序，或以圖形方式輸入計算圖。
（2）修改程序，使其適用於多工況內力計算；（3）根據輸入輸出數據的特點，設計合適的人機界面。輸出應可選地顯示每個組件的端力和內力圖。
2.編寫鋼筋混凝土多層多跨框架機構的構件設計程序。
（1）根據相關規範，各種荷載（恒載、建築屋面活載、風荷載和地震作用等）的計算方法。），並在二次基礎上編寫自動生成各種載荷下的節點載荷和單元載荷的程序。
地震作用由底部剪力法確定。固有振動周期由經驗公式確定。
（2）計算各種荷載單獨作用時框架各構件的內力。計算出的結構存儲在各自的桿端力（隨機）文件中。
垂直荷載下梁端的彎曲距離是塑性調幅的。
（3）根據（2）中生成的桿端力文件，分別計算各種可能的荷載組合下梁柱控制截面的內力。計算結果存儲在適當的文件中。
（4）從（3）中生成的文件中選擇最不利的組合，同時給出截面配筋。
在確定梁柱截面配筋時應考慮抗震設計要求。
（5）壹些編程熟練的學生可以根據計算結果和結構規定，用auto-cad vba繪制梁、柱的配筋圖。
5.結果的形式
本次畢業設計的成果應包括:
1.能夠給出正確計算結果的操作源程序。
在存儲源程序的軟盤中，至少應有壹個實例的數據文件，在基本不輸入額外數據的前提下，能顯示正確的運算結果。
2.軟件用戶手冊
這是為用戶提供的關於如何使用軟件、操作步驟和其他必要材料的書面材料。
3.軟件描述
這是軟件作者的工作文件，也是軟件維護的基本信息。這應包括:
（1）工作文件的詳細說明、軟件所基於的機械和工程結構模型、主要計算公式和所用符號的含義以及重要算法的書面說明:
（2）程序的結構:模塊的劃分、各模塊之間的關系以及各模塊的功能；
（3）源程序文本帶有詳細註釋。應標明每個標識符的含義（應盡量采用通式中的符號）。每個程序段的功能、相應的數學公式和特殊算法的描述；（4）他人根據軟件說明理解您的程序所必需的其他材料。
（5）壹些熟練編程的學生可以提交壹份梁柱配筋圖。
4.評估您自己的計劃
（1）對實例計算結果的合理性進行必要的分析；
（2）總結軟件設計過程中的經驗教訓，提出設計改進建議。
上述材料的源程序文本以軟盤形式提交，其余由計算機打印。
6.日程安排
第壹周，畢業實習，參觀項目，收集資料。
第二周需求分析:描述計算機模型並編寫壹些初步的軟件規範。
軟件設計第三周:選擇模塊劃分方案
第四周模塊設計:數據輸入界面設計（梁柱截面數據）
或數據輸入界面設計（視覺圖形輸入）
第五周數據輸入界面設計（框架數據、附加載荷）
第六周模塊設計:荷載計算（恒載和活載）及相應的內力計算。
第七周荷載計算（風荷載、地震作用）、相應的內力計算。
第8周模塊設計:梁鋼筋的計算
第九周梁荷載組合，確定梁配筋。
第十周梁荷載組合，確定梁配筋。
第11周模塊設計:柱配筋計算
第十二周柱荷載組合，確定柱配筋。
第十三周柱荷載組合，確定柱配筋。
第十四周，用autocad vba進行軟件測試或繪制梁柱配筋圖；
第15周軟件測試
第十六周，整理源程序，寫出軟件描述號和用戶手冊。
第十七周，編寫軟件手冊和用戶手冊，形成所有畢業設計文件，準備答辯。
第十八周畢業答辯