第一篇:2013年9月份考試房屋結構設計與結構抗震第三次作業
2013年9月份考試房屋結構設計與結構抗震第三次作業
一、填空題
1、縱 橫 面
2、較淺
3、重要性 等級
4、振幅
5、地基土抗震調整系數 深寬修正后的地基土靜承載力特征值
6、高厚比小于等于37、大跨度屋蓋 長懸臂結構
8、抗側剛度 高度
9、初步 標準貫入
10、利用等級 荷載狀態
二、名詞解釋
1、等效地震荷載:工程上為應用方便,有時將地震作用等效為某種形式的荷載作用,這種荷載稱為等效地震荷載。
2、控制截面:構件某一區段中對截面配筋起控制作用的那些截面。
3、砌體結構:由塊體和砂漿砌筑而成的墻、柱作為建筑物主要受力構件的結構稱為砌體結構,是磚砌體、砌塊砌體和石砌體結構的統稱。
4、基本烈度:是指一個地區在一定時期(我國取50年)內在一般場地條件下按一定的概率(我國取10%)可能遭遇到的最大地震烈度。它是一個地區進行抗震設防的依據。
5、慣性力:慣性力是質點的質量與絕對加速度的乘積,方向與質點運動加速方向相反。
三、計算題
四、簡答題
1、覆蓋土層厚度、土層剪切波速、巖土阻抗比。
2、牛腿的破壞形態主要三種,彎曲破壞、剪切破壞和局部受壓破壞。
3、單層廠房排架計算的主要內容包括:確定計算單元、荷載計算、柱控制截面的內力分析
和內力組合,必要時驗算排架水平位移值。
4、零號砂漿磚砌體通常是指在施工期間砂漿還未終凝前的磚砌體,以及冬季施工中采用凍
結法施工時的磚砌體。此時若要計算砌體的抗壓強度,其砂漿強度應按零號砂漿考慮。
5、場地土的固有周期是指場地土本身所具有的動力特性,與外界條件無關。從原理上分
析,在巖層中傳播的地震波,本來具有多種頻率成分,其中,在振幅譜中幅值最大的頻率分量所對應的周期,稱為地震動的卓越周期。在地震波通過覆蓋土層傳向地表的過程中,與土層固有周期相一致的一些頻率放群將被放大,而另一些頻率波群將被衰減甚至被完全過濾掉。這樣,地震波通過土層后,由于土層的過濾特性與選擇放大作用,地表地震動的卓越周期在很大程度上取決于場地的固有周期。當建筑物的固有周期與地震動的卓越周期相接近時,建筑物的振動會加大,相應地,震害也會加重。
第二篇:石結構房屋抗震設防情況調查報告
---漳浦縣地震辦張有嘉
一、漳浦縣地震災害背景
(一)、漳浦縣基本情況:漳浦縣地處我國東南沿海地震帶,位于北緯23度43分~24度21分,東經117度24分~118度02分。縣域東西寬57.3公里,南北長63.5公里。土地面積1981平方公里。地勢依山傍海,西北高而東南低,依次作山地—丘陵—臺地—平原的梯狀分布。中低山屏障于西北與西南,屬博平嶺山脈向南延伸支脈,最高峰為石屏山、雀目山,海拔分別為1006米、1005米。東瀕臺灣海峽,北以陳倉嶺與龍海市毗鄰,西以摩頂山、石屏山與平和縣相連,西南以雀目山為界與云霄縣接壤,南與東山縣隔東山灣相對,陸路距漳州市52公里,距廈門市136公里,距廣東汕頭市166公里。2011年,全縣轄16個鎮,4個鄉(其中2個畬族鄉),11個農林鹽茶場,285個行政村,15個居委會,77個作業區(工區),人口82.5萬,全縣國內生產總值111.62億元,工業總產值79億元。
(二)、漳浦縣區域地震構造背景:漳浦縣在地質構造上,位于歐亞板塊東南緣。縣域內80%面積全為燕山期花崗巖及火山巖出露,另有新生代玄武巖出露,中生代磷屑巖少許,此外尚有更新、全新世堆積物。區內斷裂構造發育,主要受北東向和北西向兩組斷裂活動控制,形成北東向縱切成條,北西向橫切成塊的復雜地質構造格局。北東向長(樂)詔(安)斷裂帶穿越漳浦縣東部,長詔斷裂北起浙江經長樂、詔安,進廣東陸豐入海,全長500公里,是我國東南沿海著名地震帶,漳浦縣處于其中段。在漳浦海域中,尚有一條大致平行長詔斷裂帶的牛山島—兄弟嶼斷裂。該斷裂北起平潭牛山島,經莆田南日島、惠安烏丘嶼、泉州海外、廈門海外、漳浦海外到東山兄弟嶼,后進廣東南澎嶼,全長660公里。該斷裂處于大陸斜坡50米等深線處,系大陸斜坡與海盆接洽處。歷史上曾發生3次7級以上地震,包括泉州海外16XX年的8.0級地震、東山南澳16XX年的7.0級地震和1918年的7.3級地震,近年來漳浦海外地震也與此有關。北西斷裂出現較多,分布較廣,大多為北西310°左右,它控制了溫泉點的分布,各為沙西海月巖、沙西院前、盤陀雀埔、石榴象牙、石榴東山、舊鎮海水溫泉等,北西向斷裂生成明顯較晚。除外,有南北向斷裂少量。
(三)、漳浦縣近20年來受地震影響情況:漳浦縣地質結構復雜,近時代的地殼活動主要表現為升隆運動和斷裂運動,存在發生中強地震的地質構造背景;又與地震高發區臺灣隔海相望,經常受其震波威脅,是國務院確定的21個地震重點監視防御區之一,一般建筑物的抗震設防烈度為7度。上世紀90年代以來,1994年9月16日臺灣海峽南部的7.3級地震、1999年9月21日臺灣南投的7.6級地震、XX年3月31日臺灣花蓮的7.3級地震、XX年5月27日漳浦縣近海域的4.7級地震、XX年8月6日漳浦縣近海域的4.2級地震、XX年5月30日漳浦縣海域的4.6級地震、2011年7月5日長泰的4.6級地震,均對漳浦縣有較大的影響,但沒有給我縣造成人員財產損失。
二、漳浦縣舊石結構房屋基本特點
漳浦縣花崗巖石材資源十分豐富,用石條材砌房屋有就地取材、價格低廉、施工方便、經久耐用、防風保溫性能良好等優點,長期以來便是當地的主要建筑材料,特別是上世紀70--80年代,新建農居基本是石結構房屋,已形成風格獨特的地區性建筑,約占閩南地區石結構房屋的半壁江山,呈現面積多、分布廣的特點。
(一)、面積多、分布廣。據XX年不完全統計,我縣現有石結構房屋約86562幢,建筑面積約929萬平方米,基本上是上世紀70--80年代建造的。還有磚木結構房屋約566萬平方米,預制板房約50萬平方米,磚混結構房屋約310萬平方米,框架結構房屋約110萬平方米,其他結構房屋約86萬平方米。石結構房屋建筑面積約占全縣房屋建筑面積2051萬平方米的45%。估計居住人口約30萬人,占全縣總人口82.5萬人的36%。我縣石結構房屋以一至二層為主,大多數分布在農村(特別是沿海鄉鎮)各自然村,約占全縣石結構房總數的90%以上。三至五層石結構房多數為公建房,以縣城居多,但占縣城石結構房的比例尚少數。
(二)、各鄉鎮場石結構房面積初步統計見附表。
(三)、房屋特點。漳浦縣舊石結構房屋平面布置多為一字型,沿縱軸方向有3~5個開間;部分石結構房屋平面為п形,在正房兩側接建廂房,墻體多采用有墊片干砌甩漿法砌筑,石材多為粗石料。早期建造的石結構房屋,條石斷面多為25厘米見方,且多采用條石樓板(樓板長者可達4~5米),后期建造的石結構房屋,條石斷面尺寸有所減小,多為18~20厘米,部分采用混凝土樓板。墻體砌筑勾縫砂漿多用水泥、粘土混合砂漿,強度指標不超過2mpa。部分石結構房屋在一層有用細加工石梁石柱砌筑的外廊;有些用作門市房的石結構房屋,臨街一面也采用石梁形成大面積門洞;3~5層石結構房屋的樓板多為現澆鋼筋混凝土板或預制混凝土空心板,多數設混凝土圈梁。墻體多用毛料石條材,使用鋪漿加墊片方法砌筑,砂漿強度為2.5~5.0mpa。少量石結構房屋承重墻體和柱采用細料石砌筑。縣城部分石結構房屋,平面布置類似于公寓套房,層數2~3層,墻體仍采用粗料石加墊片干砌甩漿法砌筑,部分樓板、樓梯采用條石板,一般未設圈梁,砌筑砂漿強度不超過2.5mpa。二層的石結構房屋,墻體多數采用粗料石加墊片干砌甩漿法砌筑,上世紀70--80年代基本采用條石樓板,未采取圈梁等抗震構造措施。這類房屋墻體較薄弱且抗震強度低,延性變形能力不足,構造整體性差,在遭遇地震作用時,上述構造缺陷顯然是抗震薄弱環節;漳浦縣城鄉90年代新建石結構房屋逐漸用現澆鋼筋混凝土板加圈梁代替條石樓板,近10年來多數采用現澆鋼筋混凝土樓板加圈梁等抗震構造措施,近年來新建石結構房屋的樓板、樓梯基本采用現澆鋼筋混凝土板加圈梁,抗震強度明顯提高。
三、漳浦縣現有石結構房屋抗震試驗結論
1998年,中國地震局工程力學研究所根據漳浦縣村鎮現有石結構房屋的一般、主要特征,以墻體用條形粗石料砌筑,采用有墊片干砌甩漿法施工,樓板、屋面采用條石板,不設圈梁和構造柱,墻體勾縫抹面使用2.5mpa的混合砂漿的兩層石結構民居作為實驗研究的對象進行抗震試驗。試驗結果是:在6度地震作用下,石結構房屋可保持完好或基本完好狀態,房屋個別部位可能產生短小、細微裂縫,但不影響使用功能。在7度地震作用下,房屋底層局部墻體砌縫開裂,發生輕微到中等程度的損壞,房屋仍可維持使用,但震后應予修復。在8度地震作用下,房屋一、二層墻體砌縫大量開裂,裂縫貫通,料石移位,墻體近松散狀,處于瀕臨倒塌的危險狀態,已不能居住,震后需拆除重建。其中的石樓板、石梁、石樓梯是十分危險的受力構件,在意外地震動作用下容易發生斷裂。石結構房屋抗剪強度低,整體性差是其固有弱點。尤其在不設圈梁的情況下,條石樓板和預制混凝土樓板與墻體連接薄弱,搭接長度小易發生移位和坍塌,與墻體相比,是更突出的薄弱環節。
綜上所述,現有石結構房屋滿足基本烈度7度區的三級抗震設防水準是十分免強的,在基本烈度8度區是不符合抗震設防要求的,應采取適當可行的措施,改進現有石結構房屋的設計和施工方法。
四、在已往發生的地震事件中,石結構房屋遭受破壞的情況
在以往的中、外地震中,石結構房屋的破損屢見不鮮,但破壞程度因石材、粘接材料、砌筑方法、構造特點、場地條件和地震強度特性不同而存在差異。如1976年唐山大地震中,砌石房屋倒塌181幢,倒塌率為53%。16XX年泉州海外8級地震中,泉州大部分砌石房屋倒塌。
五、漳浦縣石結構房屋設計與施工的改進措施
中國地震局工程力學研究所根據漳浦縣城鄉現有石結構房屋存在的薄弱環節,參照已有的抗震經驗進行改進并做抗震試驗,得到的結論是:對于一、二層砌石民居,通過改善墻體砌筑方法、提高砌筑砂漿強度等級、采用現澆鋼筋混凝土樓板或預制鋼筋混凝土樓板加圈梁,能有效地提高其抗震能力。在采用以上措施之后,即使不設構造柱,房屋也可滿足基本烈度6~8度區-般(丙類)建筑的抗震設防要求。換言之,在6度和7度地震作用下,可保持完好或基本完好狀態,可保持使用功能;在8度地震作用下,房屋將發生輕微或不超過中等程度的破壞,經修復仍具使用功能;在9度地震作用下,房屋將發生中等程度以上的破壞,但不會倒塌。更具體地說,為提高一、二層砌石房屋的抗震能力達到上述目標,石墻墻體應優先采用有墊片鋪漿法砌筑,也可采用有墊片塞漿法砌筑,前者提高強度更為有效,但不應使用傳統的有墊片干砌甩漿砌筑方法。砌筑砂漿強度等級不應低于m5.0。樓板、屋面可使用現澆鋼筋混凝土樓板或預制鋼筋混凝土樓板加圈梁,嚴禁使用條石樓板及大跨石梁。其它有關結構設計的一般規定和材料要求可遵照《石結構房屋抗震設計規范》dbj13-11-93執行。
三、有關農村民居建設管理的幾點建議
由于漳浦縣石結構房屋面積大,分布廣,大部份分布在農村自然村社,居住人口多,改造難度大。經過幾年來的下鄉調查,在各級黨委、政府及有關部門的重視下,農村新建民居正在發生可喜的變化。一是有關部門不再批準達不到抗震設防要求的新建石結構房屋;二是經過幾年來的宣傳教育和抗震技術指導,群眾的防震減災意識得到顯著增強,新建房屋采用磚混結構的越來越多,新建石結構房屋的樓板、樓梯也使用現澆鋼筋混凝土板加圈梁,很少在原來達不到抗震設防要求的舊石頭房上加層,已經沒有發現新建預制板房。但是新建民居中還存在不少薄弱環節,部分村民由于受資金制約,新建民居質量達不到抗震設防要求。建議各級政府及有關部門要更加深入調查研究,制定更完善的措施加以引導,逐步加固或改建。
(一)、要把好審批關。縣國土、建設部門及各鄉鎮場要把好審批第一關,嚴禁在條石樓板及大跨石梁上加層新建房屋,對新建房屋達不到抗震設防要求的不給予批準,對拆除舊石結構房屋改建為磚混或框架結構的給予簡化審批手續及減免收費。
(二)、要出臺改建或加固優惠政策。各級政府及有關部門要扎實做好現有石結構房震害預測,推行易被群眾接受的抗震加固措施。盡早出臺漳浦縣石結構房屋拆除改建或加固的優惠政策,鼓勵群眾自行改建或加固石結構房屋,制定切實可行的管理制度,杜絕新建達不到抗震設防要求的民居。
(三)、要加強農村民居抗震設防技術宣傳指導。縣宣傳、國土、建設、科技、地震等部門及各鄉鎮場要充分利用群眾喜聞樂見的載體和形式,加大防震減災及農村民居抗震設防技術宣傳指導力度,進一步增強群眾的防震減災意識。
第三篇:淺談損害房屋(抗震)結構的危害性
淺談損害房屋(抗震)結構的危害性文/孫東紅四川汶川大地震樓房倒塌的慘狀,時時浮現在人們的眼前,大家會想,如何使房屋能抗震。實際上,在房屋建造前,設計單位是按本地區的地震設防烈度進行房屋設計的,因此,如果房屋的建筑質量是優質的,那么房屋能否長久保持設計時的(抗震)性能就在于所購物業在使用中是否得當。目前來看,物業(房屋)的使用中,存在的最大問題是裝修中對房屋結構造成的損害;其次是房屋使用中超荷載的情況。
先說房屋裝修中存在的問題:
一、拆墻。有的業主拆墻的目的是改變或增加房間面積。比如拆除房間、客廳、廚房與陽臺之間的墻體,增加了房間一些面積;也有拆墻為重新分割原有房間的面積,如隔出衣帽間等;還有拆除衛生間、廚房間的墻體,擴大或減小原有面積,甚至改變其原有功能(因衛生間、廚房間有防水要求);二是對墻體破壞。比如,有的業主減薄墻體做鞋柜、壁柜等;也有在墻上另開門、窗;也有隨意在墻上打孔。三是拆除部分樓板,形成挑高空間或改做樓梯。
我們知道,多層住宅的磚墻、樓板、梁及高層住宅中的混凝土剪力墻、梁、柱、樓板、屋架等都是房屋的主體結構,而成為房屋主要的抗震體系。這些構件平時承受房屋的垂直荷重,在地震時要承受縱波(垂直地震力)的作用,表現為樓房的上下顛簸;承受橫波和面波(水平地震力)的作用,表現為樓房的左右搖晃;在受到強風或其它意外時承受水平力作用等等。因此,前面提到裝修中拆墻、破壞墻體和拆除樓板等現象,會程度不同地造成房屋的抗震性能被削弱,在地震或強風等襲來時,造成樓房整體坍塌,甚至在未到設防烈度的地震,也會造成樓房的坍塌。
有的業主強調“我拆的不是承重墻”。如何判斷是否承重墻,一可以看結構圖紙;二可以請專業人員現場察看。一般來說,多層磚混住宅的墻體,基本上都是承重墻;高層住宅的混凝土墻都是承重墻。另外要強調的是,并不是非承重墻就可以隨意拆除。從房屋設計角度來說,非承重墻是次要的承重構件,是承重墻的重要支撐。它要承受兩部分荷載:一部分是墻體的自重,以及樓上墻體的重量;另一部分是通常在設計上的非承重墻起到抗震墻作用,在地震時也要承受地震力。那么,哪些墻體是允許改動呢?一般來說,多層住宅中墻體厚度小于12厘米的磚墻,和高層混凝土結構住宅中的磚墻等隔斷墻是允許改動的,如何改要請教專業人員。
下面再談談房屋在使用中的超荷載的情況。一是在裝修中大量使用水泥砂漿層;使用較重的大理石、花崗巖等石材作為地面鋪裝材料。尤其是在陽臺上,更要引起我們重視。許多多層住宅的陽臺采用的是挑梁式結構,陽臺底板的承載力每平方米為200千克到250千克(新設計規范又有所提高),所以在裝修時要避免使用沉重的石材及過多的水泥砂漿;在陽臺改為廚房后(這在濟南很普遍),也別在陽臺(廚房)里堆放過重的物品,否則會造成支撐陽臺荷重的懸挑梁根部的斷裂,碰到小震時,陽臺就可能墜落。鋪裝材料的重量控制在多少為好呢?按有關安全規定,每平方米的材料重量不得超過100千克。第二種超荷載的情況是有些業主把房屋作為工廠車間或作坊,生產東西,堆放庫品。上述這些超荷載的情況,對房屋的結構或構件都會造成不同程度的損害,在地震時造成災難。
對我們物業服務公司來說,如何加強對損害房屋結構行為危害性的宣傳尤顯得重要。應該說,廣大業主對這方面的認識是比較模糊的,一旦對此危害性有了清楚的認識,那么損害房屋結構安全的行為會大大減少,即使少數人要一意孤行,但大多數業主是不會答應的。因為大家清楚,少數人的這些行為,會給整幢樓房全體業主的物業造成滅頂之災。有了廣大業主的理解支持,我們物業服務公司更應加強對裝修過程的服務管理和控制,規范業戶的裝修行為,我們的依據就是建設部110號令《住宅室內裝飾裝修管理辦法》,該管理辦法對禁止行為都表述的很清楚。盡管有再多困難,我們該巡查一定要巡查到,該說的要說,該發文告之就發文告之,實在不聽勸阻,也就要報告相關部門。也建議,房管行政部門也可以把對損害房屋結構的危害性做成漫畫宣傳圖,讓物業服務公司在新老小區宣傳欄廣為張貼,提高廣大業主對自己物業安全性的意識。
作者單位:濟南陸家嘴物業管理有限公司
第四篇:2014年9月份考試房屋建筑學第三次作業
2014年9月份考試房屋建筑學第三次作業
一、填空題(本大題共25分,共 5 小題,每小題 5 分)1.為使觀眾廳聲音分布均勻,宜采用 ______ ____廳棚
2.房間內部的面積根據它的使用特點,可分為 ______ 所占面積,______ 面積和人們的 ______ 面積
3.屋頂按采用的材料和結構類型的不同可做成不同的形式,屋頂的類型一般分為 ______、______ 和 ______ 三大類。
4.中學教學樓,采用內走道(過道兩側設教室),走道寬度為 ______ 左右;采用外走道時(走道一側設教室)走道寬度為 ______ 左右 5.采光系數是指 ______。
二、名詞解釋題(本大題共15分,共 3 小題,每小題 5 分)1.封閉式樓梯間: 2.散水:
3.防煙梯間:
三、作圖題(本大題共50分,共 5 小題,每小題 10 分)
1.繪制窗上方雨棚的構造做法,由外墻面挑出900,鋼筋混凝土雨棚板厚60 2.用圖示例外墻溫度縫的簡單做法
3.請繪出柔性保溫上人屋面的構造層次,并注明材料 4.繪制室外石砌臺階的構造做法
5.繪制賓館衛生間平面和1個主要立面的施工圖。平面凈尺寸為長2160*寬1630,門設在長墻的中部。內設3個潔具。不要求繪節點大樣。
四、簡答題(本大題共10分,共 2 小題,每小題 5 分)1.基礎的埋置深度? 2.簡述矩形天窗的組成。
答案:
一、填空題(25分,共 5 題,每小題 5 分)
1.參考答案: 波浪形
解題方案:
熟悉廳棚的設計要求 評分標準:
每空1分,答錯不得分 2.參考答案:
家具或設備 交通 使用活動 解題方案:
掌握房間的面積基本概念 評分標準:
答對給全分,答錯不給分 3.參考答案:
平屋頂 坡屋頂 其他形式的屋頂 解題方案: 熟悉屋頂的類型 評分標準:
每空1分,答錯不得分 4.參考答案:
2400mm(2.4米)1800mm(1.8米)解題方案:
熟悉走道的設計要求 評分標準:
每空1分,答錯不得分 5.參考答案:
室內工作面上某一點的照度與同時間露天場地上照度的百分比 解題方案:
掌握工業建筑概述基本概念 評分標準:
答對給全分,答錯不給分
二、名詞解釋題(15分,共 3 題,每小題 5 分)
1.參考答案:
設有能阻擋煙氣的雙向彈簧門的樓梯間 解題方案:
熟悉樓梯基礎知識 評分標準:
答對的3分,答錯不得分 2.參考答案:
沿建筑物外墻四周地面設置的向外傾斜的排水構件 解題方案:
清楚散水基本概念 評分標準:
答對的3分,答錯不得分 3.參考答案:
帶有防煙前室的樓梯間,用于高層建筑。解題方案:
評分標準:
三、作圖題(50分,共 5 題,每小題 10 分)
1.參考答案:
解題方案:
評分標準:
2.參考答案:
解題方案:
評分標準:
3.參考答案:
解題方案:
掌握卷材防水屋面的構造的要求以及柔性保溫材料的構造 評分標準:
畫對的給全分,畫得不完整的酌情給分 4.參考答案:
解題方案:
評分標準:
5.參考答案:
解題方案:
評分標準:
四、簡答題(10分,共 2 題,每小題 5 分)
1.參考答案:
室外設計地面至基礎底面的垂直深度 為基礎的埋置深度
解題方案:
熟悉基礎的埋置深度 評分標準:
答對得4分,答錯不得分 2.參考答案:
天窗架、天窗扇、天窗屋面板、天窗側板及天窗端壁 解題方案:
熟悉矩形天窗的組成 評分標準:
答對得5分,答錯不得分
第五篇:2014年4月份考試計算機系統結構第三次作業
2014年4月份考試計算機系統結構第三次作業
一、填空題(本大題共20分,共 5 小題,每小題 4 分)
1.對硬件堆棧而言,要求其具有 ______,______,______ 和 ______ 的功能。
2.從單機向多機發展的三條途徑是 ______、______、______。
3.如果Pi的左部變量也是Pj的左部變量,且Pj存入其算得的值必須在Pi存入之后,則稱Pj ______ Pi,如果Pj的左部變量在Pi的右部變量集內,且當Pi未取用其變量的值之前,是不允許被Pj所改變的,就稱Pi ______ 于Pj。
4.設浮點數的尾數為4個機器位,當尾數基值為2時,其可表示的最大尾數值為 ______。
5.浮點數0.01|10…0在|處溢出,按截斷法,舍入法和恒置1法進行溢出處理,其結果分別為 ______、______、______。
二、基本應用題(本大題共30分,共 3 小題,每小題 10 分)
1.計算Pentium II 450處理機的運算速度。
2.主存容量位4MB,虛存容量位1GB,虛擬地址和物理地址各是多少?若頁面大小為4KB,頁表長度是多少?
3.某計算機cache采用4路組相聯映像,已知cache容量為16kB,主存容量位2MB,每個字塊有8個字,每個字32位。問主存和cache地址多少位,如何劃分?
三、簡答題(本大題共30分,共 5 小題,每小題 6 分)
1.簡述脈動陣列機的結構特點。
2.簡述并行性開發的途徑和相關例子。
3.簡述尋址方式中的不同地址個數的含義。
4.簡述操作碼優化的目的和基本方法。
5.簡述軟、硬件分配的三個原則。
四、問答題(本大題共20分,共 2 小題,每小題 10 分)
1.簡述集中式并行處理機的特點。
2.cache組相聯映像中cache和主存地址如何劃分?
2014年4月份考試作業計算機系統結構第三次作業答卷
一、填空題
1.相聯比較的功能;全下移;部分下移;從堆棧中間取出一項。
2.時間重疊,資源重復,資源共享
3.數據反相關、數據相關
4.15/16.5.0.01、0.10、0.01
二、基本應用題
1.由于PentiumII 450處理機的CPI=0.5,Fz=450MHz,因此,MIPS=Fz/CPIx106=450/0.5=900(MIPS)。
2.每頁4KB,則頁內地址12位。主存4MB,則主存共1K頁,頁號10位。虛存1GB,則虛存共256K頁,虛頁號18位,頁內地址12位,共30位。頁表長度256K行。
3.四路組相聯意味著每組有4塊,每個塊8個字,每個字32位(4個字
節),則每塊32個字節,cache每組128個字節,共128組。Cache16KB共14位地址,主存2MB共21位地址。
主存地址劃分為:
主存高位地址7位
組號7位
塊號2位
塊內地址3位
塊內字節2位
cache地址劃分為:
組號7位
塊號2位
塊內地址3位
塊內字節2位
三、簡答題
1.答: 其主要特點為:
?結構簡單、規整,模塊化強;
?數據流和控制流的設計簡單規整;
?具有極高的計算并行性;
?脈動陣列結構的構形與特定計算任務和算法密切相關。
2.答:主要有三種途徑:
1、時間重疊
多個處理過程在時間上相互錯開,輪流重迭地使用同一套硬件設備的各個部分,以加快硬件周轉而贏得速度。
如流水線是典型的時間重疊的例子。
2、資源重復通過重復設置硬件資源來提高可靠性或性能。早期的資源重復以提高可靠性為主,現在則被大量用于提高系統的速度性能。
多處理機是典型的資源重復例子。
3、資源共享利用軟件方法讓多個用戶按一定時間順序輪流使用同一資源,以提高利用率,因而提高整個系統的性能。資源共享包括硬件、軟件、信息資源的共享。
多道程序分時系統是資源共享的例子。
3.答:
1、三個地址空間:通用寄存器、主存儲器和輸入輸出設備均獨立編址。
2、兩個地址空間:主存儲器與輸入輸出設備統一編址。
3、一個地址空間:所有存儲設備統一編址,最低端是通用寄存器,最高端是輸入輸出設備,中間為主存儲器。
4、隱含編址方式:實際上指明缺省的地址空間,如堆棧、Cache等。4.答:操作碼優化的目的是縮短指令字長度,減少程序總位數,增加指令字所能表示的操作信息和地址信息。
其基本方法有:定長編碼、Huffman編碼和擴展操作碼編碼。
5.答:
1、軟、硬件功能分配第一原則
在現有硬件和器件(邏輯器件和存儲器件)條件下,系統要有高的性價比。
2、軟、硬件功能分配第二原則
考慮到準備采用和可能采用的組成技術,使它盡可能不要過多或不合理地限制各種組成、實現技術的采用。
3、軟、硬件功能分配第三原則
既要考慮便于應用組成技術的成果和發揮器件技術的進展,也要考慮硬件對編譯和操作系統及高級語言程序設計的支持。
四、問答題
1.答:該種并行處理機的特點為:
1、系統存儲器由K個存儲體集中組成,處理單元之間通過ICN共享;存儲體體數K應等于或多于處理單元數N。
2、數據需合理地分配到各個存儲體中。
3、ICN成為處理單元與存儲體之間進行轉接的數據通路。
2.答:首先根據一塊的大小,如塊中字節數確定塊地址需要幾位表示;再根據組中包含塊的數量確定塊號的位數;再根據cache容量大小確定cache可分為多少組,同時也就確定了組號的位數;主存可根據cache中組中塊的多少確定可分為多少組,也就確定了主存中組號的位數;主存組中表示塊號地址位數與cache中相同。