国内外结构分析设计软件功能及应用调查
PKPM结构设计软件应用教程
PKPM结构设计软件应用教程PKPM（Public Key Infrastructure for Privacy-Enhanced Mail）是一种用于设计结构的软件，它能够帮助工程师和建筑师进行结构设计和分析。
本文将为你介绍PKPM结构设计软件的应用教程。
一、软件简介PKPM是一种功能强大的结构设计软件，它提供了多种工具和功能，可以用于设计和计算各种结构。
PKPM的核心功能包括结构绘图、性能计算和分析、荷载计算和分析等，它能够帮助用户轻松地进行结构设计和分析，并提供详细的计算结果和报告。
二、软件安装与设置2.同意软件许可协议，并选择软件安装路径。
3.点击“下一步”进行软件安装。
4.成功安装后，打开软件，按照提示进行软件初始化设置。
三、结构绘图1.在PKPM软件中，选择“绘图”功能，创建一个新的绘图文件。
2.在绘图文件中，可以使用绘图工具和参数设置工具来绘制结构的基本形状。
3.可以选择各种结构元件，如梁、柱、板等，进行绘制。
4.在绘制过程中，可以根据需要进行尺寸、角度、位置等参数的设置。
5.绘制完成后，保存绘图文件，并进行下一步的性能计算和分析。
四、性能计算和分析1.在PKPM软件中，选择“性能计算和分析”功能，打开绘图文件。
2.在计算和分析界面中，可以设置结构的材料、截面属性和边界条件等参数。
3.可以选择各种加载条件，如静态加载、动态加载等，进行计算。
4.进行计算时，软件会根据输入的参数和条件自动计算结构的性能参数，如应力、位移、应变等。
5.计算完成后，软件会生成详细的计算结果和报告，并显示在界面上。
6.可以对计算结果和报告进行查看、保存和导出，以备后续使用。
五、荷载计算和分析1.在PKPM软件中，选择“荷载计算和分析”功能，打开绘图文件。
2.在荷载计算界面中，可以设置各种荷载条件，如静态荷载、动态荷载等。
3.可以根据结构的实际情况和要求，选择合适的荷载条件，并进行计算。
4.进行计算时，软件会根据输入的参数和条件自动计算结构的荷载情况，如最大荷载、最大变形等。
(完整版)国内外主要有限元分析软件比较
有限元分析是对于结构力学分析迅速发展起来的一种现代计算方法。
它是50年代首先在连续体力学领域--飞机结构静、动态特性分析中应用的一种有效的数值分析方法，随后很快广泛的应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续性问题。
有限元分析软件目前最流行的有：ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司。
常见软件有限元分析软件目前最流行的有：ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司，其中ADINA、ABAQUS在非线性分析方面有较强的能力目前是业内最认可的两款有限元分析软件，ANSYS、MSC进入中国比较早所以在国内知名度高应用广泛。
目前在多物理场耦合方面几大公司都可以做到结构、流体、热的耦合分析，但是除ADINA以外其它三个必须与别的软件搭配进行迭代分析，唯一能做到真正流固耦合的软件只有ADINA。
软件对比ANSYS是商业化比较早的一个软件，目前公司收购了很多其他软件在旗下。
ABAQUS专注结构分析目前没有流体模块。
MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。
ADINA是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件，功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。
结构分析能力排名：1、ABAQUS、ADINA、MSC、ANSYS流体分析能力排名：1、ANSYS、ADINA、MSC、ABAQUS耦合分析能力排名：1、ADINA、ANSYS、MSC、ABAQUS性价比排名：最好的是ADINA，其次ABAQUS、再次ANSYS、最后MSC ABAQUS软件与ANSYS软件的对比分析1．在世界范围内的知名度两种软件同为国际知名的有限元分析软件，在世界范围内具有各自广泛的用户群。
ANSYS 软件在致力于线性分析的用户中具有很好的声誉，它在计算机资源的利用，用户界面开发等方面也做出了较大的贡献。
ABAQUS软件则致力于更复杂和深入的工程问题，其强大的非线性分析功能在设计和研究的高端用户群中得到了广泛的认可。
使用建筑设计软件进行建筑结构分析的技巧与实用方法
使用建筑设计软件进行建筑结构分析的技巧与实用方法建筑设计软件应用于建筑结构分析的技巧与实用方法随着科技的进步和计算机技术的发展，建筑设计软件在建筑工程中扮演着越来越重要的角色。
特别是在建筑结构分析方面，它们为工程师提供了一种快速、高效的方法来评估和优化建筑结构的稳定性和安全性。
本文将介绍使用建筑设计软件进行建筑结构分析的关键技巧与实用方法，帮助工程师更好地应用这些工具。
首先，要了解和掌握所使用的建筑设计软件的基本功能和操作方法。
各种建筑设计软件具有不同的界面和工具栏，因此在开始使用之前，必须熟悉软件的基本操作。
通过阅读软件的用户手册或参加培训课程，工程师可以掌握软件的功能和操作。
此外，掌握软件的快捷键和常用工具可节省时间和提高工作效率。
其次，建筑结构分析的第一步是建立模型。
在建筑设计软件中，可以通过将构件（如梁、柱、板等）逐个添加到模型中来创建建筑结构。
为了提高模型的准确性和精度，建议工程师使用准确的尺寸和材料参数来绘制构件。
此外，应注意构件的连接和支撑条件，以确保模型的现实性和可靠性。
建立完模型后，下一步是应用荷载和边界条件。
在建筑结构分析中，荷载是模型中的重要因素之一，它决定了结构的抗力和稳定性。
根据具体的项目要求和设计准则，工程师应正确地应用荷载到模型中。
对于静力分析，荷载可以是永久荷载、活载和风荷载等。
而对于动力分析，还需要考虑地震荷载等特殊荷载。
在分析前，要确保模型的几何和物理特性已经设置正确。
建筑设计软件通常提供了各种分析选项，如线性静力分析、动力分析和非线性分析等。
选择适当的分析方法对于准确评估结构的性能非常重要。
工程师应根据具体的设计目标和工程要求来选择适当的分析方法。
完成分析后，工程师可以从软件中获得详细的结果和报告。
这些结果可以包括结构的位移、弯矩、剪力和轴力等参数，以及结构的应力和应变分布。
通过仔细分析这些结果，工程师可以评估结构的性能并提出必要的优化措施。
此外，软件还可以提供可视化的结果，如变形图、轴力图和剪力图等，以便更直观地了解结构的行为。
PKPM结构软件及应用PKPM介绍及PMCAD建模
PKPM结构软件及应用PKPM介绍及PMCAD建模PKPM（简称“普康”）是中国建筑结构软件中的一种常用的结构计算软件。
PKPM由沈阳工业大学的“先进结构系统分析与优化技术”教育部重点实验室研制开发，是国内最早应用于实际工程设计的系列结构软件之一、该软件通过分析结构的杆件模型，进行受力、位移和变形等计算，以验证结构的稳定性和合理性，为工程设计人员提供科学、合理、安全的结构设计解决方案。
PKPM提供了多种结构分析功能，如静力弹性分析、非线性分析、动力分析等，可以满足不同结构设计的需求。
它可以进行建筑、桥梁、高层建筑、厂房等结构的设计和分析。
该软件不仅能够进行最常见的结构计算，如弯矩、剪力等，还能进行高级的模型分析，如地震响应、响应谱分析等。
同时，用户可以通过该软件进行结构合理性校核、验算和自动化设计。
PKPM在结构软件中具有以下特点与优势：1.界面友好：PKPM拥有简洁明了的用户界面，使得操作起来非常方便，即使没有深入的结构计算知识也能够迅速上手。
2.大型工程支持：PKPM能够处理各种规模的工程项目，包括大型建筑、桥梁等，可以有效地应对复杂的结构计算任务。
3.多种分析方法：PKPM支持多种不同的结构分析方法，包括静力分析、动力分析等，可以满足不同类型结构的需求。
4.强大的计算功能：PKPM提供了强大的计算功能，能够根据结构的特点和设计要求进行高精度的计算，得出准确的结构分析结果。
5.可视化结果：PKPM能够将计算结果以图表、图形等形式呈现，使得设计人员可以直观地了解结构的受力情况和变形情况，对结构进行更加合理的设计和优化。
近年来，随着计算机技术的不断进步，PKPM还引入了PMCAD（结构柱、梁、板件的三维建模）技术。
PMCAD能够将结构模型从二维平面转换为三维立体模型，更加真实地反映结构的空间特征。
通过PMCAD，设计人员可以更直观地观察结构的构造，从而更准确地分析结构的受力状况和进行优化。
与传统的二维图纸相比，PMCAD极大地提高了结构设计的效率和准确性。
结构设计及分析软件
静力分析
进行结构在静力载荷下的应力、应变和位 移分析。
结构优化设计
1 2
优化算法
采用多种优化算法，如遗传算法、模拟退火等。
目标函数
根据设计需求，定义目标函数，如最小化重量、 最大化刚度等。
3
参数化设计
通过参数化设计方法，对结构进行优化迭代。
结构可靠性分析
概率方法
02
结构设计软件的核心功能
建模与绘图
3D建模
使用3D建模技术，创建各种复杂结构的 几何模型。
绘图功能
提供绘图工具，用于绘制结构图纸、施工 图等。
模型导入导出
支持多种格式的模型导入导出，方便与其 他软件进行数据交换。
材料与载荷分析
材料属性设置
设定结构材料的物理属性，如弹性模量、 泊松比等。
载荷与约束
03 成本高
正版软件通常价格较高，对于 小型企业和个人可能难以承受 。
0 技术支持不足 4某些软件可能存在技术支持不
足或更新不及时的问题。
改进建议
加强培训和推广
提高结构设计软件的使用水平和普及程度 ，加强培训和教育。
持续更新和优化
软件开发商应持续改进和优化软件功能， 提高性能和稳定性。
拓展适用范围
满足不同领域和行业的结构分析和设计需 求，拓展软件的适用范围。
降低成本
通过降低软件价格、提供优惠方案等方式 ，降低用户使用成本。
06
结构设计软件案例研究
案例一
总结词
建筑结构优化设计
详细描述
结构设计软件在建筑结构优化设计中发挥着重要作用。通过软件，设计师可以 对建筑结构进行详细的分析和优化，提高结构的稳定性和安全性，降低成本， 缩短设计周期。
国内外框架结构研究现状
国内外框架结构研究现状1. 概述框架是软件开发中常用的一种架构模式，可以提供基础的开发结构和功能，帮助开发人员快速搭建应用程序。
国内外对框架结构的研究一直在不断深入，本文将对当前国内外框架结构研究的现状进行全面、详细的讨论。
2. 国内框架结构研究现状2.1 框架结构分类在国内，对于框架结构的研究主要集中在以下几个方面： 1. 分层结构：将应用程序分成多个层次，每个层次专注于不同的功能，从而实现代码的可维护性和可重用性。
2. MVC结构：将应用程序分成模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller）三个部分，实现数据模型和视图的分离。
3. 微服务架构：将应用程序拆分成多个小型服务，每个服务独立运行和部署，整合实现复杂的业务逻辑。
2.2 框架结构研究方法国内学者在框架结构研究中采用了多种方法： 1. 理论分析：通过对框架结构进行深入理论分析，探索框架内部组成元素和它们之间的关系。
2. 实证研究：通过案例分析和实际应用验证，评估框架结构在不同场景下的性能和可行性。
3. 用户调查：通过问卷调查和用户反馈，了解用户对框架结构的意见和需求，为改进和优化提供指导。
2.3 国内框架结构研究的发展趋势当前国内框架结构研究的发展趋势主要包括以下几个方面： 1. 面向大规模分布式系统：随着互联网的快速发展，大规模分布式系统成为重要的研究领域。
框架结构的研究将更加关注分布式系统的可扩展性和高性能问题。
2. 人工智能和机器学习技术的应用：人工智能和机器学习技术的广泛应用使得框架结构需要适应新的场景和需求，研究者将关注如何在框架结构中有效集成这些技术。
3. 安全和隐私保护：随着互联网安全威胁的增加，框架结构的研究将更加关注安全和隐私保护的问题，提供更加可靠和安全的应用开发环境。
3. 国外框架结构研究现状3.1 框架结构领域的主要研究机构在国外，框架结构研究相较于国内更为深入和广泛。
一些著名的研究机构和学者在这一领域取得了重要成果。
结构分析设计软件SATWE和SAP2000中文版功能对比
文章编号:100926825(2010)1920365203结构分析设计软件SATWE 和SAP 2000中文版功能对比收稿日期:2010203210作者简介:徐建雄(19782),男,工程师,国家一级注册结构工程师,中国电子工程设计院,北京 100000周圣乔(19782),男,工程师,中国电子工程设计院,北京 100000徐建雄 周圣乔摘 要:对结构计算软件SA TWE 和中文版SAP2000进行了简要介绍,阐述了两种结构分析设计软件在建模、单元库、静动力分析、非线性分析以及按照规范进行结构设计等各方面的功能及比较,并对两种软件的发展趋势做了相关评价。
关键词:结构分析,SA TWE ,SAP2000中图分类号:TP391.3文献标识码:A SA TWE 软件是目前国内大部分设计院采用的多高层建筑结构分析设计软件。
SATWE 墙元较好地模拟了剪力墙,还有它的后处理功能较为突出,成为国内大范围使用的结构分析设计软件。
目前,很多国际结构分析软件虽然要面对中国规范与西方国家规范的巨大差异和中国工程师对软件前后处理方面的特殊要求,但陆续开始进入中国市场,大多拥有计算内核方面的优势。
SAP2000是通过建设部专家小组的鉴定,通过建设部鉴定的结构软件。
作为SA TWE 的老用户和SAP2000中文版的用户,愿与大家共同探讨一下两种软件的功能对比。
1 建模功能现在一些设计院已经遇到了不同程度的复杂空间结构,用平面建模是无法实现的。
在这方面,中文版SAP2000的三维空间建模方式具有较大优势,能够实现任何复杂的空间结构体系,建立SA TWE 很难实现的坡屋面、车道等斜面以及斜梁、斜柱和跨层构件等,而且它还包含了平面建模方式,也基本涵盖了SA TWE 平面建模的所有功能,这对于中国工程师实现从平面建模到三维空间建模的过渡是十分有利的。
但中文版SAP2000的建模方式也不是尽善尽美,比如说它虽然能够显示荷载,但使用起来仍不如SA TWE 方便,而且它要在三维视图或立面视图中进行显示,国内工程师还比较难以接受。
浅谈常用结构设计软件在实际工程设计方案中的运用及对比
简单来说，就是这些国内和国际的软件我们都可以运用到实际 的工程中，以此体现我们公司在技术层面的独特性和全面性希 望这样的介绍能够对我们的同事有所帮助，在日常的工作沟通 中或多或少的将一些专业的信息传递给客户或者他们的工程师， 帮助客户消除忧虑，消除地区隔阂，就像音乐无国界，工程设 计也没有国界，只要我们去了解。
3D3S的框架体系，可实体显示，整体验算，后处理出节点，但是节点往往不 适用，需要手工调整，不如Tekla
3D3S
3D3S的非线性建模体系，依靠模型导入，方便加载，输入工况进行验算，并 不能出详图，需要模型导入Tekla拆图
3D3S
3D3S的网架建模体系，模型拼接，整体验算，可实体显示，便于观察
常用软件介绍
国内软件优势
• “傻瓜”式界面，比较简单，易于操 作，有利于效率的提高
针对性强，一般做网架设计用MST和 SFCAD、门钢用PKPM、桁架和空间任 意结构用3D3S、钢框架用PKPM或3D3S 与国内生产力情况相结合，设计规范 按照中国规范，比较经济
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•
常用软件介绍
国内软件劣势
• 局限性比较大，不能做到像国际软件 那种OpenGL的开放性设计
• midas Gen--韩国浦项制铁 适用于各种结构，操作比SAP简单，分析全面性介 于SAP2000和PKPM之间，出图功能较好（1989年开 始）midas系列其它软件还涉及到桥梁、岩土、高 层建筑等
通过创建三维模型以后自动生成钢结构详图和 各种材料表，是世界通用的钢结构详图设计软 件，可以自动生成的构件详图和零件详图，目 前钢结构加工领域运用广泛，并不适合网架加 工，我们公司目前钢结构加油站项目和穹顶项 目在加工中都运用到该软件
结构设计软件介绍
一、目前，国内主要多高层结构计算软件有：1.TBAS开发单位：中国建筑科学研究院结构所高层室。
2.SAP2000、ETABS开发单位：美国CSI公司。
3.MIDAS开发单位：韩国迈达斯公司。
4 . PKPM系列软件（PK、PM、TAT、SATWE ）开发单位：中国建筑科学研究院PKPMCAD程部。
5. TUS/ADBW 开发单位：活华大学建筑设计院。
多数设计院、所都有1个或1个以上的高层计算程序。
建设部也明文规定，在重要的高层结构计算时，应至少用2个以上的计算程序进行计算比较。
由于上述几个设计软件本身基于几种不同的计算模型，不同计算模型有其适用范围及特点，如果不加考虑地将其中某一计算模型的程序使用在任一结构类型中，那么，尽管输入的结构数据完全正确，在一些情况下，基于不同模型的计算程序的计算结果有时可能相差其远，若在实际工程中使用这些结果，将是非常危险的。
抗震规范对利用计算机进行结构抗震分析提出下列要求：（p.12）1、计算模型的建立，必要的简化计算与处理，应符合结构的实际工作状况；2、计算软件的技术条件应符合相关规范及有关标准的规定，并应阐明其特殊处理的内容和依据；3、复杂结构进行多遇地震作用下的内力和变形分析时，应采用不少于两个不同的力学模型，并对其计算结果进行分析比较；4、有计算机结果，应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。
二、多高层结构计算软件的计算模型及适用范围1、平面杆系单元模型计算程序PK平面杆系单元模型每个节点有3个自由度，计算速度最快，内存最省。
适用于结构平面、立面布置均匀、规则的框架结构。
e x X一= • ■—/y平面杆系模型2、空间杆系单元模型（簿壁杆件单元模型）一般计算程序均包含此单元空间杆系单元模型每个节点有6个自由度，计算速度也很快，内存较省ZX" XM x空间杆钠陪系模型梁、柱简化成一般空间杆系单元，剪力墙简化成簿壁杆件单元B簿壁柱mi柱模型1•薄壁•轩件模型财计算程Jr：TBSA-TAT.h.程序特点：相对「其它两种计算模型. 计算速度惨■硬盘陞求小，“模型理论依据：采用空间歼系计算梁住等何件，楼板假定为无限刚，果用薄壁柱原理计算曹力墙，忽略了可切变形的影响，在薄壁杆件模型牝将同一层彼此相连的询力堵堵肢作为一个薄壁杆件单元,把上下层可力埔河口闾部分作为连系梁单元.以大大减少结枸的自由度,d.存在的问BL由于采用楼板平面内无限刚,则不能考虑楼板的惮性变畛情况,由于忽略脚切变彬影响，对于复柴联接的乾力堵，高估了剪力墙的刚度■其次,由于用联系梁单元模拟上、下层上力堵洞口间的部分,井用刚壁把联系梁单元与薄壁杆件的形心或曹心连接起来，这样的模型化与结构实际情况相差较远,致使联系梁单元内力有时产更失耳.再次，实际工程中乾力墙千变万化可能会导致凹力墙不满足薄壁杆件理论的基本淞定及几何条件要求,在以卜“L种情况下，用薄壁杆件模烈进行结构分析时，可能会有一定的误差.有惟支地力墙存在，荷叙分布有较大的不均匀I剪力ig纵向洞口不对齐;取力墙墙展连接夏杂，落力堵纵向布置变化较大,有较多K而又谨的乾力墙段•（TAT 说明书P.165-16& P.104）3、实体单元模型实体单元有4个节点、6个节点、8个节点构成3维实体单元，每个节点有3个线性自由度。
常用桥梁计算软件的分析
常⽤桥梁计算软件的分析
常⽤桥梁计算软件的分析
⽬前对桥梁进⾏计算分析可供选择的计算软件很多，国内专⽤软件有桥梁博⼠、GQJS 等，国外的⼤型通⽤有限元程序如ANSYS、MIDAS 等，这些软件在桥梁计算⽅⾯都各有所长和不⾜之处。
1）公路桥梁结构设计系统GQJS
GQJS 由交通部科学研究院开发推出，主要适⽤于平⾯分析。
其适⽤于任意可作为平⾯杆系处理的桥梁结构体系及组合结构等。
结构材料可以随意定义为多种材料，且结构的不同构件可采⽤不同的材料类型，系统可进⾏施⼯阶段和使⽤阶段综合分析。
2）桥梁博⼠
由同济⼤学桥梁⼯程系开发完成，和GQJS 功能相近，主要适⽤于平⾯分析，操作亦⼗分简易，后处理丰富。
3）MIDAS
MIDAS 为韩国开发，是为了能够迅速完成对⼟⽊结构的结构分析与设计⽽开发的“⼟⽊结构专⽤结构分析与优化设计软件”，可进⾏平⾯、空间分析，以及有限元分析。
其适合所有桥梁结构形式，可以作平⾯杆系、空间杆系、梁格及有限元分析等，同时可进⾏抗风、抗震及⽔化热等分析。
是⼀款优良的、⽬前应⽤最⼴泛的通⽤有限元程序。
4）⼤型有限元程序ANSYS
ANSYS 软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于⼀体的⼤型通⽤有限元分析软件，主要适⽤于有限元分析。
由世界上最⼤的有限元分析软件公司之⼀的美国ANSYS 开发。
其功能极为强⼤，对⼟⽊⼯程可进⾏结构静⼒⾮线性分析和动⼒分析，是⽬前世界上最为通⽤的⼤型有限元程序。
但ANSYS 对于桥梁设计来说并不实⽤，⽐较实⽤于⾼校做科研或者做桥梁构件的局部分析。
国内外主要有限元分析软件比较
有限元分析是对于结构力学分析迅速发展起来的一种现代计算方法。
它是50年代首先在连续体力学领域--飞机结构静、动态特性分析中应用的一种有效的数值分析方法，随后很快广泛的应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续性问题。
有限元分析软件目前最流行的有：ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司。
常见软件有限元分析软件目前最流行的有：ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司，其中ADINA、ABAQUS在非线性分析方面有较强的能力目前是业内最认可的两款有限元分析软件，ANSYS、MSC进入中国比较早所以在国内知名度高应用广泛。
目前在多物理场耦合方面几大公司都可以做到结构、流体、热的耦合分析，但是除ADINA以外其它三个必须与别的软件搭配进行迭代分析，唯一能做到真正流固耦合的软件只有ADINA。
软件对比ANSYS是商业化比较早的一个软件，目前公司收购了很多其他软件在旗下。
ABAQUS 专注结构分析目前没有流体模块。
MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。
ADINA 是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件，功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。
结构分析能力排名：1、ABAQUS、ADINA、MSC、ANSYS 流体分析能力排名：1、ANSYS、ADINA、MSC、ABAQUS 耦合分析能力排名：1、ADINA、ANSYS、MSC、ABAQUS 性价比排名：最好的是ADINA，其次ABAQUS、再次ANSYS、最后MSC ABAQUS软件与ANSYS软件的对比分析1．在世界范围内的知名度两种软件同为国际知名的有限元分析软件，在世界范围内具有各自广泛的用户群。
ANSYS 软件在致力于线性分析的用户中具有很好的声誉，它在计算机资源的利用，用户界面开发等方面也做出了较大的贡献。
ABAQUS软件则致力于更复杂和深入的工程问题，其强大的非线性分析功能在设计和研究的高端用户群中得到了广泛的认可。
结构优化设计国内外研究现状
结构优化设计国内外研究现状抗烝优化设计研究是在保证结构安全度利抗震性能的就提b通过对结构设计方案的优化达到提高王程的技术质量和经挤效益.节约资源，使投资效益堆大化.因此结构抗農优化要达到的目的有两个，一是提岛结构抗產性能，二是降低结构造价。
当前结构设计中存在许多问题，如为了赶丁期没有经过优化和深化设计勿忙岀图. 建材的浪费严重：抗震结构达不到抗震性能设计要求.存在明显河弱部位零.日前, 结构优化的实际应用远远落后于理论进展.特别是高层泡凝土结构的优化设计应用还不普遍.优化设计中重视构件尺寸的优化.而忽视结构轅体的优化.而且由F实际结构问题往往十分复杂.存在设计变量多、约束条件多、变駅离敬.受建筑功能限制较大等使丁程优化的目标无法实现，技术无祛推广应用.混凝上结构的优化与其他结构的优化有个显乘不同，就是塞与凶家设计规范和抗琏设计概念相结合，因此如果单纯从数学模型研究优化毘很难实现并推广应用的。
高层结构各控制指标相互耦合，结构调整反复试寡工作虽大，而且效果不理想，设计师难以把握结构构件与目标指标的灵敏度关系，结构的调整真有-定的旨目性・® 好是将结构槪念设计与优化分析软件相结合.实现优化软件自动迭代达到鼠优设计，足今后优化的发展趙势。
本文将基T通用有限元软件进行第构优化分析・设定优化冃标、优化参数和约束条件，通过优化舞法山软件自动完成抗蠢优化，井将其应用于带转换层结构、超高层框筒结构等典电结构形式，主要内容包括结构构件灵敏度分析法、通用优化软件实现品层结构优化设计的方法、优化设计软件的开发*在结构体系优化中，优化目标可以是结构刚度、变形、总造价，也可以将规范规定的刚度、变形、承教能力的下限作为约束条件乜将本课题研究得到的优化方法和工稈应用成果，用于高层混凝土结构优化设计中*将大大提高优化设计的有效性和效瘵.建筑结构优化主要体现在解决结构抗復性能和设计成本之间的矛盾。
从以往的优化的经验来看，优化设计后结构造价可降低约5^30%卩21。
计算机辅助结构设计(PKPM)
结构分析
选择合适的分析方法
根据设计需求选择合适的结构分析方法，如线性分析、非线性分 析等。
运行分析
运行结构分析程序，对模型进行计算和分析。
查看分析结果
查看结构分析结果，包括位移、应力、应变等。
结果查看与优化
分析结果解读
根据分析结果解读结构的性能表 现，找出潜在的问题和优化方向。
更高效的设计工具
未来PKPM软件将进一步优化算法和界面，提高设计效率， 成为结构设计领域的必备工具KPM软件将采用更智能的分 析方法，能够自动进行结构分析和优化设计，提高设计精 度和可靠性。
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的轻量化设计。
形状优化
02
PKPM可以对结构的形状进行优化，如梁、柱、板等构件的形状
和尺寸，以提高结构的承载能力和稳定性。
材料优化
03
PKPM支持材料优化设计，通过合理分配材料，降低结构的重量
并提高结构的经济性。
结构抗震分析
地震响应分析
PKPM可以对结构进行地震响应 分析，包括地震作用的计算、地 震反应谱分析等。
优化设计
根据分析结果对结构进行优化设计， 调整结构参数以提高结构的性能。
验证优化效果
对优化后的结构进行重新分析，验 证优化效果是否达到预期目标。
03 高级功能与技巧
复杂结构建模
异形结构建模
PKPM支持各种异形结构的建模， 如不规则的建筑轮廓、斜柱、曲 面等，提供灵活的建模工具和参
数化设计。
多层结构建模
消防设计
结合商业中心的特殊要求，进行合理的消防设计和布局，确保商 业中心的安全性。
结构设计和分析软件
3、GSSAP
8.高效可靠的大型方程求解器和3种固有频率求解方法：子空间迭代、 Ritz向量和Lanczos法，可计算自由度达50万的大型结构模型； 9.可同时计算8个方向地震作用和8个方向风荷载，每个地震方向可考虑 偶然偏心和双向扭转，动力时程分析考虑三向地震波的作用； 10.考虑模拟施工，可任意指定单个构件模拟施工组号，可进行后浇设计； 11.风和地震的重力二阶效应计算方法包括放大系数法和刚度修正法；连 梁的刚度只在地震作用下折减，其它工况下不折减； 12.70多个地震波可用于地震时程分析，相应的地震内力自动用于构件计 算； 13.可设置的荷载组合系数和吊车荷载满足民用和工业建筑结构规范要求。
16、五款程序均按规范振型分解反应谱法计算地震作用。弹性时程计算方 法分为振型叠加法和直接积分法，振型叠加法速度较快。GSSAP、SATWE 和PMSAP只采用振型叠加法计算，ETABS和MIDAS-BULDING提供两种方法 选择。
五款常用设计软件功能对比
17、5款程序的计算模型均能满足用户的需求。在计算效率方面，ETABS计 算时间较短，GSSAP计算时间较长。
3、在地震作用分析和风作用分析方面，SATWE只能计算0度和90度的作用， 其他程序能同时计算多个方向的作用。
注意：STAWE若要计算多个方向，则要另存模型后旋转相应角度来进行 计算才能得到该方向的整体指标等相关信息，应区别于“地震斜交方向增加 角度”参数。
4、ETABS没有性能设计和舒适度计算功能，其他程序有此两项功能。
2、在总信息方面，五款程序基本能满足用户的使用需求。
注意：模拟施工设置上的差别。GSSAP、ETABS能设置刚域长度；MIDASBULDING可设置刚域系数。SATWE、PMSAP应采用“模拟施工3”计算，没有 构件的模拟功能。GSSAP和ETABS则可进行构件的模拟施工。
装配式建筑施工的PKPM软件应用研究
装配式建筑施工的PKPM软件应用研究引言：随着人们对环境保护和可持续发展的重视，装配式建筑作为一种绿色、高效、集成化的建筑模式日益受到关注。
而为了确保装配式建筑施工过程的精确性和安全性，计算机辅助设计软件便成为必不可少的工具。
本文将探讨装配式建筑施工中常用的PKPM软件及其应用。
一、PKPM软件概述PKPM（Peking University Foundation Program for Structural Software）是由北京大学牵头开发的结构分析与设计软件，广泛应用于国内外工程领域。
该软件以其稳定性、精度和易于操作等特点著称，被广泛应用于各类建筑结构设计与分析中。
二、PKPM软件在装配式建筑施工中的优势1. 精确性：装配式建筑需要确保构件间的精确匹配和稳定连接，PKPM软件提供了准确且高效的结构分析和设计功能，可以帮助工程师预测各种桁架、节点和连接部位在不同荷载下的受力情况，确保结构的稳定性和安全性。
2. 效率提升：相比传统施工方式，装配式建筑提供了更高效的施工模式。
而PKPM软件可以对建筑进行虚拟模型和参数化设计，帮助工程师快速完成结构分析、优化和设计。
这极大地提高了施工效率，缩短了项目周期。
3. 工艺优化：PKPM软件不仅能够满足一般结构设计要求，还可为装配式建筑提供专门的工艺优化功能。
通过对参数调整和材料选择等的精确控制，软件可以自动计算合理的标准构件尺寸和材料使用量，从而降低成本并提高质量。
4. 安全防护：在装配式建筑中，每一个构件及其连接点都至关重要。
PKPM软件可以为工程师提供准确的结构受力预测，在项目初期就能够发现潜在风险，并采取必要措施加固或改进设计方案，保证整个建筑物的安全性。
三、PKPM软件在装配式建筑施工中的应用案例1. 桥梁结构优化设计：利用PKPM软件对桥梁构件的受力性能进行分析和优化设计，可以降低结构材料的使用量，提高施工效率。
同时，软件还可以根据桥梁节点特征提供节点连接方案，确保连接的可靠性。
毕业设计用pkpm干嘛
毕业设计用pkpm干嘛毕业设计用PKPM干嘛随着科技的飞速发展，计算机软件在各行各业中的应用也越来越广泛。
在建筑工程领域，PKPM（结构分析与设计软件）是一款非常重要的软件，被广泛应用于建筑结构的分析与设计中。
那么，毕业设计用PKPM又有哪些具体的用途呢？本文将从不同的角度来探讨PKPM在毕业设计中的应用。
首先，PKPM在毕业设计中可以用于建筑结构的分析和设计。
对于建筑工程专业的学生来说，毕业设计是他们学习期间的重要任务之一。
而PKPM作为一款专业的结构分析与设计软件，可以帮助学生们进行建筑结构的分析和设计。
通过PKPM，学生可以对建筑物的承载能力、变形情况等进行详细的计算和分析，从而保证设计的合理性和安全性。
其次，PKPM可以用于毕业设计中的结构优化。
在毕业设计中，学生需要考虑如何优化建筑结构，以提高建筑物的性能和效率。
而PKPM提供了一系列的结构优化功能，可以帮助学生们找到最佳的结构设计方案。
通过PKPM，学生可以进行参数化设计和优化，以满足不同的设计要求和约束条件。
这不仅可以提高建筑物的结构性能，还可以节约材料和成本。
此外，PKPM还可以用于毕业设计中的结构分析和验算。
在进行毕业设计时，学生需要对建筑结构进行详细的分析和验算，以确保设计的合理性和安全性。
而PKPM提供了强大的结构分析和验算功能，可以帮助学生们进行精确的计算和验证。
通过PKPM，学生可以对建筑物的受力情况、应力分布等进行详细的分析，从而保证结构的可靠性和稳定性。
此外，PKPM还可以用于毕业设计中的结构模拟和仿真。
在进行毕业设计时，学生需要对建筑结构进行模拟和仿真，以评估设计的性能和效果。
而PKPM提供了强大的结构模拟和仿真功能，可以帮助学生们进行真实的场景模拟和动态分析。
通过PKPM，学生可以模拟建筑物在不同荷载条件下的响应和变形情况，从而评估设计的可行性和有效性。
最后，PKPM还可以用于毕业设计中的结构展示和演示。
在进行毕业设计时，学生需要将自己的设计成果进行展示和演示，以向他人展示自己的设计思路和成果。
国外结构分析软件
Topic: 国外结构分析软件一览国外结构分析软件一览Copy to clipboard Posted by: snoopychenPosted on: 2002-08-16 13:37国外结构分析软件一览by concrete@SCUT结构工程（比土木工程小些，是土木工程的一个组成部分）偶的主要研究方向。
下面是个人用过和见过、听说过的一些软件，由于很多软件国内没有代理商，也没有中文网页，看起来有点辛苦，下面是根据软件介绍、资料收集、个人体会等作出的一篇文章，有些是摘录的，许多是个人翻译的，因为英文水平不高，翻译不好，各位见谅了。
其中星级乃是个人根据其功能、流行程度、易用程度、网友意见综合起来的个人看法。
_____________________________________________________CSI.SAP2000 Nonlinear v7.44 ★★★★★CSI.ETABS.NONLINEAR.v8.02 ★★★★★CSI.SAFE V7.0 ★★★★☆CSI.SECTION BUILDER V8.01 ★★★☆☆Web: /这个可谓家喻户晓的大程序，就不多介绍了sap2000在杆件方面的计算很有特色，也可以计算板、壳等，是wilson教授开发的产品，质量不容置疑。
是一个通用有限元软件etabs针对高层建筑而设，在国外应用很广泛，台湾大部分采用这个计算，国内很多软件设计完之后都号称与etabs计算结果多么接近等等：Psafe是一个计算钢筋混凝土板的程序，应用相当简单，结果令人满意___________________________________________________________STAAD Pro V2001 ★★★★★STAAD-III V22.3W ★★★★☆Web:/；/newsoft/rei/products/china.asp最新版本为rei staad 2003 pro这是业界内相当出名的一个软件，在中国的应用也相当广泛，许多国内工程都是rei设计的，现在已经内含有中国规范。
结构分析软件的选择
结构分析软件的选择近些年，随着电脑的飞速发展，有限元软件的开发也是日新月异。
特别是随着人们对结构分析的精确性和高端性的追求，越来越多的国内外有限元软件被结构工程师所采用。
大致整理了一下，目前国内建筑结构领域使用的计算软件有：PKPM、3D3S、MTS、MST、同济启明星、ETABS、SAP2000、SAFE、PERFORM-3D 、MIDAS、STAAD PRO、ROBOT 、EASY、FORTEN、ANSYS、ABAQUS、NASTRAN、MARC、LS-DYNA等。
其中PKPM、3D3S、MTS、MST、同济启明星属于国内开发的软件，目前使用的也比较普遍，效果也不错；ETABS、SAP2000、SAFE、PERFORM-3D 、MIDAS、STAAD PRO、ROBOT 、ANSYS、ABAQUS、NASTRAN、MARC、LS-DYNA是国外引进的软件，目前在国内使用的也是十分普遍，而且因为一些国人有崇洋媚外的习惯，所以相对来讲国外软件使用的更多，认可度也更高，当然，老外软件的质量起到了关键的作用。
那么这么多软件在实际使用中怎么选择呢？其实，每个软件都有其独到之处，针对计算工程的不同特点，可以选择不同的分析软件，有时候可以起到事半功倍的效果。
下面就谈一下自己的一点拙见：（1）在国内PKPM可以将是葵花宝典级别的。
对于多高层结构特别好用，其最大的优点，也是大家所依赖的就是可以很快的配筋并出图。
现在也可以实现一些空间结构的建模与分析，但是使用起来还是有些不方便。
早期人们一直都是用PKPM行遍天下，只是后来随着ETABS等国外软件进来后才有人开始对其有些微词。
因为很多人觉得PKPM算起来有问题，比如不同版本算的结果区别啦、不规则结构建模不方便啦等等。
但是只要是做设计的，没有人能离开PKPM的。
（2）3D3S不知道如何给它定位。
这是同济大学张其林老师开发的，可以计算的结构体系有：轻钢、厂房、多高层结构、空间钢结构、索膜结构等，可以进行中国规范校核。
BIM软件调研报告
调研报告编制人：日期：一、调研目的根据我院2016大数据年以及大数据5年规划，建筑分院大数据在BIM方面的实施应用亟需相关BIM软件及协作平台选购决策，确定BIM软件应用路线及方法。
二、调研对象调研的对象主要是国内外BIM软件厂商、BIM销售商（主要针对建筑设计阶段），省内外在BIM应用方面走在前列的建筑设计企业。
三、调研方法1、通过网络手段查询国内外BIM软件厂商产品特点适用项目应用类别概况及在建筑（主要针对建筑设计阶段）行业内的应用程度。
2、通过电话咨询BIM厂商、BIM销售商软件产品概况及其在建筑设计企业内的应用范围及程度，通过电话咨询国内在BIM应用方面走在前列的建筑设计企业相关BIM负责人，调查国内同业BIM软件应用种类以及BIM软件应用路线和方法。
四、国内外BIM软件梳理统计及分析1、软件分类针对BIM软件的功能及应用阶段，由国内BIM知名专家何关培先生提出的BIM 软件分类，各类型BIM软件相互关系如下图：BIM的基础是模型，BIM的核心是信息，BIM的优势是高效的信息收集、共享、传递。
BIM软件和BIM核心建模软件之间的信息流动关系汇总图如下：由上图及BIM的特点我们可以把软件大致分为三大类,即：BIM基础软件、BIM 工具软件和BIM平台软件。
BIM基础软件包括BIM概念设计软件和BIM核心建模软件，主要功能是用于建立能为BIM应用软件所使用的BIM数据；BIM工具软件包括基于BIM的结构、能耗、日照分析软件及基于BIM的工程量计算软件等，主要功能是利用BIM基础软件提供的数据开展各种工作的应用软件；BIM平台软件主要是管理BIM基础软件及BIM工具软件产生的BIM数据。
2、软件厂商及产品概况（常用主要BIM软件详后附）2.1国外软件（1）Autodesk公司的BIM系列软件。
其建模核心软件是Revit软件。
它在国内民用建筑市场上携此前AutoCAD广布之天然优势，加之其已再次占用很大市场份额。