SAP2000指南及工程应用

第一部分SAP2000概述第一章SAP2000中文版功能概述――李楚舒第二章基本概念和基本过程――沈万湘2.1 集成化用户界面组成2.2 菜单命令2.3 工具栏2.4 显示窗2.5 状态条2.6 鼠标的使用2.7 基本概念2.7.1对象2.7.2对象模型和分析模型2.8 基本过程2.9 例题第二部分建模功能第三章坐标系与轴网――沈万湘3.1 轴网3.1.1新建轴网3.1.2整体坐标系和附加坐标系3.1.3 一般轴网系统3.1.4 编辑轴网3.2 参考线和参考面3.2.1参考线3.2.2参考面3.3 例题第四章单元库――李胜林4.1 SAP2000的自动边束缚(Edge Constraint)功能4.2 SAP2000的单元特点及其分类4.3 线单元4.3.1 框架单元4.3.2 预应力筋/束单元4.4 面单元4.4.1 板壳对象4.4.2 平面单元4.4.3 轴对称实体单元4.5 体单元4.6 连接单元4.7 不同单元类型之间的连接第五章材料与截面――沈万湘5.2材料定义5.1.1一般材料定义5.1.2材料高级属性定义5.2框架对象截面定义5.2.1导入截面5.2.2一般截面定义5.2.3变截面定义5.2.4自动截面选择列表定义5.2.5截面设计器定义截面5.3面对象截面定义5.3.1壳对象定义5.3.2平面对象定义5.3.3轴对称实体对象定义5.4实体对象截面定义第六章对象绘制与修改――常弘6.1 捕捉功能6.2 点对象（节点）的绘制6.3 线对象的绘制6.3.1绘制直线框架6.3.2绘制曲线框架6.3.3绘制钢束6.3.4绘制索6.3.5绘制次梁6.3.6绘制支撑6.3.7绘制线对象的辅助功能6.4 面对象的绘制6.4.1绘制墙6.4.2绘制楼板6.4.3绘制斜面6.5 实体单元的绘制6.6 交互式数据库编辑、直接坐标修改、重定形命令6.7 组的操作6.8选择功能6.8.1基本选择操作6.8.2按照性质选择6.8.3按照编号选择6.8.4辅助选择功能6.9对象信息查看6.9.1点信息6.9.2线信息6.9.3面信息6.9.4实体信息第七章荷载工况和施加――常弘7.1 定义静力荷载工况7.2自动地震荷载工况7.3反应谱工况7.4自动风荷载工况7.5 波浪菏载7.6 车道荷载7.7 节点样式7.8 集中荷载7.8.1给点对象施加集中荷载7.8.2给线对象施加集中荷载7.9分布荷载7.9.1面均布荷载7.9.2线均布荷载7.10风荷载7.11温度荷载7.12地面位移荷载7.13应变荷载7.14表面压力荷载7.15孔隙压力荷载7.16 预应力荷载7.17荷载的显示第八章特殊功能指定――郑毅8.1 节点约束（Restraint）8.2 节点束缚（Constraint）8.3 节点区8.3.1 节点区的指定8.3.2 节点区输出约定8.3.3 节点区变形和内力输出8.4 插入点（线单元、面单元偏心）8.4.1 线单元插入点的指定8.4.2 面单元插入点的指定8.5 线对象端部偏移（刚域）8.5.1 端部偏移的作用8.5.2 线对象端部偏移的指定8.5.3端部偏移的显示输出8.6 线对象端部释放8.7 对象的局部坐标轴8.7.1 默认局部坐标轴方向8.7.2 局部坐标轴的显示8.7.3 局部坐标轴的修改8.8 拉压比限定（单拉单压构件）8.9 单元剖分8.9.1 线对象自动框架细分8.9.2 面对象自动网格剖分8.9.3 实体对象自动网格剖分第九章视图功能――郑毅9.1 显示窗口的设定9.2 三维、二维视图定义及控制9.2.1 三维视图的定义及显示9.2.2 二维视图的定义及显示9.2.3 定义新视图9.2.4 显示定义的新视图9.3 视图显示控制9.3.1 显示内容控制9.3.2 显示范围控制9.3.3 视图缩放控制9.4 颜色显示控制9.5 Open GL视图功能9.6 生成AVI视频功能9.6.1 多步动画视频9.6.2 循环动画视频9.7 其它基本视图设置功能9.8 SAP2000中的OpenGL视图第十章快速建模及导入导出――郑毅10.1 模板建模功能10.1.1 新模型初始化模板10.1.2 用模板添加结构到现有模型10.2 AutoCAD10.2.1 导入AutoCAD dxf文件10.2.2 导出AutoCAD dxf文件10.3 模型组装及Access、Excel辅助功能10.3.1 模型组装10.3.2 Access、Excel辅助功能10.4 交互式数据库编辑功能10.5 $2K文本文件及从ETABS中导入模型10.5.1 $2K、S2K文本文件10.5.2 从ETABS中导入模型10.6 与其它程序软件数据接口10.6.1 由SAP2000导入其它软件的模型10.6.2 由SAP2000导出到其它软件第三部分分析功能第十一章分析工况――李立11.1 定义分析工况11.2 分析类型简介11.2.1 线性分析11.2.2 非线性分析11.3 几何非线性11.3.1 几何刚度11.3.2 重力P－△效应11.3.3 大位移11.3.4 初始静力非线性工况11.4 施加荷载11.5 分析工况组合11.6 分析顺序11.7 运行分析工况11.7.1 设置分析选项11.7.2 运行分析第十二章模态分析及反应谱分析――李永双12.1 模态分析12.1.1 模态分析的基本理论12.1.2 SAP2000模态分析中质量源定义12.1.3 特征向量法和Ritz向量法12.1.4 质量参与系数和荷载参与系数12.1.5 算例12.2 反应谱分析12.2.1 反应谱分析的基本理论与方法12.2.2 振型组合基本理论与方法12.2.3 方向组合基本方法12.2.3 中国规范反应谱分析在SAP2000中的实现第十三章线性动力分析――李永双13.1 线性时程分析的基本理论13.1.1时间积分方式13.1.2阻尼参数设置13.2 时程曲线的输入13.2.1 地震波的选取13.2.2 任意动力荷载时程曲线的构建13.3 线性时程分析工况的定义13.3.1 时程类型13.3.2 时程运动类型13.3.3 初始条件13.3.4 荷载作用施加13.3.5 时间步数据13.3.6 阻尼参数13.4 线性时程分析结果的读取与输出13.4.1 时程轨迹的显示13.4.2 反应谱曲线的输出第十四章结果输出――沈万湘14.1图形输出14.2表格输出14.3数据库输出14.4特殊输出14.4.1组输出14.4.2定制书写报告器14.4.3 结构总信息14.4.4 数据库输出第四部分设计功能第十五章荷载组合――常弘15.1 默认荷载组合与荷载组合的定义15.2 用户自定义组合第十六章混凝土框架结构设计及壳设计――李立16.1 混凝土框架结构设计的一般过程16.2 设计首选项及设计组合16.3 交互式设计16.4 中国规范相关信息16.4.1 刚度调整16.4.2 竖向荷载作用下梁弯矩调整16.4.3 结构周期比验算16.4.4 框架构件的抗震等级16.4.5 框架构件的内力调整16.5 设计结果输出16.5.1 图形输出16.5.2 各荷载组合工况设计结果及细节输出16.5.3 表格输出16.5.4 文本输出16.6 壳设计第十七章钢框架设计及优化――郑毅17.1 钢框架设计过程17.2 自动选择截面列表的设置17.3 钢框架设计首选项17.4 钢框架设计条件设定17.4.1 设定设计组17.4.2 选择设计组合17.4.3 查看/修改钢构件的覆盖项17.4.4 设定自动优化目标17.5 钢框架自动优化设计及交互式设计17.5.1 自动优化设计17.5.2 交互式钢框架设计17.6 设计结果显示输出17.6.1 设计结果屏幕图形显示输出17.6.2 设计结果屏幕表格显示输出17.6.3 设计结果的其它输出方式第五部分高级分析功能第十八章屈曲分析――李立18.1 概述18.2 线性屈曲18.2.1 技术背景18.2.2 定义屈曲分析工况18.2.3 屈曲分析结果显示18.2.4 例题18.3 非线性屈曲18.3.1 技术背景18.3.2 三铰拱非线性屈曲分析算例第十九章Pushover分析及阶段施工分析――刘春明19.1 静力非线性Pushover分析19.1.1 Pushover与FEMA 356及ATC-40概述19.1.2 UBC规范反应谱与中国规范反应谱参数转换19.1.3 Pushover分析方法一般过程19.1.4 框架分析方法一般过程19.1.5 默认的、自定义、和生成的铰19.1.6 结果查看19.1.7 Pushover分析时注意事项19.2 静力非线性阶段施工分析19.2.1 阶段施工分析工况定义19.2.2 阶段施工分析结果查看19.3 例题19.3.1 Pushover分析例题19.3.2 阶段施工分析例题第二十章非线性动力分析――李永双20.1 非线性时程工况的定义及相关概念20.1.1 时程函数的定义20.1.2 时程工况的定义20.1.3 积分方式和阻尼设置20.1.4 SAP2000非线性类型20.2 快速非线性分析（FNA）方法20.2.1 基本平衡方程20.2.2 非线性模态方程的形成20.2.3 非线性模态方程的求解20.2.4 FNA法小节及应用20.3 结构动力弹塑性分析20.3.1 动力弹塑性分析的应用范围20.3.2 动力弹塑性分析的基本过程20.3.3 算例20.4 结构耗能减震装置的模拟20.4.1 阻尼单元和隔振单元20.4.2 非线性连接单元需要明确的几个概念20.4.3 阻尼单元的相关参数20.4.4 隔振单元的相关参数20.4.5 阻尼隔振单元应用算例20.5 撞击、爆炸问题的模拟20.5.1 撞击、爆炸荷载函数形成20.5.2 撞击、爆炸荷载的施加20.5.3 时程工况的定义及积分方式的选择20.5.4 撞击、爆炸问题应用算例20.6 非线性分析中其它非线性单元20.6.1 缝单元和钩单元20.6.2 多元-线弹性单元20.6.2 Wen塑性单元20.6.3 多线塑性单元第二十一章频域分析――李文峰21.1 频域分析的基本概念21.2 稳态分析21.3 稳态分析例题21.4 功率谱密度分析21.5 功率谱密度分析例题第二十二章桥梁模块――李胜林22.1 桥梁BAG模板22.2 桥梁模块22.2.1 桥梁向导22.2.2 定义桥轴线22.2.3 定义下部结构22.2.4 定义上部结构22.2.5 桥对象22.2.6 定义预应力22.2.7 桥梁FEM22.2.8 定义车辆荷载22.2.9 定义移动荷载分析工况22.2.10 定义桥梁反应22.2.11 显示桥梁反应22.3 实例：三跨连续梁预应力混凝土变截面连续梁桥分析第六部分工程应用第二十三章索结构及玻璃幕墙――邓映捷23.1 原理概述23.1.1索的模拟23.1.2预拉力施加23.1.3非线性分析23.1.4荷载和作用23.1.5主要控制指标和因素23.2 单拉索点支幕墙23.2.1模型描述及建模基本过程23.2.2结果查看23.3 鱼腹式点支幕墙23.3.1模型描述及建模基本过程23.3.2结果查看第二十四章预应力钢结构――刘威24.1 结构受力原理概述24.2 建模分析24.2.1 工程概况24.2.1 计算模型第二十五章复杂高层钢结构――林海25.1 复杂高层结构分析的概述25.2 复杂高层结构分析的基本内容25.2.1 模态分析25.2.2 竖向荷载25.2.3 风荷载25.2.4 地震作用25.2.5 温度应力25.2.6 侧向位移限值25.2.7 结构稳定25.3 复杂高层钢结构有限元分析的关键问题25.3.1 建立合理的计算模型25.3.2 结构分析工况中需注意的问题25.4 工程实例25.4.1 结构模型概况25.4.2 荷载工况的设置及说明25.4.3 分析工况的设置及说明25.4.4 结构分析计算结果25.4.5 小结第二十六章复杂高层混合结构――肖从真、许自国26.1 此类问题的一般概念阐述26.2 该类问题有限元分析几个关键问题在SAP2000中的实现26.3 复杂高层结构算例分析第二十七章体育场馆――李文峰27.1 计算模型的建立27.1.1几何模型的建立27.1.2 模型力学属性的定义27.1.3 荷载施加27.2 体育场馆结构分析27.2.1 分析工况的定义27.2.2 分析结果的合理性27.2.2 分析结果的使用27.3 构件设计27.3.1 钢构件设计27.3.2 混凝土构件设计27.4 算例第二十八章工业建筑――李永双28.1 工业建筑问题的一般概念阐述28.1.1 厂房类结构28.1.2 筒仓类结构28.1.3 高炉类结构28.1.4 水池类结构28.1.5 石油化工类结构28.1.6 核工业类结构28.1.7 复杂几何相交类结构28.2 工业结构分析几个关键问题在SAP2000中的实现28.2.1 厂房类结构吊车荷载的实现28.2.2 筒仓及高炉类结构建模技巧28.2.3 水池类结构水压及土和结构相互作用28.2.4 石化类结构建模技巧和细部处理28.2.5 工业设备的常见荷载作用施加28.2.6 系统总体分析及结果评价28.3 工业结构算例分析28.3.1 筒仓类结构算例28.3.2 石化类结构算例第二十九章桥梁工程――李胜林29.1 斜拉桥主要组成部分在SAP2000中的模拟29.1.1 主梁模型29.1.2 拉索的模拟29.1.3 边界条件的模拟29.1.4 关于地基与结构的相互作用29.1.5 拉索等部件在SAP2000中的处理方法29.2 斜拉桥分析中的计算问题29.3 斜拉桥合理索力的确定方法29.3.1 简单算例：某斜拉桥全桥状态下的索力调整29.4 斜拉桥的模态分析29.4.1 简单算例第三十章混凝土重力坝――李立30.1 概述30.1.1 重力坝的工作原理30.1.2 重力坝的荷载30.2 SAP2000相关技术的应用30.2.1 实体单元30.2.2 节点样式30.2.3 反应谱分析30.3 算例分析30.3.1 问题描述30.3.2 建模及求解分析30.3.3 计算结果分析附录SAP2000 安装――林述涛A.1 SAP2000安装A.1.1 系统要求A.1.2 安装前注意事项A.1.3 程序安装A.1.4 加密锁安装A.1.5 License认证A.2 License工作方式A.2.1 License类型A.2.2 License使用A.2.3 License合法性判别A.3 安装常见问题处理A.3.1 License Not FoundA.3.2 不显示中文界面。