地铁设计常用软件简介

地铁设计常用软件简介

一、结构分析计算软件

1、sap2000

SAP2000 作为通用计算软件，程序中提供了强大的分析功能，囊括了大部分土木工程领域的分析类型：静力分析、动力分析、模态分析、反应谱分析等，目前设计中常用静力分析以及施工非线性分析两个模块，当前软件最高版本为SAP2000.V11。

在北陵公园主体及附属结构设计中，永久受力构件全部采用该软件进行平面静力学分析计算，崇山路站的初支结构也采用该软件进行施工非线性分析计算。

2、sap84

SAP84为一款国产通用计算软件。功能基本与SAP2000基本相当，只是在三维空间计算起步较完，但是SAP84开发了多种适用图形交互的子系统，使SAP84的使用得到了简化。

3、midas

Midas系列软件较多，据了解主要用于地铁方面设计的软件主要有MIDAS/GTS

以及MIDAS/civil。有MIDAS/GTS是通用岩土有限元分析软件。是岩土与隧道工程有限元分析与设计软件, 适用地下结构、岩土、水工、地质、矿山、隧道(公路、铁路、市政)、地铁等领域，软件可进行承载力与变形分析、施工阶段分析、固结分析、渗流分析、应力-渗流耦合分析、动力分析、边坡稳定分析等等；MIDAS/civil是个土木结构专用的结构分析与优化设计软件，可适用于桥梁结构、地下结构、工业建筑、飞机场、大坝、港口等结构的分析与设计。软件可进行线性边界分析、水化热分析、材料非线性分析、静力弹塑性分析、动力弹塑性分析，该软件是韩国国内地下结构设计中普遍采用的软件。

在北陵公园站设计过程中，采用GTS软件进行了有推力拱桥桥台背后土体应力分布以及通

道施工对既有桥台影响的相关计算。

4、同济曙光

该软件是由上海同济岩土工程技术有限公司和同济大学地下建筑与工程系共同开发的，是一套岩土及地下工程领域的通用有限元分析与设计平台。主要功能包括岩土及地下工程有限元施工动态模拟分析系统、可考虑施工过程的全量和增量反演分析系统及盾构、公路隧道、边

坡等设计计算。

5、ansys

是一款功能非常强大的通用计算软件，软件功能涉及力学的各各领域，即可以用于平面杆系计算也可以用于连续介质模型计算。目前该软件尚无中文版，该软件前后处理以及中间模块选取较复杂，要求理论水平较高，建模周期长等特点，比较适合研究机构使用。

6、理正结构工具箱

该软件包含了15种计算工具箱，钢筋混凝土结构构件计算工具箱、井字梁计算工具箱、曲折梁计算工具箱、异形板计算工具箱、无梁楼盖计算工具箱、交叉梁计算工具箱、平面刚桁架计算工具箱、三维刚桁架计算工具箱、钢结构构件计算工具箱、独条基础计算工具箱、复合桩基承载力计算工具箱、独立桩承台计算工具箱、复合桩基水平荷载计算工具箱、预应力钢筋混凝土结构构件计算工具箱、砌体结构计算工具箱，几乎涵盖结构设计的全过程。另外

还具有绘图编辑功能。

在本车站设计中，利用该软件多个模块进行了梁、板、柱及楼梯的配筋计算。

7、理正深基坑

该软件充分考虑全国不同地区地质条件的差异对基坑工程设计与施工的影响，采用各地区的基坑工程标准及相应参数，适用地区广泛；采用最新的设计理论及技术，吸纳新的支护结构，例如：变截面的水泥土墙、水泥土墙中加排桩的支护形式、加型钢的水泥土墙（SMW工法）、加锚杆的水泥土墙等；软件中涵盖了多种土压力模型、多种计算模式，除传统的经典计算方法外，弹性计算方法包括全量法、增量法及《基坑工程手册》的计算方法。

可已模拟施工全过程，结果吻合实际状况，可指导施工；该软件除计算支护结构的内力、强度外，还提供多种方法进行支护结构的变形（支护结构的水平位移及地表沉降）计算、稳定（整体稳定、抗隆起、抗管涌、承压水水头验算等）验算、配筋、选筋及施工图的绘制等，并且可以形成图文并茂的、具有计算表达式的计算书；该软件可以考虑支护结构、内支撑、锚杆及土的空间协同计算，这样可以充分考虑不同环境条件（地质条件不同、超载不同、局部超载、支护结构不同）对整体支护结构内力及变形的影响。

本车站的围护结构设计中，采用了该软件的单元计算模块，主要进行了两种支护体系的计算，分别为“排桩+内支撑体系”和“排桩+预应力锚索体系”。

8、同济启明星（FRWS）

同济启明星深基坑支挡结构分析计算软件（FRWS），采用了《建筑地基基础设计规范》、《建筑基坑支护技术规程》、上海市《基坑工程设计规程》三本规范的相关计算要求，可进行弹性挡土结构分析、重力式挡土墙分析、SMW工法分析、土钉墙设计分析、锚杆验算分析、基坑周边地表沉降预估、反分析与动态设计、降水计算分析等。

以上几种软件为目前地铁设计中较为常用的软件，还有一些通用软件可以直接用于岩土方面的分析如：Flac-3d、3d-σ 等软件在此不再叙述。

二、绘图软件

1、AutoCAD软件

AutoCAD是由美国Autodesk(欧特克）公司于二十世纪八十年代初为微机上应用CAD技术而开发的绘图程序软件包，经过不断的完美，现已经成为国际上广为流行的绘图工具。

AutoCAD可以绘制任意二维和三维图形，并且同传统的手工绘图相比，用AutoCAD绘图速度更快、精度更高、而且便于个性，它已经在航空航天、造船、建筑、机械、电子、化工、美工、轻纺等很多领域得到了广泛应用，并取得了丰硕的成果和巨大的经济效益。

AutoCAD具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境，让非计算机专业人员也能很快地学会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧，从而不断提高工作效率。

AutoCAD具有广泛的适应性，它可以在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行，并支持分辨率由320×200到2048×1024的各种图形显示设备40多种，以及数字仪和鼠标器30多种，绘图仪和打印机数十种，这就为AutoCAD的普及创造了条件。

2、探索者（TSSD）

TSSD系列产品是基于CAD平台上开发的专业服务于土建结构设计行业的软件产品。共有五个主要模块：TSSD、接口、剪力墙、钢结构、水工。TSSD为基本模块，其它各模块均以TSSD为第二平台，在其上开发的更专项的功能。运行时，TSSD可独立运行，其它模块均需要和TSSD一起运行。我院当前购买的模块为TSSD模块。

TSSD为TSSD系列产品的基本模块。主要以各种工具类为主，其中既有小巧实用的工具，又有大型集成的工具，类型齐全，可以服务于各种行业的结构专业图纸。在其中配有工程中常见的构件计算，可以边算边画，方便快捷。它的操作方法为用户熟悉的CAD操作模式，简单易学，无师自通。它的功能共分为四列菜单：平面、构件、计算、工具。本站所有结构

图纸均以TSSD平台下绘制而成。

北陵公园站车站主体及附属结构静力学线性及非线性分析计算，全部采用的是sap2000通用计算软件；结构配筋采用理正结构工具箱软件；基坑支护采用理正深基坑软件；地层应力计算采用midas gts软件；绘图采用TSSD软件。