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结构设计SAP2000分析模型56例

结构设计SAP2000分析模型56例
结构设计SAP2000分析模型56例

Sap2000精华贴集锦

Sap2000精华贴集锦 1、 sap2000反应谱分析里有一个scale放大系数是怎么回事?应该怎么输入? 答: (1)scale不仅调峰值,整个加速度时程都会乘以这个系数。 marry11 (2)新的抗震规范,规定了不同地震烈度下,多遇和罕遇地震对应的地震加速度时程曲线的最大值,如8度地区对应的设计基本地震加速度为0.16g。 marry11 (3)scale就是个放大系数,让最后得到的数值为程序需要,比如在反应谱分析中,如果输入的地震系数,那么scale就是g(要注意单位,如果采用m,就输入9.8,如果是mm,就输入9800),如果反应谱直接输入了谱加速度,那么scale就是1。在时程分析中也同理。Xfjiang 说明:在“定义”-“反应谱函数”中选择chinese2002添加反应谱函数时,在此界面中的“加速度”栏中的各个数值代表不同时间的地震影响系数,而地震反应谱。 (4)楼上说得对,但是输入1时也要注意单位,因为sap本身要求这个地方输的不是简单的放大系数,而是与单位有关的一个加速度,因此要注意单位。Ngmxf (5)我个人觉得是这样,这个系数有2个作用:一个是进行地震方向组合;还可以用来修正反应谱曲线中的数值,因为大多数人都是按照规范中的地震影响系数曲线公式去得到反应谱曲线的,这个曲线纵坐标是地震影响系数。所以可以在反应谱分析选项中用这个scale factor去调整,即把scale factor设为重力加速度,单位一定要搞清楚。 sap的原意应该是进行地震方向组合用的。如果当时在输反应谱曲线时就把纵坐标变为影响系数乘以重力加速度的话那第二个作用就不存在了。Z625 (6)g就是那个scale,还是同意这个,Scale还是取决于单位,比如国内通常取用9.8,因为大家用的都是m 、N、s。当用英制的时候就要注意单位的变换了,用Kip, ft, 时scale 是32.2。用lb, in时,scale 取386。其实就是为了使用不同单位时的统一。 Zucchini963 (7)我根据例题换算过,在N.m的状况下取该9.8。 scueng 2、在sap里面如何对桁架结构进行稳定性分析,具体如何操作啊? 答: (1)SAP2000并不能真正解决象类似桁架结构的整体稳定问题。对于局部构件的稳定问题则有点类似PKPM,套规范公式求应力比解决,而不是在有限元的层次上解决。SAP2000虽有BUCKLING分析,但仍不能解决整体稳定问题。BUCKLING分析最多只能得到一个整体稳定的理论上限值(相当于分岔屈曲中的欧拉值),而不能考虑包含了初始缺陷及材料塑性在

SAP2000之悬挑钢楼梯设计

SAP2000之悬挑钢楼梯设计 摘要:本文就利用SAP2000进行悬挑钢楼梯的设计过程做了简要的分析,并对结果进行计算结果的判定做了分析 关键词:sap2000;悬挑钢楼梯;应力比 前言 在商业建筑之中建筑师为了追求更完美更实用的建筑,往往对结构要求较高,有时候甚至突破常规的结构选型,用一些很少用的结构型式以满足建筑的功能需要,比如悬挑楼梯等构件。 2014年9月我们单位接到一个设计任务是为苍溪一个商业综合体做附属钢结构的设计,其中里面就包含了一些悬挑楼梯的设计。悬挑楼梯设计用常规的软件无法建模计算,只能借用一些特殊的软件,我们选用了国际通用有限元分析软件SAP2000。SAP2000作为国际最权威最通用的有限元分析软件已经被大量的用于各种构件的计算分析。本文就 SAP2000用于悬挑楼梯的设计做一些浅显的分析。 项目概况:本项目位于四川省苍溪县。基本情况为:抗震设防烈度6度,设计基本地震加速度0.05g,设计地震分组为第二组,建筑场地类别为Ⅱ类,地面粗糙度类别:B。根据抗震规范8.1.3条本项目的钢结构不考虑地震作用。

楼梯的外形尺寸如图一所示: 分析计算 第一步建模, 根据悬挑楼梯的特点,只能用悬挑折梁作为主要受力构件,这个梁的跨度有6米,按照钢结构垮高比1/15-1/20且考虑了悬挑作用,我们选用了HN400X200X8X13的轧制型钢作为受力构件。考虑到是公共商业建筑我们每跑梯段设置了3根受力构件。 SAP2000自身的建模功能并不太好,但是他跟很多国际通用绘图软件是可以相互导入导出的,因此悬挑楼梯的建模我们是先在AUTOCAD里面建的线模,然后再导入到 SAP2000里面定义截面。需要注意的是在CAD里面建线模的时有几点需要注意 1.各种构件需要严格的分层,比如柱,梁,板等构件需要建在不同的层里面。 2.构件不要放在0层里面 3.不要用多义线 4.需要在三维空间里面建模。 需要注意的是CAD的线模要以.DXF的形式保存,不能以我们常用的.DWG格式保存。建好线模之后就可以导入到SAP2000里面去了。在SAP2000里面定义好各个构件的截面型式并定义好支座及约束,该悬挑楼梯支撑在上下2层楼的

sap2000算索结构

采用SAP2000计算索结构过程 一、切换中文界面及设置单位 打开SAP,在“帮助”里选择“change language to Chinese”,进行了中文切换;然后新建模型,在“单位”里选择“N,mm, C”,选择空模板; 二、分组: 按图层导入模型,可形成不同的组,修改组名:定义→组→修改/显示→组→改组名分别为hengsuo、shusuo、rod、lizhu、dxfin. 三、定义材料: 输入名称tensioned cable→选择设计类型steel或none;查表1-1,修改弹性模量为145000(根据厂家提供的表取值)和热膨胀系数(为1.200E-05),材料类型一般选各向同性。(对于索的参数,需参考厂家的信息,这里的参数对于不同的索可能会不相同),如下图:

四、定义截面 这里用框架结构来模拟拉索。

定义→框架截面→在“选择要添加的属性类型”的第二栏选择“add circle”→“添加新属性”,查表2-2,先选用直径为36的钢索,截面名称栏输入“S36”,在材料一栏选 截面“tensioned cable”,输入直径36,如下图: 打开“截面属性”一栏,可看到相应的截面参数,再打开“属性修正”一栏,在横截的轴向面积输入修正系数0.752,因为是用框架结构模拟钢索结构,所以在“围绕2轴的惯性矩”、“围绕3轴的惯性矩”系数应尽可能的小,输入0.01→点击“确认”。如下图:

选择→组→hengsuo、shusuo→tensioned cable 用同样的方法定义截面FANGTONG、T、FIX截面。附:wide flange→工字钢 channel→槽钢

钢结构设计的八大要点

钢结构设计的八大要点 钢结构设计要点 钢结构设计简单步骤和设计思路 (一)判断结构是否适合用钢结构 钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有 较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说:大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住 宅和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。 (二)结构选型与结构布置 此处仅简单介绍。详请参考相关专业书籍。由于结构选型涉及广泛, 做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。 在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是“概念设计”,它在结构 选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出精确理性分析或规范未规 定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来 确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有 效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时,它也是 判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。(无论结构软件 如何强大,扎实的结构概念和力学分析,及可靠的手算能力,才是过 硬的素质。)钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。 其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设 计方法,比如网壳的稳定等。 结构选型时,应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中,当有较大 悬挂荷载或移动荷载,就可考虑放弃门式刚架而采用网架。屋面上雪

压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线50度内需考虑雪载),如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨 量大的地区相似考虑。建筑允许时,在框架中布置支撑会比简单的节 点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中,可选 择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中,常采用 钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不应单纯为 了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型src 柱,核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。 对抗震不利。(把受力单元尽可能的向结构外围布置,是充分利用材 料性能的关键,就像中空的竹子一样,所以外强内弱很重要。) 结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的 说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响 范围,使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。 其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线。否则应考虑结构的扭转。 结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承 受1/4的总水平力。 框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足 不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁,但是这会使主梁截 面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消,此时把次梁支撑 在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。 (三)预估截面 结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的 断面形状与尺寸的假定。 钢梁可选择槽钢、轧制或焊接h型钢截面等。根据荷载与支座情况, 其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧 向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的复杂计算,这种方法很受欢迎。确定了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按 规范中局部稳定的构造规定预估。

SAP2000地铁标准框架计算实例

SAP2000(2维)学习体会 一、研究图纸,选取适当的断面进行2维计算。构件的长度一般为每个构件中线到中线的距离。 二、绘制计算简图————————————————CAD建立几何模型 在CAD中绘制平面框架计算简图,计算跨度、高度取构件中心间距,需要注意的有以下几项: 1、将每跨度、高度范围内的构件绘制为一个线单元,在导入程序后会自动生成节点; 2、不要在“0”图层绘制,需新建一图层进行绘制,图层名可自定义。 计算简图绘制完毕后另存为.dxf文件。 3.画图应以米为单位。 4.曲线,应分段为直线,再导入。 三、导入.dxf文件 1、打开SAP2000程序,在导入.dxf文件之前,先将右下角的单位一栏里的默认单位制改为“KN,m,C”,否则导入文件后会造成节点处出错; 2、选择“文件-导入-AutoCAD.dxf文件”菜单导入.dxf文件,在随之打开的菜单中选择坐标系向上方向为“Y”方向,由于上步已将单位制改为“KN,m,C”,此步中不需再做修改,直接确定;下一选框中frame应选中图层名称。 3、导入完成后点击“XZ”视角,即可看见计算简图。 4、也可以在SAP里面直接画图,点击“绘制特殊节点”先画出需要的节点, 然后点击“绘制框架/索单元”,选择不同的截面连接框架。 四、定义材料 点击“定义-材料”,在对话框中选择“CONC”(混凝土),点击“添加新材料”,在“材料属性数据”对话框中,填写各项参数如下: 材料名称:C35 材料类型:各向同性 密度:2.5 T/m3重度:25 KN/m3 弹性模量:31500000 KN/㎡泊松比:0.2 热膨胀系数:1.000E-05 剪切模量:13125000

SAP2000钢结构设计常见问题

钢结构设计的常见问题 筑信达 吴文博 SAP2000和ETABS在钢结构设计中具有计算准确,自主度高等优点,可灵活处理各类问题,因此受到了设计人员的喜爱。但程序中参数设置较多,用户对一些选项设置理解并不透彻,从而引起设计过程中的一些错误。现对几个常见问题进行分析。 1 钢框架设计时,为何有时会出现总应力比与各项应力比之和不相符的情况? 目前SAP2000和ETABS在进行应力比计算时,对于不同形状的截面是有所区分的。 ?双轴对称截面。由于最大的应力点一定会发生在翼缘端部的四个角点之中,所以,总应力比=N+M主+M次,其中N、M主、M次分别为控制方程中轴力项、主弯矩项和次弯矩项所对应的应力比。 图1 双轴对称截面最大应力点 ?圆形截面。由于最大的应力点一般发生在主弯矩与次弯矩的合力方向,所以,总应力比=N+SQRT(M主2+M次2)。 图2 圆形截面最大应力点 ?T形截面。由于最大应力点可能发生在肢尖或翼缘的角点处,所以,总应力比=max(N+M主1+M次,N+M主2),其中M主1为翼缘处最大应力比,M主2为肢尖处最大应力比。因此可能出现设计弯矩不为0,但是对应的设计应力比为0的情况(肢尖为最大应力比)。 图3 T形截面最大应力点 2 角钢在计算长细比时,为何λ主和λ次与L主/i33和L次/i22的计算结果不符? 程序在设计细节中给出的回转半径i22和i33是基于截面的局部坐标轴2-2和3-3进行计算的(如图4),但按规范要求,应使用最小回转半径计算长细比(如图5)。所以程序中给出的λ主和λ次是依据最小回转半径计算得出的,而非i22和i33。

图4 设计细节中给出的回转半径 图5 角钢最小回转半径 3 钢框架设计时,杆件的设计类型是如何确定的,不同设计类型之间又有何区别? 杆件的设计类型可分为:柱、梁、支撑和桁架四种,目前适用于中国规范的只有前三种。 程序默认按照杆端节点的几何坐标来判断杆件的设计类型,当杆件两端的节点x,y坐标相同,z坐标不同时,程序将其判定为柱;当杆件两端的节点x,y坐标不同,z坐标相同时,程序将其判定为梁;当杆件两端的节点x,y,z坐标均不同时,程序将其判定为支撑。当默认的设计类型与实际情况不符时,用户可以通过设计覆盖项来修改杆件的设计类型。 图6 杆件设计类型覆盖项 不同的设计类型,其计算与构造的要求是不同的。 柱:设计时同时考虑轴力与两个方向的弯矩作用来进行强度和稳定性验算,其有效长度系数默认按照钢框架柱的计算长度公式计算,按柱构件验算长细比要求,其余构造措施同相关规范对柱的要求。 梁:分为两种情况,一为梁按纯弯构件设计(默认情况),一为梁按压弯构件设计(通过设计首选项或覆盖项进行设置,如图7)。 梁按纯弯构件考虑:设计时按纯弯构件进行强度和稳定性验算,其余构造措施同相关规范对梁的要求。

钢结构设计入门,初学者看过来!

钢结构设计入门,初学者看过来! 一、钢结构适用范围及选型 1.钢结构适用的范围 钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说:超高层建筑、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、工业厂房和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。 2.钢结构的选型 在钢结构设计的整个过程中,都应该被强调的是"概念设计", 它在结构选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时,它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、 塔桅等结构型式。其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法,比如网壳的稳定等。

结构选型时,应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中,当有较大悬挂荷载或移动荷载,就可考虑放弃门式刚架而采用网架。基本雪压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线 50 度内需考虑雪载),如采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨量大的地区相似考虑。建筑允许时,在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中,可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中,常采用钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型 SRC 柱,核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。对抗震不利。 结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线。否则应考虑结构的扭转。结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承受 1/4 的总水平力。 框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁,但是这会使主梁截面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消,此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。 3.钢结构构件的截面选取 结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑

sap2000算索结构

转载2016-01-23 17:25:58 一、切换中文界面及设置单位 打开SAP,在“帮助”里选择“change language to Chinese”,进行了中文切换;然后新建模型,在“单位”里选择“N,mm, C”,选择空模板; 二、分组: 按图层导入模型,可形成不同的组,修改组名:定义→组→修改/显示→组→改组名分别为hengsuo、shusuo、rod、lizhu、dxfin. 三、定义材料: 输入名称tensioned cable→选择设计类型steel或none;查表1-1,修改弹性模量为145000(根据厂家提供的表取值)和热膨胀系数(为),材料类型一般选各向同性。(对于索的参数,需参考厂家的信息,这里的参数对于不同的索可能会不相同),如下图:

四、定义截面 这里用框架结构来模拟拉索。 定义→框架截面→在“选择要添加的属性类型”的第二栏选择“add circle”→“添加新属性”,查表2-2,先选用直径为36的钢索,截面名称栏输入“S36”,在材料一栏选 截面“tensioned cable”,输入直径36,如下图:

打开“截面属性”一栏,可看到相应的截面参数,再打开“属性修正”一栏,在横截的轴向面积输入修正系数,因为是用框架结构模拟钢索结构,所以在“围绕2轴的惯性矩”、“围绕3轴的惯性矩”系数应尽可能的小,输入→点击“确认”。如下图:

选择→组→hengsuo、shusuo→tensioned cable 用同样的方法定义截面FANGTONG、T、FIX截面。附:wide flange→工字钢 channel→槽钢 double channel→双槽钢 Tee→T形钢 angle→角钢 double angle→双角钢 box/tube→方通 pipe→圆管

sap2000建模分析

SAP2000建模与分析(一) 中南大学铁道学院cscsu2010 2012-7-3 qq:1799200026 SAP2000包含pkpm,pkpm是SAP2000的一个“子集”,SAP2000比pkpm更智能,能自定义,pkpm更像一个“傻瓜相机”。 Pkpm建模分析过程: 轴线输入---楼层定义(墙、柱、梁、板)---荷载输入(板荷载、线荷载、节点荷载)----设计信息、楼层组装-----satwe参数设置-----特殊构件补充定义----内力计算-----结果查看-----施工图 SAP2000: 一:轴线输入:方法如下:a:文件---新模型;b:单击右键---编辑轴网数据;c:定义---坐标系统/轴网。 注: 1.在sap2000中,第一次建立的坐标系称为整体坐标系(方法a),随后建立的坐标系称为附加坐标系,可以通过局部坐标系圆点确定与整体坐标系的关系(方法b、c): 2.有时候,可利用参考线,在平面任意位置进行定位,来辅助绘制特殊位置的杆件,参考线在立面中表示一条直线,在平面中表示一个点,要输入与已知点的相对坐标。具体操作:单击右键---选择“参考线”。 3.pkpm是先建立一个标准层,再用新建标准层的方式完成真个结构的建模,而SAP2000是一次性建好三维图(整体坐标+局部坐标)。

4. CSYS1为一般轴网,Global为整体坐标系。 Global的方向:假定Z为竖直方向,+Z向上;自重荷载总是向下,即-Z方向。X-Y平面是水平面,水平主方向为+X。水平面内的角度从X轴正半轴度量。从+Z向下看X-Y平面,逆时针角度为正。 CSYS1方向:由1(red)、2(white)、3(cyan青蓝色)三个轴组成的正交坐标系统。 局部坐标系的作用:1、建立单元刚度方程;2、定义单元的材料特性和截面几何特性; 3、输入单元荷载; 4、程序输出结构弯矩、剪力和轴力等内力;5:释放杆端内力;6:施加支座约束。 在结果输出中:M22指绕2-2轴的弯矩, M33指绕3-3轴的弯矩. 扭矩为绕1-1轴的弯矩。 1,2,3方向与与整体的X,Y,Z方向的关系:(A)框架单元:1轴沿杆方向,2、3轴在垂直于杆轴平面内,2轴一般为+Z方向,除非杆件竖直(2轴沿+X方向)。 (B)壳单元:3轴为壳单元平面的法向,2轴一般为+Z方向,1轴水平,除非单元水平(2轴沿+Y方向)。 (C)节点与自由度:局部坐标轴用于定义节点自由度、约束、特性、节点荷载和表达输出,1、2、3轴默认与X、Y、Z轴相同。 (D)刚片约束:3轴为平面法向轴,1、2轴程序自动任意在平面内选择,因为平面轴的实际方向并不重要,只有法向方向影响约束方程。 二:楼层定义: 2.1:材料及材料属性定义: 定义---添加新材料: 注:1.材料:steel 钢铁alum 明矾other 其他rebar 钢筋conc 混凝土; 2. 各向同性材料包括:密度、重度、弹性模量、泊松比、膨胀系数;剪切模量由弹性

SAP2000 PKPM 结构软件比较

一个比较不错的文章,很多刚开始接触软件的同学不知道学什么软件,这个文章或许可以给你一些导向。 (1)在国内PKPM可以将是葵花宝典级别的。对于多高层常规结构很好用,其最大的优点,就是傻瓜化,很多参数都是暗箱操作,还有就是可以生成施工图,虽然图面挺烂。 PKPM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 PKPM不同版本算的结果有区别、不规则结构建模不方便,尤其是08版推出以后更是bug不断,每个月都要修正补丁,给人的感觉就是拆东墙补西墙,稍有编程经验的人都能想到,他们没经过认真的测试。 (2)ETABS、 SAP2000等CSI系列是加州大学Berkeley分校的Wilson教授开发的。其中ETABS 是针对多高层建筑结构开发的。ETABS对国内的软件行业起到了里程碑式的作用。ETABS的出现让人们看到在计算中我们原来可以做到更多。也是ETABS让人们对结构分析提出了更高的要求,比如弹塑性分析等。目前ETABS可以做到多高层结构的快速建模、静动力分析、静力弹塑性分析、中国规范校核等。几乎涵盖了结构工程师的所有要求。 Etabs在工程实践方面有些优势,全球排名前20位的超高层建筑基本都是Etabs进行设计或者校核的,而且有美国工程院院士Wilson教授做技术顾问,计算精度上还是经得起考验的。(3)SAP2000 则专注与空间结构,比如网壳类、桁架类、不规则结构等,一句话,开发者希望不能用ETABS实现的就可以SAP2000来实现。和ETABS一样,SAP2000对中国建筑结构领域软件的冲击也很大,因为在SAP2000进入中国的时候业内没有类似可以进行空间结构建模与分析的软件。在当时 SAP2000算是填补了一个空白。现在SAP2000更新了很多版本(目前是12.0),增加了很多功能,比如中国规范校核等。 (4)Midas 是中国留学生在韩国主持开发的,为日韩2002年世界杯场馆建设立下汗马功劳,分Civil(桥梁)、Gen(高层)、GTS(岩土)等几个版本,修建韩日世界杯场馆时,Midas还是一个名不见经传的软件公司,为了借助世界杯扩大其影响力,Midas为日韩世界杯所有场馆进行了免费的复核技术,并提供了很多技术支持,就和鸟巢一样,很多钢结构公司都是免费做设计的,为得是扩大自己的品牌影响力,呵呵,迪拜塔的主要设计工作基本是Etabs和 Sap2000完成的,Midas 参与了最后的施工阶段加载设计过程。Midas由于是中国留学生主持开发的,所以其汉化程度绝对是Etabs现阶段无法比的,作为一个开发不到20年的有限元软件,其发展还是非常迅速的,而且Midas公司每年也会派技术人员去CSI等公司进行互访和技术交流,所以未来的发展前景还是很广阔的。两个软件应当说都是很优秀的软件,有条件的话可以都接触接触。 midas在国际上的影响力无法和SAP2000 ETABS 是相比的,MIDAS只是在中国的市场做得稍微好点,在其他的发达国家用得很少的。其实迪拜塔在方案阶段都是使用SAP 和ETABS ,至于为什么使用MIDAS,是因为迪拜塔的总承包是韩国的三星公司,顺其自然就会使用韩国的软件了。 从界面上来看,Midas是树形结构,所有功能都展示出来,界面比较人性化,上手相对容易些。相比ETABS是图形界面,各种功能的菜单并不直接显示,有些功能的菜单隐藏的比较深,需要使用者对ETABS比较熟悉才能灵活使用,所以上手会慢一些。 (5)ANSYS 应该是在业内拥有最多用户的一款了,它不但拥有比较丰富的单元库,而且提供了APDL编程平台,使用户可以很好的进行复杂工程计算,这也是参数化建模与分析的平台。目前业内使用ANSYS计算的内容包括:多高层结构、空间结构、索膜结构、玻璃结构等等;特殊问题有节点分析、动力弹塑性分析等等。一个字,ANSYS太强大了,不过,ANSYS对于剪力墙的弹塑性分析方面还有一些不足。

sap2000钢结构廊架计算书

彩虹廊架结构计算书 一、设计依据 《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 《高耸结构设计规范》(GB50135-2006) 《户外广告设施钢结构技术规程》(CECS 148:2003) 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012) 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010) 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011) 《钢结构焊接规范》(GB50661-2011) 工程基本条件: 1、设计概况 工程名称: 工程所在地:武汉 建筑物安全等级:一级 建筑物设计使用年限:25年 基本风压:0.40kN/㎡(取100年) 地面粗糙度:B 基本雪压:0.50kN/㎡ 地震基本烈度:6度 结构构件应力比控制:0.90 二、计算简图 采用sap2000 v15.1.1软件进行计算 总高3米,顶蓬高2.9米。黄色杆件为?168x12圆管,蓝色杆件为120x80x4矩形钢管,青色杆件为120x60x4矩形钢管,材质均为Q235B。

三、荷载计算 1、 恒载 顶蓬面板为2.5mm 厚铝单板,龙骨加面板恒载Gk=0.4kN /m 2; 构件自重由软件自动添加。 2、活载、雪载 顶蓬为不上人屋面,活载为0.5KN /m 2; 雪载为0.5kN/m 2; 两者取较大值L=0.5kN/m 2。 3、检修荷载 悬挑雨篷最外端横梁处添加施工或检修荷载L2=1.0/m 。 4、风荷载 顶蓬面风荷载: 《建筑结构荷载规范》8.1.1:垂直于建筑物表面上的风荷载标准值应按下列规定确定: 1 计算主要受力结构时,应按下式计算: 0K z S Z ωβμμω= 根据《建筑结构荷载规范》8.4.1条规定,本工程可不考虑风压脉动对结构产生顺风向风振的影响,故风振系数βz 按1考虑。 风荷载体型系数参照《建筑结构荷载规范》表8.3.1第29项次体型,取较大值负风压μs=-1.3及正风压μs=1.3两种工况体型系数。 风压高度变化系数μz=1.0 基本风压按100年取W0=0.4 kN/m2 顶蓬负风压风荷载标准值Wk=1x (-1.3)x1x0.4=-0.52 kN /m 2,放大按-1.0 kN/m 2计取; 顶蓬正风压风荷载标准值Wk=1x1.3x1x0.4=0.52 kN /m 2,放大按1.0 kN/m 2计取。 顶蓬横梁风荷载: 风荷载标准值按1.0 kN/m 2计取,横梁外包尺寸0.2m ,故横梁线荷载为1.0 kN/m 2x0.2x1=0.2 kN/m 立柱风荷载: 风荷载体型系数参照《建筑结构荷载规范》表8.3.1第37项次体型,取较大值μs=1.2 风荷载标准值Wk=1x1.2x1x0.4=0.48 kN /m 2,立柱直径为0.168,换算成线荷载为0.48x0.168x1=0.081kN /m

sap2000钢结构设计手册

SAP2000钢结构设计手册 (中文资料) 2003年4月

目 录 第一章 绪论 1.1概述 1.2本书的组织 第二章 设计方法 2.1设计荷载组合 2.2设计和校核位置 2.3 P-△效应 2.4单元无支撑长度 2.5有效长度系数 2.6 可选的单位制 第三章 AISD-ASD89规范 3.1设计荷载组合 3.2截面分类 3.3应力计算 容许应力计算 受拉容许应力 受压容许应力 受弯屈曲 弯扭屈曲 受弯容许应力 I型截面 槽型截面 T型和双角钢截面 箱型截面和矩形管截面 扁钢 单角钢 一般截面 容许剪切应力 3.4应力比计算 轴向和受弯应力 剪切应力 第四章 AISC-LRFD93规范 4.1设计荷载组合 4.2截面分类 4.3计算荷载系数 4.4名义强度计算 受压抗力 受弯屈曲 弯扭屈曲 扭转和弯扭屈曲

受拉抗力 受弯抗力 屈服 侧向扭转屈曲 翼缘局部屈曲 腹板局部屈曲受剪抗力 4.5应力比计算 轴向和受弯应力 剪切应力

第一章 绪论 1.1概述 SAP2000功能强大,完全整合了钢结构和混凝土结构建模和设计。程序提供了一体化集成的结构模型建立、修改、分析、设计用户界面。程序不仅可以设置初始构件尺寸,还能在同样的界面下对其进行优化。 在程序提供的交互环境下,用户能查看结构的受力状况,对设计作适当的调整,比如修改单元属性及重新验算结果而无须重新启动结构分析。只要在单元上点击鼠标就可以查看到详细的设计信息。图形和表格形式的结果的在屏幕输出的同时可随即打印输出。 程序广泛支持最新的国内外设计规范,用来进行钢结构和混凝土结构构件自动设计和校核。当前版本支持以下钢结构设计规范: z U.S.AISC/ASD(1989), z U.S.AISC/LRFD(1994), z U.S.AASHTO LRFD(1997), z Canadian CAN/CSA-S16.1-94(1994), z British BS 5950(1990), and z Eurocode 3 (ENV 1993-1-1). 设计基于用户指定的荷载组合,但是,程序提供了所支持的各种规范所对应的缺省的荷载组合。如果用户认为设计可以采用缺省的荷载组合,就不需要在另行定义。 设计过程中,程序从一组用户定义的截面中选择满足强度条件下重量最轻的截面作为构件设计结果。可以为不同的单元组指定不同的可选截面,同样单元也可以成组的设置成同样的截面。 设计校核过程中,程序计算构件受轴向力、双向弯矩、和剪力作用下的承载能力比(荷载作用/构件抗力)。承载能力比采用按照极限状态设计方法,由单元应力、设计容许应力、荷载系数以及抗力等系数得到。 设计校核是在程序缺省或用户指定的荷载工况组合的基础上进行的,承载能力比的最大,最小的值用来进行构件截面的优化设计。 程序自动计算构件受轴向力、双向弯矩、和剪力作用下的容许应力。计算框架柱有效长度系数的繁重的工作也由程序自动完成。

钢结构设计总说明最终版

钢结构设计总说明 1工程概况 本工程建设地点位于XX,建筑功能为XXXX,建筑面积XXm'。地上XX层,房屋高度为XXXm,地下XX层,基础埋深XXm。本工程结构体系为X x结构。 2建筑结构的安全等级及设计使用年限 设计使用年限: 50 年 设计基准期: 50 年 建筑结构的安全等级:二级 结构重要性系数: 1.0 建筑抗震设防类别:标准设防类(丙类) 地基基础设计等级:甲级 钢结构房屋的抗震等级:二级 耐火等级:一级 3自然条件 3.1基本风压: 50年重现期wo =0.45kN/m',地面粗糙度类别: C类。 3.2基本雪压: 50 年重现期5 =0.40kN/m2,雪荷载准永久值系数分区: I. 3.3抗震设防参数抗震设防烈度: 8度 设计基本地震加速度值: 0. 20g 设计地震分组:第-组 场地类别:类 3.4温度作用 钢结构最大正温差(日均):升温30.0C 钢结构最大负温差(日均):降温25. 0C 3.5 工程地质与水文条件 3.5.1地理及水文、气象条件 3.5.2土层岩性 3.5.3持力层、地基承载力与桩基设计参数 3.5.4地下水腐蚀性情况 3.5.5地下水位及抗浮设计水位标高 3.5.6场地标准冻深等

4工程标高 本工程的相对标高上0.000相当于绝对标高235. 500m。5设计依据 5.1标准、规范、规程、标准图 《建筑结构可靠度设计统. 标准》GB 50068- 2001 《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223- 2008 《建筑结构荷载规范》GB 50009- -2012 《钢结构设计规范》GB 50017- -2003 《钢结构焊接规范》GB 50661- -201 1 《建筑抗震设计规范》GB 50011- 2010 (2016 年版) 《建筑设计防火规范》GB 50016- 2014 《建筑钢结构防火技术规范》CECS 200:2006 《建筑钢结构防腐蚀技术规程》JG]/T 251- -2011 《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99- -2015 《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3--2010 《钢管混凝土结构技术规范》GB 50936- -2014 《矩形钢管混凝土结构技术规程》CECS 159:2004 《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ 138- 2001 《钢结构钢材选用与检验技术规程》CECS 300;2011 《铸钢节点应用技术规程》CECS 235:2008 《组合楼板设计与施工规范》CECS 273:2010 《建筑工程设计文件编制深度规定》(2016 年版) 地方标准和规范 《多、高层民用建筑钢结构节点构造详图》01(04)SG519 《多、高层建筑钢结构节点连接(次梁与主梁的简支螺栓连接、主梁的栓焊拼接》》03SG519-1 《型钢混凝土组合结构构造》04SG523 《钢与混凝土组合楼(屋)盖结构构造》05SG5225.2 其他设计依据文件 5.2.1 X X市勘察设计研究院有限公司201X年X月X日提供的《XX项目岩土工程勘察报告》(工程编号: 201X技XXX)。 5.2.2 xx市勘察设计研究院有限公司201X年X月X日提供的《XX项目工程场地地震安全性评价报告》(项目编号: 201X震XXX). ; 5.2.3 xx风工程研究中心201X年X月X日提供的《X X项目风洞测压试验报告)、《XX项8等效静风荷载分析报告》。 5.2.4 Xx项目初步设计审查意见或抗震设防专项审查意见(审查单位名称及日期、编号)。5.2.5建设单位于201X年X月X日对本项目提出的

用SAP进行拉索计算

SAP常用快捷命令: CTRL+L→汉化 F2→局部放大 F3→恢复全视图 F4→显示未变形形状 F5→运行分析 F6→显示变形形状 F8→平移 Shift+F8→单步放大 Shift+F9→单步缩小 “←”→单步左转; “→”→单步右转; “↑”→单步上转; “↓”→单步下转。 Ctrl+E→设置显示选项。 Shift+F12→显示表格 Ctrl+A→选择全部 在规则的模型时建议采用SAP2000建模,在能更加熟悉SAP的操作的同时也因为两个软件的容差不一样减少运算的误差(SAP和CAD) 1. 在CAD中建模: 1.简化模型 2.不使用0图层,相同截面和材料的杆件用同一图层,不同的杆件选用不 同图层; 3.杆件分成小段,对于弧形杆件,要分成小段的直线连接; 4.不使用多段线。 2.打开SAP,在“帮助”里选择“change language to Chinese”,进行了中文切换; 然后新建模型,在“单位”里选择“N,mm, C”, 选择空模板; 3.分组:按图层导入模型,可形成不同的组,修改组名:定义→组→修改/显示 →组→改组名分别为hengsuo、shusuo、rod、lizhu、dxfin. 4.定义材料: 添加材料: 输入名称tensioned cable→选择设计类型steel或none;查表1-1,修 改弹性模量(为145000)和热膨胀系数(为1.200E-05),材料类型 一般选各向同性。(对于索的参数,需参考厂家的信息,这里的参数 对于不同的索可能会不相同) 5.定义截面 这里用框架结构来模拟拉索。 定义→框架截面→在“选择要添加的属性类型”的第二栏选择“add circle”→查表2-2,先选用直径为36的钢索,在材料一栏选截面“tensioned cable”,输入直径36,打开“截面属性”一栏,可看到相应的截面参数,再打开“属性修正”一栏,在横截的轴向面积输入修正系数0.752,因为是用框架结构模拟钢索结构,所以在“围绕2轴的惯性矩”、“围绕3轴的惯性矩”系数应尽可能的小,输入0.01→点击“确认”。 选择→组→hengsuo、shusuo→tensioned cable

SAP2000基于截面计算器导入自定义截面方法

原创内容,转载请注明出处 —By Chearyl ******************************************************************************* Sap2000通过截面生成器结合Autocad生成不规则(复杂)截面注意下面两个例子 例子1 例子2 (此类截面自带,这里只是为了说明两种例子在使用本文方法创建截面时应注意的地方) *****************操作*************** 例子1 在CAD中绘图,然后采用PL逐点连起来,把PL连好的图形单独拿出来并分解,保存为DXF格式,导入到Sap 2000,见图1. 图1

全选图1的单元节点,按ctrl+c复制,在新疆的EXCEl中粘贴备用,见图2. 图2 在Sap2000中创建截面->添加新属性->other->截面设计器,在其中随意创建多边形,并点击右下角完成按钮。 图3 一路确定,回到sap2000最初截面,打开菜单栏编辑->交互式数据库->选中截面编辑多边形16,见图4,确定之后见图5.

图4

图5 在上一步基础上,点击“到Excel,见图6. 图6 然后将图2的坐标点复制进图6的表格,注意只复制坐标,1.2.6列跟前面的表格内容一致,复制后见图7.

图7 回到sap2000界面,点击从excel,点击应用到模型,点击完成,见图8. 图8 在截面定义选项中可以查看刚才定义好的这个截面,见图9.

图9 例子2 定义这样的截面,然后在截面生成器中将缺掉的部分补充完整,再在编辑中将两个截面合并! 这说明Sap2000导入截面是图形必须是单连通的,即不能包含内腔,若包含内腔,按例子2处理即可。

SAP2000之玻璃幕墙结构分析

玻璃幕墙结构 SAP2000可以对索结构及玻璃幕墙进行建模和分析,在建模和分析时有一些需要注意的地方: 1.索的模拟 实际的索和SAP2000中的框架单元,在截面属性上存在一些不同,索是柔性的,不能抵抗弯矩作用,在分析时忽略其抗弯刚度。因此在建模过程中,我们可以用修正截面属性的办法通过框架单元来模拟索,具体做法是将框架截面属性中的“围绕2轴的惯性矩”和“围绕3轴的惯性矩”设为一个较小值,例如0.1。 2.预应力的施加 在SAP2000中可以通过施加应变荷载或温度荷载模拟索中的预拉力。索的弹性模量E和应变比ε有如下关系: N = ε X E X A 温度和应变比也有如下关系: ε = α X △T 所以:

ε = N / (E X A),△T = N / (α X E X A),ε为材料的线膨胀系数 在支座固定的情况下降温或施加收缩应变,都将在索中产生拉力。 3.非线性分析 对于拉索这种柔性体系的分析,需要用到SAP2000的非线性分析功能。 在分析时应该选择“几何非线性参数”中的“P-?和大变形”选项,同时应将模拟索的框架单元剖分为足够小的单元,以保证在每个单元内的相对转动较小。 4.荷载和作用 根据《点支式幕墙规程》(CECS 127:2001)5.3.1条规定,结构需要按下式考虑荷载和作用的效应组合: 对于非线性分析,分析结束时的结构状态/刚度矩阵一般不等于结构的初始状态/刚度矩阵,所以各非线性分析工况的结果一般不能叠加。对于荷载和作用的效应组合,必须正确安排非线性分析工况的先后次序,后一个非线性分析工况应从前一个非线性分析

工况结束时的状态/刚度矩阵开始。这样可以保证后一个非线性分析工况是在前面的非线性分析工况结果上叠加,因此最后一个非线性分析工况里就包含了前面分析的所有结果,从而得到多个荷载和作用在非线性分析下的效应组合。 5.主要控制指标和因素 根据《点支式幕墙规程》5.2.7条规定,索的挠度应控制在l/300以内(l为支承结构的跨度),同一块玻璃面板各支点位移差值和玻璃面板挠度应控制在b/100以内(b为玻璃面板的长边长度),索中拉力不大于最小整索破断拉力的1/2.5。 下边举两个例子来说明。 单拉索点支幕墙

个人整理的sap2000 精华贴

个人整理的 sap2000 精华贴 sap2000默认杆件间刚接? RESTRAINT是指我们常说的支座约束条件和边界条件;CONSTRAINT是指节点情况,或者说是不同单元间的相互约束,如节点刚接、铰接等等。 SAP2000中隐含为每个节点刚接,如要设成铰接要用此菜单释放各个方向的弯矩。 简单的说,restrain是节点约束情况的意思,比如:铰结,刚结等等。 而constrain 是表示节点间相互关系,也可以理解为主从关系,比如:保持在同一平面内变形,保持在某一方向上位移一致等等。 在空间框架分析中,如何考虑楼板的作用? 如果你想考虑刚性楼板作用的话,SAP2000中有一种“刚片约束”(diaphram constraint)最适合。 如果想考虑弹性楼板作用的话,只有用SHELL或PLATE单元模拟楼板,这样还可以自动传递板上的荷载,只不过模型复杂很多 E文高手帮忙[精华] Section Cuts... 截面剖切(用于给出该截面合力) Draw Developed Elevation Definition... (可以转弯的结构立面图,亦可作广义截面) Rigid Diaphragm... (平面内刚度无限大楼板) Floor-Type Area Object Options... (楼板类别,用于倒竖向荷载) Integrated Strip Forces... (综合板带内力) View/Revise Overwrites... (显示/修改设计参数) Make Auto Select Section Null... (建立自动设计设计截面库,用于钢结构) Reset All Steel Overwrites... (重置钢结构设计参数) Overwrite Frame Design Procedure... (重置杆件设计布骤) Overwrite Wall Design Procedure... (重置剪力墙设计布骤) Show Bounding Plane (显示工作平面) Show Crosshairs (显示十字丝) 大家在用ANSYS和SAP2Y时用什么单元模拟剪力墙? *墙单元可以被夹在两立柱中间。 *墙单元是一个带有不协调模式的平面等参单元,两端的立柱为所在的端头提供附加的轴,扭转以及平面外弯曲刚度。 *墙单元考虑了平面内的转动刚度分量。 *建议慎用墙单元模拟象柱那样非常细长的构件,任何与此细长的墙单元相交的柱或梁单元将不会得到正确的端点连接刚度,更进一步,细长的墙单元对于弯曲变形过于刚硬,它们最好用柱来模拟。 我觉得这样的描述与SATWE对其墙元的性质描述是不同的。手头现在没有新版ETABS和PMSAP的手册,明天回单位查一查新版的ETABS和PMSAP是否对墙元作了扩充。 欢迎傻瓜兄和各位高手一起讨论 回Lixx兄: 1。我贴的etabs的用户手册已经明确说明它的楼板和墙可以用膜单元、纯弯曲板单元和壳元(膜元+板元)

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