文档介绍：SAP2000建模与分析(一)中南大学铁道学院cscsu20102012-7-3qq:1799200026SAP2000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:,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):,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”。,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)。,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--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::材料及材料属性定义:定义---添加新材料:注::steel钢铁alum明矾other其他rebar钢筋conc混凝土;:密度、重度、弹性模量、泊松比、膨胀系数;剪切模量由弹性模量和泊松比来确定。对于受力方向各个不同的材料,可以定义正交各项异性材料。高级材料属性:基于时间属性(steel):材料选钢筋和混凝土,要填的东西时不一样的,如果选的是混凝土,,,,完全积分用于小工程,大规模应用级数渐近法。材料阻尼属性(steel):0~1之间的一个数,用于结构动力分析。应力—应变曲线(steel):用来生成框架单元中非线性角的属性,用于push—over分析。:定义截面::混凝土柱、梁:定义----框架截面(梁、柱、桁架)----添加矩形截面----添加新属性点击配筋混凝土::混凝土墙、板:定义---面截面(Shell(壳)plane(平面)asolid(轴对称实体))----选择:shell----点击添加新截面(shell用于分析墙、楼板或其他薄板,单元结合处用joints单元):钢梁、钢柱:定义---框架截面---出现框架属性对话框(import与ADD都要选上):注:1:框架属性类型:i/wideflange:宽I字型钢;Channel:通道;teeT字型钢;angle角钢;box盒钢;tube管;pipe管;rectangular矩形;circle圈;general一般。也可以自己从电脑中添加新属性:点击添加新属性。:截面编辑器(addSDsection):可以定义任何形状的截面,可以将不同刚度的材料转换成基本材料。----点击添加新属性---截面设计器点击左边的,单击右键,出现材料属性菜单绘制矩形:选中后,再更改它的宽度和高度。框选图形(混凝土和型钢),点击上面菜单,绘制矩形截面混凝土:点击右键修改属性,修改高度。绘制方钢管:绘制完后,点击右键,修改其属性把两者组合在一起后,再框选,点击上面的菜单,可查看其属性。退出后,其截面