史上最强大的Sa2000自学教程,从入门到精通.pdf

SAP2000 学习提纲 一、SAP2000 简介 SAP2000 是基于有限元法的结构分析软件，在 SAP2000 三维图形环境中提 供了多种建模、分析和设计选项，且完全在一个集成的图形界面内实现。建模简 单、形象，建立结构几何模型的同时也建立了结构的有限元模型。 二、有限元分析方法 通俗地说，有限元法就是一种计算机模拟技术。有限元法最初的思想是把一 个大的结构划分为有限个称为单元的小区域，在每一个小区域里，假定结构的变 形和应力都是简单的，小区域内的变形和应力都容易通过计算机求解出来，进而 可以获得整个结构的变形和应力。有限元法中的相邻的小区域通过边界上的结点 联接起来，可以用一个简单的插值函数描述每个小区域内的变形和应力，求解过 程只需要计算出结点处的应力或者变形，非结点处的应力或者变形是通过函数插 值获得的，换句话说，有限元法并不求解区域内任意一点的变形或者应力。 三、SAP2000 建模的基本步骤 1、SAP2000 坐标系 SAP2000 坐标系为右手坐标系。整体坐标记为x ，y，z 三个方向轴是互相垂 直的并且满足右手准则。SAP2000 总是假设z 轴是垂直轴，自重总是沿-z 方向作 用。SAP2000 以1，2 ，3 轴表示单元局部坐标系。 整体坐标系的作用： 1）节点坐标的确定； 2 ）节点约束信息； 3 ）节点荷载； 4 ）整体方程组的建立； 5 ）节点位移输出。 局部坐标系的作用： 1）单元刚度方程的建立； 2 ）单元材料特性和截面几何特性； 3 ）单元荷载的输入； 4 ）结构的内力输出。 2 、模型对象尽量与实际构件一致，尽量按照实际情况输入。 模型初始化(设置单位制) 模板建模 设置轴网 dxf 文件导入 定义材料 定义截面 绘制模型 施加支座约束 定义荷载工况 定义组合 运行结构分析 分析结果输出 3、建模之前首先选定单位制。 4 、简单模型尽量由SAP2000 直接建模，由dxf 文件导入模型时应使dxf 文件中 的图形位于坐标原点，且使图形坐标轴与SAP2000 整体坐标系一致。 5、钢材的材料属性需要修改弹性模量和屈服强度，注意钢通属于冷弯型钢设计 2 强度为205 N/mm ，屈服强度适当减小。 四、算例分析 （一）玻璃面板计算 1、玻璃计算模型 玻璃面板选用TP12+12A+TP12 中空玻璃 q1：外片玻璃风荷载和水平地震作用组合设计值 q1=0.93 KN/m2 te：中空玻璃等效厚度 te=14.4 mm Wk： 玻璃承受的水平风荷载标准值 Wk＝1KN/m2 2、玻璃强度计算 1）修改界面语言 2）模型初始化 3)编辑轴网 4）定义材料 5）定义截面 建议使用厚板公式，考虑剪切变形。 6）绘制模型 支座处必须是单元的节点。 7）定义荷载工况 8）施加荷载 9）网格细分 10）运行 11）查看运行结果 3、玻璃挠度计算 1）定义截面 2）添加荷载工况 3）重新指定截面 4）施加荷载 5）运行 6）查看运行结果 （二）双支立柱计算 1、双支立柱计算模型 （立柱选用80×60×4 钢方通） 1)立柱承受的自重线荷载 设计值 g 线＝0.72 KN/m 2)立柱承受的水平线荷载 风荷载标准值 wK 线＝1.411 KN/m 水平荷载设计值 q 线＝2.287 KN/m 2、SAP2000 建模