SAP2000在钢结构设计中的若干问题探讨
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SAP2000问题精华集
SAP2000问题精华集 1、柱子的偏心在sap2000里如何输入？ ; T8 y# T 可以利用插入点命令来实现，assign>frame/cable/tendon>insert point ' F: O7 D! L/ S6 V1 _/ ~; i) c 2、 SAP2000设置的截面如果需要转个90度，在哪设置？ 选择构件，菜单－指定－框架/索/筋—局部坐标—90度，即可。 3、如何选择楼板单元类型？ ' q; X- g& U4 r4 o O6 c: z, A “壳”具有平面内以及平面外刚度，一般用于定义墙单元。“膜”仅具有平面内刚度，一般用于定义楼板单元，起传递荷载的作用。“板”仅具有平面外刚度，仅存在平面外变形。对于面截面类型的选择，一定程度上要根据工程情况作出选择。 4、编辑菜单下的“分割面”和指定菜单下“面对象剖分选项”有什么区别？什么情况下要设定面对象剖分？ x/ }' X- M, f/ Y+ J# M “分割面”是把一个面对象分割为若干更小的面对象，可以再对其中某个面对象进行编辑（比如开洞、施加荷载等等）。“面对象剖分”是对面对象的有限元划分，形成有限元分析的单元和节点。对于膜属性的单元可以自动根据梁、墙位置进行剖分。对于壳和板，需要人工设定剖分。 5、从Autocad导入SAP2000注意的问题 （1）在SAP2000中输入曲线构件，可以用一段段短线组成，分的足够多，就达到曲线的效果。方法：画曲线，用内接正多边形逼近。 3 K" A* s0 E/ ~' R. G! ?& R （2）在cad中绘图时，不能把图素放在0图层。 ' r ]& I4 C2 r2 P$ L- Z: A （3）导入DXF文件，请注意用line绘制直线模拟弧线轴线，不能使用Polyline命令。 6 d; U6 Y$ f$ g% P+ Z （4）在CAD中画图应该定义一个画图的原点，这个原点要与CAD中的（0，0，0）重合，这样导入到SAP中时图形原点才会在SAP中的原点。 6、网架建模时，螺栓球的质量如何考虑？ # m1 u8 f$ c) V& a: O! w 设计网架时，螺栓球节点自重一般按照杆件重量的一定比例考虑，在SFCAD中一般考虑杆件重量的30%，MSTCAD中考虑25%，3D3S中可以调整比例。在sap中可以在定义静荷载工况时，把此部分重量考虑进去，当考虑30%杆件重量时，可以定义静荷载的自重系数设为1.30（默认为1）。 7、如何修改杆件容许长细比？
sap2000学习笔记
1.在SAP2000中显示梁柱以及板的截面形状方法是：对于9.0以前的版本在菜单栏>显示>拉伸显示，在SAP2000中则不能再菜单中进行截面显示操作，其方法是：直接在浮 动工具条里点击，在弹出的窗口中选中，效果图见下图所示 2.在SAP中指定单元划分的方法是：菜单栏>指定>面>自动面网格划分>选择相应的 单元类型并指定单元尺寸。 3.北京水金土木的SAP指南一书中，第50页中的步骤九：定义静荷载工况内容中， 应为定义>荷载模式。只有地震荷载下，自动侧向荷载选项才是打开的 4.建立柱状模型时需要选择柱状坐标系，方法是在编辑轴网对话框中选择 在弹出的对话框中选择柱面坐标 5.定义变截面柱的方法是：先定义两个截面，然后在框架属性中选择other>变截面 （见下图）。变截面构件的定义需要事先划分成若干段，每个段再根据是否为恒截面进行相关定义。注意到EI33与EI22变量定义可有三个选择：即linear，parabolic 与cubic，即定义局部抗弯刚度的变化方式。效果图见下图所示。 6.定义组合及不规则截面，方法是：。另外还可以通过>显示弯 矩-曲率关系查看已经定义的钢筋混凝土截面的M-Φ关系（是否可以在设计中直接应用呢？）见PDF第89页：。 工具条中的，其功能分别为：显示相关曲线，弯矩-曲率关系，弹性应力。 在SAP中，截面总是预定义的，需要对截面尺寸进行修改。方法是：在左侧绘制工具条中选择相关操作后，在绘图区左击鼠标，然后点击鼠标右键，
， 进行尺寸修正。截面定义后，单击绘图区右下角的完成按钮，即返回截面名称定义的主窗口，确定即可。 7.定义截面属性为面截面时，壳单元非常有用，在平面和三维结构中模拟壳、膜和 板的性能，是模型中最常用的一种，例如结构中的楼板、墙、坡面等均以壳定义，壳单元是一个组合了膜和板弯曲行为的3节点或4节点单元（4节点单元不必是平面）。 板弯曲行为包括双向、面外、板旋转刚度部分和一个垂直于单元平面的平动刚度。薄板采用Kirchhoff公式，中厚板采用Mindilin/Reissner公式。厚板公式考虑了剪切变形的影响，计算更准确些。（板的设计见PDF98） 8.绘制点 9.墙体开洞 10．绘制螺旋楼梯 11拉伸面成实体 12．重定形 对于实体、面可以通过绘图命令中的重定形进行拉伸端点修正。 13.SAP中需要施加的荷载 14.施加集中荷载的方法 15.风荷载 16.隔板束缚 17.节点 18.单元局部坐标轴 19.拉压比限值 20.定义局部坐标系 方法是：定义完全局坐标系以及轴网以后，单击菜单栏>定义>坐标系统/轴网。该方法的好处是可以随时按自己关注的方向观察结构体，并且在局部特殊处理时方便。切换视图的方法是在图框右下角第一栏。 21.SAP中对于Dead默认为考虑自重系数，意味着当指定Dead恒载以后系统在计算时将自动加上构件的自重。对于一般活载应当指定自重系数为0。 另外SAP中的结果不会自动叠加。变形图或内力图显示时默认为某一荷载模式，即Dead。对于其他荷载，需要考虑综合效果时需要指定组合工况。
sap2000动力分析总结
sap2000动力分析总结 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：
SAP2000常见问题
1，荷载工况(load case):是对各种荷载类型的定义（define），然后通过指定(assign)建立模型中空间分布的力、位移或其他作用(例如：温度)。这仅仅是建立了作用，荷载工况本身不在结构上产生响应。 2，分析工况（analysis case）:是定义荷载作用方式（静力或动力）、结构的响应方式（线性或非线性）、分析方法（模态分析法或直接积分法）。分析工况中包含荷载工况，分析工况可以对应一个荷载工况，也，可以是荷载的组合（多点风荷载、多维地震动）。运行分析工况才能得到结构关于荷载的响应。 3，定义组合(define combination ):是将分析工况的计算结果进行组合（计算机运行减少人工进行计算的工作量），常用的组合形式是线性（linear）叠加或者包络(envelope)。 1.时程分析时用EI波，原始记录的波一般是以重力加速度g为单位，它的峰值为0.341g,也就是0.341*9.8m/s 2.而你sap的单位用的是N/mm/s,也就是你的单位与原始波的单位相差1000*9.8个单位，那么你的系数要输入9800。如果你sap的单位为N/m/s，那么你的系数取9.8即可。 2.规程中的8度罕遇要求是400g，这个g是单位gal的缩写字母，它的单位是cm/s2。实际上就是0.4个重力加速度。即400gal＝0.4g，考虑第1点，那么你的系数应该取1000*9.8*（0.4/0.341）＝11495.6。 3.定义时程函数时，单位无所谓，只要你的系数对应好就可以。 注：sap输入的地震函数本身是没有单位的，它的单位随着你sap的右下角的单位走的。所以才需要将这个单位和原始波单位对应。 1，将索得抗弯刚度设为极小值。 2，需作索的非线性分析，在作索得非线性分析需要打开大变形得选项。 3，加载需要分步加载，先加载预应力，再加载其它荷载。 4，在v9版本里面，可以直接用应变来直接模拟预应力，不用降温也可以。 算出来得结果跟手算得结果基本是一致得，所以用sap2000来分析索是完全实用得，也是准确的。 扭转与振型耦联基本概念解释 看来大家误解了结构扭转和振型耦联的意思，结构扭转是结构的固有属性，如果是三维结构分析软件，都会考虑扭转效应的，如Rz，完全对称规则的结构（即质心和刚心重合，也有扭转振型，只不过振型是完全解耦的），如果作用的荷载不通过质心，一样可以造成结构扭转效应。 CQC方法的真实含义并非是“考虑扭转效应”，确切的说法是“考虑振型间的耦联”，咱们规范的用语容易使人误解为CQC是考虑扭转，SRSS是不考虑扭转，这是不对的（至少是不确切）。 所以，只要是真正的三维软件（比如框架单元每节点有六个自由度，三平动，三转动），结构的真实效应都可以体现，扭转亦不例外。故，你的问题并成其为问题。 位移型多点输入
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常规实例详细操作步骤
题目一：不同荷载的作用及工况的考虑。
一、建立模型： 1、 选择计算量纲为KN,m,C 。 2、 点击File →New Model,出现摸板图案→点击Beam ，在数据输入编辑器中输入：跨度数=2，每 一跨长度=5→确定Restraints 没有勾选→OK 并叉掉三维显示窗口。 3、 选中右边杆件→从Edit 菜单中选Replicate 出现复制菜单窗口→单击Radial →选中Parallel to Y →在Angle 里填入90度（另一个-36.87度）→然后删掉右边单元。 4、 选中左边单元的左端点→按鼠标右键出现点的信息→将X 坐标改成-2。 二、从定义菜单Define 中完成以下工作： 1. 定义材料：Define →Material →选钢STEEL →点击Modify/Show Material 可查看有关钢的弹 性模量及泊松比，修改钢的弹性模量为7 2 2.2510/E KN M =? . 2. 定义截面。Define →Frame Sections →Add/Wide Flange 下选择 Add Rectangular →Add New Property →用默认名 在Material 域选Steel →在Dimensions 域Depth 和 Width 都改成0.3。→点OK 。 3. 定义计算荷载的工况，Define →Load Case →程序默认工况名为:DEAD ，用其默认值→OK 。 三、从赋值菜单Assign 中完成以下工作： 1、 修改约束：选中点3 →Assign →Joint →Joint Restraints 中只对Translation1打勾→OK 。 2、 选中点1 →Assign →Joint →Joint Restraints →点击绞支座→OK 。 3、 赋截面特征。选中工具栏中的all ，杆件呈虚线状态→Assign → Frame/Cable Section 指定杆件的 材料几何特性→按OK 四、从分析菜单Analyze 中完成以下工作 1、 设置结构分析类型：由Analyze →Set Analysis Options 出现图窗口选择平面结构按→OK 。 2、 运行程序：Analyze →Run Analysis →在弹出来的对话框中点MODAL →点 Run/Do Not Run Case →Run Now 。 五、显示分析结果： 工况一：运行结果如下图： 变形图 弯矩图 剪力图 工况二：需要作如下修改 1. 点击 define →Load cases 命令来显示Define Loads 对话框。在此对话框内Self Weight Multiplier 内输入 0→点击Modify Load 键→OK 退出。
sap2000常见问题汇总
转载： 以下问题收集整理自北京金土木官方，适合新手及有疑难杂症的朋友们查看，版权也在官方。由于是官方，其权威性高于网上流传的那些疑难解答类的文档，希望大家有问题时先看看这里面的内容。另外，由于SAP2000的版本在不断更新，有些老版本中的问题在新版本中已经得到了修正，因此看问题时注意看提出问题的时间。 01、问：右下角下拉菜单中的“Global” 指的是什么？2006/12/7 答：它指的是当前显示的坐标系。在同一个模型中用户可以建立多个坐标系，可以是笛卡尔坐标系或者柱坐标系。如果用户定义了多个坐标系，那么可以在SAP2000屏幕右下角的默认为“Global”的下拉菜单中进行切换。 02、问：怎样改变颜色的显示呢？2006/12/7 答：点击选项>颜色，选择显示或者输出来改变颜色。 03、问：能够随时改变单位制么？2006/12/7 答：可以点击右下角的下拉菜单，也可以在单独的选项对话框中，随时都能够改变单位制。程序可以在不同单位制间转换。但请注意，程序总是按初始的单位制保存文件。 04、问：怎样控制工具栏中显示的按钮？2006/12/7 答：点击顶部标题栏中的箭头指示或者边上左侧标题栏中的箭头指示，可以删除或者添加下面的按钮。 05、问：能够移动工具栏中的按钮么？2006/12/7 答：当然可以——拖住工具栏的双线指示位置，可以移动到不同的位置处，或者可以完全的关闭它。 06、问：如何设置一个窗口显示？2006/12/7 答：点击选项>窗口>一个窗口。程序能够显示从一个到四个窗口。 07、问：不用模板来建模，需要定义轴网么？2006/12/7 答：一般来说是需要的！一个考虑周全的轴网系统将会大大的提高建模的速度，并且在图形查看（可以查看平面视图或者任意轴的立面图）的时候能够提供更多的选择。通常通过捕捉轴网能够很快的绘制线对象或者壳面对象。在任何时候都可以对轴网进行修改、添加和删除。 08、问：如果偶尔选错一个对象，该如何去掉它？2006/12/7 答：简单的再次单击这个对象来去掉它，或者点击清除选择按钮…clr?来去掉全部所选的对象。注意到与这个按钮相邻的还有两个相关按钮，一个是…ps?按钮来获取前一次选择；一个是? all?按钮来选择全部点、线、面。 09、问：一次能够选择多个对象么？2006/12/7 答：当然可以。如果需要的话可以在模型中选择每个对象。请注意在选择这些对象以后，会在屏幕的左下角出现所选中点、线、面的数量。 10、问：如何显示构件的局部坐标轴？2006/12/7 答：点击视图>设置建筑视图选项，在对话框中勾选框架/索/钢束前面的局部坐标轴选项，可以显示红、白、蓝三个颜色的箭头，代表1, 2, 3轴。参考美国国旗的颜色来记住这个是有效的方法，红色对应１轴；白色对应２轴；蓝色对应３轴。请注意这个视图菜单>设置建筑视图选项命令，设置局部坐标轴的显示不仅适用于框架对象，也适用于节点、壳面及连接对象。 11、问：如何改变框架单元的局部坐标１轴？2006/12/7 答：首先，选择构件，然后点击指定>框架/索/筋>反转连接，可以指定交换构件的I端和J 端来改变局部坐标１轴的方向（同时遵从右手定则，将引起其他局部坐标轴的变化）。12、问：如何改变框架局部坐标２-３轴的方向？2006/12/7
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算例及其学习心得
SAP2000算例及学习心得 摘要：SAP2000程序是由加州大学伯克利分校Edwards Wilson教 授创始的Structure Analysis Program系列程序发展而来的，是独立的基于有限元的结构分析和设计程序。SAP至今已经有许多版本面世，SAP2000是这些新一代程序中最新也是最成熟的产品。SAP2000 可以用于框架单元和壳单元的结构分析，因此我学习了sap2000并且提供一份框架设计算例。 关键词：SAP2000；算例；学习心得 一、问题描述 根据规范确定由DL、LL和EQ荷载引起的抗弯钢框架应力比。钢材料E=29000, 泊松比=0.3；底部铰接，所有梁-柱连接为刚性。其中梁：Hw400X400X11X18, Fy=34.5柱：Hw300X300X10X15, Fy=34.5。所有梁的跨间荷载为：恒载为1.0 （不包括钢构件的自重），活载为0.5；侧向荷载（地震）如图所示。框架无支撑长度，假设每层柱子在楼板位置有侧向支撑，假设梁在中心10英尺处设支撑。 二、模型建立 1.点击文件菜单--新模型命令，进入新模型对话框。 2.点击下拉框设置单位为Kip,ft,F。 3.点击“二维框架”按钮，显示”二维框架对话框。
在此对话框中：在“二维框架类型”下拉菜单中选择”Portal（门式框架）；在“层数”编辑框内输入3；在“跨数”编辑框内输入3；接受“层高”编辑框内的默认值12；在”跨度”编辑框内输入20。点击在梁和柱下拉列表旁边的“+”(加号)，进入“框架属性”对话框。 点击”导入新属性”按钮，进入”导入框架截面属性”对话框。在”框架截面属性”下拉列表中选择”Steel（钢材），点击”工字钢”按钮，进入”截面属性数据”对话框。” 选择”Chinese.pro文件，点击打开按钮，将显示可用的截面数据库对话框。 点击材料下拉列表旁边的”+”(加号)，进入”定义材料”对话框。 点击”快速添加新材料”按钮进入”快速定义新材料”对话框。在材料类型下拉列表中选择Steel”（钢材）。在指定材料下拉列表中选 择”Chinese”Q345”。点击”确定”按钮，返回定义材料对话框。
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。
SAP2000学习心得
以下是一个典型的新建模型中的钢框架设计步骤。 1.使用选项菜单> 首选项> 钢框架设计命令，选择钢框架设计规范及检查其它钢框架设计首选项，如有必要可作修改。 2.生成建筑模型。包括建模，加载，设定分析工况等等。 3.使用分析菜单> 运行分析命令运行结构分析。 4.使用设计菜单> 钢框架分析> 查看/修改覆盖项命令指定钢框架覆盖项。注意：在使用该命令前必须先选好框架单元。 5.如有必要，可使用设计菜单> 钢框架设计> 选择设计组命令指定设计组。 6.在钢框架设计中，如果要用到ETBAS 所提供的设计荷载组合默认值以外的数值时，则可单击设计菜单＞钢框架设计＞选择设计组合命令。 7.使用设计菜单＞钢框架设计＞设置侧向位移目标命令指定在各种荷载工况下的侧向 位移目标。 8.单击设计菜单＞钢框架设计＞开始结构设计/检查命令，可开始运行钢框架设计。 9.检查钢框架设计结果。可按下述之一进行： 单击设计菜单＞钢框架设计＞显示设计信息命令可在模型上显示设计信息。 当设计结果已显示时，在框架单元上右击，进入交互式设计模式，以便交互地设计框架单元。注意：当用户在此模式时，可修改覆盖项并立即看到新的设计结果。 如果当前没有显示出设计结果，则可单击设计菜单> 钢框架设计> 交互式钢框架设计命令，然后右击框架单元，进入此单元的交互式设计模式。 10.如有必要，再次使用设计菜单> 钢框架设计> 改变设计截面命令，修改所选框架单元的截面设计属性。 11.单击设计菜单＞钢框架设计＞开始结构设计/检查命令，可重新运行带有新截面属性的钢框架设计。使用上述步骤说明的方法查看结果。 12.使用分析菜单> 运行分析命令重新运行结构分析。注意：分析所使用的截面属性都是最新指定的设计截面属性。 13.将侧向位移值与侧向位移目标值进行比较。 14.单击设计菜单＞钢框架设计＞开始结构设计/检查命令，重新运行带有新分析结果和新截面属性的钢框架设计。使用上述步骤说明的方法查看结果。 15.如有必要，再次使用设计菜单> 钢框架设计> 改变设计截面命令，修改所选框架单元的截面设计属性。 16.如有必要，可多次重复步骤12、13、14 和15。 17.选择所选框架单元，并单击设计菜单> 钢框架设计> 使自动选择截面为空命令。该命令将从所选框架单元（如果它们已进行了钢框架设计步骤）中删除所有自动选择的截面指定。 18.使用分析菜单> 运行分析命令重新运行结构分析。注意：分析所使用的截面属性都是最新指定的设计截面属性。 19.验证所得到的侧向位移值是否在允许范围值之内。 20.单击设计菜单＞钢框架设计＞开始结构设计/检查命令，可重新运行带有新截面属性的钢框架设计。使用上述步骤说明的方法查看结果。 21.单击设计菜单> 钢结构设计> 校核分析与设计截面命令，可校核所有最终设计截面是否与最近一次的分析截面相符合。 设计是个反复的过程。开始运算分析的截面与设计完成时的截面往往是不一致的。必须确保使用最终的框架截面尺寸对建筑进行了分析计算，然后用这样得出的数据运行设计检查。单
SAP2000总结
SAP2000总结 (2012-07-28 17:34:56) 转载▼ 标签： 杂谈 在家一边做论文，一边把SAP2000建模和分析过程整理了下 1.轴网： a：文件---新模型---轴网。笛卡尔坐标可以定义立方体矩形，柱面坐标可以定义立方体弧形。添加局部坐标系：单击鼠标右键---编辑轴网数据---添加新系统（原点位置：0、0、0；在快速绘制，第一个网格位置中可以输入局部坐标相对于总坐标的位置；不可以在一个视窗中同时显示整体坐标、局部坐标，可以通过屏幕右下方的选择区切换。 b:文件---导入：CAD文件、EXCEL等。 注：cad中定义不能使用0图层定义新的图层；在导入时，cad的铅垂方向和世界坐标wcs 中X、Y、Z、轴的哪一个轴对应，相应的选择对应的轴（全局上方向），也可以在cad中进行旋转操作，也可以通过施加重力方向的荷载校核；结构导入模型时偏离整体坐标原点太远，可以在cad中将模型移到通用坐标系WCS原点，或在sap2000中进行模型整体移动；cad中采用的是浮动坐标，导入sap2000后会出现极少的位差，可在“交互数据编辑功能”里修改；cad中的曲线杆件不能导入sap2000中，可以利用cad的二次开发技术将圆弧、椭圆等线段修改成直线线段；由cad导入的线段必须为直线，不能为多段线。 c:程序自带的已定义属性的三维“框架”。 1.1：修改轴网： 转化为一般轴线：即可完成对整体坐标与局部坐标中轴线的编辑、修改。 编辑数据---修改显示系统----粘合到轴网线：某楼层层高不一样时，可在-修改显示系统修改z轴坐标，构件会随着轴网一起移动。. 2．定义材料： 定义---材料（有快速添加材料和添加新材料）。快速添加材料是程序已经定义好了的，可以定义钢和混凝土，当“快速添加材料”中没有要定义的材料时，则需要自己手动在“添加新材料”中定义。 3.定义截面: 框架单元：用来模拟梁、柱、斜撑、桁架、网架等。 面截面：Shell（壳）、plane（平面）、Asolid（轴对称实体） Shell: 膜（仅具有平面内刚度，一般用于定义楼板单元，起传递荷载的作用）； 壳（具有平面内以及平面外刚度，一般用于定义墙单元,当h/L<1/10时为薄壳，忽略剪切变形） 板(仅具有平面外刚度，仅存在平面外变形，一般用来模拟薄梁或地基梁) 4:绘制模型： 一般是定义好某种截面后再绘制该截面。 绘图---绘制框架/索/刚束、快速绘制框架/索/刚束、快速绘制支撑、快速绘制次梁、绘制矩形面单元、快速绘制面单元… 或者点击sap2000左边的快捷键
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 SAP2000建模常见问题讨论 Q1：Pushover如何施加不同方向的荷载？ A1：Pushover的“荷载工况”定义中，“荷载类型”一栏有三种荷载模式：Load Pattern、Accel、Mode。如果选择Mode，在“荷载名称”中可以选择阵型号；如果选用Accel在“荷载名称”中可以选择不同方向；如果选择Load Pattern在“荷载名称”中可以选择之前定义个各种“荷载模式”，如图1.1所示。当点击图1.1中的施加荷载后面的修改/显示按钮时，会弹出图1.2所示对话框，其中监测位移的自由度的更改不能改变荷载施加的方向，只是改变了监测最大位移所对应的方向。 pushover分析中采用荷载控制和位移控制两种方式。对于荷载控制，最后的荷载就是施加的荷载，通常在进行水平力推覆之前进行竖向荷载的分析，采用荷载控制分析。水平力推覆通常采用位移控制，这时与力的大小无关，施加的水平力只是提供水平力分布的方式，取个标准值就可以了。最后推覆的程度与力无关，而由位移控制。 综上所述，如果需要更改Pushover荷载方向，应该选用Accel或Load Pattern 类型的荷载，并选择相应的荷载名称。 另外需要注意，Pushover分析一般需要多个荷载工况，一个典型的Pushover 分析可能由3个荷载工况构成：第一个将施加重力荷载给结构，第二个和第三个可施加不同的横向荷载。在侧煤仓模型中，我第一个施加的为DEADNOL非线性荷载工况，即重力荷载为施加荷载；第二个施加的是PUSH工况，即Mode工况为施加荷载；第三个我没有施加，你可以试一试Accel荷载类型。计算时，第二和第三个工况是在DEADNOL计算结果的基础上继续施加的，所以，第二、三工况的初始条件应选择“从上次非线性工况终点继续” 图1.1 01、问：右下角下拉菜单中的“Global” 指的是什么？2006/12/7 答：它指的是当前显示的坐标系。在同一个模型中用户可以建立多个坐标系，可以是笛卡尔 坐标系或者柱坐标系。如果用户定义了多个坐标系，那么可以在SAP2000屏幕右下角的默认为“Global”的下拉菜单中进行切换。 02、问：怎样改变颜色的显示呢？2006/12/7 答：点击选项>颜色，选择显示或者输出来改变颜色。 03、问：能够随时改变单位制么？2006/12/7 答：可以点击右下角的下拉菜单，也可以在单独的选项对话框中，随时都能够改变单位制。 程序可以在不同单位制间转换。但请注意，程序总是按初始的单位制保存文件。04、问：怎样控制工具栏中显示的按钮？2006/12/7 答：点击顶部标题栏中的箭头指示或者边上左侧标题栏中的箭头指示，可以删除或者添加下 面的按钮。 05、问：能够移动工具栏中的按钮么？2006/12/7 答：当然可以——拖住工具栏的双线指示位置，可以移动到不同的位置处，或者可以完全的 关闭它。 06、问：如何设置一个窗口显示？2006/12/7 答：点击选项>窗口>一个窗口。程序能够显示从一个到四个窗口。 07、问：不用模板来建模，需要定义轴网么？2006/12/7 答：一般来说是需要的！一个考虑周全的轴网系统将会大大的提高建模的速度，并且在图形查看（可以查看平面视图或者任意轴的立面图）的时候能够提供更多的选择。通常通过捕捉轴网能够很快的绘制线对象或者壳面对象。在任何时候都可以对轴网进行修改、添加和删除。 08、问：如果偶尔选错一个对象，该如何去掉它？2006/12/7 答：简单的再次单击这个对象来去掉它，或者点击清除选择按钮‘clr’来去掉全部所选的对象。注意到与这个按钮相邻的还有两个相关按钮，一个是‘ps’按钮来获取前一次选择；一个是’ all’按钮来选择全部点、线、面。 09、问：一次能够选择多个对象么？2006/12/7 答：当然可以。如果需要的话可以在模型中选择每个对象。请注意在选择这些对象以后，会在屏幕的左下角出现所选中点、线、面的数量。 10、问：如何显示构件的局部坐标轴？2006/12/7 答：点击视图>设置建筑视图选项，在对话框中勾选框架/索/钢束前面的局部坐标轴选项，可以显示红、白、蓝三个颜色的箭头，代表1, 2, 3轴。参考美国国旗的颜色来记住这个是有效的方法，红色对应１轴；白色对应２轴；蓝色对应３轴。请注意这个视图菜单>设置建筑视图选项命令，设置局部坐标轴的显示不仅适用于框架对象，也适用于节点、壳面及连接对象。 沙发 发表于 2012-7-20 16:18:18 |只看该作者 11、问：如何改变框架单元的局部坐标１轴？2006/12/7 答：首先，选择构件，然后点击指定>框架/索/筋 > 反转连接，可以指定SAP2000建模常见问题讨论
sap2000常见问题