Sap2000 API应用实例

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。

工况5局部坐标系下单元均布荷载工况6局部坐标系下单元均布荷载工况7局部坐标系下集中荷载荷载一、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Parallelto Y →在Angle 里填入90度（另一个度）→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722.2510/E KN M =⨯ .2. 定义截面。

Define →Frame Sections →Add/Wide Flange 下选择 Add Rectangular →Add NewProperty →用默认名在Material 域选Steel →在Dimensions 域Depth 和 Width 都改成。

→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 。

SAP2000 实例

结构精细仿真模拟试验——利用SAP2000进行二维框架结构静力分析实例一、模型概况：模型为一个二维钢筋混凝土框架结构。

X方向为4跨，轴线间距为6m；Z方向为5层，层高均为3m。

材料为C30混凝土，纵向受力钢筋采用HRB335级钢筋，箍筋采用HPB235级钢筋。

梁和柱的截面均为矩形截面，梁截面尺寸为200mm×500mm，柱截面尺寸为400mm×600mm。

梁上恒荷载与活荷载均为梯形荷载，恒荷载为17kN/m，活荷载为8kN/m。

考虑风荷载，基本风压为0.55kN/m2，地面粗糙类型：B类。

用SAP2000 v14.1进行静力分析。

二、操作步骤：1．选取计算模型量纲为kN，m，C。

2．选择“二维框架”模板，在“门式框架尺寸”对话框中输入楼层数为5，开间数为4；楼层高度输入3，开间输入6。

3．修改约束。

用鼠标选中支座结点，通过“指定→结点→约束”修改约束，在“快速指定约束”对话框中选中固定支座图标。

4．定义材料和截面属性：“定义→截面属性→框架截面→添加新属性”。

在“框架截面属性类型”下拉菜单中选择Concrete，混凝土截面选择矩形。

（1）定义材料：点击“材料→快速添加材料”，定义以下几种材料：材料类型：Concrete；规范：Chinese C30；材料类型：Rebar；规范：Chinese HRB335；材料类型：Rebar；规范：Chinese HPB235。

（2）定义截面类型：框架梁截面：0.2×0.5截面名称改为beam。

在“材料”下拉菜单中选择C30，在“尺寸”对话框中修改高度（t3）为0.5，宽度（t2）为0.2。

点击“配筋混凝土”按钮，在“钢筋材料”对话框中，“纵筋”默认为HRB335，“箍筋（绑扎）”改为HPB235；在“设计类型”对话框中，选择梁（仅M3设计）；在“到纵筋中心边保护层”对话框中，顶和底都默认为0.06。

框架柱截面：0.4×0.6截面名称改为column。

利用Visual C#和SAP2000API进行插件开发的实例

利用Sap2000API和C#开发插件的小例子SAP2000是功能强大的结构分析与设计软件，但是由于并非本土软件，有些使用不符合国人习惯。

本例利用Sap2000 和MS Visual C# 2008 开发了一个小插件，当然功能还很简单，仅有添加混凝土参数的功能。

但举一反三，开发者或许能从本例中受到启发。

由于官方API是利用VB编写的，而且是英文版，极不方便阅读，本人在此真诚地邀请同行们进行翻译工作。

一、SAP2000 插件开发——全局设置项目名称：SapTools1、在VC#2010中，新建SapTools类库2、添加引用“sap2000.exe”，“System.Windows.Forms”3、重命名类“Class.cs”为“ClassMain.cs”4、添加代码using System.Windows.Forms;using Sap2000;5、修改“AssemblyInfo.cs”将[assembly: ComVisible(false)]中的false改为true6、在项目属性的“生成”标签中，勾选“为COM互操作注册(C)”二、SAP2000 插件开发——主窗口设计1、添加Windows窗体“FormMain.cs”2、在“ClassMain”下添加代码public static Sap2000.cSapModel SapModel0;public void Main(ref Sap2000.cSapModel SapModel, ref Sap2000.cSapPlugin ISapPlugin){SapModel0 = SapModel;FormMain fMain = new FormMain();fMain.ShowDialog();ISapPlugin.Finish(0);}3、修改“FormMain”的Text属性为“Sap2000辅助工具箱”4、在“FormMain”中添加菜单控件“menuStrip1”新建菜单“材料(&M)”->“混凝土(&C)”->“导入普通混凝土”新建菜单“材料(&M)”->“混凝土(&C)”->“导入高强混凝土”三、SAP2000 插件开发——混凝土材料1、新建类“ClassFunctions.cs”2、在“ClassFunctions”下添加代码public void Conc1(ref Sap2000.cSapModel SapModel){int ret;ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C15", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C20", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C25", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C30", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C35", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C40", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C45", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C15", 2.200E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C20", 2.550E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C25", 2.800E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C30", 3.000E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C35", 3.150E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C40", 3.250E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C45", 3.350E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C15", 15, false, 1.27, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C20", 20, false, 1.54, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C25", 25, false, 1.78, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C30", 30, false, 2.01, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C35", 35, false, 2.20, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C40", 40, false, 2.39, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C45", 45, false, 2.51, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); }3、在之后继续添加代码public void Conc2(ref Sap2000.cSapModel SapModel){int ret;ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C50", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C55", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C60", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C65", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C70", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C75", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMaterial("C80", Sap2000.eMatType.MATERIAL_CONCRETE, -1, "", ""); ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C50", 3.450E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C55", 3.550E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C60", 3.600E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C65", 3.650E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C70", 3.700E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C75", 3.750E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetMPIsotropic("C80", 3.800E+4, 0.2, 1.000E-5, 0);ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C50", 50, false, 2.64, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C55", 55, false, 2.74, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C60", 60, false, 2.85, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C65", 65, false, 2.93, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C70", 70, false, 2.99, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C75", 75, false, 3.05, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); ret = SapModel.PropMaterial.SetOConcrete("C80", 80, false, 3.11, 1, 2, 3.300E-03, 5.000E-03); }4、双击“导入普通混凝土”菜单，添加代码SapTools.ClassFunctions sapFunc = new SapTools.ClassFunctions();sapFunc.Conc1(ref SapTools.ClassMain.SapModel0);5、双击“导入高强混凝土”菜单，添加代码SapTools.ClassFunctions sapFunc = new SapTools.ClassFunctions();sapFunc.Conc2(ref SapTools.ClassMain.SapModel0);。

SAP2000 实例

结构精细仿真模拟试验——利用SAP2000进行二维框架结构静力分析实例一、模型概况：模型为一个二维钢筋混凝土框架结构。

X方向为4跨，轴线间距为6m；Z方向为5层，层高均为3m。

材料为C30混凝土，纵向受力钢筋采用HRB335级钢筋，箍筋采用HPB235级钢筋。

梁和柱的截面均为矩形截面，梁截面尺寸为200mm×500mm，柱截面尺寸为400mm×600mm。

梁上恒荷载与活荷载均为梯形荷载，恒荷载为17kN/m，活荷载为8kN/m。

考虑风荷载，基本风压为0.55kN/m2，地面粗糙类型：B类。

用SAP2000 v14.1进行静力分析。

二、操作步骤：1．选取计算模型量纲为kN，m，C。

2．选择“二维框架”模板，在“门式框架尺寸”对话框中输入楼层数为5，开间数为4；楼层高度输入3，开间输入6。

3．修改约束。

用鼠标选中支座结点，通过“指定→结点→约束”修改约束，在“快速指定约束”对话框中选中固定支座图标。

4．定义材料和截面属性：“定义→截面属性→框架截面→添加新属性”。

在“框架截面属性类型”下拉菜单中选择Concrete，混凝土截面选择矩形。

（1）定义材料：点击“材料→快速添加材料”，定义以下几种材料：材料类型：Concrete；规范：Chinese C30；材料类型：Rebar；规范：Chinese HRB335；材料类型：Rebar；规范：Chinese HPB235。

（2）定义截面类型：框架梁截面：0.2×0.5截面名称改为beam。

在“材料”下拉菜单中选择C30，在“尺寸”对话框中修改高度（t3）为0.5，宽度（t2）为0.2。

点击“配筋混凝土”按钮，在“钢筋材料”对话框中，“纵筋”默认为HRB335，“箍筋（绑扎）”改为HPB235；在“设计类型”对话框中，选择梁（仅M3设计）；在“到纵筋中心边保护层”对话框中，顶和底都默认为0.06。

框架柱截面：0.4×0.6截面名称改为column。

SAP2000案例操作教程

SAP2000案例一、模型简介原有钢筋混凝土框架结构为一教学实验楼 ,长39.6m ,宽 15m ,房间开间为3.6m ,进深为 6m ,底层层高 4.5m ,其他层层高3.6m 。

结构平面布置如图 1 所示。

上两层为加层轻型钢节后，原框架混凝土 C35 , 弹性模量 E =3.15e10 , 泊松比 ν=0.2 ,密度 ρ=2500 。

加层钢结构Q235B , 设计强度 f =215MPa ,弹性模量 E =2.06e11 ,泊松比 ν=0.3 ,密度 ρ=7850 。

为防止加层钢结构整体失稳 , 在中间跨添加十字形柱间支撑。

原钢筋混凝土框架及钢结构构件截面见表 1 ,其中Z 、L1 、L2 为原混凝土柱、梁 ,GZ 、GL 、ZC 为加层钢柱、钢梁、柱间支撑。

楼面附加恒荷载为1.5kN /m2 ,活荷载为 2kN /m2 ;屋面活荷载为0.5kN /m2 。

每层楼受到一个100kN /m2的集中力荷载。

图1 结构平面布置图表1 原钢筋混凝土框架及钢结构构件截面原框架梁柱截面加层构件截面编号截面规格(mm) 编号截面规格(mm) Z 500 ×500 GZ 220 ×112×9.5×12.3 L1 250 ×650 GL 500 ×162×16×20L2250 ×500ZC75×8二、模型建立1.确定模板参数2.编辑轴网3.定义材料混凝土钢材4.截面定义5.楼板定义6.荷载定义7.约束修改8.截面分配9. 中间跨添加十字形柱间支撑10.添加楼板11.划分楼板12.荷载添加三、运行结果1.轴力最大轴力为11580kN 2.应力。

使用Sap2000·API结合EXCEL·VBA，实现Sap2000的模型自动分析以及指定构件、指定工况组合结果的自动导出、数据统计、自动设计验算、自动设计结果统计功能。

程序实现流程截图说明如下
1、准备文件
主要包括：
1）自动调用Sap2000以及完成内力导出的主程序：
【模板1】仅需运行本程序new20090416.xls
2）梁设计计算书模板：
【模板3】梁设计-M3_V2 V5.08.xls
3）柱设计模板
【模板4】柱N-M相关曲线V1.06.xls
2、第一步，运行主程序
【模板1】仅需运行本程序new20090416.xls
点击按钮
3、程序提示选择梁设计模板：
4、选择【模板3】后程序提示选择柱设计模板
5、选择柱设计模板后，程序提示选择sap2000程序
6、选择Sap2000程序后程序将自动打开Sap2000程序，打开模型文件进行分析，并将结果导出到内力统计表格和设计计算表格里面。

7、计算完毕后，程序会导出内力，注意状态栏新建的excel文件闪过：
切换到资源管理器，可以看到生成了一些文件：
8、闪动一会儿以后，内力导出完毕，得到一堆excel表格：
1）表头
2）结尾内力统计
柱：
梁：
9、构件设计表格自动填入：柱：
梁：
这么多表格，如手动从sap2000里面导出，并进行内力统计，工作量是巨大了，通过简单的
编程操作，可以在几分钟内完成这些大量简单重复劳动。

SAP2000应用几例

２００９年１１月成都
第二届金土木结构软件全国用户大会会议论文
．．．
１８０１６０
宝１４０
姜１２０
霉１００
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—÷卜ｌ根失效螺栓 —◆一２根失效螺栓 —乓－３根失效螺栓
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ｊ±垒握叁效螺栓
图７
２＃螺栓轴力与失效根数关系
图８
３群螺栓轴力与速度关系
作者简介：
１．某体育场钢罩棚结构极限荷载的分析、工程概况
结构半血外轮廓早圆蟛，血释２６０７０胁，内轮廓望椭哪形，立体节ｔ§鞍彤。“Ｈ地血高度最低点３３００ｍ，壤商点４３００／？／；罩棚总投影血秘约３４儿、Ｐ方米。罩删结构体系由牛桁架、次桁架、内耶粱、外耶粱以及它们２问的各种支撑构成扁环状宁问钢附壳结构通过制梓盘撑、钢索恳挂“・２４撤铡筋混凝上｛＝Ｉ！ｒ上。丰桁架Ｌ弦、Ｆ弦，腹杆均采用方制管。欢桁架、内环耀、外虾粱吼故点撑构件一股来卅四钢许，个别支撑采用方钢管ｔ节点采用桐贳节＾、板式廿点、铸钳节点．受山较大或杆件数最较多节点采川焊接球节点：制枰采用变截Ｉｍ焊接箱形柱镪挂支座采用刀向抗震球掣支席，计算模型如图１所不。
心［［￡［“ ！喇２—型生且乳—上』！巳ｊｈ．ｊ
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表１轴重值荷羲状Ｒ满员时轴￥（单位：吨）
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（２）计算简图
吲为¨题的重点是对立鹰锚悯螺栓的分析，放Ｈ考虑根粱和支承它的支座部分影响．忽略桥墩对其上部分的影响，则计算简图搜锚固螺栓的编≈，如图３所示。
址独立的迅代计算。
二、分块独立迭代算法示例
Ｆ面以阿１所示的简单框架为例说叫其步骤（过程）：

sap2000常规实例详细操作步骤之欧阳德创编

题目一：不同荷载的作用及工况的考虑。

计算图1所示三个单元和四个结点的静定刚架，在不同荷载作用下的结点位移和内力图。

72自重 23KN/M工况2.2510/=⨯3E KN M一：结构自重工况2整体坐标系下的分布及集中荷载工况3整体坐标系下节点荷载工况4整体坐标系下均布荷载工况5局部坐标系下单元均布荷载工况6局部坐标系下单元均布荷载工况7局部坐标系下集中荷载荷载一、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72=⨯.2.2510/E KN M2.定义截面。

Define→Frame Sections→Add/Wide Flange下选择AddRectangular→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 →LoadCase→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→JointRestraints中只对Translation1打勾→OK。

2、选中点1 →Assign→Joint→Joint Restraints→点击绞支座→OK。