SAP2000建模和分析过程

ＳAP２０00建模与分析过程

在家一边做论文,一边把SAP２000建模与分析过程整理了下

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得位置;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得选择区切换。

ｂ:文件---导入:CＡＤ文件、EＸＣEL等。

注：cａd中定义不能使用０图层定义新得图层;在导入时,ｃａd得铅垂方向与世界坐标wｃs 中Ｘ、Y、Z、轴得哪一个轴对应，相应得选择对应得轴(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得荷载校核; 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中采用得就是浮动坐标，导入saｐ20０0后会出现极少得位差,可在“交互数据编辑功能”里修改；cad中得曲线杆件不能导入sap2000中,可以利用cａd得二次开发技术将圆弧、椭圆等线段修改成直线线段；由cad导入得线段必须为直线,不能为多段线。

c:程序自带得已定义属性得三维“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得编辑、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(有快速添加材料与添加新材料)。快速添加材料就是程序已经定义好了得,可以定义钢与混凝土,当“快速添加材料”中没有要定义得材料时,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，起传递荷载得作用);

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:

一般就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左边得快捷键

可以切换不同立面,不同平面,再执行带属性复制命令:框选要复制得构件-－-编辑--－带属性复制。

注:绘制xｘx可以自己指点杆件得长度、板得大小而快速绘制xxx只绘制形成节点得杆件与板面。

改节点标高:编辑－-－编辑点－--对齐点。

布置梁、柱时,coｎtｉnｕouｓ为固结,pｉｎnｅｄ为铰接。

绘制一榀框架后,可以利用“拉伸点成框架/索”来完成其它榀框架得绘制:框选－-－编辑---拉伸-－-“拉伸点成框架/索”。

绘制板时,选择none则不计板重但可以传递荷载。

柱、梁偏心:框选要偏心对象--－指定---框架---插入点,选择偏心方向及偏心长度。墙偏心-－－框选面对象－--指定---面－--面厚度覆盖项,选择“自定义节点偏移由对象指定”(先

要显示“局部坐标轴”）。

开洞：框选要分割得面－--编辑---编辑面---分割面。

Satwe梁刚度放大:将需要放大刚度得楼面梁选中,并设置为一个组

带属性复制:

有时导入dxｆ也会出现这样得问题。坐标得精度太高,sap计算会出问题。ﻫ解决办法:1,在s ａｐ中复制全部。2，在exｃel中打开空表并粘帖。3,在ｅｘcel中统一调整各列得精度。然后全选并复制。４,在sａp中粘帖。

改变框架单元得截面属性:框选构件-－-指定－-－框架---框架截面

4、1：楼板、剪力墙剖分单元

把楼板、剪力墙布置完后，框选要剖分得楼板、剪力墙---指定－--指定－--面---自动面网格剖分，以最大尺寸自动剖分面为单元。(对于膜属性得单元可以自动根据梁、墙位置进行剖分。对于壳与板，需要人工设定剖分）

圆板进行网格划分:如果采用柱坐标,板中心处会有不合理得三角形单元;在sａp中要建立圆板模型，最好使用模板中得圆板模型,那个就是已经划分好得模型,能够保证足够得计算精度。

4、2:特殊定义:

端部弯矩、扭矩释放（指定---框架--－释放/部分固定);刚域（指定－--框架-－-端部偏移,弹出框架端部长度偏移对话框---刚域系数）；

节点限制（指定－--节点－--束缚):

bodｙ（刚体限制):所有被限制节点作为一个三维刚体一起移动,模拟刚性连接。

Dｉaphraｇm(刚性隔板限制):刚性楼板与整体坐标系Ｘ-Y平面为刚性平面,位于X-Ｙ平面各节点无相对位移,但不影响平外面变形。一般用来模拟楼板，每一层加一个diaphragｍ,否则计算出来得周期相差很大。

Plate(刚性板限制）:可以抵抗平面外变形,但不影响平面内变形。

Roｄ(刚性杆限制）、

Ｂｅam（刚性梁限制)、

Equａl(相等限制)。

定义刚性楼板:选中一层所有节点，通常ｃｏnstrainｔZ轴，注意这样定义得楼板在垂直Z 轴平面内刚度无限大。

自动线束缚:sap中自动线束缚就是针对面与面间剖分不一致，而去施加边界强制协调得。自动线束缚就就是把两个独立绘制得面合二为一一样。如果本身就就是一块整得板单元，人为剖分后再施加线束缚那就是没什么意义。saｐ2０００按三维框架模板建模后不需要定义板自动边束缚,模型建好后,壳单元与框架单元自动耦合。

5:施加支座约束:

切换到最顶层－---框选要定义支座得节点---－指定--－节点-－-约束(固接、铰接、滑动…) 6:定义荷载工况:

定义---荷载模式；类型有:DEAD(恒载)、SUPER ＤEAＤ(附加恒载)、LIVE（活载)、ROOF L ＩＶE(屋顶活载)、WＩNＤ（风载) 、ＱＵAKＥ(地震) 、SＮOW(雪载)…

注:自重乘数,般都填写0,

地震、风荷载定义时都要选择规范，可以单击右侧得“修改侧向荷载模式”,选择ｘ或y方向底部剪力法、基本地震与风信息等。底部剪力法:即荷载为倒三角形分布。

ROＯF LIＶE(屋顶活载)：质量源组合中不能组合屋面活荷载。

７:施加荷载: