SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例

SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例出自CKSWiKi例题概况：模型为一个钢框架结构（图12-1）。X向为4跨，轴间距6米；Y向为3跨，轴间距8米。结构共3层，层高均为4米，屋脊处层高5米。型钢柱截面H500X300X12X20，型钢梁截面为H400X300X10X16，均采用Q235钢。楼板面层荷载3kN/m2，边梁线荷载6kN/m。地震烈度8度，仅考虑Y向地震。不考虑风荷载。（图12-1）步骤一：运行SAP2000，进行初始化设置首先，运行SAP2000程序，打开程序界面（图12-2）。目录n1例题概况：n2步骤一：运行SAP2000，进行初始化设置n3步骤二：定义轴网数据n4步骤三：定义材料属性n5步骤四：定义框架截面n6步骤五：定义板截面属性n7步骤六：绘制构件n8步骤七：设置柱低端支座n9步骤八：面对象剖分n10步骤九：定义静荷载工况n11步骤十：梁构件指定附加荷载和活荷载n12步骤十一：定义质量源n13步骤十二：运行分析n14步骤十三：查看分析结果n15步骤十四：运行交互式设计页码，1/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi（图12-2）与界面一同弹出的是每日提示对话框。对话框中会随机给出一些操作说明或者使用技巧，供用户学习、了解。点击下一提示按钮或上一个提示按钮可以切换其他显示内容。点击确定按钮，关闭该对话框。点击界面左上角工具条中新建模型按钮，弹出新模型对话框，将单位制下拉列表的初始化单位制设置为“KN,m,C”，如图(12-3)。（图12-3）步骤二：定义轴网数据在新模型对话框选择模板区域中，点击轴网按钮，弹出快速网格线对话框（图12-4），设置轴网线数量、轴网线间距。页码，2/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi（图12-4）点击定义坐标系统/轴网，弹出坐标/轴网系统对话框（图12-5），（图12-5）点击修改/显示系统按钮，弹出定义轴网系统数据对话框，对话框中将Z轴网数据区域中Z5轴线的坐标修改为“13”（图12-6）。页码，3/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi（图12-6）步骤三：定义材料属性点击定义材料命令，弹出定义材料对话框（图12-7）。（图12-7）点击快速添加材料按钮，弹出快速材料定义对话框，选择steelQ235和concreteC30（图12-8）。页码，4/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi（图12-8）步骤四：定义框架截面点击定义框架截面命令，弹出框架属性对话框（图12-9）。(图12-9)点击导入新属性按钮，弹出导入框架截面属性对话框，点击工字型（图12-10）选择chinese.pro文件名，页码，5/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi（图12-10）添加H500X300X12X25，H400X300X10X16步骤五：定义板截面属性点击定义截面属性面截面命令，弹出面截面对话框（图12-11）。（图12-11）点击添加新截面按钮，弹出ShellSectionData对话框，在截面列表选择“ASEC1”，在厚度区域的膜厚度和弯曲厚度输入域输入板厚0.1m（图12-12）。页码，6/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi(图12-12)步骤六：绘制构件点击左侧窗口，使其激活。点击界面上部工具条中设置YZ视图按钮，使左侧视图进入YZ(X=0)立面。点击绘制框架/索单元按钮，弹出对象属性浮动窗，在“Section”下拉列表选择H500X300X12X25（图12-13）。(图12-13)分别在竖向轴线分层以两点连线方式绘制柱子（图12-14）。页码，7/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi（图12-14）柱子绘制完成后，在绘制属性浮动窗中Section下拉列表选择H400X300X10X16，将一、二层的梁以及屋面梁绘制上去（图12-15）。（图12-15）单击鼠标右键结束绘制状态。在界面左侧工具条中点击选择全部按钮，选中所有构件，点击编辑带属性复制命令，弹出复制对话框，在增量区域中dx输入域中键入“-6”（米），在下方增量数据中输入4，按确定按钮，回到立面视图中（图12-16）。页码，8/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi（图12-16）选择当前立面中的所有梁柱节点。点击编辑拉伸拉伸点成框架/索命令，弹出拉伸点成线对话框。在增量数据的dx中键入“-6”（米），在下方数量中输入“4”，(图12-17)。按确定按钮。（图12-17）点击界面上部工具条中设置XY视图按钮，使左侧视图进入XY平面。点击工具条中在表单中下移按钮，使平面视图进入8米标高位置。按下左侧工具条快速绘制面单元按钮，视图中在楼板区域单击鼠标左键生成楼板（图12-18）。页码，9/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi（图12-18）点击界面上部工具条中点击表单中下移按钮，进入4米标高平面，绘制该层楼板方法同上。步骤七：设置柱低端支座点击界面上部工具条中点击表单中下移按钮，进入0标高平面。将光标移到视图左上角，按住左键向右下角托拽，窗选轴线范围所有节点（左下角状态栏显示15个），点击指定节点约束命令，弹出节点约束对话框，勾选所有自由度束缚（图12-19）。（图12-19）按确定按钮，退出对话框。支座束缚指定完成。至此，模型部分绘制完成（图12-20）。页码，10/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi（图12-20）步骤八：面对象剖分点击选择选择属性面截面命令，弹出选择截面对话框，在列表中选择唯一的截面名称，按确定按钮后，所有楼板被选中。点击指定面自动面网格剖分命令，弹出指定面剖分对话框，选择“以最大尺寸自动剖分面为单元”项，在后面的两个输入域中键入“2”（米）。按确定按钮。步骤九：定义静荷载工况点击定义荷载工况命令，弹出定义荷载对话框。在荷载名称输入域中键入“LIVE”，类型选择“LIVE”，点击右侧添加按钮；再在荷载名称输入域键入“QY”，类型选择“QUAKE”，在自动测向荷载下拉列表中选择“Chinese2002”，点击右侧添加按钮（图12-21）。（图12-21）页码，11/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi点击右侧修改侧向荷载按钮，弹出中国2002地震荷载对话框，将荷载方向改为Y向（图12-22）。（图12-22）按确定按钮退出对话框，荷载工况定义完成。注意：此处所定义的地震工况计算方法为底部剪力法。步骤十：梁构件指定附加荷载和活荷载在平面视图中，选择所有边梁，指定框架/索/钢束荷载分布命令，弹出框架分布荷载对话框，在下方均布荷载输入域键入“6”，按确定按钮。点击选择选择面截面命令，弹出选择截面对话框，在列表中选择唯一的截面名称，按确定按钮后，所有楼板被选中。点击指定面荷载均匀命令，弹出面均布荷载对话框，均布荷载输入域键入“3”，按确定按钮。点击左侧工具条中获取上一次选择按钮，所有楼板被选中。再次点击选择选择面截面命令，在面均布荷载对话框荷载名称下拉表中选择“LIVE”，均布荷载输入域键入“2”。按确定按钮。步骤十一：定义质量源点击定义质量源命令，弹出定义质量源对话框。选择“来自荷载”项，在下方下拉列表选择“DEAD”，点击添加按钮。再选“LIVE”工况，乘数修改为0.5，点击添加按钮（图12-23）。页码，12/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi（图12-23）按确定按钮，质量源定义完成。步骤十二：运行分析点击界面上部工具条中点击运行分析按钮，弹出设置运行的分析工况对话框，在对话框中点击现在运行按钮。SAP2000在运行分析时弹出分析信息滚动窗，当显示分析完成时按确定按钮。步骤十三：查看分析结果在分析完成后，三维视图会自动切换到恒荷载变形状态下。点击右侧视图，使其激活。点击显示显示变形形状命令，弹出变形后形状对话框，在工况/组合名下拉表中选择“QY”，按确定按钮，模型切换至地震作用变形状态。此时，将光标移至梁柱节点位置，会弹出该节点位移信息。点击显示显示力/应力框架/索/钢束命令，弹出框架的构件受力图对话框。在分量区域中选择“弯矩3-3”，在选项区域中勾掉“填充图表”项，选择“在图表上显示值”（图12-24）。页码，13/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi（图12-24）步骤十四：运行交互式设计点击界面上部工具条中开始钢结构设计/检查按钮，运行设计。设计完成后，在激活窗口的模型视图显示出构件设计截面信息（图12-25）。（图12-25）页码，14/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi点击设计钢框架设计显示设计信息命令，弹出显示钢设计结果对话框，在设计输出下拉表中可以选择显示内容。暂取默认项（应力比），按确定按钮，此时视图中构件上会显示出应力比数值。将光标在构件位置单击鼠标右键，则弹出构件交互式设计对话框（图12-26）。（图12-26）在对话框中给出了所选构件信息，列表中给出所有设计组合对应的应力比。高亮显示的为控制组合。点击细节按钮，则会给出构件详细的设计信息（图12-27）。页码，15/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKin这页的最后修订在2009年8月24日(星期一)07:38。（图12-27）取自页码，16/16SAP2000：基础应用：建模：简单模型示例-CKSWiKi