SAP2000使用课件第一讲

1、SAP2000第一课不忘初心方得始终Myself使用软件硕博专业空间结构、隔震、减震、超限CSI、ABAQUS、PK、YJK、SW程序语言：MatlabRhino/3D3S目录有限元介绍SAP2000分析流程建模方式目录有限元介绍SAP2000分析流程建模方式1基本介绍有限元介绍定义是一种工程物理问题的数值分析方法，根据近似分割和能量极值原理，把求解区域离散为有限个单元的组合，研究每个单元的特性，组装各单元，通过变分原理，把问题化成代数方程组求解。指导思想化整为零，裁弯取直，以简驭繁，变难为易2发展简史有限元介绍u1943年，Courant提出有限元法概念u1956年，Turner和Cloug

2、h第一次用三角形单元离散飞机机翼，借助有限元法概念研究机翼的强度及刚度u1960年，Clough正式提出有限元法（FEM）u20世纪60年代，我国数学家冯康把FEM总结成凡是椭圆形偏微分方程都可用FEM求解u20世纪60年代以后，由于数学界的参与，FEM得到蓬勃发展，并且扩大了应用3基本概念有限元介绍u 结构离散u 选择位移插值函数u 分析单元的力学特性u 整体结构平衡方程u 求解未知节点位移4基本概念有限元介绍 efN f 单元内任意点的位移列矩阵 N 单元形函数矩阵 单元节点位移的列矩阵 e5基本概念有限元介绍真实的二次曲线真实的二次曲线.节点节点单元单元 二次曲线的线性近似二次曲线的线性

3、近似 (不理想结果不理想结果).2节点节点单元单元 DOF值二次分布值二次分布.1节点节点 单元单元 线性近似线性近似(更理想的结果更理想的结果)真实的二次曲线真实的二次曲线. . . .3节点节点单元单元二次近似二次近似 (接近于真实的二次近似拟合接近于真实的二次近似拟合) (最理想结果最理想结果).46基本概念有限元介绍7精度VS成本计算精度计算成本有限元介绍u 结点所连接的单元个数尽可能一致u 应力变化大处单元应密集一些u 相邻单元的尺寸尽可能接近8精度VS成本计算成本计算精度误区：1、单元划分数量越多，计算结果越准确。（单元类型的选择很重要）有限元介绍9有限元软件有限元介绍4231国产

4、1、PKPM2、YJK3、MTS4、3D3S舶来品1、CSI系列2、MIDAS3、SNAP4、ANSYS5、ABAQUS建筑结构类1、国产软件2、CSI系列3、MIDAS4、SNAP通用1、ANSYS2、ABAQUS3、MSC.MARC4、LS-DYNA5、DIANASAP2000/SNAP/P3D10有限元软件有限元介绍软件学习的广度广度与深度深度目录有限元介绍SAP2000分析流程建模方式SAP200011发展史u 1963年，Edward L.Wilson在Ray W. Clough教授指导下完成了其博士论文二维结构的有限元分析u Edward L.Wilson和Ray W. Cloug

5、h开发了SMIS（Symbolic Matrix Interpretive System）u 1969年，Edward L. Wilson教授在SMIS的基础上开发的第二代线性有限元分析程序即SAP（Structural analysis program）u 1975年，Wilson教授的学生Ashraf Habibullah创立了Computers and Structures (CSI)公司，将SAP系列软件市场化。u 1981年，Wilson教授编写了适应微机的程序SAP81（此前的程序一般都是运行在小型机上的）u 1996年，CSI发布了第一个集成到微软Windows操作系统的u .S

6、AP2000V15 SAP2000V16 SAP2000V17SAP2000V18 SAP2000V19SAP2000V20 SAP2000V21 。SAP200012版本差异V15V21变化u 图形显示u 人工波生成u 新增钢结构设计规范 Chinese2018u 非线性静力分析在不考虑迭代的情况下也可以使用ETE（Event-to-Event）选项u FNA法用于分析带塑性铰弹塑性模型u 支持壳单元和实体单元的应变显示与输出u中国规范相关设计功能改进SAP200013功能建模分析设计静力分析：静力（恒活风雪）作用下，构件应力、变形。稳定分析：分析结构局部或整体在一些特定荷载或者组合作用下的稳定性能。动力分析：结构变形、性能、损伤14功能SAP2000SAP200015认可度强项耗能器静力杆件动力认可度通用性SAP200016操作界面SAP200017操作界面目录有限元介绍SAP2000分析流程建模方式内部建立&外部导入建模方式18内建外导轴网系统+构件布置内置（参数化）模板空白模板（无中生有）几何线条CAD类绘图软件含结构信息其他结构软件（ETABS/PK/YJK/3D3S/MIDAS）目录有限元介绍SAP2000分析流程建模方式基本思路