结构软件学且思以sap2000为例

1、结构软件学且思以SAP2000为例 雕工培训系列课程2012年 8/13/2022结构软件学且思以SAP2000为例2使用软件的四个境界1.1本培训适合谁1.2阅读前的必要基础勿在浮砂筑高台1.3摆布软件还是被软件摆布练拳不练功，到老一场空1.4如何看待建筑结构软件看看前辈们怎么说 1.4.1钱令希 1.4.2Edward L.Wilson 1.4.3Leroy.Z.Emkin8/13/2022结构软件学且思以SAP2000为例31.5结构软件是结构工程师的鸦片和香烟 1.5.1曾是田里一枝花 1.5.2医家也曾选中它 1.5.3如今臭名为毒品 1.5.4结构工程师健康自测题测测中毒有多深1.

2、6选择什么样的香烟选择之难1.7前辈结构工程师语录1.8器、术、法、道的四个境界 1.8.1器 1.8.2技与术 1.8.3法 1.8.4道8/13/2022结构软件学且思以SAP2000为例42. SAP2000前世今生2.1SAP2000发展极简史2.2CSI公司简介2.3SAP系列软件的徒子徒孙2.4SAP2000功能模块概览8/13/2022结构软件学且思以SAP2000为例53 从一个简单模型入手3.1色艺俱佳初识SAP2000真面目3.2例题描述 3.2.1步骤一：运行SAP2000，进行初始设置 3.2.2步骤二：设置轴网信息 3.2.3步骤三：布置截面、定义支座 3.2.4步骤

3、四：布置楼板 3.2.5步骤五 定义荷载工况 3.2.6运行分析，查看结果 3.2.7步骤六 按中国规范设计 4SAP2000软件功能问与答4.1授人以鱼不如授人以渔如何利用软件的帮助文件？4.2SAP2000中整体坐标系(Global Coordinate)的定义4.3SAP2000中局部坐标系（Local Coordinate）的定义4.4SAP2000中的杆4.5软件设置相关问题4.5.1吾未见好德如好色者也界面的重要性4.5.2如何设置荷载以及内力、位移的显示比例4.6结构建模常见问题之一 几何信息 - 4.6.1如何修改单位？4.6.2如何显示任意两点间的距离？4.6.3如何合并几个

4、点4.6.4如何生成坡屋顶4.6.5如何在界面上显示杆件的起始端和末端、杆件编号、杆件、杆件局部坐标系以及杆件两端的约束情况4.6.6如何将一根杆件分成几份？4.6.7如何调转杆件的起末点？4.6.8如何将几根杆件合并为一根？4.6.9如何在两根杆件交叉处生成节点？4.6.10 如何使两根共面的杆件相交（类似于AutoCAD的extend命令）？4.6.11 如何给不同截面的杆件指定不同的颜色4.6.12 如何只显示模型中的一部分结构4.6.13 如何查询某节点、某杆件、某板单元、面单元、体单元的信息等？4.6.14 如何在屏幕上以提示条的方式显示节点、杆件、板、面的信息4.6.15 如何显示

5、节点、杆件、块体的编号，以及如何调整编号的字体和颜色？4.6.16 什么时候需要对节点、杆件、板单元、块体单元进行重新编号？4.6.17 如何将节点、杆件、板单元、块体单元重新编号4.6.18 如何将多个模型合并为一个模型4.6.19 如何显示板单元（Plate Element）的局部坐标系4.6.20 如何反转有限单元的局部坐标系4.6.21 如何进行过滤选择4.6.22 SAP2000提供的快捷选择点、杆、板、面、块的快捷方式4.7结构建模常见问题之二约束信息4.7.1如何设置杆端的约束情况4.7.2如何设置柱脚的约束情况4.7.3如何设置斜向支座4.7.4如何模拟土弹簧支座4.8结构建模

6、常见问题之三截面库与自定义截面4.8.1如何查看标准型钢库中的型钢名称和截面特性？4.8.2如何查看或修改截面库中截面的参数4.8.3如何定义和修改用户截面库4.8.4如何估选型钢的截面4.9结构建模常见问题之四荷载4.9结构建模常见问题之四荷载4.9.1如何修改荷载信息4.9.2如何按中国规范定义反应谱曲线4.10结构建模常见问题之五其他问题4.10.1如何创建组4.10.2只拉构件、只压构件、桁架构件如何定义4.10.3如何设置和显示主从节点4.10.4如何把EXCEL中的数据导入SAP2000中？4.11内力分析及后处理常见问题4.11.1如何给不同的振型设置不同的阻尼比4.11.2如何

7、找出Muti-structure、孤立节点、重叠杆件等4.11.3如何查看振型4.11.4如何设定所求振型数的多寡？4.11.5如何只显示部分节点或杆件或单元的分析结果4.11.6如何显示各种工况下的节点位移4.11.7如何显示杆端的剪力、弯矩图以及相应的值4.11.8如何只显示支座反力中的某几项?4.11.9如何以图形方式直观显示某根杆件在某种工况下的内力？4.11.10如何对一些分析结果进行排列？4.11.11如何只输出某些荷载作用下的计算结果？4.11.12如何显示一根梁中部某截面处的内力？4.11.13如何输出楼层的层间位移？4.11.14如何统计材料用量6一个好汉三个帮与SAP200

8、0接力的软件6.1DXF6.2STAAD6.3钢结构模型的世界语SDNF格式简介结构软件测试7.1为什么要测试软件所有软件都有缺陷7.2什么是“Bug”？7.3工具的功与过？7.4如何评判建筑结构软件的品质鉴定会靠谱吗？7.5做人要厚道，做软件也是看看洋软件是咋控制质量的7.5.1SAP2000提供的验证例题7.5.2GTSTRUDL的测试例题7.6定性测试举例7.7定量测试举例7.7.1简支梁振型计算7.8单层单跨平面框架顶点位移算例7.9剪力墙侧向刚度算例7.10板的挠度跟啥有关？7.11把把脉：国产软件的质量为什么真的这么“软”？7.11.1北大力学系袁明武教授的分析7.11.2笔者看法

9、7.11.3给有志于投身软件开发的年轻同志的忠告7.12冷眼看中国软件行业7.12.1致软件开发商做事先做人7.12.2写给软件用户7.12.3给致力于盗版事业的同志盗亦有道，多行不义必自毙7.12.4思考8把繁琐交给计算机，我们留下创造力？8.1费米问题芝加哥有多少钢琴调音师8.1.1从经验中总结概念圆钢管直径多粗比较合适？8.2这年头，手算还有必要吗？8.3键盘代替笔杆子的后果手写时代渐行渐远，数字时代提笔忘字8.4君子性非异，善假于物也？物极必反，过犹不及9斜撑结构侧向刚度的骨干分子9.1说文解字撑与樘9.2在建厂房、脚手架垮塌事故分析忽视支撑的惨痛教训9.2.1国内钢结构倒塌事故实例9

10、.2.2澳洲预制墙板施工过程中Prop支撑的应用9.3预备知识9.3.1等截面直杆的形常数（Shape Constant）9.3.2郑玄-胡克定律9.4单跨单层平面框架中斜撑对侧向刚度的贡献9.4.1算例数据9.4.2单层单跨无斜撑平面框架侧向刚度区间的快速估算9.4.3单层单跨有斜撑平面框架侧向刚度的估算9.4.4单层单跨有斜撑平面框架与无斜撑平面框架侧向刚度的比值9.4.5斜撑角度多少最有效？9.4.6提示：别让节点板成为薄弱环节9.4.7电算结果与手算结果的比较9.4.8小结靠斜撑还是靠刚接柱脚来提供侧向刚度？9.4.9“哪个软件算的用钢量更省”？9.4.10门式刚架倒塌事故分析8/13

11、/2022结构软件学且思以SAP2000为例169.5思考：平面简化计算的功与过9.6各地带斜撑的建筑一瞥9.6.1大连9.6.2南京9.6.3香港9.6.4美国9.6.5英国9.6.6日本9.6.7阿拉伯塔（迪拜帆船酒店）9.7斜撑在振动台上的表现9.7.1日本地震台9.8中国的建筑师为什么不喜欢斜撑9.9附 单层单跨平面框架的顶点水平位移的精确解9.9.1力法求弯矩图9.9.2图乘法（Graph multiplication method，Vereshchagin rule）求顶点位移9.9.3结构力学中的“见肝之病，知肝传脾，当先实脾”9.10思考题：哪个结构侧向刚度更大？9.11思考题

12、：24m跨厂房如何优化？9.12思考题：楼板对侧向刚度有何影响8/13/2022结构软件学且思以SAP2000为例1710彻底搞清弯曲变形和剪切变形10.1说文解字“弯”、“曲”与“剪”、“切”10.1.1弯10.1.2曲10.1.3剪10.1.4切10.2框架（框撑）结构的弯曲变形和剪切变形的估算转个角度看高楼10.2.1预备知识10.2.2估算和电算对比：单跨多层平面框撑结构顶点水平位移（水平均布力下）10.2.3估算和电算对比：单跨多层平面框撑结构中部水平位移（顶部集中力）10.2.4估算和电算对比：单跨多层无斜撑平面框架顶点水平位移（水平均布力）10.2.5单跨多层平面框架顶点水平位移

13、估算小结10.2.6估算和电算对比：双跨多层平面框撑结构顶点水平位移（水平均布力下）10.2.7估算和电算对比：多跨多层平面框架顶点水平位移（水平均布力下）10.2.8思考题：怎样布置斜撑最有效？10.2.9思考题：哪个桁架更“扎壮”？10.2.10思考题：几种悬挑方案各有什么优劣？10.2.11思考题：杆件1和杆件2所受的拉力哪个更大？10.3剪力墙混凝土结构抗侧刚度的中坚10.3.1单片无洞口剪力墙侧向刚度10.4见山是山，见山不是山，见山还是山浅谈弯曲变形与剪切变形11己所不能，己所不欲，勿施于楼11.1建筑设计的原则11.1.1罗马人维特鲁威11.1.2林徽因（1904-1955）11

14、.1.3国务院、建设部11.1.4P.L.Nervi11.1.5吕志涛11.1.6沈祖炎11.1.7江欢成结构工程师在建筑设计中的责任和贡献11.2将心比心，将身比楼帮建筑师体验力11.2.1扎马步（地盆功）11.2.2金鸡独立11.2.3一指禅、二指禅、高跟鞋、踩高跷与底框结构11.2.4铁板桥11.2.5体操动作十字支撑11.3再读龚自珍的病梅馆记8/13/2022结构软件学且思以SAP2000为例1912.1特色菜、特产、特务、特权、特殊12.2说文解字“特”与“征”12.3滚滚红尘，千头万绪，如何透过现象看本质、抓特征12.3.1举一纲而万目张，解一卷而众篇明12.3.2大步流星还是步

15、履蹒跚？12.3.3振型（模态）的物理意义12.3.4一个不严格但形象易懂的例子五十六个民族五十六朵花12.3.5振型坐标(Coordinate)12.3.6振型的正交(orthogonality)对牛弹琴，鸡与鸭讲12.3.7振型的激发12.3.8振型的测量与“八观六验”和“六戚四隐”12.4由感性认识跃进到理性认识振型的数学意义12.4.1数学是什么？12.4.2关于数学的两个笑话12.4.3振型（mode shape）在数学家那里叫什么12.4.4特征向量的几何意义12.4.5生活中的特征值和特征向量12删繁就简三秋树，提纲挈领振型图12 矩阵特征值求解方法12.5.1特征值求解方法极简

16、史12.5.2矩阵特征值和特征向量求解工具12.5.3算例描述12.5.4手算方法（柔度法）12.5.5Excel解法12.5.6思考：建筑物上的设备对自振频率有没有影响12.6SAP2000中求振型的两个方法12.7思考：Excel和SAP2000求算振型的结果的比较12.8从理性再到感性快速估出振型的方向和模样12.8.1模糊未必不靠谱12.8.2预备知识12.8.3老太太挑柿子从瑞利法求振型及最小势能原理谈起12.8.4草民、疾风知劲草、铁腕汉语中的启发12.8.5思考题12.8.6振型的感知12.8.7“相楼”给结构把把脉12.8.8结构的振型和频率如何测量？12.9文学描述赛过数学描

17、述的例子12.9.1智与慧，有不同12.9.2濒湖脉学，凭脉辨病12.9.3相马经与麻衣神相12.9.4相面与特征脸（EigenFace）形、色12.9.5地震前兆12.9.6见字如晤、字如其人，画如其人、OCR12.9.7文如其人苏东坡与柳永12.9.8风格、性格、风味12.9.9成语中的特征描述12.9.10察言观色与模式识别12.10文学、语言难以描述的例子12.11自测题与思考题12.12附：中医中的特征值与特征向量13联想与思考：建筑结构力学中的比和兴13.1想象力比知识更重要13.2梓匠轮舆，能与人规矩，不能使人巧13.3板厚与板的平面外刚度有没有关系？13.4主应力迹线与桁架弦杆

18、走向13.5地震X形裂缝摩尔应力圆13.6剪力滞后与鸭子划水图13.7混凝土梁裂缝，剪力滞后，贫富差距与和谐社会13.8气流、磁力线、水流、电流13.9挑水扛米与轴压比和延性13.10绑腿与箍筋13.11“柱、现浇板”与板凳13.12弯曲变形与驼背；剪切变形与椎间盘突出13.13随处可见的振动台13.14褥垫层与鞋垫14概念设计与“治大国如烹小鲜”14.1说文解字“Concept”14.2说文解字“概”与“念”14.2.1念14.2.2心14.3名人论“概念”14.3.1毛泽东的实践论14.3.2康德14.3.3国家标准对“概念”的定义14.4概念设计，无处不在14.4.1概念飞机和概念跑车1

19、4.4.2会飞的苹果楼五岁小朋友送我的一幅建筑概念设计图14.4.3“药与方”以及概念设计14.4.4直觉-精确计算-概念设计，模糊-精确-再模糊的螺旋上升14.4.5从明察秋毫到“一览众山小”14.5禅门公案两则14.5.1庖丁解牛的三个境界14.5.2苏东坡参禅三偈14.6结构概念设计举例14.6.1侧向刚度选谁来提供？14.7结构概念设计忘掉力学，化作直觉14.7.1结构概念设计与服装概念设计的异同14.7.2结构设计中的理、法、方、药14.7.3从濒湖脉学中学习对力学的直觉14.7.4从汉字和生活中感知刚、柔15 应用举例有限元分析15.1SAP2000有限元分析测试算例15.1.1板

20、壳理论发展简史15.1.2算例一 四边简支方板15.1.2.1描述15.1.2.2理论解15.1.2.3结果对比15.1.3算例二三跨连续板15.1.3.1描述15.1.3.2理论解15.1.3.3结果对比15.1.4算例三温度荷载下的四边简支板15.2浇筑T形深梁的钢模板的应力分析15.2.1使用MESH命令来划分有限元网格15.2.2荷载15.2.3底部单元应力云图15.2.4如何解读花花绿绿的应力云图15.3混凝土水池15.3.1结合-生成板墙连接15.3.2水压荷载15.3.3弯矩等值线图16西瓜芝麻都要抓主从节点的应用16.1简支梁算例16.1.1节点位移对比16.1.2应力对比16

21、.1.3结论16.2钢管和半球相贯节点分析17美国规范17.1美国地震规范17.1.1在SAP2000中施加UBC地震荷载的注意事项17.1.2CBC2001与CBC2007之比较17.1.3USGS网站提供的计算Spectral Response Accelerations等参数的程序17.1.4美国地震动参数图17.1.5基于IBC-2006的反应谱输入17.1.6美国钢结构节点设计读物简介18澳大利亚规范AS4100及新西兰规范NZS3404:199718.1梁18.1.1简支梁 (参照 AS4100/NZS3404:1997第 5章和第 8章)18.1.2I字梁的剪切和弯曲 (参照AS4100/NZS3404:1997 第 5章和第