金土木知識庫sap2000學習

1、sap2000是集成化的通用結構分析與設計軟件。 適用于橋梁、工業(yè)建筑、輸電塔、設備基礎、電力設施、索纜結構、運動設施、演出場所和其它一些特殊結構的設計。 最新版本：14.2.1 自從三十前sap誕生以來，它已經(jīng)成為最新分析方法的代名詞。sap2000保持了原有產(chǎn)品的傳統(tǒng)，具有完善、直觀和靈活的界面，為在交通運輸、工業(yè)、公共事業(yè)、體育和其它領域工作的工程師提供無出其右的分析引擎和設計工具。 在sap2000三維圖形環(huán)境中提供了多種建模、分析和設計選項，且完全在一個集成的圖形界面內(nèi)實現(xiàn)。在今天的市場上sap2000已經(jīng)被證實是最具集成化、高效率和實用的通用結構軟件。 在這個直觀的界面里，你不需要

2、進行長時間的學習，就可以很快地設計出直觀的結構模型。您能夠駕馭sap2000去完成所有的分析與設計工作，包括日常碰到的小問題，利用內(nèi)建強大的模板可以完成復雜的建模和網(wǎng)格劃分。 先進的分析技術提供了：逐步大變形分析、多重p-delta效應、特征向量和ritz向量分析、索分析、單拉和單壓分析、buckling屈曲分析、爆炸分析、針對阻尼器、基礎隔震和支承塑性的快速非線性分析、用能量方法進行側移控制和分段施工分析等。 橋梁設計者可以用sap2000的橋梁模板建立橋梁模型，自動進行橋梁活荷載的分析和設計，進行橋梁基礎隔震和橋梁施工順序分析，進行大變形懸索橋分析和pushover推倒分析。 每個人都可以

3、使用sap2000! 每個項目都可以采用sap2000！從簡單的二維框架靜力分析到復雜的三維非線性動力分析，sap2000能為所有結構分析和設計提供了解決方案。 從默認（包括單位）初始化模型 程序生成的模型采用默認的基本參數(shù)設置，并可以在建模過程中修改。在后面的單位選擇下拉菜單中選擇模型的基本單位，以后切換單位也將轉化為基本單位，并且每次模型均以基本單位打開 從現(xiàn)有文件初始化模型 選擇此項，程序使用已有模型的基本參數(shù)和單位定義，在點擊對話框下面的模板后，將彈出選擇框選擇一個已有的模型。 對話框的下面部分是選擇模板區(qū)域，列出程序提供的初始化模板，點擊某個模板，彈出各模板結構的具體參數(shù)定義對話框，

4、定義各類結構模型。包括有：在sap2000中，單元一共分為四類，第一類是線單元，在結構物中用來模擬梁、柱、支撐、桁架和索；第二類為面單元，主要分為殼單元和二維實體單元，在單元形狀及構成上，都屬于面對象。殼單元細分為板、膜、薄殼、厚殼，在建筑模型中用來模擬墻、樓板、筏板基礎等；第三類為體單元，此單元多用于細部分析；第四類為點單元，在sap2000中稱為連接單元 ，連接單元可以在兩節(jié)點之間繪制，也可以在一個節(jié)點位置處繪制，單節(jié)點的連接單元默認為一節(jié)點接地.sap2000作為空間有限元分析和設計軟件，在建模過程中空間的定位一般通過軸網(wǎng)輔助進行。sap2000的軸網(wǎng)系統(tǒng)一般由若干坐標系組成，而軸線是組

5、成坐標系的基本對象。用戶定義的第一個坐標系是整體坐標系，是生成其他附加坐標系的前提，因此不能刪除或更名。此后通過添加附加坐標系完成復雜軸網(wǎng)的定義。 打開sap2000界面后，點擊文件>新模型命令或者新建模型按鈕 ，彈出快速網(wǎng)格線對話框（如下圖）。 在對話框中，global名稱無法更改。在軸網(wǎng)線數(shù)量區(qū)域和軸網(wǎng)間距區(qū)域輸入x、y、z方向軸線數(shù)和軸線間距。如果整體坐標系需要被定義為柱面坐標系，則在新坐標系/軸網(wǎng)對話框中選擇柱面坐標項。 點擊定義>坐標系統(tǒng)/軸網(wǎng)彈出坐標/軸網(wǎng)系統(tǒng)對話框， 點擊修改/顯示系統(tǒng)按鈕，彈出定義網(wǎng)格系統(tǒng)數(shù)據(jù)對話框 對于一個新建軸網(wǎng)的數(shù)據(jù)進行編輯，首先在單位制下拉列

6、表中設置適當?shù)臄?shù)據(jù)顯示單位制。然后選擇軸網(wǎng)線間距顯示方式。對于數(shù)據(jù)的編輯直接在表格中進行。數(shù)據(jù)的修改，例如軸線編號和間距，直接選擇表格單擊鼠標左鍵，鍵入數(shù)據(jù)即可。對于軸線屬性的修改，例如類型、可視性、線圈位置，則在表格位置雙擊鼠標左鍵，屬性會在固有值間進行切換。軸線編號可根據(jù)習慣進行修改，一般輸入字母或數(shù)字。軸線類型分為primary (主軸線)、second (次軸線)。主軸線帶有軸線編號，次軸線不帶軸線編號。對于某一編號軸線的可視性可以在invisibility表格中控制。如果需要隱藏全部軸線，可以直接勾選隱藏全部軸網(wǎng)線勾選項。軸線顏色可以通過點擊grid color方格彈出的顏色編輯器進

7、行設置。 如果新模型定義的是柱面坐標系統(tǒng)，此時，軸網(wǎng)線數(shù)量、間距以半徑和弧度方向定義。 對話框與之前介紹的笛卡爾坐標系的定義對話框基本一致，只是軸線的定義方式是按照柱面坐標顯示的。如右軸網(wǎng)線區(qū)域表示每段圓弧半徑坐標；頂軸網(wǎng)線區(qū)域表示每段弧度的夾角度數(shù)。在sap2000中提供了較為豐富的材料類型與單元類型。材料定義是指定義賦予單元的材料屬性，是計算構件的基本屬性數(shù)據(jù)。 點擊定義>材料屬性命令，彈出材料定義對話框（如圖）。用戶自定義材料時，例如定義鋼筋，點擊添加新材料按鈕，彈出材料屬性數(shù)據(jù)對話框，選擇定義材料的類型rebar（如下圖）。 最小屈服應力fy：輸入鋼筋屈服強度設計值。sap200

8、0：基礎應用：建模：選擇、視圖控制在操作時希望能夠通過各種分類方法方便的選擇對象。sap2000提供了多種選擇命令。 基本的選擇操作包括點選、窗選、相交線選擇，即點擊選擇>相交線命令，然后在要選的對象上繪制虛線。 還可以點擊選擇>屬性命令，根據(jù)對象的屬性來選擇。 點擊選擇>標簽命令，彈出通過標簽選擇對話框（如下圖）。 以及全選，清除選擇，反選等輔助選擇功能。 sap2000中的視圖定義及控制功能非常強大，包括3d、2d視圖的定義及顯示控制。 點擊視圖>設置三維視圖命令，彈出設置3d視圖對話框（如下圖）。詳細設置3d視圖的角度等信息。在視圖方向角度區(qū)域中設置的這些角度用來

9、確定視圖的朝向。點擊確定顯示選定的三維視圖。 點擊視圖>設置二維視圖命令，彈出設置2d視圖對話框（如下圖）。 此外還可以定義新的視圖。 在sap2000中，可以控制視圖中的各類顯示內(nèi)容是否顯示，方便復雜模型的建立和查看，并且可以對顯示內(nèi)容進行圖形縮放、控制顯示視角等操作。同時還可以根據(jù)個人的需求對顯示的顏色進行修改，方便每個人的查看習慣。這些修改包括對不同類型構件的不同顯示，輸入輸出結果的顏色顯示設置等。 視圖顯示控制 顏色顯示控制sap2000：基礎應用：建模：基本的編輯命令（拉伸、分割、合并、復制等）編輯菜單提供了對模型進行幾何圖形編輯的命令， 目錄隱藏§ 1 1. 延伸及

10、剪切功能§ 2 2. 點對齊§ 3 3. 分割、合并框架§ 4 4.帶屬性復制1. 延伸及剪切功能 2. 點對齊 當某些構件需要對齊到某個線對象上的投影點，或者需要投影到坐標軸上，為滿足這些需求，sap2000中提供了點對齊命令。切換到選擇狀態(tài)，選中需要對齊的端點，然后點擊編輯>編輯點>對齊點命令,彈出對齊選擇點對話框（如下圖）。 選擇對齊點到x坐標，那么構件將會如下圖所示。 選擇對齊點到最近的線，那么構件端點將對齊到該端點在最近線上的投影點，如下圖所示。 3. 分割、合并框架 在實際工程中經(jīng)常會遇到框架的合并與分割，以滿足實際的受力情況。選擇需要分割

11、的線對象，然后點擊編輯>編輯線>分割框架命令,彈出分割選擇框架對話框（如下圖）。 例如填寫分割的段數(shù)2和分割的比例數(shù)1，那么將按照這些數(shù)據(jù)框架分割為2段，長度的比例為1：1。在建模中比較常用的是相交線對象的分割，選中與其相交的線或者節(jié)點，并同時選中上圖中的在選擇框架和節(jié)點相交處分割，那么就可以實現(xiàn)線對象的分割。 對于兩根構件合并成為一根，與分割框架的操作同理，但框架構件必須在同一軸線上，選擇要合并的兩個構件，然后點擊編輯>編輯線>合并框架命令,即可合并成為一根構件。 4.帶屬性復制 帶屬性復制在建立模型的過程中是比較常用的功能，能夠將原構件所帶有的截面、荷載、連接等所所

12、有性質，復制給新的構件。并且新對象的屬性可以與原對象完全相同，也可以進行有選擇的控制。選擇需要復制的構件，然后點擊編輯>帶屬性復制命令,彈出復制對話框（如下圖）。 對話框中的平移旋轉鏡像三個標簽，提供了這三種方式進行帶屬性復制，針對屬性的選擇和控制，可以點擊修改/顯示重復選項按鈕，彈出復制選項對話框（如下圖）。 對話框中有兩個分頁欄，有控制構件的指定屬性和荷載設計屬性選項。在默認情況下，構件包含構件所有的屬性，復制給新對象。如果需要部分屬性的連帶復制，可以在這個對話框中進行對應項目的選擇。帶屬性復制功能與簡單的復制相比，能夠節(jié)省重新指定及施加荷載等繁重的工作量，使建模更加快捷。sap20

13、00：基礎應用：建模：定義荷載模式（恒載、活載、風荷載、地震荷載（底部剪力法）及其他工況定義）在sap2000中，首先要定義荷載工況，然后將各個荷載工況中指定荷載施加到結構上。sap2000中的荷載工況包括靜力荷載工況、反應譜工況等等。靜力荷載工況又細分為恒荷載工況、活荷載工況、地震荷載工況、風荷載工況、雪荷載工況等。 點擊定義>荷載模式命令，彈出定義荷載模式對話框（如下圖）。 第一列是荷載名稱，第二列式荷載類型，包括dead（恒荷載）、super dead（附加恒荷載）、 live（活荷載）、reduce live（折減活荷載）、quake（底部剪力法地震荷載）、wind（自動風荷載）

14、、snow（雪荷載），wave（波浪荷載）、moving load（車道荷載）、other（其它荷載工況，不參與任何荷載組合）等。 sap2000默認僅有恒荷載工況(dead)。在這一對話框中，如果添加新的荷載工況，先在列表區(qū)域的最上面一行編輯行中鍵入新荷載工況的信息，然后點擊添加新荷載按鈕。這時編輯行中的內(nèi)容添加到下面的荷載工況列表中。如果修改某個荷載工況的定義，首先在荷載工況列表中高亮顯示該荷載工況所在的行。sap2000自動將這一荷載工況的信息在編輯行中顯示，在編輯行中修改數(shù)據(jù)后，點擊修改荷載按鈕。那么在下面列表中這一荷載工況的內(nèi)容發(fā)生變化。如果定義橫向荷載工況時，應該高亮顯示荷載工況所

15、在的列表行，然后點擊修改側向荷載按鈕。在彈出的相應對話框中進行修改。sap2000：基礎應用：建模：常見荷載的施加（點荷載、線荷載、面荷載等）出自cks wiki跳轉到: 導航, 搜索在完成荷載工況定義之后，可以給對象施加荷載。sap2000中除了自重荷載、地震荷載和自動風荷載和波動荷載是自動施加到結構上以外，其它荷載都需要人工施加?？梢允┘映Ｒ姷暮奢d有集中荷載、線荷載、面荷載等。以及預應力荷載、孔隙壓力荷載、旋轉荷載、加速度荷載、溫度荷載和支座移動等等。對于簡單的荷載可以直接施加給對象，但是對于描述數(shù)值復雜的空間荷載分布，可以使用節(jié)點樣式sap2000：基礎應用：建模：簡單模型示例出自cks

16、 wiki跳轉到: 導航, 搜索目錄隱藏§ 1 例題概況：§ 2 步驟一： 運行sap2000，進行初始化設置§ 3 步驟二：定義軸網(wǎng)數(shù)據(jù)§ 4 步驟三：定義材料屬性§ 5 步驟四：定義框架截面§ 6 步驟五：定義板截面屬性§ 7 步驟六：繪制構件§ 8 步驟七：設置柱低端支座§ 9 步驟八：面對象剖分§ 10 步驟九：定義靜荷載工況§ 11 步驟十：梁構件指定附加荷載和活荷載§ 12 步驟十一：定義質量源§ 13 步驟十二：運行分析§ 14 步驟十三：查

17、看分析結果§ 15 步驟十四：運行交互式設計例題概況： 模型為一個鋼框架結構（圖12-1）。x向為4跨，軸間距6米；y向為3跨，軸間距8米。結構共3層，層高均為4米，屋脊處層高5米。型鋼柱截面h500x300x12x20，型鋼梁截面為h400x300x10x16，均采用q235鋼。樓板面層荷載3kn/m2，邊梁線荷載6kn/m。地震烈度8度，僅考慮y向地震。不考慮風荷載。 （圖12-1） 步驟一： 運行sap2000，進行初始化設置 （圖12-3） 步驟二：定義軸網(wǎng)數(shù)據(jù) 在新模型對話框選擇模板區(qū)域中，點擊軸網(wǎng)按鈕，彈出快速網(wǎng)格線對話框（圖12-4），設置軸網(wǎng)線數(shù)量、軸網(wǎng)線間距。 （圖

18、12-4） 點擊定義>坐標系統(tǒng)/軸網(wǎng)，彈出坐標/軸網(wǎng)系統(tǒng)對話框（圖12-5）， （圖12-5） 點擊修改/顯示系統(tǒng)按鈕，彈出定義軸網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)對話框，對話框中將z軸網(wǎng)數(shù)據(jù)區(qū)域中z5軸線的坐標修改為“13”（圖12-6）。 （圖12-6） 步驟三：定義材料屬性 點擊定義>材料命令，彈出定義材料對話框（圖12-7）。 （圖12-7） 點擊快速添加材料按鈕，彈出快速材料定義對話框，選擇steelq235和concrete c30（圖12-8）。 （圖12-8） 步驟四：定義框架截面 點擊定義>框架截面命令，彈出框架屬性對話框（圖12-9）。 (圖12-9) 點擊導入新屬性按鈕，彈出導

19、入框架截面屬性對話框，點擊工字型（圖12-10）選擇文件名， （圖12-10） 添加h500x300x12x25，h400x300x10x16 步驟五：定義板截面屬性 點擊定義>截面屬性>面截面命令，彈出面截面對話框（圖12-11）。 （圖12-11） 點擊添加新截面按鈕，彈出shell section data對話框，在截面列表選擇“asec1”，在厚度區(qū)域的膜厚度和彎曲厚度輸入域輸入板厚0.1m（圖12-12）。 (圖12-12) 步驟六：繪制構件 點擊左側窗口，使其激活。點擊界面上部工具條中設置yz視圖按鈕，使左側視圖進入yz(x=0)立面。點擊繪制框架

20、/索單元按鈕 ，彈出對象屬性浮動窗，在“section” 下拉列表選擇h500x300x12x25（圖12-13）。 (圖12-13) 分別在豎向軸線分層以兩點連線方式繪制柱子（圖12-14）。 （圖12-14） 柱子繪制完成后，在繪制屬性浮動窗中section 下拉列表選擇h400x300x10x16，將一、二層的梁以及屋面梁繪制上去（圖12-15）。 （圖12-15） 單擊鼠標右鍵結束繪制狀態(tài)。在界面左側工具條中點擊選擇全部按鈕 ，選中所有構件，點擊編輯>帶屬性復制命令，彈出復制對話框，在增量區(qū)域中dx輸入域中鍵入“-6”（米），在下方增量數(shù)據(jù)中輸入4，按確定按鈕，回到立面視圖中（圖

21、12-16）。 （圖12-16） 選擇當前立面中的所有梁柱節(jié)點。 點擊編輯>拉伸>拉伸點成框架/索命令，彈出拉伸點成線對話框。在增量數(shù)據(jù)的dx中鍵入“-6”（米），在下方數(shù)量中輸入“4”，(圖12-17)。按確定按鈕。 （圖12-17） 點擊界面上部工具條中設置xy視圖按鈕 ，使左側視圖進入xy平面。點擊工具條中在表單中下移按鈕 ，使平面視圖進入8米標高位置。按下左側工具條快速繪制面單元按鈕 ，視圖中在樓板區(qū)域單擊鼠標左鍵生成樓板（圖12-18）。 （圖12-18） 點擊界面上部工具條中點擊表單中下移按鈕 ，進入4米標高平面，繪制該層樓板方法同上。 步驟七：設置柱低端支座 點擊界面

22、上部工具條中點擊表單中下移按鈕 ，進入0標高平面。將光標移到視圖左上角，按住左鍵向右下角托拽，窗選軸線范圍所有節(jié)點（左下角狀態(tài)欄顯示15個），點擊指定>節(jié)點>約束命令，彈出節(jié)點約束對話框，勾選所有自由度束縛（圖12-19）。 （圖12-19） 按確定按鈕，退出對話框。支座束縛指定完成。至此，模型部分繪制完成（圖12-20）。 （圖12-20） 步驟八：面對象剖分 點擊選擇>選擇>屬性>面截面命令，彈出選擇截面對話框，在列表中選擇唯一的截面名稱，按確定按鈕后，所有樓板被選中。點擊指定>面>自動面網(wǎng)格剖分命令，彈出指定面剖分對話框，選擇“以最大尺寸自動剖分

23、面為單元”項，在后面的兩個輸入域中鍵入“2”（米）。按確定按鈕。 步驟九：定義靜荷載工況 點擊定義>荷載工況命令，彈出定義荷載對話框。在荷載名稱輸入域中鍵入“l(fā)ive”，類型選擇“l(fā)ive”，點擊右側添加按鈕；再在荷載名稱輸入域鍵入“qy”，類型選擇“quake”，在自動測向荷載下拉列表中選擇“chinese2002”，點擊右側添加按鈕（圖12-21）。 （圖12-21） 點擊右側修改側向荷載按鈕，彈出中國2002地震荷載對話框，將荷載方向改為y向（圖12-22）。 （圖12-22） 按確定按鈕退出對話框，荷載工況定義完成。注意：此處所定義的地震工況計算方法為底部剪力法。 步驟十：梁構件

24、指定附加荷載和活荷載 在平面視圖中，選擇所有邊梁，指定>框架/索/鋼束荷載>分布命令，彈出框架分布荷載對話框，在下方均布荷載輸入域鍵入“6”，按確定按鈕。點擊選擇>選擇>面截面命令，彈出選擇截面對話框，在列表中選擇唯一的截面名稱，按確定按鈕后，所有樓板被選中。點擊指定>面荷載>均勻命令，彈出面均布荷載對話框，均布荷載輸入域鍵入“3”，按確定按鈕。點擊左側工具條中獲取上一次選擇按鈕 ，所有樓板被選中。再次點擊選擇>選擇>面截面命令，在面均布荷載對話框荷載名稱下拉表中選擇“l(fā)ive”，均布荷載輸入域鍵入“2”。按確定按鈕。 步驟十一：定義質量源 點擊

25、定義>質量源命令，彈出定義質量源對話框。選擇“來自荷載”項，在下方下拉列表選擇“dead”，點擊添加按鈕。再選“l(fā)ive”工況，乘數(shù)修改為0.5，點擊添加按鈕（圖12-23）。 （圖12-23） 按確定按鈕，質量源定義完成。 步驟十二：運行分析 點擊界面上部工具條中點擊運行分析按鈕 ，彈出設置運行的分析工況對話框，在對話框中點擊現(xiàn)在運行按鈕。sap2000在運行分析時彈出分析信息滾動窗，當顯示分析完成時按確定按鈕。 步驟十三：查看分析結果 在分析完成后，三維視圖會自動切換到恒荷載變形狀態(tài)下。點擊右側視圖，使其激活。點擊顯示>顯示變形形狀命令，彈出變形后形狀對話框，在工況/組合名下拉

26、表中選擇“qy”，按確定按鈕，模型切換至地震作用變形狀態(tài)。此時，將光標移至梁柱節(jié)點位置，會彈出該節(jié)點位移信息。 點擊顯示>顯示力/應力>框架/索/鋼束命令，彈出框架的構件受力圖對話框。在分量區(qū)域中選擇“彎矩3-3”，在選項區(qū)域中勾掉“填充圖表”項，選擇“在圖表上顯示值”（圖12-24）。 （圖12-24） 步驟十四：運行交互式設計 點擊界面上部工具條中開始鋼結構設計/檢查按鈕，運行設計。設計完成后，在激活窗口的模型視圖顯示出構件設計截面信息（圖12-25）。 （圖12-25） 點擊設計>鋼框架設計>顯示設計信息命令，彈出顯示鋼設計結果對話框，在設計輸出下拉表中可以選擇顯

27、示內(nèi)容。暫取默認項（應力比），按確定按鈕，此時視圖中構件上會顯示出應力比數(shù)值。將光標在構件位置單擊鼠標右鍵，則彈出構件交互式設計對話框（圖12-26）。 （圖12-26） 在對話框中給出了所選構件信息，列表中給出所有設計組合對應的應力比。高亮顯示的為控制組合。點擊細節(jié)按鈕，則會給出構件詳細的設計信息（圖12-27）。 （圖12-27） 取自":8080/ckswiki/index.php/sap2000%ef%bc%9a%e5%9f%ba%e7%a1%80%e5%ba%94%e7%94%a8%ef%bc%9a%e5%bb%ba%e6%a8%a1%ef%bc%9a%e7%ae%80%e

28、5%8d%95%e6%a8%a1%e5%9e%8b%e7%a4%ba%e4%be%8b"查看§ 頁面§ 討論§ 源碼§ 歷史個人工具§ 登錄導航§ 首頁§ 新聞動態(tài)§ 最近更改§ 綜合§ sap2000§ sap2000橋梁§ etabs§ safe§ adabs§ perform3d§ plaxis§ cksdetailer§ archicad§ 幫助sap2000中，首先要定義荷載工況，然后將

29、各個荷載工況中指定荷載施加到結構上。sap2000中的荷載工況包括靜力荷載工況、反應譜工況等等。靜力荷載工況又細分為恒荷載工況、活荷載工況、地震荷載工況、風荷載工況、雪荷載工況等。 點擊定義>荷載模式命令，彈出定義荷載模式對話框（如下圖）。 第一列是荷載名稱，第二列式荷載類型，包括dead（恒荷載）、super dead（附加恒荷載）、 live（活荷載）、reduce live（折減活荷載）、quake（底部剪力法地震荷載）、wind（自動風荷載）、snow（雪荷載），wave（波浪荷載）、moving load（車道荷載）、other（其它荷載工況，不參與任何荷載組合）等。 sap2

30、000默認僅有恒荷載工況(dead)。在這一對話框中，如果添加新的荷載工況，先在列表區(qū)域的最上面一行編輯行中鍵入新荷載工況的信息，然后點擊添加新荷載按鈕。這時編輯行中的內(nèi)容添加到下面的荷載工況列表中。如果修改某個荷載工況的定義，首先在荷載工況列表中高亮顯示該荷載工況所在的行。sap2000自動將這一荷載工況的信息在編輯行中顯示，在編輯行中修改數(shù)據(jù)后，點擊修改荷載按鈕。那么在下面列表中這一荷載工況的內(nèi)容發(fā)生變化。如果定義橫向荷載工況時，應該高亮顯示荷載工況所在的列表行，然后點擊修改側向荷載按鈕。在彈出的相應對話框中進行修改。 sap2000：基礎應用：分析：定義荷載工況（線性分析、非線性分析；靜

31、力分析、動力分析）出自cks wiki跳轉到: 導航, 搜索sap2000豐富的分析功能可以從荷載工況的定義中得以體現(xiàn)。定義荷載工況也就是定義荷載的作用方式、結構的反應方式以及分析方法等等。對同一個模型可以定義任意多種荷載工況。運行模型分析時，可以有選擇地運行工況，也可以刪除多余的工況。 點擊定義>荷載工況命令彈出荷載工況對話框（如下圖），其中左邊列表框中顯示已有的荷載工況名稱及工況類型，這些內(nèi)容可以通過對話框右邊的按鈕進行補充和修改。不同類型分析工況的定義都會涵蓋三方面的內(nèi)容，即荷載的作用方式、結構的反應方式和分析方法。 總的來說，定義荷載工況主要包括下列基本信息： 工況名稱定義分析工

32、況的名稱，每一種荷載工況需定義一個不同的名稱。這些工況名稱用于提取分析的結果（位移、應力等）、生成組合，有時也用于生成其它工況?？梢栽诤奢d工況名稱欄中輸入自定義的工況名稱，也可以在選擇荷載工況類型后點擊設置定義名稱按鈕，設置對應工況類型的默認名稱。 分析類型定義荷載工況的類型（靜力、反應譜、時程、屈曲等），以及分析方法的類型（線性、非線性等）。如果選擇不同的分析類型，相應地荷載工況數(shù)據(jù)對話框中需提供不同的分析參數(shù)。 施加的荷載對于多數(shù)分析類型，可以指定施加在結構上的荷載工況。根據(jù)分析類型的不同，需要的具體數(shù)據(jù)可能不同。 同一個分析模型可以有多種荷載工況。從最廣泛的意義上講，根據(jù)結構對荷載響應方

33、式的不同，分析類型可以劃分為線性和非線性。選擇分析類型是定義荷載工況的一項重要內(nèi)容。sap2000：基礎應用：分析：工況組合分析工況可以是一個荷載工況或一組荷載的組合。另外，通過命令定義>組合，可以在分析完成之后將荷載工況的結果進行組合。這里的組合是不同荷載工況結果的總和或包絡。組合結果包括節(jié)點的所有位移、力和單元的內(nèi)力或應力。組合數(shù)量可以任意指定，每個組合需要定義一個不同的名稱，且不能與荷載工況的名稱相同?？梢酝ㄟ^定義>添加默認設計組合來添加基于規(guī)范定義的組合方式，也可以根據(jù)需要來自定義組合（如下圖）。 對每一個響應量（位移、內(nèi)力等），參與分析的每個荷載工況可以為組合提供一個或兩

34、個值。比如線性靜力分析、模態(tài)分析或屈曲分析得到的單獨模式、多步分析工況中的單步等等情況會為組合提供一個單獨值，組合時可視為兩個相同的值。有些類型的分析工況會產(chǎn)生兩個不同的值，比如，反應譜工況提供兩個值：最大值是計算的正值，最小值是負值中絕對值最大的值；多步分析工況的包絡結果提供兩個值：最大值和最小值；移動荷載工況提供分析參數(shù)允許的車道上車輛荷載產(chǎn)生的最大和最小值。對某些類型的組合，兩個值都會被用到。對其他類型的組合，只用到較大的絕對值。 根據(jù)分析工況提供的結果，每個組合會產(chǎn)生一對數(shù)值：最大值和最小值。組合的類型有四種，分別為： 疊加型（linear add）：組合的最大值是各個參與工況最大值的

35、算術線性組合。同樣地，組合的最小值是各個參與工況最小值的算術線性組合。 絕對值型（absolute add）：組合的最大值是各個參與工況絕對值的大值之和。組合的最小值是組合的最大值的負數(shù)。 srss型：組合的最大值為各個參與工況絕對值的大值的平方和的平方根。組合的最小值是組合的最大值的負數(shù)。 包絡型（envelope）：組合的最大值是各個參與工況最大值中的最大值。同樣地，組合的最小值是各個參與工況的最小值中的最小值。 對于線性問題，算術求和型的組合有意義；對于非線性問題，最好將荷載在分析工況中進行組合，然后用組合來計算包絡值。 下面舉例說明組合類型的使用及產(chǎn)生的結果。 將重力荷載和兩個相互垂直

36、的橫向風荷載設定為三個線性靜力分析工況grav、windx和windy。而且運行了一個名稱為eq的反應譜分析工況。定義如下四個組合： wind：兩個風荷載windx、windy的srss類型組合。每個響應量生成的最大和最小值的絕對值相等，互為相反數(shù)。 graveq：重力荷載grav和反應譜結果eq的疊加型組合。該組合自動考慮地震荷載的正向和負向。 gravwin：重力荷載grav和風荷載組合wind的疊加型組合。風荷載組合wind已經(jīng)考慮了荷載的正向和負向。 severe：產(chǎn)生兩個疊加型組合graveq和gravwin的最不利情況的包絡型組合。 假定某框架單元中比例化后在工況grav、wind

37、x、windy和eq下的軸力分別為10、5、3和7。對上述組合可得下列軸力結果： wind：最大值 最小值=-5.8 graveq：最大值10+7=17 ，最小值10-7=3 greavwin：最大值10+5.8=15.8 ，最小值 10-5.8=4.2 severe：最大值 max(17 15.8)=17，最小值 min(3 4.2)=3 由此可知，在組合不同的分析工況的結果時，采用關于組合的組合提供了相當強的功能和相當大的靈活性。sap2000：基礎應用：分析：分析順序sap2000的各個分析工況之間并不一定是彼此獨立的，而是可能存在一定的依存關系。在下列情況中，一個荷載工況會依賴于另一個

38、荷載工況： 1）振型疊加類型的荷載工況（反應譜分析或模態(tài)時程分析）會用到由模態(tài)分析工況得到的振型。 2）一個非線性荷載工況從另一個非線性工況結束狀態(tài)開始。 3）一個線性荷載工況用到一個非線性荷載工況結束時計算的結構剛度。 一個依賴于其他工況的荷載工況稱為從屬工況，它所依賴的工況稱為先決工況。程序進行分析時，總是按照正確的順序進行，以保證從屬工況在其所有的先決工況之后運行?？梢愿鶕?jù)需要建立一個或多個荷載工況順序，可簡單也可復雜。但是，每一個分析順序必須由一個從零開始的分析工況開始。如果想查看分析工況順序，可以使用命令定義>荷載工況>顯示荷載工況樹，程序將用樹狀圖顯示已有荷載工況間的從

39、屬關系，示例（如下圖）。 sap2000：基礎應用：分析：設置分析選項（自由度、求解器設定）荷載工況定義完畢后，運行分析之前，需要對分析選項進行設置，然后可以有選擇地運行分析工況。 點擊分析>設置分析選項命令，彈出分析選項對話框（如下圖）。其中，通過勾選有效自由度或點擊快速自由度的相關按鈕來設定分析模型的有效自由度。 空間框架 點擊該按鈕，快速設置ux、uy、uz、rx、ry、rz自由度 平面框架 點擊該按鈕，快速設置ux、uz、ry自由度 平面軸網(wǎng) 點擊該按鈕，快速設置uz、rx、ry自由度 空間桁架 點擊該按鈕，快速設置ux、uy、uz自由度 “表格文件”一欄的勾選項是選擇是否將模型

40、信息和分析結果輸出到access文件或excel文件。 點擊對話框右邊求解器選項按鈕，彈出方程求解選項對話框（如下圖）。 sap2000：基礎應用：分析：結果輸出（分析結果圖形輸出、結果數(shù)據(jù)表格輸出、結果文件輸出、特殊輸出）對應于強大的分析功能，sap2000同樣提供了全面、靈活的數(shù)據(jù)輸出方式，用戶可以方便直觀的查看分析、設計結果。同時，也可以根據(jù)需要自行對輸出數(shù)據(jù)格式進行編輯排版，使用與不同結構類型的分析輸出。 sap2000分析結果支持三種輸出方式，即屏幕圖形輸出、屏幕表格輸出、文檔輸出。輸出結果包括整體模型和局部構件分析數(shù)據(jù)，各種荷載工況下的變形形狀、陣型形狀、構件內(nèi)力/應力圖、構件能量

41、/虛功圖等。分析、設計結果的輸出支持文檔、數(shù)據(jù)庫及電子表格等多種文件格式。 分析結果圖形輸出 結果數(shù)據(jù)表格輸出 結果文件輸出 特殊輸出 sap2000：分析：結果輸出：結果文件輸出出自cks wiki跳轉到: 導航, 搜索系統(tǒng)分析、設計結果可以直接打印到文檔輸出，并且可以導出為數(shù)據(jù)庫文件（*.mdb）或者電子表格（*.xls）進行輸出。 打印表格輸出 當系統(tǒng)運行分析完成后，點擊文件>打印表格命令，彈出choose table for printing對話框（如下圖）。 用戶選擇需要打印的選項，在輸出類型選擇文檔類型或者txt文檔。 rtf（rich text format）文檔： txt

42、文檔： 導出數(shù)據(jù)文件 系統(tǒng)分析、設計數(shù)據(jù)可以導出為數(shù)據(jù)庫（*.mdb）文件和電子表格（*.xls）文件。點擊文件>導出>sap2000 ms access數(shù)據(jù)庫.mdb文件命令，彈出choose table for access對話框（如下圖）。 用戶選擇需要輸出的選項，將數(shù)據(jù)導出為access數(shù)據(jù)庫文件（如下圖）。 點擊文件>導出>sap2000 ms excel 表格.xls文件命令，彈出choose table for excel對話框（如下圖）。 表格分頁內(nèi)容與表格顯示數(shù)據(jù)對話框中的一致。用戶選擇需要輸出的選項，將數(shù)據(jù)導出為excel數(shù)據(jù)庫文件。 定義命名集 定

43、義命名集功能可以將用戶設定的表格輸出樣式保存，以方便在進行表格顯示輸出或者表格打印輸出時對表格數(shù)據(jù)輸出項的選定。用戶可以對打印輸出表格、虛功輸出、pushover輸出、節(jié)點時程反映譜輸出、多步工況函數(shù)軌跡輸出定義命名集。當系統(tǒng)運行分析完成后，用戶在顯示相應的輸出對話框時，在對話框中可以指定保存過的輸出樣式。 例如為一個已完成分析、設計的鋼框架模型數(shù)據(jù)定義命名集，（如下圖）。 為了將結果數(shù)據(jù)分類打印，將命名集定義為兩類：結構分析總信息（analysis）和構件設計信息(design)。結構分析總信息包括質量、周期、質量參與系數(shù)以及分析工況定義等，設計數(shù)據(jù)包括框架構件的設計信息等。首先定義結構總信

44、息命名集，點擊定義>命名集>表命令，彈出define database table named sets對話框（如下圖）。 在數(shù)據(jù)樹狀圖中勾選其他定義項中的質量數(shù)據(jù)、分析工況定義、分析結果項中的振型信息。選擇后點擊右側保存命名集按鈕，彈出database table named sets對話框（如下圖）。 在輸入框鍵入“analysis”，點擊右側add new dbt set按鈕，點擊ok，返回define database table named sets對話框。在對話框中選擇鋼結構設計數(shù)據(jù)項，如（如下圖）。 選擇后點擊右側保存命名集按鈕，再次彈出database table

45、named sets對話框，鍵入“design”名稱（如下圖）。 點擊ok鍵退出對話框。命名集定義完成。當用戶進行數(shù)據(jù)打印輸出時，點擊文件>打印表格命令，彈出choose table for printing對話框（如下圖）。 在對話框中，點擊右側顯示命名集按鈕，彈出database table named sets對話框。 選擇analysis名稱，則樹狀圖顯示為定義analysis命名集時的勾選狀態(tài)，點擊ok鍵執(zhí)行打印。同理，顯示design命名集勾選項，進行打印輸出。 定義命名集除了在打印輸出時可以使用以外，還可以在顯示表格輸出中使用。點擊顯示>顯示表格命令，在彈出的數(shù)據(jù)樹狀

46、圖中點擊顯示命名集按鈕，同樣可以使用定義過的命名集。 對于虛功輸出、pushover輸出、節(jié)點時程反應譜輸出、多步工況函數(shù)軌跡輸出定義命名集定義的方法與數(shù)據(jù)表格樹狀圖的是一致的，只是設置輸出的對話框內(nèi)容有所不同。sap2000：分析：結果輸出：分析結果圖形輸出分析結果圖形輸出 分析結果的圖形輸出是指在運行分析后，在顯示菜單下視圖可以顯示的包括荷載組合在內(nèi)的所有工況變形圖、內(nèi)力/應力圖等分析結果的功能。 1.顯示變形形狀 對與任意模型，當分析完成后，視圖會自動切換到某個工況下的變形狀態(tài) 相關的工況名稱可以從視圖左上狀態(tài)條中查看。當光標移動至節(jié)點位置，系統(tǒng)會自動彈出該節(jié)點在當前工況下的位移信息（如

47、下圖）。u1、u2、u3表示點局部坐標軸方向的平動位移，r1、r2、r3表示表示點局部坐標軸方向的轉角。 點擊鼠標右鍵，彈出節(jié)點位移對話框（如下圖），顯示該點位移值。 如需要更換顯示的工況，則點擊顯示>顯示變形形狀命令，彈出變形后形狀對話框（如下圖）。 在工況/組合下拉菜單中可以選擇需要顯示的工況名稱。 多值選項會根據(jù)所顯示工況的特性而變化內(nèi)容，例如選擇振型工況時，出現(xiàn)振型數(shù)選擇項；選擇時程工況時，會出現(xiàn)步數(shù)選擇項；選擇穩(wěn)態(tài)分析工況時，會出現(xiàn)頻率選擇項等。 比例調整區(qū)域中的比例系數(shù)欄中的默認值是sap2000自動計算得到的值。如果對sap2000自動顯示結果不滿意，可以對此處的默認比例系

48、數(shù)放大或縮小再進行顯示。 三次曲線選項用于指定繪制變形形狀時是否將使用三次曲線函數(shù)。三次曲線會影響變形形狀圖中帶有框架截面屬性的線對象的顯示。當繪制變形形狀時，節(jié)點會被置于精確的位置上。如果指定不計算三次曲線，則框架單元會被簡單繪制為連接相應節(jié)點的直線。如果指定計算三次曲線，則sap2000會執(zhí)行下列計算：計算梁中心的平移和旋轉，再根據(jù)梁左端的實際平移和旋轉及梁中心的近似平移和旋轉，從梁的左端到梁的中心繪制三次曲線。然后根據(jù)梁中心的近似平移和旋轉及梁右端的實際平移和旋轉，從梁的中心到梁的右端繪制三次曲線。 2.顯示力/應力 當程序運行完分析操作后，單元的內(nèi)力/應力均可以通過運行顯示顯示力應力命

49、令在視圖中顯示出來。單元的力應力顯示方式根據(jù)單元類型分為以下幾種：支座節(jié)點或彈簧支座節(jié)點反力；線（連接）單元和殼單元的內(nèi)力；殼單元、面單元、軸對稱實體單元、實體單元的應力等值線圖。 支座節(jié)點或彈簧支座反力 運行分析完成后，點擊顯示顯示力應力節(jié)點命令，彈出節(jié)點反力對話框（如下圖）。 所有指定了節(jié)點約束和節(jié)點彈簧的節(jié)點都可以顯示出支座反力（如下圖）。 線單元的內(nèi)力 運行分析完成后，點擊顯示顯示力應力框架索鋼束命令，彈出框架的構件受力圖對話框（如下圖）。 設置所需參數(shù)，點擊該對話框的確定按鈕之后，屏幕上將顯示構件在某荷載工況下的內(nèi)力圖（如下圖）。 當屏幕顯示內(nèi)力圖時，可以在線單元上點擊鼠標右鍵，彈出

50、框架對象圖對話框（如下圖）。該對話框顯示該梁的計算簡圖和內(nèi)力圖。 在該圖中光標可以水平移動，顯示線單元任意位置的內(nèi)力值。 sap2000：分析：結果輸出：結果數(shù)據(jù)表格輸出出自cks wiki跳轉到: 導航, 搜索目錄隱藏§ 1 表格顯示內(nèi)容§ 2 節(jié)點輸出§ 3 單元輸出§ 4 結構輸出表格顯示內(nèi)容 sap2000中分析數(shù)據(jù)表格顯示是通過運行顯示>顯示表格命令完成的。點擊該命令，彈出選擇顯示表對話框（如下圖）。 樹狀圖中的分析結果按照節(jié)點輸出、單元輸出、結構輸出進行分類。用戶點擊分類名稱左側加號逐級進入下級分類圖，點擊分類名稱左側方框，使之出現(xiàn)叉號

51、便表示指定的輸出內(nèi)容。 節(jié)點輸出 位移 joint displacements joint 節(jié)點編號； outputcase 輸出工況名稱； casetype 工況類型； steptype 分步類型； stepnum 分步編號； u1、u2、u3 ，mm 沿局部1、2、3軸位移，單位：毫米； r1、r2、r3，radians沿局部1、2、3軸旋轉角度，單位：弧度。 反力 joint reactions joint 節(jié)點編號; outputcase 輸出工況名稱; casetype 工況類型; steptype 分步類型; stepnum 分步編號; f1、f2、f3，kn 沿局部1、2、3軸軸

52、向力，單位：千牛; m1、m2、m3，kn-m 繞局部1、2、3軸彎矩，單位：千牛.米. 節(jié)點質量 assembled joint masses joint 節(jié)點編號； u1、u2、u3，kn-s2/m 沿局部1、2、3軸軸向質量，單位：千牛.秒2/米； r1、r2、r3，kn-s2/m 繞局部1、2、3軸旋轉慣量，單位：千牛.米.秒2。 單元輸出 框架輸出 element forces-frames 單元力-框架 frame 節(jié)點編號； station 測站； outputcase 輸出工況名稱； casetype 工況類型； steptype 分步類型； p、v2、v3，kn 單元軸力、局

53、部2軸、3軸剪力，單位：千牛； t、m2、m3，kn-m 繞局部1、2、3軸角加速度，單位：千牛.米； frame elem 框架單元編號； elem station 單元測站。 element joint forces-frames：單元節(jié)點力-框架 joint 框架節(jié)點編號； outputcase 輸出工況名稱； casetype 工況類型； steptype 分步類型； stepnum 分步編號； u1、u2、u3，m/sec2 沿局部1、2、3軸軸向加速度，單位：米/秒2； r1、r2、r3，rad/sec2 繞局部1、2、3軸角加速度，單位：弧度/秒2。 對象與單元 objects

54、and elements-joint：對象與單元-節(jié)點 jointelem 節(jié)點單元編號； jointobject 輸出對象名稱； globalx 節(jié)點x軸坐標； globaly 節(jié)點y軸坐標； globalz 節(jié)點z軸坐標。 objects and elements-joint：對象與單元-框架 frameelem 框架單元編號； frameobject 框架對象編號； elemjti 單元起點編號； elemjtj 單元終點編號。 結構輸出 基礎反力 base reactions：基礎反力 outputcase 輸出工況名稱； casetype 工況類型； steptype 分步類型； s

55、tepnum 分步編號； globalfx 、globalfy globalfz，kn 沿整體坐標系x軸、y軸、z軸反力，單位：千牛； globalmx 、globalmy globalmz，kn-m 繞整體坐標系x軸、y軸、z軸彎矩，單位：千牛.米； globalx 、globaly globalz，m 整體坐標系原點坐標值。單位：米； xcentrodfx， ycentrodfx，zcentrodfx，m x軸方向反力所在質心點的x、y、z坐標值。單位：米； xcentrodfy ycentrodfy，zcentrodfy，m y軸方向反力所在質心點的x、y、z坐標值。單位：米； xcen

56、trodfz ycentrodfz，zcentrodfz，m z軸方向反力所在質心點的x、y、z坐標值。單位：米。 振型信息 1.modal periods and frequencies：振型周期與頻率 outputcase 輸出工況名稱； steptype 分步類型； stepnum 分步編號； period ，sec 周期，單位：秒； frequency，cyc/sec 頻率，單位：次/秒； circfreq，rad/sec 圓頻率，單位：弧度/秒； eigenvalue，rad2/sec2 特征值，單位：弧度2/秒2。 2.modal load participation ratios

57、：振型荷載參與比率 outputcase 輸出工況名稱； item type 項目類型； item 項目方向； static percent 靜力參與百分比； dynamic percent 動力參與百分比。 3.modal participating mass ratios：振型質量參與系數(shù) outputcase 輸出工況名稱； step type 分步類型； step num 分步編號； period ，sec 周期，單位：秒； ux、uy、uz 整體坐標系x、y、z三方向振型質量參與百分比。 sumux、sumuy、sumuz 整體坐標系x、y、z三方向振型質量參與百分比累加值； rx、

58、ry、rz 繞整體坐標系x、y、z三方向振型質量參與百分比； sumrx、sumry、sumrz 繞整體坐標系x、y、z三方向振型質量參與百分比累加值。 4.modal participation factors：振型參與系數(shù) outputcase 輸出工況名稱； step type 分步類型； step num 分步編號； period ，sec 周期，單位：秒； ux、uy、uz，kn-s2 整體坐標系x、y、z三方向振型參與系數(shù)，單位：千牛.秒2； rx、ry、rz，kn-m-s2 繞整體坐標系x、y、z三方向振型參與系數(shù)。單位：千牛.米.秒2； modalmass，kn-m-s2 振型質量，單位：千牛.米.秒2； modalstiff，kn-m 振型剛度，單位：千牛.米。 5.response spectrum modal information：反映譜振型信息 o