CSI SAP2000(結構分析設計軟件)v23.2 免費版

CSI 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。

自從三十前SAP誕生以來，它已經成為最新分析方法的代名詞。SAP2000保持了原有產品的傳統(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實現(xiàn)。在今天的市場上SAP2000已經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，利用內建強大的模板可以完成復雜的建模和網格劃分。 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。

SAP2000用戶界面

統(tǒng)一的用戶界面

SAP2000 提供統(tǒng)一的用戶界面來進行建模、分析和設計。

類似AutoCAD的捕捉工具來快速和方便地創(chuàng)建模型

放大縮小控制

標準的XY, XZ, YZ, 3D視圖

實時多圖形窗口，方便瀏覽復雜模型

活動的平面視圖自動在3D視窗中高亮

展開立面選項用來定義用戶視圖，包括展開柱狀的不規(guī)則的幾何圖形

定義工作平面來創(chuàng)建和編輯復雜模型

坐標系/軸網

笛卡爾坐標

柱坐標

一般軸網——允許包含任意定義的軸線。

模型可具有多個坐標系/軸網，它們可以任意旋轉。

SAP2000 建模功能

截面設計器

專用截面

允許用戶創(chuàng)建任意形狀和使用任意用戶定義的材料

自動計算所有的截面屬性

對混凝土截面,生成雙軸相關圖

彎矩曲率圖

交互式數據庫編輯

SAP2000的所有數據都用電子表格查看和編輯

在SAP2000內部編輯

與MS Excel雙向鏈接編輯

允許用戶使用電子表格定義部分模型或整個模型

框架單元

SAP2000的框架單元可以是直線，也可以是曲線

為了保證有限元的連接性，當與其他構件相交時，自動生成中間結點

鋼束單元

鋼束可以作為獨立對象方便地繪制，其幾何形狀指定為直線、拋物線、圓形，或其他任意形狀。

SAP2000自動連接鋼束到包含鋼束的框架、殼、實體對象。

也可以模擬外部鋼束。

鋼束荷載，包括所有損失，可以方便地指定。對于簡單的分析，鋼束可以簡單地用來生成作用在結構上的荷載。

鋼束可以作為單元來建模，以反映與結構其他部分的相互作用。使用這種方法，施工順序加載分析可以考慮鋼束的添加、張拉的順序，及其與時間相關的收縮徐變影響。

索單元

幾何定義選項

I、J端的最小拉力

I、J端的拉力

水平拉力分項

最大豎向垂度

低點的豎向垂度

未變形長度

相對未變形長度

索的變形形狀

定義為:

單索

多段索

懸鏈行為

大位移索單元可以模擬張拉剛性和大轉動效應，索形自動加載，在施加壓力的時候索可以產生屈曲。

可以應用于懸索橋、斜拉橋、索拉塔架、管道吊索，等等。與施工順序同時使用，可以得到結構真實的應力和剛度。

殼單元

殼單元(板、膜、完全殼)用來模擬墻、樓板、池/容器的殼壁，及其他薄壁面，也可用作二維的實體(平面應力、平面應變和軸對稱實體)

基于應力—應變關系，分層殼單元可以對每層殼考慮混合材料的組合行為和非線性材料行為，而且對鋼筋層可以考慮剪切行為。

非協(xié)調模式自動包含在面單元的剛度公式中，以提高面內彎曲行為。

當剪切變形顯著時，可以用厚殼/板選項。厚板公式同時考慮了剪切和彎曲變形，而薄板公式只是考慮彎曲變形而忽略剪切變形。

實體單元

八節(jié)點實體單元是基于具有非協(xié)調模式的等參元公式。

實體單元支持退化的實體，如模擬楔形和四面體而導致的節(jié)點重合。

有利于模擬三維對象的加載、邊界條件、截面屬性，隨厚度變化的響應等。

面單元可以拉伸成實體單元。

網格劃分工具

網格自動生成

大量網格劃分控制選項

生成四節(jié)點子單元

用戶對網格如何劃分能夠完全控制

可以對網格進行進一步劃分

可以根據軸網線、選定線、對象相交或選擇節(jié)點來劃分網格。

面對象的表面荷載可以是一個方向或二個方向的分布。

模型對象自動轉換為模型單元進行內部分析?？蚣堋⒚?、實體可以定義分析的精細化網格，而模型輸出為獨立的非劃分網格的對象。

網格化的面和實體有限元能夠自動增加節(jié)點以相連到框架單元。

自動邊束縛

自動邊束縛技術用來處理不匹配的網格

使用節(jié)點插入算法來連接所有不匹配的網格

連接單元

SAP2000 具有多種不同的連接單元，使得用戶可以準確地模擬結構性能。

線性

多段線性彈性

多段線性塑形

縫

鉤

阻尼器

摩擦隔震器

橡膠隔震器

拉/壓隔震器

頻率相關的彈簧

頻率相關的阻尼器

鉸屬性

用戶可以生成和應用鉸屬性來在SAP2000種進行推覆分析。

非線性纖維鉸

框架單元(梁、柱、斜撐)的材料非線性行為可以用纖維鉸來模擬。這個方法是將材料在截面上劃分為離散點，每個都遵守準確的材料應力—應變曲線?；旌喜牧?，如鋼筋混凝土、復雜截面形狀都可以模擬。

屈服、開裂、滯回等行為都可以捕捉到。

在延長度方向使用多個鉸可以表示構件在全三維的非線性，雖然絕大部分實際情況并不需要這樣做。

纖維鉸可以用于非線性靜力分析和動力分析。

SAP2000 加載功能

基于規(guī)范的自動化風荷載

SAP2000可以根據各種設計規(guī)范自動生成風荷載，包括但不限于：

Chinese 2010

UBC 94; 97

BOCA 96

ASCE 7-95; -02; -05

NBCC 2005;2010

Mexican

IS875 1987

User defined

開敞結構風荷載

用戶可以用基于規(guī)范的風荷載，在SAP2000中將風荷載應用到開敞式結構上，程序會利用構件的迎風面來施加荷載。

基于規(guī)范的自動地震荷載

SAP2000 將基于各種規(guī)范自動生成地震荷載，包括但不限于：

Chinese 2010

UBC 94; 97

BOCA 96

NBCC 95; 2005; 2010

IBC 2003; 2006

ISI1893 2002

NEHRP 97

User coefficient

User loads

移動荷載生成

SAP2000 具有一個復制全面的移動荷載生成器，允許用戶施加移動荷載到框架單元和殼單元上的車道。

移動荷載生成器將在車道內移動車輛，以確定最大包絡條件，內置了AASHTO及中國規(guī)范的車輛、國際車輛定義、鐵路荷載、一般車輛荷載等，這些都是完全可自定義的。

波浪荷載生成

根據波浪、洋流、浮力和風作用，自動生成施加到結構上的波浪荷載。

多步靜力線性加載能夠模擬波浪通過結構的效應。

而且，動力加載(時程)也能用來生成包含波浪移動通過結構的響應。這種動力加載是理想化為一系列重疊的三角形脈沖荷載施加到結構上。

SAP2000 新增及改進功能

分析功能

在時間相關的階段施工分析中指定墻或柱的配筋，考慮配筋對混凝土軸向徐變和收縮性能的影響。

非線性靜力分析在不考慮迭代的情況下也可以使用ETE(Event-to-Event)選項，顯著提高推覆分析或非線性屈曲分析的計算效率。

頻域范圍內的線性時程分析可用于考慮頻率相關的構件屬性、子系統(tǒng)以及邊界條件。

加載功能

新增基于ASCE 7-16、KBC 2016、NTC 2018的自動風荷載、自動地震荷載以及反應譜函數。

新增基于IS 1893:2016的自動地震荷載和反應譜函數。

建模功能

新增型鋼數據庫AISC 15和ASTM A1085。

新增針對框架鉸極限負剛度的控制選項，默認值為10%。

設計功能

新增AISC 360-16和NTC 2018鋼框架設計功能。

結果顯示和輸出

支持土壓力結果的表格輸出。

支持殼單元和實體單元的應變顯示與輸出。

中國規(guī)范相關的設計功能改進

補充雙角鋼或T型鋼受彎構件整體穩(wěn)定系數的近似計算公式。

為了便于用戶查證，在設計細節(jié)中輸出鋼柱的設計參數：等效彎矩系數Beta_t和Beta_m。

修復混凝土節(jié)點設計Gamma_RE取值錯誤。

完善混凝土構件的設計細節(jié)輸出，補充剪扭設計中的扭轉應力輸出。

修復柱剪跨比的計算錯誤。

修復個別情況下混凝土柱、梁最小配筋率取值錯誤。

修復計算PMM曲面時，基于中國規(guī)范計算最大受壓承載力時漏掉系數0.9的錯誤。

CiSApps新增功能

新增“結果后處理”工具?？稍赟AP2000中補充樓層信息、結構體系等參數，進而統(tǒng)計輸出樓層質量、樓層剛度、剪重比、剛重比、框剪比、位移指標等大指標結果，還可顯示框架配筋簡圖，并自動生成計算書。

新增“自動蒙皮”工具。用戶可靈活選擇需要添加“蒙皮”的框架單元，由程序自動生成相應的面對象。適用于快速生成空間結構復雜屋面、不規(guī)則結構外圍覆面等。