基本信息
作 者：陳昌宏 編
叢 書 名：
出 版 社：冶金工業出版社
I
出版時間：2010-06-01
版 次：1
頁 數：154
裝 幀：平裝
開 本：16開
所屬分類：圖書 > 建築 > 建築結構
內容簡介
《SAP2000結構工程案例分析》對SAP2000軟體的建模、分析設定及其他功能進行了詳細闡述，列舉了大量案例，如鋼筋混凝土結構設計案例，反應譜分析案例，時程分析案例，門式框架結構設計案例等，以使讀者儘快掌握本軟體的各種功能，並學會解決實際操作過程中遇到的常見問題。
目錄
1 SAP2000高級建模功能
1．1 初始化模板利用
1．1．1 模板利用
1．1．2 模板利用要點說明
1．2 AutoCAD模型導入與導出
1．2．1 導入與導出方法
1．2．2 AutoCAD模型導入與導出要點說明
1．3 模型的互動式編輯
1．3．1 Excel格式檔案輸入與輸出
1．3．2 模型的互動式編輯要點說明
1．4 軟體數據接口
1．4．1 導入/導出其他軟體模型
1．4．2 軟體數據接口要點說明
1．5 工程報告編制
1．5．1 報告編制方法
1．5．2 報告編制要點說明
1．6 特殊功能要點
1．6．1 端部(彎矩、扭矩)釋放
1．6．2 端部偏移(剛域)
2 鋼筋混凝土框架結構設計
2．1 工程概況
2．1．1 工程基本概況
2．1．2 設計依據及條件
2．1．3 荷載及荷載效應規範組合
2．2 SAP2000模型建立
2．2．1 三維幾何模型
2．2．2 材性指標
2．2．3 截面參數
2．2．4 截面指定
2．2．5 荷載傳導
2．3 計算結果
2．3．1 內力分析結果
2．3．2 結構配筋結果
3 結構模態與反應譜分析
3．1 基本理論
3．1．1 模態分析
3．1．2 反應譜分析
3．2 SAP2000模態操作
3．2．1 質量矩陣定義
3．2．2 模態分析工況定義
3．2．3 模態操作要點說明
3．3 SAP2000地震反應譜操作
3．3．1 反應譜定義
3．3．2 反應譜分析工況定義
3．3．3 地震反應譜操作要點說明
3．4 反應譜案例
3．4．1 平面鋼框架反應譜分析
3．4．2 三維混凝土框架結構反應譜分析
4 結構線性與非線性動力時程分析
4．1 基本理論
4．1．1 線性時程分析理論
4．1．2 非線性時程分析理論
4．2 SAP2000地震波
4．2．1 地震波函式建立
4．2．2 地震波分析要點說明
4．3 SAP2000時程工況
4．3．1 時程工況建立
4．3．2 時程工況分析要點說明
4．4 時程分析案例
4．4．1 平面鋼框架時程分析
4．4．2 三維混凝土框架結構
5 門式剛架設計
5．1 基本理論
5．1．1 剛架設計特點
5．1．2 內力與側移計算
5．2 設計案例
5．2．1 工程概況
5．2．2 模型建立
5．2．3 內力與位移計算
6 起重機結構設計
6．1 基本理論
6．1．1 起重機械整體分級
6．1．2 結構設計荷載
6．1．3 荷載工況組合
6．1．4 地震荷載影響
6．2 案例分析
6．2．1 模型建立
6．2．2 內力與位移結果處理
6．2．3 FEM標準下應力計算
6．2．4 FEM標準下疲勞結果
6．3 移動載荷下起重機應力計算處理
7 工程常見問題分析
7．1 模型處理
7．1．1 網架模型建立及網架建模時螺栓球節點的自重處理問題
7．1．2 拉索與預應力拉索的模擬方法
7．1．3 預應力拉索案例對比
7．1．4 鋼管混凝土的處理方法
7．1．5 簡單構件應力快速計算
7．1．6 自定義材料特性
7．1．7 自定義異型截面
7．1．8 節點與單元重新編號的處理
7．1．9 荷載施加的Excel技巧
7．2 計算結果處理
7．2．1 分析與設計的區別
7．2．2 計算結果列表處理的過濾
7．2．3 高級報告書寫器的定製
參考文獻
序言
SAP2000來源於SAP，是一款功能強大、久負盛名的結構分析軟體。SAP軟體最早起源於加州大學Berkeley分校的Wilson教授的研究開發工作，經過近40年的發展，已經成為結構分析軟體的代名詞。SAP2000功能強大，使用方便，但要熟練地掌握軟體的各種功能，做到融會貫通，需要花費很多的時間。因此，編者對使用SAP2000軟體過程中遇到的各種問題及處理方法進行分析總結，主要內容涵蓋了SAP2000高級建模功能，鋼筋混凝土框架結構設計，結構模態與反應譜分析，結構線性與非線性動力時程分析，門式框架結構設計，起重機結構設計以及工程結構常見問題分析等，以期對高等學校結構工程專業的本科生、研究生以及從事結構設計的工程師、科研人員有所幫助。本書由西北工業大學陳昌宏擔任主編，西北工業大學吳乃森和西安建築科技大學黃鶯擔任副主編。陳昌宏參與了第1章～第4章、第6章、第7章的編寫，吳乃森參與了第3章～第6章的編寫，黃鶯參與了第3章、第4章、第7章的編寫，西北工業大學張詢安參與了第4章的編寫，西北工業大學艾兵參與了第2章的編寫，西安建築科技大學曹繼濤參與了第5章的編寫。全書由陳昌宏統稿。在編寫過程中，編者參考了有關文獻，在此向文獻作者表示衷心的感謝。由於編者水平有限，書中不足之處懇請讀者批評指正。
文摘
確定地震作用的計算方法，在工程上一般可分為靜力法、底部剪力法、振型分解反應譜和時程分析法。
靜力法是以地震動的最大水平加速度與重力加速度的比值作為地震烈度係數，以工程結構的重力和地震烈度係數的乘積作為工程結構設計用的地震作用。
底部剪力法（擬靜力法）是根據地震反應譜理論，按地震所引起的工程結構底部總剪力與等效單質點體系的水平地震作用相等，以及地震作用沿結構高度近似倒三角形分布，來確定地震作用分布，並求出相應的地震內力和變形方法。
振型疊加法是以結構的各階振型為廣義坐標，分別求出與其對應的結構反應，然後將對應於各階振型的結構反應組合，以確定結構地震內力與變形的方法。當採用反應譜進行結構地震反應計算時，又稱振型分解反應譜法。
時程分析法（直接動力分析法）是對結構運動方程輸入地震動或人工地震動，並通過時域分析或者頻域分析求解，以獲得整個時間歷程內的結構地震反應方法。
結構的模態（振型）分析用於確定結構的振型，其是結構動力分析的基礎。用底部剪力法計算地震作用時，需要使用基本周期；用反應譜振型組合時，需要知道前幾階振型。振型還是後續時程分析中振型疊加的基礎。
3.1基本理論
3.1.1模態分析
在SAP2000軟體中，結構模態求解方法有兩種，即特徵值向量和Rilz向量分析方法。
特徵值向量分析確定系統無阻尼自由振動的振型和頻率。特徵值向量分析在確定結構體系的振型和頻率時，特徵值方程為：
式中採用的剛度矩陣K與靜力分析一樣，質量矩陣M採用集中質量法，為對角矩陣，且僅僅考慮線自由度，不考慮轉角自由度。
Ritz向量分析尋找由特定荷載激勵的振型。在基於振型疊加法的反應譜和時程分析中，Ritz向量法比特徵向量提供更精確的振型基礎。Ritz向量能夠產生更精確的結果的原因是它考慮了動力荷載的空間分布，而自由振動的特徵值向量方法則沒有考慮這一重要的條件信息。
