SAP2000结构工程分析及实例详解PDF电子书下载

第1章　SAP2000概况 1

1.1　有限元软件与SAP2000 1

1.2　SAP2000的图形用户界面 2

1.2.1　菜单命令 3

1.2.2　工具栏 4

1.2.3　显示窗 5

1.2.4 状态栏 6

1.3　文件类型和数据交换 6

1.4　键盘命令 9

第2章　SAP2000的材料库和单元库 12

2.1　SAP2000材料库 12

2.2　整体坐标系与局部坐标系 15

2.2.1　整体坐标系 15

2.2.2　局部坐标系 16

2.3　SAP2000单元库 17

2.3.1　杆单元 17

2.3.1.1　框架／索单元 17

2.3.1.2　预应力筋／束单元 18

2.3.2　板壳单元 19

2.3.2.1 壳单元 19

2.3.2.2　平面单元 20

2.3.3　实体单元 21

2.3.3.1　轴对称实体单元 21

2.3.3.2 实体单元 21

2.3.4　连接／支座单元 22

2.4　节点约束类型 22

2.5　特殊功能介绍 31

2.5.1　拉压比限定（单拉单压构件） 31

2.5.2　线对象端部释放 32

2.5.3　单元剖分 33

2.5.4　更改节点、单元编号 34

第3章　SAP2000结构分析基础 36

3.1　有限元分析的基本原理 36

3.2　SAP2000的结构分析功能 37

3.3　SAP2000结构分析典型过程 37

3.3.1　结构计算模型的建立 38

3.3.1.1　杆系结构模型 38

3.3.1.2　壳体结构模型 45

3.3.1.3 高层建筑结构模型 47

3.3.1.4　拱式结构模型 52

3.3.1.5　桥梁结构模型 60

3.3.1.6 实体结构模型 67

3.3.2　加载和求解 71

3.3.2.1　荷载工况 71

3.3.2.2　荷载工况组合 96

3.3.2.3　求解控制 97

3.3.3　计算结果的后处理 99

3.3.3.1 图形输出 99

3.3.3.2　数据表格显示 102

3.3.3.3　数据文件输出 105

3.3.3.4　生成AVI视频 105

第4章　线性静力分析 109

4.1　线性静力分析的基本原理 109

4.2　线性静力分析步骤 109

4.3　实例一：桁架结构的线性静力分析 110

4.4　实例二：桥梁的内力影响线分析 116

4.4.1　内力影响线的基本概念 116

4.4.2　自定义车辆、车道和火车荷载 117

4.4.3　计算影响线 118

4.5　实例三：预应力钢筋混凝土梁的线性静力分析 128

4.5.1　预应力的概念 128

4.5.2　施加预应力的方法 129

4.5.3　预应力损失计算 129

4.5.4　分析过程 130

4.6　实例四：结构施工过程的模拟 138

4.6.1　输出步控制 138

4.6.2　分析过程 139

4.7　实例五：结构在温度荷载作用下的线性静力分析 145

4.7.1　材料热性质 145

4.7.2　温度荷载的类型和加载方法 145

4.7.3　分析过程 146

第5章　线性动力分析 152

5.1　动力分析概述 152

5.1.1　SAP2000的结构动力分析类型及基本原理 152

5.1.1.1　模态分析 152

5.1.1.2　反应谱分析 153

5.1.1.3　瞬态响应分析 154

5.1.2　阻尼模型 154

5.1.2.1　减震器和黏性阻尼 154

5.1.2.2　模态阻尼 154

5.1.2.3　瑞利阻尼 155

5.2　线性动力分析步骤和求解控制 155

5.3　实例一：框架结构的模态分析 156

5.4　实例二：梁式桥的地震反应谱分析 166

5.4.1　地震反应谱的概念和选取 166

5.4.2　分析过程 167

5.5　实例三：大跨度斜拉桥的地震时程分析 174

5.5.1　地震时程波的概念和选取 174

5.5.2　一致输入下的地震时程分析 175

5.5.3　考虑行波效应的地震时程分析（多点输入问题） 183

5.6　实例四：高层建筑结构的抗风分析 190

5.6.1　风荷载的概念 190

5.6.2　风荷载的模拟和简化 191

5.6.3　分析过程 192

第6章　频域分析 195

6.1　频域分析概述 195

6.1.1　稳态分析 195

6.1.2　功率谱密度分析 195

6.1.3　谐波、正弦波荷载 196

6.1.4　连接、支座单元的频率相关属性 196

6.2　频域分析步骤 196

6.3　实例：拱桥的稳态分析和功率谱密度分析 197

6.3.1　拱桥的稳态分析步骤 197

6.3.2　拱桥的功率谱密度分析步骤 204

第7章　非线性分析 211

7.1　非线性问题概述 211

7.1.1　材料非线性 211

7.1.2　几何非线性 212

7.1.3　边界非线性 214

7.2　非线性分析步骤和求解控制 214

7.2.1　非线性分析步骤 214

7.2.2　非线性分析求解控制 214

7.3　实例一：多层框架的推倒分析 216

7.3.1　塑性铰的定义 216

7.3.1.1 塑性铰的概念 216

7.3.1.2　铰的属性 216

7.3.2　侧向力分布模式 222

7.3.3　分析过程 223

7.4　实例二：高耸结构的屈曲分析（线性稳定性分析） 232

7.4.1　第一阶段：线性静力分析 232

7.4.2　第二阶段：屈曲分析 235

7.5　实例三：悬索结构的P-△分析 241

7.6　实例四：减隔震桥梁的地震响应分析 248

7.6.1　减隔震装置的作用 249

7.6.2　减隔震装置的模拟方法 249

7.6.3　分析过程 252

参考文献 256