第1章 SAP2000中文版概述 3
第一部分 SAP2000基本概念 3
1.1 集成化的环境 5
1.2 强大的分析功能 6
1.3 一体化的设计功能 7
第2章 集成化用户界面及基本概念 9
2.1 集成化用户界面组成 9
2.2 菜单命令 10
2.3 工具栏 13
2.4 显示窗 14
2.5 状态条 14
2.6 鼠标的使用 15
2.7 基本概念 16
2.7.1 对象 16
2.8 基本过程 17
2.7.2 对象模型和分析模型 17
2.9 例题 18
第二部分 建模功能 33
第3章 坐标系与轴网 33
3.1 轴网 33
3.1.1 新建轴网 33
3.1.2 整体坐标系和附加坐标系 36
3.1.3 一般轴网系统 38
3.2 参考线 42
第4章 单元库 44
4.1 SAP2000中的自动边束缚功能 44
4.2 SAP2000的单元特点及其分类 45
4.3 线单元 46
4.3.1 框架单元 46
4.3.2 预应力筋／束单元 49
4.4 面单元 50
4.4.1 板壳对象 50
4.4.2 平面单元 53
4.4.3 轴对称实体单元 55
4.5 体单元 56
4.6 连接单元 56
4.6.1 线性连接 57
4.6.2 多段线弹性连接单元 57
4.6.3 多段线性塑性连接单元 57
4.6.4 粘滞阻尼单元 60
4.6.5 缝单元 61
4.6.6 钩单元 61
4.6.7 Wen塑性单元 61
4.6.9 摩擦摆隔振单元 62
4.6.8 橡胶隔振单元 62
4.6.10 拉／压限制隔振单元 64
4.7 不同单元类型之间的连接 64
第5章 材料与截面 66
5.1 材料定义 66
5.1.1 一般材料定义 66
5.1.2 材料高级属性定义 71
5.2 框架截面定义 74
5.2.1 导入截面 75
5.2.2 一般截面定义 77
5.2.3 变截面定义 81
5.2.4 自动截面选择列表定义 83
5.2.5 截面设计器定义截面 85
5.3 面截面定义 95
5.3.1 壳截面定义 96
5.3.2 平面截面定义 99
5.3.3 轴对称实体单元定义 100
5.4 实体单元截面定义 101
第6章 对象绘制与修改 104
6.1 捕捉功能 104
6.2 点对象（节点）的绘制 105
6.3 线对象的绘制 106
6.3.1 绘制直线框架 106
6.3.2 绘制曲线框架 107
6.3.3 绘制钢束 108
6.3.4 绘制索 109
6.3.5 绘制次梁 110
6.3.6 绘制支撑 111
6.3.7 绘制线对象的辅助功能 112
6.4.1 绘制壳面 116
6.4 面对象的绘制 116
6.4.2 绘制斜面 118
6.5 实体单元的绘制 121
6.6 重定形命令 122
6.7 组的操作 122
6.8 选择功能 124
6.8.1 基本选择操作（点选、窗选、相交线选择） 124
6.8.2 按照性质选择 124
6.8.3 按照编号选择 124
6.8.4 辅助选择功能（全选、清除选择、反选） 125
6.9 对象信息查看 126
6.9.1 点信息 126
6.9.2 线信息 128
6.9.3 面信息 130
6.9.4 实体信息 132
7.1 定义静力荷载工况 134
第7章 荷载工况和施加 134
7.2 自动地震荷载工况 135
7.3 反应谱工况 137
7.4 自动风荷载工况 141
7.5 波浪荷载 143
7.6 车道荷载 145
7.7 节点样式 146
7.8 集中荷载 147
7.8.1 给点对象施加集中荷载 148
7.8.2 给线对象施加集中荷载 148
7.9 分布荷载 149
7.9.1 面均布荷载 150
7.9.2 线均布荷载 151
7.10 风荷载 152
7.11 温度荷载 153
7.12 地面位移荷载 155
7.13 应变荷载 156
7.14 表面压力荷载 156
7.15 孔隙压力荷载 157
7.16 预应力荷载 158
7.17 荷载的显示 159
第8章 特殊功能指定 163
8.1 节点约束（restraint） 163
8.2 节点束缚（constraint） 165
8.3 节点区 173
8.3.1 节点区的指定 173
8.3.2 节点区输出约定 176
8.3.3 节点区变形和内力输出 176
8.4.1 线单元插入点的指定 178
8.4 插入点（线单元、面单元偏心） 178
8.4.2 面单元插入点的指定 179
8.5 线对象端部偏移（刚域） 181
8.5.1 端部偏移的作用 181
8.5.2 线对象端部偏移的指定 181
8.5.3 端部偏移的显示输出 182
8.6 线对象端部释放 184
8.7 对象的局部坐标轴 185
8.7.1 默认局部坐标轴方向 185
8.7.2 局部坐标轴的显示 187
8.7.3 局部坐标轴的修改 189
8.8 拉压比限定（单拉单压构件） 197
8.9 单元剖分 199
8.9.1 线对象自动框架细分 199
8.9.2 面对象自动网格剖分 199
8.9.3 实体对象自动网格剖分 201
第9章 视图功能 203
9.1 显示窗口的设定 203
9.2 三维、二维视图定义及控制 205
9.2.1 三维视图的定义及显示 205
9.2.2 二维视图的定义及显示 205
9.2.3 定义新视图 206
9.2.4 显示定义的新视图 208
9.3 视图显示控制 208
9.3.1 显示内容控制 208
9.3.2 显示范围控制 216
9.3.3 视图缩放控制 216
9.4 颜色显示控制 217
9.4.1 显示颜色控制 217
9.4.2 输出颜色控制 218
9.5 Open GL视图功能 219
9.6 生成AVI视频功能 222
9.6.1 多步动画视频 222
9.6.2 循环动画视频 223
9.7 其他基本视图设置功能 223
9.8 SAP2000中的OpenGL视图 227
第10章 快速建模及导入导出 229
10.1 模板建模功能 229
10.1.1 新模型初始化模板 229
10.1.2 用模板添加结构到现有模型 249
10.2 AutoCAD导入导出 251
10.2.1 导入AutoCAD.dxf文件 251
10.2.2 导出AutoCAD.dxf文件 253
10.3 模型组装及Access、Excel辅助功能 253
10.3.2 Access、Excel辅助功能 254
10.3.1 模型组装 254
10.4 SAP2000交互式数据库编辑功能 256
10.5 $2K文本文件及从ETABS中导入模型 260
10.5.1 $2K、S2K文本文件 261
10.5.2 从ETABS中导入模型 261
10.6 与其他程序软件数据接口 262
10.6.1 由SAP2000导入其他软件的模型 263
10.6.2 由SAP2000导出到其他软件 264
第三部分 分析功能 267
第11章 分析工况 267
11.1 定义分析工况 267
11.2 分析类型简介 269
11.2.1 线性分析 269
11.2.2 非线性分析 269
11.3.1 几何刚度 271
11.3 几何非线性 271
11.3.2 重力P－△效应 273
11.3.3 大位移 274
11.3.4 初始静力非线性工况 275
11.4 施加荷载 275
11.5 工况组合 276
11.6 分析顺序 278
11.7 运行分析工况 279
11.7.1 设置分析选项 279
11.7.2 运行分析 280
第12章 模态分析及反应谱分析 283
12.1 模态分析 284
12.1.1 模态分析的基本理论 284
12.1.2 SAP2000模态分析中质量源定义 286
12.1.3 特征向量法和Ritz向量法 287
12.1.4 质量参与系数和荷载参与系数 289
12.1.5 算例 293
12.2 反应谱分析 299
12.2.1 反应谱分析的基本理论与方法 299
12.2.2 振型组合的基本理论与方法 300
12.2.3 方向组合基本方法 303
12.2.4 中国规范反应谱分析在SAP2000中的实现 303
第13章 线性动力分析 306
13.1 线性时程分析的基本理论 306
13.1.1 时间积分方式 307
13.1.2 阻尼参数设置 309
13.2 时程曲线的输入 310
13.2.1 地震时程曲线的选取 311
13.2.2 任意动荷载时程曲线的输入 312
13.3.1 时程类型 313
13.3 线性时程分析工况的定义 313
13.3.2 时程运动类型 314
13.3.3 初始条件 314
13.3.4 荷载作用施加 315
13.3.5 时间步数据 316
13.3.6 阻尼参数 316
13.4 线性时程分析结果的读取与输出 320
13.4.1 时程轨迹的显示 320
13.4.2 反应谱曲线的输出 324
第14章 结果与输出 327
14.1 分析结果图形输出 327
14.1.1 显示变形形状 327
14.1.2 显示力／应力 329
14.2.1 表格显示内容 344
14.2 分析、设计结果数据表格显示 344
14.2.2 设置表格格式（*.fmt）及过滤器的使用 355
14.3 分析、设计结果数据文件输出 359
14.3.1 打印表格输出 359
14.3.2 导出数据文件 360
14.3.3 定义命名集 362
14.4 特殊输出 365
14.4.1 截面切割与广义位移 365
14.4.2 定制书写报告器 375
第四部分 设计功能 383
第15章 荷载组合 383
15.1 默认荷载组合与荷载组合的定义 383
15.2 用户自定义组合 386
第16章 混凝土框架结构设计及壳设计 388
16.1 混凝土框架结构设计的一般过程 388
16.2 设计首选项及设计组合 389
16.3 交互式设计 391
16.4 中国规范相关信息 394
16.4.1 刚度调整系数 394
16.4.2 竖向荷载作用下梁弯矩调整 395
16.4.3 结构周期比验算 395
16.4.4 框架构件的抗震等级 395
16.4.5 框架构件的内力调整 395
16.5 设计结果输出 396
16.5.1 图形输出 396
16.5.2 各荷载组合工况设计结果及细节输出 400
16.5.3 表格输出 404
16.5.4 文本输出 407
16.6 壳设计 408
17.1 钢结构设计过程 411
第17章 钢结构设计和优化过程 411
17.2 自动选择截面列表的设置 412
17.3 钢结构设计首选项 414
17.4 钢结构设计条件设定 416
17.4.1 设定设计组 416
17.4.2 选择设计组合 417
17.4.3 查看／修改钢构件的覆盖项 417
17.4.4 设定自动优化目标 421
17.5 钢结构自动优化设计及交互式设计 423
17.5.1 自动优化设计 423
17.5.2 交互式钢框架设计 424
17.6 设计结果显示输出 425
17.6.1 设计结果屏幕图形显示输出 425
17.6.2 设计结果屏幕表格显示输出 426
17.6.3 设计结果的其他输出方式 429
18.2.1 技术背景 439
18.2 线性屈曲 439
第五部分 高级分析功能 439
18.1 概述 439
第18章 屈曲分析 439
18.2.2 定义屈曲分析工况 440
18.2.3 屈曲分析结果显示 441
18.2.4 例题 442
18.3 非线性屈曲 445
18.3.1 技术背景 445
18.3.2 三铰拱非线性屈曲分析算例 445
第19章 Pushover分析及阶段施工分析 450
19.1 Pushover分析 450
19.1.1 Pushover与FEMA 356及ATC-40概述 451
19.1.2 UBC规范反应谱与中国规范反应谱参数转换 459
19.1.3 Pushover分析方法的一般过程 459
19.1.4 框架非线性铰的定义 460
19.1.5 默认的、自定义和生成的铰 464
19.1.6 非线性铰的指定 470
19.1.7 Pushover工况的定义 475
19.1.8 查看Pushover结果 480
19.1.9 Pushover分析时注意事项 486
19.2 阶段施工分析 488
19.2.1 阶段施工分析工况定义 490
19.2.2 阶段施工分析结果查看 491
19.3 例题 492
19.3.1 Pushover分析例题 492
19.3.2 阶段施工分析例题 496
第20章 非线性动力分析 500
20.1 非线性时程分析工况的定义及相关概念 500
20.1.2 时程工况的定义 501
20.1.1 时程函数的定义 501
20.1.3 积分方式和阻尼设置 502
20.1.4 SAP2000非线性类型 502
20.2 快速非线性分析（FNA）方法 503
20.2.1 基本平衡方程 503
20.2.2 非线性模态方程的形成 504
20.2.3 非线性模态方程的求解 505
20.2.4 FNA法小结及应用 506
20.3 结构动力弹塑性分析 507
20.3.1 动力弹塑性分析的应用范围 507
20.3.2 动力弹塑性分析基本过程 508
20.3.3 动力弹塑性分析需要说明的几个问题 508
20.3.4 动力弹塑性分析算例 509
20.4.1 阻尼单元和隔振单元 513
20.4 结构耗能减震装置的模拟 513
20.4.2 非线性连接单元需要明确的几个概念 515
20.4.2 阻尼单元的相关参数 518
20.4.3 隔振单元的相关参数 519
20.4.4 阻尼隔振单元应用算例 525
20.5 撞击、爆炸问题的模拟 528
20.5.1 撞击、爆炸荷载函数形成 528
20.5.2 撞击、爆炸荷载的施加 529
20.5.3 时程工况的定义及积分方式的选择 529
20.5.4 冲击问题应用算例 530
第21章 频域分析 534
21.1 稳态分析 534
21.1.1 建立模型 535
21.1.2 定义稳态函数 535
21.1.3 定义稳态分析工况 536
21.1.4 分析结果查看 539
21.2.1 建立模型 543
21.2 功率谱密度分析 543
21.2.2 定义功率谱密度函数 544
21.2.3 定义功率谱密度分析工况 544
21.2.4 分析结果查看 545
第22章 桥梁模块 548
22.1 桥梁BAG模板 548
22.2 桥梁模块 550
22.2.1 桥梁向导 550
22.2.2 定义桥轴线 551
22.2.3 定义下部结构 551
22.2.4 定义上部结构 553
22.2.5 桥对象 555
22.2.6 定义预应力 556
22.2.8 定义车辆荷载 557
22.2.7 桥梁FEM 557
22.2.9 定义移动荷载分析工况 559
22.2.10 定义桥梁反应 560
22.2.11 显示桥梁反应 560
22.3 实例：三跨预应力混凝土变截面连续梁桥分析 562
22.3.1 基本资料 562
22.3.2 建立模型 563
22.3.3 全桥分析 566
22.3.4 施工阶段分析 568
第六部分 工程应用 573
第23章 索结构及玻璃幕墙应用 573
23.1 原理概述 573
23.1.1 预应力拉索体系与特点 573
23.1.4 非线性分析 574
23.1.3 预拉力施加 574
23.1.2 索的模拟 574
23.1.5 荷载和作用 575
23.1.6 主要控制指标和因素 575
23.2 单拉索点支式幕墙 575
23.2.1 模型描述、建模基本过程 575
23.2.2 结果查看 576
23.3 鱼腹式点支幕墙 578
23.3.1 模型描述、建模基本过程 578
23.3.2 结果查看 581
第24章 预应力钢结构应用 584
24.1 结构受力原理概述 584
24.2.1 工程概况 586
24.2.2 计算模型 586
24.2 建模分析 586
24.3 结果分析 593
第25章 复杂高层钢结构分析 595
25.1 概述 595
25.2 复杂高层结构分析的基本内容 595
25.2.1 模态分析 595
25.2.2 竖向荷载 596
25.2.3 风荷载 596
25.2.4 地震作用 597
25.2.5 温度应力 597
25.2.6 侧向位移限值 597
25.2.7 结构稳定 598
25.3 复杂高层钢结构有限元分析的关键问题 598
25.3.1 建立合理的计算模型 598
25.3.2 结构分析工况中需注意的问题 600
25.4.1 结构模型概况 601
25.4 工程实例 601
25.4.2 荷载工况的设置及说明 603
25.4.3 分析工况的设置及说明 604
25.4.4 结构分析计算结果 608
25.4.5 小结 616
25.5 本章小结 616
第26章 复杂高层混合结构 617
26.1 转换层结构 617
26.2 连体结构 618
26.3 体型收进结构 619
26.4 悬挑结构 620
26.5 钢－混凝土混合结构 621
26.5.1 阻尼问题 621
26.5.3 组合构件的输入问题 623
26.5.2 25％剪力调整问题 623
26.6 复杂高层结构算例分析 624
26.6.1 工程概况 624
26.6.2 悬挑及体型收进部分的设计 624
26.6.3 连体部分的设计 625
26.6.4 计算分析结果的讨论 627
第27章 体育场馆 632
27.1 体育场馆结构的计算 632
27.1.1 计算模型的建立 632
27.1.2 结构模型的分析 635
27.1.3 结构构件的设计 637
27.2 体育场馆模型示例 638
27.2.1 工程概况 638
27.2.2 创建计算模型 638
27.2.3 定义分析工况 639
27.2.4 查看分析结果 640
27.2.5 构件设计与加固 643
第28章 工业建筑 644
28.1 概念阐述 644
28.1.1 厂房类结构 644
28.1.2 筒仓类结构 645
28.1.3 高炉类结构 645
28.1.4 水池类结构 645
28.1.5 石油化工类结构 646
28.1.6 核工业类结构 646
28.1.7 复杂结构 646
28.2 工业建筑结构分析中的几个关键问题 648
28.2.1 吊车荷载的施加 648
28.2.2 筒仓及高炉类结构建模技巧 651
28.2.3 水池类结构中压力荷载及土体约束作用的定义 653
28.2.4 石化类结构建模技巧和细部处理 656
28.2.5 工业设备上常见荷载的施加 658
28.2.6 系统总体分析及结果评价 660
28.3 工业结构算例分析 660
28.3.1 筒仓类结构算例 661
28.3.2 石化类结构算例 668
第29章 斜拉桥的分析应用 675
29.1 斜拉桥主要组成部分在SAP2000中的模拟 675
29.1.1 主梁模型 675
29.1.2 拉索的模拟 678
29.1.3 边界条件的模拟 679
29.1.4 关于地基与结构的相互作用 679
29.1.5 拉索等部件在SAP2000中的处理方法 681
29.2 斜拉桥分析中的计算问题 681
29.3 斜拉桥合理索力的确定方法 682
29.3.1 简单算例：某斜拉桥全桥状态下的索力调整 683
29.4.1 简单算例 685
29.4 斜拉桥的模态分析 685
30.1 概述 689
30.1.1 重力坝的工作原理 689
30.1.2 重力坝的荷载 689
第30章 混凝土重力坝 689
30.2 SAP2000相关技术的应用 690
30.2.1 平面单元 690
30.2.2 实体单元 691
30.2.3 节点样式 691
30.2.4 反应谱分析 692
30.3 算例分析 692
30.3.1 问题描述 692
30.3.2 建模及求解分析 693
30.3.3 计算结果分析 698
A.1.1 系统要求 702
A.1.2 安装前注意事项 702
附录A SAP2000 V10安装指南 702
A.1 SAP2000安装 702
A.1.3 程序安装 703
A.1.4 加密锁驱动安装 704
A.1.5 License认证 706
A.2 License的工作方式 708
A.2.1 License类型 708
A.2.2 License使用 709
A.2.3 License合法性判别 709
A.3 常见问题处理 711
A.3.1 License Not Found 711
A.3.2 不显示中文界面 711
参考文献 713