用sap进行拉索计算

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1、SAP 常用快捷命令:CTRL+L汉化F2局部放大F3恢复全视图F4显示未变形形状F5运行分析F6显示变形形状F8平移Shift+F8单步放大Shift+F9单步缩小“”单步左转; “”单步右转; “”单步上转; “”单步下转。Ctrl+E设置显示选项。Shift+F12显示表格Ctrl+A选择全部 在规则的模型时建议采用 SAP2000 建模,在能更加熟悉 SAP 的操作的同时也 因为两个软件的容差不一样 减少运算的误差(SAP 和 CAD) 1. 在 CAD 中建模: 1. 简化模型 2. 不使用 0 图层,相同截面和材料的杆件用同一图层,不同的杆件选用不 同图层; 3. 杆件分成小段,对

2、于弧形杆件,要分成小段的直线连接; 4. 不使用多段线。 2. 打开 SAP,在“帮助”里选择“change language to Chinese”,进行了中文切 换;然后新建模型,在“单位”里选择“N,mm, C”, 选择空模板; 3. 分组:按图层导入模型,可形成不同的组,修改组名:定义组修改/显 示组改组名分别为 hengsuo、shusuo、rod、lizhu、dxfin. 4. 定义材料: 添加材料: 输入名称 tensioned cable选择设计类型 steel 或 none;查表 1-1,修改弹性模量(为 145000)和热膨胀系数(为 1.200E-05) ,材料类型 一般

3、选各向同性。 (对于索的参数,需参考厂家的信息,这里的参数 对于不同的索可能会不相同) 5. 定义截面这里用框架结构来模拟拉索。 定义框架截面在“选择要添加的属性类型”的第二栏选择“add circle” 查表 2-2,先选用直径为 36 的钢索,在材料一栏选截面“tensioned cable” , 输入直径 36,打开“截面属性”一栏,可看到相应的截面参数,再打开“属性 修正”一栏,在横截的轴向面积输入修正系数 0.752,因为是用框架结构模拟钢 索结构,所以在“围绕 2 轴的惯性矩” 、 “围绕 3 轴的惯性矩”系数应尽可能的 小,输入 0.01点击“确认” 。 选择组hengsuo、s

4、husuotensioned cable 用同样的方法定义截面 FANGTONG、T、FIX 截面。 附:wide flange工字钢channel槽钢double channel双槽钢TeeT 形钢angle角钢double angle双角钢box/tube方通pipe圆管rectangular矩形截面circle圆截面general自定义截面(定义截面属性)cold formed CC 形冷轧钢cold formed ZZ 形冷轧钢cold formed hat帽形冷轧钢SD section自定义截面(定义截面形状)Nonprismatic变截面定义6. 定义载荷工况 分别输入载荷名称、类

5、型、自重乘数和自动侧向系数,自重乘数取 0,定义 风载荷 w、玻璃自重 boli、温度载荷 temp(模拟预应力)、delttemp(实际温 度). 除 DEAD 以外,其它自乘系数均为 0,国外一般采用的标准为英标 BS6399- 95。7. 定义分析工况 添加新工况:分别输入工况名为 W、boli、temp、delttemp. 分析工况类型 选 static 分析类型均为非线性,载荷类型均为 LOAD,初始条件均为从上次非 非线性工况状态终点继续,风载荷的比例系数为 1.4,玻璃为 1.2,温度的为 1.2,修改非线性参数,设置每阶段的最大总步数和每阶段的最大空步数(对于 大多数结构默认的

6、一般是可以的) ,值既不能太大,也不能太小(太大运行时间 会很长,太小会运行不出结果) 。 8、指定截面选择组横索、竖索指定框架/索/筋框架截面选择 S36确认; 用同样的方法分别定义 lizhu 为 FANGTONG,ROD 为 FIX,DXFIN 为 T 截面。9、指定载荷选择组 DXFIN,指定框架/索/筋载荷分布选择 W,方向为 Y 向,单位 为 KN, mm, C , 输入均布载荷的大小,这里取 1.625E-03;用同样方法,选择组 DXFIN,加上玻璃的自重载荷 5.0E-04;选横竖索,加温度载荷 TEMP(模拟预 应力,一般预应力开始时可选择破断力的 0.25-03 左右)

7、,取温度为-120;选横 竖索,加 delttemp,实际温度取 40。 10、运行分析分析运行分析现在运行 运行完毕,动画模拟其受力的运动状态,检查连接部位是否正确,显示力/应 力选择 W,轴向力,比例为自动调整,选择填充图表。观察显示的结果,也 可双击拉索来看其受力大小和方向。 11、调试 因为拉索总是受拉应力,颜色应为黄色。若结果显示为红色,说明受压应 力,需调节 DEMP 的温度值来改变拉索预应力的大小, 然后再运行分析,直 至最终显示拉索为黄色为止。 调试前需先解锁。 12、非线型分析时,不象我们平时计算刚架时需定义组合,只需在分析工况里 进行组合即可。 13、在 SAP 里我们有了温度和轴力就可以推断出要用的索,然后通过公式算出 预应力的大小。

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