单位SAP2000使用四种基本单位:力、长度、温度、时间。程序提供了很多不同的力、长度、温度单位制选择,例如“Kip、in、F”或“N、mm、C”。时间总是用秒来度量。新建模型时,程序要求指定一个单位系列。这将是模型的基本单位。坐标系和轴网模型所有的定位都基于一个全局坐标系统,这是一个三维右手笛卡儿坐标系统,三个轴标记为X、Y、Z,相互之间是垂直的并满足右手准则。SAP2000总是认为+Z方向是向上的。缺省重力方向为-Z方向。对象和单元程序包含下列对象:ƒ点对象ƒ线对象:模拟梁、柱、支撑、桁架单元。ƒ面对象:模拟墙、楼板、和其它薄壁单元。SAP2000屏幕定义命名实体定义操作是用来定义模型非几何性质的一些实体属性,这些实体属性包括:•ƒ对象属性,比如•o材料属性•o框架、索、钢束、面、实体•ƒ节点约束•ƒ对象组•ƒ荷载相关项,比如•o荷载模式•o荷载工况•o荷载组合锁定和解锁1.运行分析之后,模型将被自动地锁定(指定Model-Alive分析功能除外),这样可以防止所作的改动导致分析结果和后续设计结果的无效。用户可以在任何时间自行锁定模型以防止对模型的改动,也可再解锁模型以接受改动。2.在运行分析之后,用户在解锁模型时会出现所有分析结果将被删除的警告。如果用户希望避免分析结果被删除,可以先将模型以另外一个新文件名存盘,然后再解锁。后续的所有改动将针对于新文件中的模型。组组是一组对象的集合。组有很多用途,是一个强大的工具。包括:ƒ快速选择对象用来编辑和指定ƒ定义模型切割ƒ分组对象进行相同的设计ƒ选择输出属性-来确定模型中对象的结构行为。某些属性,例如材料和截面,是命名属性,在定义前必须指定对象名称。其它属性,例如框架端部释放或节点支座条件,是直接指定到对象上。荷载模式荷载表示结构上的作用,如力、压力、支座位移、温度效应以及其它。可以定义任意命名称的荷载模式。特别地,可以有单独的恒载、活载、风荷载、雪荷载、温度荷载等。荷载工况荷载工况定义荷载如何施加给结构,以及如何计算结构响应。有很多不同种类的荷载工况。一般地,荷载工况分为线性或非线性,取决于结构对荷载的响应。线性分析结果可以叠加,即,分析后可以加到一起。可用的荷载工况类型包括:ƒ静力(Static):最常见的分析类型,荷载施加不包括动力效应。ƒ模态(Modal):用特征值方法或Ritz向量法计算结构动力模态。实际上并不施加荷载,尽管可以用荷载来产生Ritz向量。ƒ反应谱(Response-Spectrum):用统计方法计算由加速度荷载引起的响应。需要反应谱函数。ƒ时程(Time-History):施加随时间变化的荷载,需要时程函数,求解方法可以是模态叠加或直接积分。ƒ屈曲(Buckling):在荷载作用下屈曲形态的计算。ƒ超静定(Hyperstatic):由预应力和其他自平衡荷载产生的二次力的计算。ƒ移动荷载(MovingLoad):结构上车辆荷载沿车道移动最不利响应的计算。荷载组合是一个命名的从一个或多个荷载工况的组合,或者与其它组合的组合。当定义了一个组合后,它对模型中所有对象的结果有效。有四种类型的组合:ƒ线性相加(Linear):组合中的荷载工况线性相加。ƒ绝对值相加(Absolute):组合中的荷载工况绝对值相加。ƒ平方和平方根(SRSS):组合中的荷载工况平方和相加然后开平方根。ƒ包络(Envelope):组合荷载工况得到最大和最小包络值。ƒ单值相加(RangeAdd):在荷载工况或组合中将正值结果和负值结果分别相加,可以高效率地求解荷载模式的最大与最小响应,比如最不利活荷载布置问题。设计总是基于组合的,而不是荷载工况。程序可以对任意的荷载组合进行设计,包括自定义的和程序生成的。绘制对象一般需要单击、双击或拖动(按住左键移动)鼠标左键:ƒ绘制节点:单击鼠标或者用窗口选择在所有的轴线交点处绘制节点。ƒ绘制框架对象:单击鼠标左键来绘制一系列首尾相连的线对象端点,然后双击结束输入。ƒ绘制多边形面单元:在各个多边形角点位置单击,然后单击键盘的回车键,完成绘制。ƒ绘制矩形面单元:在平面显示窗口中,在矩形空间内单击可以建立矩形面单元。选择需要预先选择的操作包括:编辑、指定、设计、显示、输出。在菜单或工具栏中,有四个重要的选择命令:ƒ选择选择全部:选定模型中的所有对象,不管对象是否处于显示窗口中。ƒ选择获得上一次选择:选定上一次所做的选择中选定的对象。ƒ选择反向选择:基于现在选中的构件,对模型进行反向选择。ƒ选择取消选择:取消对象的选择。程序提供了几种图像选择方式。ƒ通过指针选择:点击一个未被选定的对象,可以选定它;点击一个已被选定的对象,可以取消对它的选定。ƒ通过包围窗口选择:从左向右拖出一个窗口,则所有被窗口全部包围的对象将被选定。ƒ通过相交窗口选择:从右向左拖出一个窗口,则所有被窗口包围或部分包围的对象将被选定。通过特征选择:ƒ一个特定平面上的所有对象ƒ具有同一种截面或同一属性的所有对象ƒ同一个组的所有对象指定用于对所选定的一个或多个对象指定特性,包括:ƒ指定特征到点对象,包括约束、束缚、弹簧、质量、局部坐标ƒ指定特征到框架/索/钢束对象,包括截面特性、端部释放、局部坐标、端部偏移、插入点、输出点、非线性属性、线性弹簧和质量、网格自动划分参数及更多ƒ指定特征到面对象,包括截面特性、局部坐标、面弹簧和质量、网格自动划分参数及更多ƒ指定各种荷载到各个类型的对象ƒ指定对象的组名,使该对象归入此组中分析建立一个完整的模型之后,即可分析该模型,以得到在分析工况中定义的荷载作用下的位移、应力、反力。1.在分析之前,用户可在分析菜单中设定分析选项,如设定分析中可能的自由度。2.运行分析使用菜单中的分析运行分析命令并选择运行何种工况。所有运行过的工况都不必重新运行。所有还没有运行的工况都可以在以后再运行。如果运行了一个工况,而该工况需要用到另一个工况运行的结果,那么这个要事先运行的工况将被首先运行(如果还未被运行)。例如,用户运行了一个反应谱工况,则定义该工况模态的工况在需要时将被首先运行。运行分析之前,SAP2000将保存模型。运行中,来自分析引擎的运行信息显示于监控窗口中。分析完毕后,用户可用滚动条查看运行信息。查看后点击OK按钮可关闭运行信息窗口。这些信息将被保存于一个.LOG扩展名的文件中,用户可以用文件显示输入和输出文本文件命令来查看这些信息。显示对所有运行过的分析工况,其结果都可以通过图像显示。显示内容包括:ƒ变形的形状ƒ节点的支座和弹簧反力ƒ框架、索、连接的力和弯矩图ƒ混凝土壳的设计应力ƒ位移ƒ荷载输出和显示SAP2000模型定义和分析设计结果可以用许多方式查看和保存。这些包括:ƒ模型的二维和三维视图ƒ数据表的文本、电子表格、数据库格式表格数据分类SAP2000表格划分为三种类型:模型定义、分析结果和设计结果。模型定义模型定义数据包括结构模型的所有组成部分(属性、对象、指定、荷载模式、荷载工况、设计设置等),也包含选定的选项以及创建的命名结果定义。模型定义数据总是有效的,不管是否运行了分析或进行了设计。这些表可以编辑、显示、导出、导入、打印。分析结果分析结果包含变形、内力、应力、功、以及其它可以引入图形界面的响应量。这些数据只有运行了分析之后才有效。所有的分析结果可以显示、导出、打印,但是不能编辑和导入。设计结果设计结果包含设计应力、应力比、有效长度、优化截面、配筋面积、以及其它所有设计过程中产生的计算量。这些数据只有对象进行了设计后才有效。设计结果表可以显示、导出、打印,但是不能编辑和导入。设计1.根据各种不同的设计规范的要求来检查混凝土、钢、冷轧钢、铝框架对象。2.设计设置程序的设计功能可用于框架对象,其截面属性可以采用材料混凝土、钢、冷弯钢、或铝。对特殊模型设计有一些影响设计结果的设置:ƒ对每种材料使用的设计规范,如钢AISC-360-01/IBC2006,混凝土EUROCODE2-1992,铝AA-ASD2000ƒ规范应用到模型中的首选项设置ƒ设计校核的组合ƒ对每个对象,使用可选的“覆盖”值指定设计规范公式中的参数改变程序中缺省值。ƒ对于壳的设计没有设计设置,但程序可以显示设计应力和由壳拉力-压力计的设计配筋结果。这个显示功能在壳内力的显示窗口中,设计配筋用定义菜单中义的钢筋材料计算。设置选项程序提供了很多选择项来设置程序的运行方式,位于选项菜单,包括:ƒ尺寸和容差—合并、选择、捕捉的容差,字体尺寸,缩放增量以及其它ƒ对象和计算结果的显示和打印颜色ƒ表格数据的格式设置ƒ显示的窗口数ƒ其它影响到全体窗口的显示设置ƒ锁定和解锁模型ƒ显示俯视图窗口,可以快速平移和缩放ƒ激活调用模块的许可