CSI-SAFE

SAFE中文版钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土楼板、梁和基础的设计软件系统定义工作流程ComputersandStructures,Inc.Berkeley,California,USA北京金土木软件技术有限公司北京首体南路9号主语国际2号楼中国建筑标准设计研究院100048Version122009-03版权计算机程序SAFETM及全部相关文档都是受专利法和版权法保护的产品。全球范围的所有权属于ComputersandStructures,Inc.（SAFE中文版版权同属于北京金土木软件技术有限公司）。如果没有CSI和北京金土木软件技术有限公司的预先书面许可，未经许可的程序使用或任何形式的文档复制一律禁止。更多信息和此文档的副本可从以下获得：北京金土木软件技术有限公司北京市海淀区首体南路9号主语国际2号楼2层100048电话：86-10-88383866分机200传真：86-10-88381056电子邮件：[e-mail]（一般性问题）[e-mail]（技术性问题）网址：:[phone]Fax:[phone]Email:[e-mail]:北京金土木软件技术有限公司版权所有,2003–2009.©CopyrightComputersandStructures,Inc.,1978–2009.SAFETMandWatch&LearnTMaretrademarksofComputers&Structures,Inc.AutoCADisaregisteredtrademarkofAutodesk,Inc.免责声明本程序的开发及文件编制投入了相当多的时间、努力及费用。程序已经经过彻底地测试及使用。然而，在程序使用方面，使用者接受并清楚知道开发者或经销商在程序的准确性或可靠度上没有做任何直接或暗示的担保。本程序是实用且强大的结构设计工具。然而，使用者必须清晰地理解程序在如下环节的基本假定：建模、分析和设计算法，以及没有提及的方面。程序生成的信息必须由有资质和有经验的工程师来校核。工程师必须独立地核查结果，承担所使用信息的专业责任。目录1设置单位制1-12建模初始化2.1使用轴网系统建模2-12.2模板建模2-62.3使用模板建后张法模型2-62.4从ETABS导入模型2-82.5保存模型2-83定义材料3.1修改已有材料3-13.2输入新材料3-24定义属性4.1输入结构或支座属性4-15绘制构件5.1绘制楼板/面5-15.2绘制矩形板/面5-35.3快速绘制板/面5-45.4快速围点绘制面对像5-55.5绘制设计板带5-5iSAFE–定义工作流程5.6绘制梁/线5-65.7快速绘制梁/线5-75.8绘制预应力筋5-75.9绘制柱5-95.10绘制墙5-105.11绘制尺寸线5-115.12绘制板筋5-116对象选择6.1图形选择6-16.2特性选择6-36.3取消选择6-46.4反转选择6-46.5获得上次选择6-56.6清除选择6-57指定模型属性7-18荷载模型8.1定义荷载模式8-18.1.1自重乘数8-28.1.2自动活荷载样式8-38.2指定荷载8-38.3定义质量源8-49定义荷载工况9.1查看/创建荷载工况9-110查看和编辑几何模型10.1改变视图10-110.2编辑工具10-210.3交互式数据库编辑10-3ii11分析和设计11.1设置剖分选项11-111.2设计过程11-211.3运行分析和设计11-311.4锁住或解锁模型11-312配筋详图12.1详图过程12-112.2首选项12-212.3运行详图12-412.4编辑分视图12-412.5创建和管理绘图表格12-513结果显示13.1分析结果的图形显示13-113.2设计结果的图形显示13-313.3结果的表格显示13-413.4详图结果13-514输出结果和报告14.1概要报告14-114.2打印图形和表格14-314.3导出结果14-314.4打印和导出绘图14-3iiiSAFE–定义工作流程iv第1章设置单位制本章将描述如何设置单位制。在新模型初始化对话框（见第2章）中，点击修改/显示按钮可以设置新模型的单位。对于现有模型，点击选项菜单单位命令，或SAFE窗口屏幕右下角的Units按钮，可以切换单位制。以上这些操作将显示在如下图1-1所示的单位对话框中。该对话框也可用来设置输入、输出和显示数值的单位。通过快速单位选择按钮能快速将所有单位设置为英制默认、米制默认或协调单位。点击该对话框中的单位编辑下拉菜单栏可以改变相应项的单位制。当输入某项数据时，单位制编辑框将与该项数据编辑框同步显示。除了进行选择，用户也可以直接在编辑框中输入单位。例如，假定单位编辑框中截面尺寸的长度单位为英寸，但是当输入基础底板厚度时想使用英尺，此时可以简单地在编辑框中键入“3ft”，则程序会自动转化数据成为36英寸。设置单位制1-1SAFE–定义工作流程图1-1单位下拉菜单在单位编辑框中选择的单位将与数据对应，显示在窗口的标题栏内。若改变单位显示，可以点击选项菜单单位命令或者单位按钮，进入单位制编辑框，选择单位制；该单位制编辑窗口关闭后，窗口中数据将被更新。建模时可能用到各种单位，如梁截面使用英寸，轴网布置使用英尺，但是选择合适的单位制建模对尽可能减小舍入误差非常重要。换言之，如果主要使用英制单位创建模型，那么应将英制默认作为起始单位。此时如果选用了米制，由于保存模型时总是需要转换单位制，则会引起较大的数据误差。1-2设置单位制第2章模型初始化本章将描述如何创建SAFE模型：基础轴网系统模板建模从ETABS导入模型针对每个工程，可以在三种方式中灵活选择昀适合的方法。由于建筑信息模拟（BIM-BuildingInformationMethod）软件紧密整合在结构模型中，从BIM兼容程序ETABS中导出平板数据就变得尤为重要。无论模型采用什么方式创建，都可以对其赋予荷载和属性数据。2.1使用轴网系统建模点击文件菜单新模型命令或者新建模型按钮，弹出如图2-1所示对话框。新模型初始化对话框包括仅轴网按钮、五个平板模板、一个地基垫板模板、两个柱脚模板，以及“空”模型。下面介绍使用仅轴网开始新模型。在新模型初始化对话框中，点击单位使用轴网系统建模2-1SAFE–定义工作流程修改/显示按钮，按照默认单位制设置单位，然后点击仅轴网按钮，此时弹出坐标系定义对话框，如图2-2所示。图2-1新模型初始化对话框坐标系定义对话框中给出了水平轴线数和轴网间距设置项。若轴网间距相同，可以简单地给出X和Y方向轴网线数量和间距；若轴网间距不同，则需要在该对话框中点击轴网标签或者编辑轴网按钮，分别改变轴网线的编号和间距。点击确定按钮完成输入；点击取消按钮取消输入设置。若在生成轴网后，想改变轴网间距和轴网标签，可以点击定义菜单坐标系命令，此时将显示坐标系定义对话框。点击编辑轴网按钮，显示坐标系对话框，如图2-3所示。在该对话框中可以改变轴网标签、X和Y方向轴网线间距，也可以定义一般的轴网线。同时在该对话框中还可以控制轴线是否可见。当分析同一建筑的多个楼层时，可以使用标高参考“数据”。轴网系统的定义非常重要，原因如下：捕捉轴网线绘制模型；因此精确定义轴网，才能保证构件的有效布置。在轴线交点处进行对象剖分。2-4使用轴网系统建模第2章模型初始化为便于在模型中识别构件，模型中轴线的名称可以与建筑平面中所用到的名称相同。图2-2坐标系定义对话框图2-3改变轴网标签和间距用的坐标系对话框使用轴网系统建模2-5SAFE–定义工作流程2.2模板建模SAFE也可以选择使用模板建模。同使用仅轴网开始新模型的步骤一样，点击文件菜单新模型命令，弹出如图2-1所示的新模型初始化对话框。模板提供了快速、便捷的建模方法，能够将适当的属性自动添加到结构构件上。因此推荐用户首选模板建模。点击任意模板按钮，将显示与之对应的对话框。在对话框中可以定义平面尺寸和间距、楼板的厚度、荷载、柱的尺寸等模板数据。重要提示:当使用模板时，梁和肋梁的深度相当于从板顶面到梁或肋梁底面的尺寸。梁用线对象模拟，肋梁使用等效的板属性。定义模板数据后，屏幕上将显示模型。默认显示“平面视图”，如图2-4。在平面视图的左边显示的是平面视图导航，其中包括全部的模型数据。使用选项菜单窗口命令，改变显示窗口的数量。注意：激活的平面视图如图2-4所示。当窗口被激活，标题栏是高亮显示的。点击视窗中的任意位置可以激活窗口。2.3使用模板建后张法模型使用模板建后张法模型的步骤与前述部分基本相同，只是需要勾选平板模板数据对话框中的添加预应力筋P/T编辑框。点击预应力筋P/T数据按钮，弹出如图2-5所示对话框，定义原始模型中应用的后张法数据。注意，虽然在任何模型中都能手动添加预应力筋，但是目前所定义的后张法只能应用到平板模板中。2-6模板建模第2章模型初始化图2-4模板模型激活的平面视图(标题栏高亮显示)快速预应力筋布局对话框中可以定义布局类型、带宽或者间距、属性、纵剖面，以及预压力水平和自重荷载平衡比例。昀终确定预应力筋纵剖面及其他后张法设计能力的方法，详见后张法混凝土设计手册。图2-5使用快速预应力筋布局对话框定义初始后张法数据使用模板建后张法模型2-7SAFE–定义工作流程2.4从ETABS导入模型在SAFE中开始一个新模型的实用可行的方法就是将ETABS的模型导到SAFE中。使用文件菜单导出楼层另存为SAFEV12.f2k文本文件命令，可从ETABS中导出已有的楼板和基础底板。使用该命令弹出的对话框如图2-6所示。在该对话框中，可以选择适当的楼板荷载选项，以及要导出的荷载工况。模型导出成为.f2k文本文件后，使用文件菜单导入命令，可将此文本文件导入到SAFE中。使用导入导出步骤，将完成楼板的几何数据、截面属性以及荷载的传递。由于在ETABS中没有板带设计，那么需要对导入的模型进行板带设计。图2-6从ETABS到SAFE的导出对话框2.5保存模型经常保存模型，养成良好习惯。点击文件菜单保存命令或者保存按钮，保存模型。首次存盘，SAFE将弹出保存模型文件对话框，提示用户输入文件名。使用选项菜单自动存盘命令，可以设置自动保存的时间间隔。注意：由于在SAFE中撤销命令是从上一次存盘开始记忆的，所以程序默认自动存盘功能是关闭的。2-8从ETABS导入模型第3章定义材料材料是可供板、梁、柱、墙和预应力筋属性以及板钢筋对象参考的命名实体。定义材料属性包括弹性模量、泊松比和材料强度的指定等。3.1.修改已有材料选择定义菜单材料命令，将显示如图3-1所示的材料对话框。通过该对话框可以查看默认和已有的材料。图3-1定义材料对话框修改已有材料3-1SAFE–定义工作流程从材料列表中选择一种材料，点击修改/显示材料按钮，弹出材料属性数据对话框，如图3-2所示。图3-2材料属性数据对话框材料属性数据对话框还可以通过模型树状导航窗口，展开材料项目树状图，双击材料属性打开。按照需要修改相应属性，接受更改点击确定，否则点击取消按钮。3.2.输入新材料输入新材料属性数据，可点击定义菜单材料命令，再次显示材料对话框，如图3-1所示。点击快速添加新材料按钮，将显示如图3-3所示的快速材料定义对话框。从材料类型中可以选择混凝土、钢筋，预应力筋、钢材等。3-2输入新材料第3章定义材料图3-3快速材料定义对话框如果在对话框中不存在所需要的材料，那么点击取消按钮回到材料对话框。下一步，点击添加新材料按钮，弹出与图3-2类似的材料属性数据对话框。在该对话框中，可以给定任何材料属性数据。接受修改保存新材料，点击确定按钮，否则点击取消按钮。输入新材料3–3SAFE–定义工作流程3-4输入新材料