CSI SAP2000擁有靈活的操作界面和豐富的功能模塊，可以說是當(dāng)今市場上集成度最高、生產(chǎn)效率最高和最實(shí)用的通用結(jié)構(gòu)軟件，擁有人性化的建模、分析和設(shè)計選項，其簡單、直觀的界面使您可以快速而直觀地創(chuàng)建結(jié)構(gòu)模型，能夠為交通運(yùn)輸、工業(yè)、公共事業(yè)、體育和其他領(lǐng)域工作的工程師提供功能強(qiáng)大的的分析引擎和設(shè)計工具。

軟件介紹

CSI SAP2000是由CSI公司推出的一款多功能結(jié)構(gòu)設(shè)計分析軟件，具有完善、直觀和靈活的界面，一直以來是結(jié)構(gòu)設(shè)計的不二之選，自發(fā)布以來被廣泛地應(yīng)用于橋梁、工業(yè)建筑、輸電塔、設(shè)備基礎(chǔ)、電力設(shè)施、索纜結(jié)構(gòu)、運(yùn)動設(shè)施、演出場所和其它一些特殊結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，可以滿足用戶的一切需求。

軟件特色

一、建模功能

1、作為有限元結(jié)構(gòu)分析程序，它的模板中提供了工程中常見的結(jié)構(gòu)形式模型以及許多普通程序無法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜模型，如橋梁、拱壩、水箱和高層建構(gòu)筑物等。它的建模界面非常友好，是基于視窗的圖形化界面，在這個可視化界面中可以利用這些預(yù)設(shè)的模塊庫快速建立模型。一般在選定模型后，只需要將對應(yīng)的一些數(shù)據(jù)改變一下，就可以在瞬間內(nèi)建立用戶所要的建筑模型，非常快捷方便

2、在該軟件中建模，實(shí)際結(jié)構(gòu)單元用對象來體現(xiàn)，先定義出所使用的材料性質(zhì)，如鋼材(steel)、混凝土(concrete)和鋁材(aluminum)，再在圖形界面中畫出對象的幾何分布，然后指定荷載和屬性到對象上建立實(shí)際構(gòu)件模型。程序包含下列對象類型:點(diǎn)對象、線對象、面對象、實(shí)體對象。在各個SAP2000版本中，由于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的出現(xiàn)，建模時無需像以前那樣，把模型劃分為足夠細(xì)的單元進(jìn)行分析，而只要給出結(jié)構(gòu)的基本框架即可。因為當(dāng)運(yùn)行SAP2000進(jìn)行分析時，程序自動將建立的面對象的模型轉(zhuǎn)換成基于有限元的模型。這種基于有限元的模型稱為分析模型，它由傳統(tǒng)的有限元單元和節(jié)點(diǎn)構(gòu)成。在分析結(jié)束后把分析的結(jié)果又傳回面向?qū)ο竽Ｐ汀Ｓ脩艨梢钥刂凭W(wǎng)格劃分，如細(xì)分的程度，以及如何處理相交單元的連接等。用戶可以手工對模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分來做到對象和單元的一一對應(yīng)

二、分析功能

1、荷載工況及組合

荷載代表了對結(jié)構(gòu)的作用，如外力、壓力、支座位移、溫度應(yīng)力、地面加速度及其它。用戶可以對對象定義包括多種荷載的荷載工況，程序自動計算出地面加速度荷載。為計算在荷載工況下結(jié)構(gòu)的響應(yīng)，用戶必須定義荷載工況施加的方式(如:靜力的、動力的等)以及結(jié)構(gòu)的分析方式(如:線性的、非線性的等)。同一個荷載工況可以在不同的分析中以不同方式施加。用戶可以任意的定義荷載工況。一般情況下，常定義的荷載工況有靜荷載、活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載、溫度荷載等。需要獨(dú)立變化的工況，不管是用于分析或是因為施加方式，應(yīng)該定義為獨(dú)立的荷載工況。對定義的每個荷載工況，程序自動生成荷載向量r和靜力位移u的解，每個荷載工況包括:①框架和(或)殼單元的自重荷載;②框架單元的集中或分布荷載:③殼單元上的均布荷載:④節(jié)點(diǎn)上的力和(或)地面位移荷載[69-70]。進(jìn)行每一個不同的分析稱為分析組合，作為分析組合的一部分，對每個分析組合分配一個量，這些標(biāo)號可用于產(chǎn)生另外的組合和控制輸出

2、模態(tài)分析

用戶可以任意多的定義模態(tài)分析工況，盡管大多數(shù)情況下一個工況已經(jīng)足夠。對于每一個模態(tài)分析工況，用戶可以自行選擇進(jìn)行特征向量分析還是Ritz向量分析

3、反應(yīng)譜分析

對于反應(yīng)譜分析振型組合，給出了CQC法、SRSS法、ABS法、GMC法、10Pct法和Dbl Sum法等組合方法。我國2002新規(guī)范規(guī)定考慮結(jié)構(gòu)藕聯(lián)效應(yīng)的情況，可采用CQC和SRSS兩種結(jié)合方法

4、線性時程分析

時程分析可以使用的積分方式為模態(tài)積分和直接積分。模態(tài)積分方式是以結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，通過結(jié)構(gòu)不同模態(tài)的積分求解來得到結(jié)構(gòu)總的響應(yīng)值，在程序中如果選擇使用模態(tài)積分求解，需要選擇積分求解所基于的模態(tài)分析工況。如果結(jié)構(gòu)需要考慮高階振型的影響，就應(yīng)該在模態(tài)分析工況中考慮更多的振型數(shù)目。直接積分方法本質(zhì)是在一系列時間間隔范圍內(nèi)求解平衡方程。時間積分方法的選擇是通過其它參數(shù)區(qū)域時間積分參數(shù)的定義來完成的，提供了Newmark法、Wilson法、排列法、Hiber-Huges-Taytor法、和Chung and Hulbert法等方法可供選擇

5、高級分析功能

在結(jié)構(gòu)分析實(shí)踐中可能會使用的較為深入的分析功能，這些功能包括結(jié)構(gòu)的屈曲分析、靜力非線性分析、動力非線性分析等

三、其他功能

1、具有極強(qiáng)的功能，如建模功能(二維模型、三維模型等)、編輯功能(增加模型、增減單元、復(fù)制刪除等)、分析功能(時程分析、動力反應(yīng)分析、push-over分析等)、荷載功能(節(jié)點(diǎn)荷載、桿件荷載、板荷載、溫度荷載等)、自定義功能、以及設(shè)計功能等等

2、這些功能的實(shí)現(xiàn)均是在同一個可視化界面中實(shí)現(xiàn)的，用戶界面非常友好。它可以模擬大量的結(jié)構(gòu)形式，包括房屋建筑、橋梁、水壩、油罐、地下結(jié)構(gòu)等等

3、CSI SAP2000 22先進(jìn)的分析技術(shù)提供了：逐步大變形分析、多重P-Delta效應(yīng)、特征向量和Ritz向量分析、索分析、單拉和單壓分析、Buckling屈曲分析、爆炸分析、針對阻尼器、基礎(chǔ)隔震和支承塑性的快速非線性分析、用能量方法進(jìn)行側(cè)移控制和分段施工分析等

更新內(nèi)容

1、結(jié)構(gòu)模型

現(xiàn)在可以將參數(shù)定義的詳細(xì)基礎(chǔ)（包括土壤彈簧）添加到模型中

2、分析

現(xiàn)在可以使用多臺機(jī)器并行運(yùn)行單個模型中的工況，并在單臺機(jī)器上組合

下表列出了自上一版本以來對該程序所做的更改：

響應(yīng)更快的圖形用戶界面，尤其是對于數(shù)據(jù)庫表的使用

3、小型模型的實(shí)時分析

快速輕松地生成最終的打印報告

預(yù)定義的報告或完全用戶自定義的報告

4、封面

模型定義，分析和設(shè)計結(jié)果的格式化表格

5、圖形顯示

詳細(xì)設(shè)計表

改進(jìn)的自動載荷組合設(shè)計

AISC 360-05 / IBC2006鋼框架設(shè)計規(guī)范，帶有抗震規(guī)定

AISC 360-05代碼的直接分析方法

包括小P-delta效果

通過用戶控制自動包含剛度修改因子

關(guān)于何時需要直接分析方法的設(shè)計決策指南

CAN / CSA-S16-01鋼框架設(shè)計規(guī)范，具有抗震規(guī)定

針對AISC 360-05 / IBC 2006和CAN / CSA-S16-01鋼框架設(shè)計規(guī)范的偏心支撐框架的增強(qiáng)設(shè)計