基于Python的SAP2000向ANSYS模型转化技术及软件开发研究

工程人员常通过对比设计软件与有限元软件的分析结果,以验算和校核结构设计的合理性。然而,由于软件分析内核的差异,设计软件与有限元软件之间的模型信息往往难以直接传递并转化。针对SAP2000结构设计分析软件向ANSYS有限元分析软件的模型转化问题,基于Python语言和APDL参数化设计语言,编译并开发了STAMT V1.0(SAP2000 To ANSYS Model Transformation V1.0)模型转化程序。相比已有转化程序,STAMT程序实现了更多单元类型、材料属性、截面类型、荷载形式的转化,提高了模型转化的通用性。其次,其涵盖了节点坐标系变换、梁单元坐标系变换、梁端自由度释放、创建刚性域等必备功能,进一步满足了模型转化过程中的功能性需求。然后,采用先建立几何模型后生成有限元模型的转化思路,实现了梁单元网格数量的自定义以及板壳荷载向梁的传递,软件操作界面简洁,便于工程人员的使用。最后,通过单层工业厂房和多层框架结构的两个算例分析,得到转化后模型的质量与原模型一致,前5阶周期的平均误差不超过3%,满足精度要求。研究分析验证了STAMT程序可实现SAP2000模型向ANSYS模型的准确、快速转化。

通用结构分析与设计软件SAP2000中文版知识选讲（三）：SAP2000 API的功能及应用介绍

1 SAP2000 API简介 SAP2000 API（Application Programming Interface）是SAP2000 V11推出的新功能模块，中文为SAP2000应用程序接口，类似于其他应用程序（如Microsoft Office、AutoCAD等）的VBA（Visual Basic Application），采用com接口。

SAP2000在钢结构屋架组合吊装吊点选择的应用分析

本文探讨了在钢结构屋架组合吊装过程中,如何利用SAP2000软件进行吊点选择的优化。通过分析结构自重、荷载、吊装设备性能以及环境因素,本文提出了一套基于SAP2000的吊点选择方法。该方法首先通过SAP2000建立钢结构屋架的精确模型,然后应用软件的分析功能模拟吊装过程中的受力状态,进而确定最佳的吊点位置和数量。通过实例验证,本文提出的方法能够有效提高吊装作业的安全性和效率,减少结构在吊装过程中的变形和应力集中。研究结果表明,SAP2000在钢结构屋架吊点选择中的应用具有重要的工程实践价值。

通用结构软件SAP2000中文版

适用范围：复杂的空间结构、桥梁结构、工业建筑、运动场馆、设备基础、电力设施、索缆结构、大坝、管道和其他特殊结构。

基于SAP2000软件的中重冰区直线塔静力分析

针对真塔试验费用高昂、试验前须进行仿真的问题,本文使用大型有限元分析软件SAP2000对1YD-ZB3进行静态分析.本文使用AutoCAD建立1YD-ZB3和1YD-JC4两种杆塔的三维模型,基于有限元理论对其进行静态分析,得到杆塔偏移的最大位置和最大值.将此值与规程进行对比,查看是否安全.还可以得到应力值,将此值与规程进行对比,验证杆件的安全性.结果表明,1YDZB3直线塔符合设计要求,为后续杆塔试验模拟仿真、杆塔改型等提供依据.

基于SAP2000软件的人行桥承载能力分析

介绍了某种人行桥的结构特点,基于通用有限元程序软件SAP 2000建立空间杆系模型和板桥模型,对其静、动载性能进行详细计算和分析,从而对人行桥的实用性能以及受力状态作出评价。

基于SAP2000软件的钢井架设计

确定构件截面尺寸是钢井架设计中的核心内容,传统的设计方法费时、费力。SAP2000软件除能进行钢结构的传统力学分析外,还能进行构件截面的自动优化设计。该文通过一个实例,利用SAP2000对某矿钢井架结构设计过程进行了分析。结果表明,SAP2000软件在钢井架结构设计中操作简单、功能强大,是一种比较有效的矿山钢井架设计方法。

SAP2000软件对桥梁结构的MPA分析

基于SAP2000软件的标准Pushover分析功能,进行适当改进,通过多次运算,在SAP2000软件上完成了MPA分析,并用该方法计算一座实际桥梁结构的非线性反应,与标准Pushover分析的结果进行比较,表明SAP2000对高阶振型起主要作用的结构也能得到较准确的计算结果。

结构分析软件SAP2000建模的二次开发技术

文章介绍了利用VBA语言对SAP2000结构分析和设计软件进行二次开发的技术,从实例出发阐述对SAP2000进行二次开发的主要步骤,利用这一技术可以使工程师专注于实际问题的主要方面,省却许多中间的计算过程,大大缩短设计时间,提高工作效率。

基于Dynamo+SAP2000螺旋钢楼梯壳元计算模型参数化建模

为了提高螺旋钢楼梯壳元计算模型的创建效率,将参数化设计理念与螺旋楼梯设计相结合,在可视化编程平台Dynamo中编制了螺旋钢楼梯几何模型的参数化建模程序,基于Python语言调用SAP2000API(Application Programming Interface)编制相应节点,将在Dynamo创建的螺旋钢楼梯几何模型同步于结构分析软件SAP2000中,并实现了在Dynamo中通过节点控制SAP2000截面创建、面荷载施加、自动网格剖分、自动边束缚等功能。对钢螺旋楼梯参数化建模的过程做出了详细的阐述,并给出了基于Python对SAP2000进行二次开发的关键代码,扩充了Dynamo的应用范围,实现了数据从Dynamo到SAP2000的实时传递,为螺旋楼梯壳元计算模型的参数化建模提供了参考。

结构计算软件SAP2000与PKPM的比较

文章分别采用结构计算软件SAP2000及PKPM对某工程排沙洞出口启闭机室排架进行结构分析,通过计算结果对比,说明2个计算软件的优缺点、在结构计算之间的差异以及在进行结构分析时应如何选用合适的计算软件。

结构分析设计软件SATWE和SAP2000中文版功能对比

对结构计算软件SATWE和中文版SAP2000进行了简要介绍,阐述了两种结构分析设计软件在建模、单元库、静动力分析、非线性分析以及按照规范进行结构设计等各方面的功能及比较,并对两种软件的发展趋势做了相关评价。

基于工程实例的PMSAP和SAP2000软件分析比较

本文通过运用PKPM旗下PMSAP和有限元通用程序SAP2000两种软件对一个重要构筑物结构进行分析、比较及印证,一方面确保这一构筑物设计的可靠性,另一方面对上述两类软件设计结果加以分析,从而在今后的结构有限元分析设计中加以有效运用。

基于SAP2000天幕钢网壳张拉计算分析

文中对某天幕钢网壳采用SAP2000进行空间结构张拉计算模拟分析,通过控制拉索张拉力,可将变形控制在滑靴构造的可调整25 mm范围内,这表明滑移轨道满足滑移的变形要求,网壳构件应力比满足规范要求,各工况状态下,网壳最大变形满足规范挠度要求。

基于SAP2000的梁结构分析

梁结构是结构工程师熟悉的必不可少的结构单元。本文以一种简单的梁结构着手讨论,采用传统的数值方法计算需要更长的时间和较高的精度。选择通用软件SAP2000对简单的梁结构进行了建模和分析,可以快速得到内力和结构变形,以提供结构分析的解决方案并为结构估算提供参考。本文还根据静力平衡的要求进行人工计算验证,并对软件分析的结果和采用力学中的直接刚度法的人工计算结果进行了对比。结果显示,所得值无显著差异。因此,利用SAP2000软件进行结构分析是一种快速、准确的解决方案。

基于“远大可建”工程的SAP 2000与MIDAS/GEN软件应用

针对一个典型的"远大可建"工程,分别采用SAP 2000和MIDAS/GEN建立结构的三维有限元模型,对结构进行模态分析、地震效应分析和风荷载效应分析,比较两款软件的建模过程、加载方式和边界条件,并将两者分析得到的结果进行对比。在此基础上,对SAP 2000和MIDAS/GEN在可建工程中的应用提出一些建议。

基于SAP2000的多层框架写字楼抗震分析

以某多层钢筋混凝土框架结构写字楼工程为例,采用有限元软件SAP2000,对整体结构进行模态分析、时程分析,并分析了Y型支柱在不同场景下的输出结果。结果表明,框架整体抗震性能满足设计规范,并且Y型柱结构满足中震弹性,大震不屈服特性。

橡胶设备支承框架设计采用SAP2000与PKPM软件计算的分析对比

介绍了橡胶设备支承框架的工程概况、结构方案的选择、结构荷载以及所使用的计算软件。由于该框架结构错层较多,分别采用计算软件SAP2000及PKPM对此框架进行结构分析,以验证该结构的设计是否合理;通过比较结构振动周期及内力的计算结果,说明了两种软件的计算值相差不大。选用代表性一榀结构列表分析错层处在恒活载下梁端弯矩及其剪力进行对比,两软件的差别仅为3%左右。由此证明,应用两软件均能较好地完成本结构设计。

SAP2000单元截面非线性温度梯度的计算方法

通用结构分析软件SAP2000不支持单元截面非线性温度梯度的输入,严重制约其在桥梁某些领域的运用(例如其无法准确计算独柱墩混凝土弯桥的横向倾覆稳定性,因为非线性温度梯度对混凝土弯桥受力有相当大的影响)。研究提供一种解决方案,将单元截面的非线性温度梯度等效转化为“均匀温差+线性温度梯度”的组合,使SAP2000软件能够计算单元截面的非线性温度梯度,从而更好地分析桥梁结构。照此方案使用SAP2000软件对连续梁结构实例进行非线性温度梯度计算,并用桥梁博士V3.2软件进行验证。

基于SAP2000的三管塔快速建模分析软件的设计与实现

文章介绍了一种基于SAP2000外接API接口的三管塔建模分析软件的设计与实现。该软件通过对有限元软件SAP2000的API接口的调用,快速便捷地进行通信三管塔的建模与结构分析。文章介绍了组成该软件的信息输入、建模分析、结果输出3个主要模块的设计思路与主要调用函数,并进行了案例对比。工程实践证明,该软件可以极大提高通信三管塔的建模效率,具有较高的经济价值.