建筑结构弹塑性分析程序 SNAP 以多种多样自动化前处理及高速 精确计算为目标不断进化 SNAP 程序以 CANNY 为核心 适用于一般结构 超高层建筑 隔振结构 减震结构的弹塑性时程分析 静力分析和 Pushover 分析 自 1997 年着手研发以来, 经过 16 年多努力 不断吸收日本最新抗震

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1 建筑结构弹塑性分析程序 SNAP 以多种多样自动化前处理及高速 精确计算为目标不断进化 SNAP 程序以 CANNY 为核心 适用于一般结构 超高层建筑 隔振结构 减震结构的弹塑性时程分析 静力分析和 Pushover 分析 自 1997 年着手研发以来, 经过 16 年多努力 不断吸收日本最新抗震 隔振 减震技术, 已成为日本国内代表性的弹塑性分析程序 拥有日本国内大学 研究机构 建筑设计和工程咨询单位众多用户 SNAP 程序操作简单 使用方便 拥有完善的使用手册和计算技术原理等相关资料

2 数据输入 表现功能 通过简单的鼠标操作, 可快速地建立计算模型 编辑数据 输出和确认计算结果 在模型编辑窗中可确认计算模型 设置和编辑节点 杆件 荷载等数据 计算完成后, 可输出指定节点 杆件的最大时程反应结果 及图形化输出的时程反应结果 表格输入窗 属性编辑窗 属性编辑窗和模型编辑窗 内力图显示窗 图库窗实时联动 可用于数据输入 数据编辑 显示杆件 节点的内力 位移 显示图库窗中图形的数据 采用表格形式输入 编辑 修改数据 和表计算程序 (Microsoft Excel 等 ) 一样, 可按行 按列操作和编辑数据 并可在表计算程序之间进行复制 粘贴等数据转换 计算模型图 显示模型编辑窗中各种操作的提示信息, 输出各种分析的警告 错误信息 当用鼠标双击警告 错误信息, 可自动启动相关数据的表格输入窗 锁定相关的数据项 快速修改数据 三维模型窗 在三维模型窗中可立体显示计算模型数据 并通过简单鼠标操作, 改变观察角度方向和浏览计算模型 一目了然地确认加腋梁 倒梁 刚域及计算截面位置等杆件属性 2

3 丰富的表现形式 在模型编辑窗中可容易确认各杆件截面形状和设置位置 可显示杆件截面的配筋和型钢形状 确认杆端弹簧模型的恢复力模型类型 开裂 屈服承载力 计算模型的自动生成和其他程序的数据转换 根据导向可快速建立多质点系 平面 空间框架计算模型 另外, 也可直接导入 BUS-5(RC/SRC/S 结构设计程序 ) SCAD 程序所输出的数据文件和 CAD 数据文件 截面体量显示 显示截面的钢筋 型钢 CAD 数据 SNAP 的计算模型 使用复制功能提高建模效率 有效使用节点 荷载 杆件的平行复制 旋转复制和镜像复制命令可快速建模 提高建模效率 刚度 承载力 MS 模型等 详细显示功能 节点命名前 可按楼层 平面框架单位分别显示计算模型 对详细表示的地方 可按各榀框架位置 显示范围 任意平面及其组合进行显示 因此一般建筑, 超高层建筑 大型厂房等复杂结构均可容易地进行数据编辑 节点命名后 可简单地启动杆件所参照的材料 截面 恢复力模型等数据的表格输入窗和属性编辑窗 等分杆件自动生成节点 使用等分杆件命令 可自动等分杆件及其荷载, 生成新的中间节点 简要显示最近编辑过的数据 可简要显示曾经编辑过计算模型的概要及其形状 3

4 计算模型的建模功能 采用各种自动建模功能缩减大型结构 复杂结构的建模时间 可一键完成从荷载自动检荷至时程分析中所有前处理和计算, 从而有利于设计方案的变更 杆件属性 自动生成数据项 根据杆件截面数据 ( 形状 配筋 ) 和位置自动计算杆端属性 ( 刚域 梁柱节点 ) 刚度增大系数 可自动计算墙洞 Slid 墙的模型简化 根据杆件的截面 ( 形状 配筋 ) 抹灰 喷浆层重量 恒活荷载 雪荷载 自动转换为杆件和节点的恒 / 活荷载 质量 层间剪力系数和地震水平作用 可处理凹多边形 悬臂次梁 悬臂板等多种形式楼面的荷载 可将任意位置隔墙简化为次梁和楼板的荷载 根据杆件的截面 ( 形状 配筋 ), 自动生成杆端弹簧模型 MS 模型 MN 模型数据 根据 [2007 年版建筑物的构造计算计算基准解说书 及中国有关规范 自动计算梁 柱 墙 桁架的弯曲 剪切 轴向承载力 自动进行垂墙 腰墙 袖墙的模型化 MSS MN MS/Fiber MN MS/Fiber MS:Multi-Spring MSS:Multi-Shear-Spring 计算模型的确认 根据输入数据和计算模型的重叠显示, 可一目了然确认模型化的结果 处理为剪力墙时 处理为非剪力墙时 袖墙柱的 MS 模型 MN 模型 杆件属性和弹塑性模型 荷载和质量 4

5 计算功能 可进行静力分析 Pushover 分析和时程分析 可通过设置各种荷载 阻尼 隔振消能构件及各种恢复力模型, 适用工程设计及科研中各种计算 计算模型 荷载工况下各种荷载 ( 杆件荷载 节点荷载等 ) 强制变形( 支座沉陷 杆件初期变形 ) 进行内力分析 考虑支座在受拉时失效及杆件的塑性变形 根据各楼层的地震力作用分布 采用荷载增分法进行 Pushover 分析 计算中可按荷载 变形 底层层间剪力系数进行控制 除单向加载外, 也可根据加载控制条件进行正负方向交替加载 计算前可计算各类杆件在初期荷载作用下的受力状态 根据各楼层层间剪力 - 层间变形 (Q-δ) 曲线的计算结果, 自动生成多质点系模型 ( 等效剪切多质点系 等效弯曲剪切多质点系模型 ) 时程分析 采用 Newmark β 法对多质点系 平面及空间框架结构进行时程分析 计算时可考虑 P-Δ 效应 计算前可计算各类杆件在初期荷载作用下的受力状态 可同时设置各方向 ( 水平 竖向 旋转 ) 的地震波 可采用多点输入, 在任意节点 楼层设置时程外力和强制位移 ( 位移 速度 加速度 ) 从而实现机械振动 风 地基及地震波的相位差的时程分析 其他计算功能 MS MSS MN 1 1 Rayleigh 2 1 Ramberg-Osgood Ramberg-OsgoodHD 初期分析 根据设置可在 Pushover 分析 时程分析实施之前进行静力分析 也可在分析前设置各类杆件的受拉 / 变形的状态 在静力分析中, 可考虑杆件刚度变化 ( 根据荷载增分法和收敛计算 ) 忽视竖向变形 考虑和忽视隔振消能构件作用 偏心率 刚性率计算 PushoverStep 反应谱计算 可计算地震波的位移 速度 加速度 能量反应谱 5

6 输出功能 可按数值和图形方式进行输出计算结果 可输出各类杆件的时程计算结果 楼层的最大值 统计各种能量 可输出从局部到结构整体详细易懂的计算结果 输出科目 除打印输出内容外, 计算模型图及所输出图形结果可通过复制粘贴方式用于其他程序的文档中 Pushover Pushover 可输出结构振型图和按楼层方式表现的振型图 可将多个振型叠加显示 可在计算模型图中显示指定时间的重心 刚心位置 以便于确认各楼层的重心 刚心的差异 及杆件进入塑性状态后的变化 内力图 ( 弯矩图等 ) 可输出 Pushover 分析 时程分析中各类杆件的最大 / 最小内力图 及指定时间的内力图 可设置显示杆件的种类 内力分量 内力的位置 ( 计算截面位置 / 节点端 ) 通过简单鼠标操作可放大 缩小 移动 旋转内力图 修改图中的字高和显示精度 可将内力图转换为 CAD 格式文件 楼层图形 可图形输出各楼层的层间剪力 - 层间变形 (Q-δ) 并进行多质点系模型简化 ( 等效弯曲剪切模型 等效剪切模型 ) 弯矩图 显示设置画面 层间剪力 - 层间变形图和等效多质点系模型 6

7 杆件 节点的图形化结果 可图形输出杆件 节点的时程结果及杆件内力 - 变形曲线 在 MN 关系图中可重叠显示 MN 相互作用 也可图形输出 MS 模型中指定 MS 弹簧的内力 - 变形曲线 楼层最大值的图形结果 可图形输出各楼层的最大响应值 并叠加显示不同地震波作用下的计算结果或设计目标值 粘性阻尼器的内力 - 变形关系图 能量图 MN 模型中柱的 M-θ 关系图 MN 模型柱的 MN 关系图和 MN 相互作用 可按累加形式输出输入能量和各种吸收 消耗能量的图形结果 钢筋的恢复力模型 MS 模型 混凝土的恢复力模型 快捷的图形输出 可同时图形输出所多选对象 ( 杆件 节点 楼层等 ) 的计算结果 计算模型 内力图 能量统计结果的图形 数值输出结果的 CSV 格式文件转换 在计算结果的数值输出中可修改字符属性和输出精度 可将节点 杆件的最大响应值 时程结果转换为适用于表计算程序 (Microsoft Excel 等 ) 的 CSV 格式文件 计算结果的图形输出设置 位移时程图 速度时程图 I 端 M-θ 关系图 J 端 M-θ 关系图 CSV 格式文件的导出 多点输入的计算例 风荷载的时程分析 上部结构和桩基础的联动时程分析 可设置风的程荷载计算结构在风振作用下的时程分析 通过对桩施加所处土层的地震波, 可计算上部结构和桩基础的相互作用下的时程分析 7

8 RC/SRC/S RC/SRCS /AutoCAD DRA-CADAutoCADCADSNAP SNAPDRA-CADAutoCADCAD SNAPMED-3 MED-3SNAP SNAPPushover MED-3 SNAPPushover MED-3RC FAP-3SNAP PKPMSCADSNAP SNAP 采用 CAD 文件格式 运行环境 操作系统 OS C P U 内 存 H D 容 量 显 示 器 图 形 显 卡 其 他 人工地震波计算程序 SNAP-WAVE 计算用于时程分析的模拟地震波 可进行地震波分析 模拟地震波的计算 采用等效线性方法 (SHAKE 方法 ) 计算地基增幅效应 生成的模拟地震波可用于 SNAP 程序 计算结果的三维模拟显示程序 SNAP-GP 根据 SNAP 的时程分析 Pushover 分析的计算结果用三维方式和线框方式再现各杆件的形状 变形及损伤状况

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