CSI SAP2000 增强版

SAP2000 提供统一的用户界面来执行建模、分析、设计和报告生成。SAP2000 允许用户自定义窗口布局和工具栏布局。

DirectX 图形模式在显示速度和效果上都有很大的提升。流畅的 DirectX 图形模式，在 2D 和 3D 视图下具有全面的绘图和选择功能。DirectX图形模式支持硬件加速图形卡，允许用户通过漫步和快速旋转的方式来浏览模型。

用户可以在一个界面中同时查看弯矩图、荷载指定、挠曲形状、设计输出和报告。

CSI 软件将模型数据和其他信息都存储在数据库表中，用户可以通过交互式数据库编辑直接进行编辑。这一强大的功能可以帮助用户快速建立或编辑模型。

刚性隔板具有平面内刚度无限大的特性。因此，它们既没有膜单元平面内的变形，又没有相对应的内力，而准刚性隔板可以模拟实际的平面内刚度特性和行为。刚性隔板的结果和准刚性隔板的结果相差无几，但是却比准刚性隔板的计算速度快。

自动边约束是一种解决网格不匹配问题的内部算法。例如，如果坡道和墙的节点不匹配，SAP2000 将利用这个算法在内部节点连接上所有不匹配的网格，就好像在单元之间充当了一个“拉链”的角色。

截面设计器是一个集成化的实用程序，内置于 SAP2000、CSiBridge 和 ETABS 中，可以创建用户自定义的横截面并对其进行分析。截面设计器可用于评估构件属性和非线性响应，包括非线性铰和 PMM 铰行为。

在SAP2000中还可以很容易地定义变截面和组合钢框架截面。对于更复杂的截面，可以使用截面设计器。

索单元是一种高度非线性单元，用来模拟柔性索在自重下的悬链线行为。拉伸-刚化和大位移效应固化在单元方程内。

钢束可以作为独立对象方便地绘制，其几何形状可以指定为直线、抛物线、圆形或其他任意形状。在SAP2000中也可以将钢束模拟为荷载，并包含所有的预应力损失。

壳单元是面对象的一种，用来在平面和三维结构中模拟膜、板和壳的性能。壳单元的材料可以是均匀的也可以是分层的。分层壳单元可以考虑材料的非线性。

实体单元是一个八节点单元，用于模拟三维结构和实体。它是基于包含9个可选择的非协调弯曲模式的等参公式，并且可以有效地模拟荷载、边界条件、截面属性或反力均随厚度改变的对象。

每个连接单元可以展示多达三种不同类型的性能：线性、非线性和频率相关，这是根据指定到单元的属性类型和执行的分析类型来确定的。SAP2000 中提供以下连接单元：线性、多段线性弹性、多段线性塑性、缝、钩、阻尼器、摩擦摆隔震器、橡胶隔震器、拉/压隔震器、频率相关的弹簧和频率相关的阻尼器。

弹簧支座是一种连接节点和地面的弹性连接单元，本质上可以是线性的或非线性的。非线性的支座条件可以用以下方式模拟：缝（单压）、多段线性弹性或塑料弹簧、粘滞阻尼器和基础隔震器。

非线性分层壳单元使用户能够在推覆分析中考虑混凝土剪力墙、楼板、钢板和其他区域有限元的塑性行为。在分层壳中，可以定义钢铰和混凝土铰的力-变形关系。

当荷载类型选择地震荷载（Quake）时，程序提供了各种自动侧向荷载规范。选择相应的规范后，用户可以在自动地震荷载对话框中查看或者修改默认的参数和选项。

在 SAP2000 中，自动计算的风荷载可以施加在隔板、框架对象和面对象上。所有风荷载均垂直于面对象的平面施加。为了控制施加的风压，可以为每个面对象指定不同的风压系数。

移动荷载生成器将在车道内移动车辆，以确定最大包络条件。

根据波浪、洋流、浮力和风作用，自动生成施加到结构上的波浪荷载。多步静力线性加载能够模拟波浪通过结构的效应。此外，动力加载（时程）也能考虑波浪在结构中移动时的惯性效应。

对建立在不同土壤条件上的结构或大跨度结构，可以通过位移荷载来考虑多点激励。

温度荷载在框架单元中产生热应变。此应变是材料热膨胀系数和单元温度变化的乘积。所有指定的温度荷载均为温度改变值，温度改变既可以是线性分析中从无应力状态开始的温度变化，也可以是非线性分析中从上一次温度开始的温度变化。

开放式结构风荷载是一项特有的功能，允许用户在指定的框架对象上施加风荷载。此功能适用于以下设计规范：ASCE（7-88、7-95、7-02、7-05、7-10、7-16）。

SAP2000 可以进行静力分析和多步静力分析。结构的线性静态分析包括求解线性方程组K u = r。某些类型的荷载模式是多步的，这意味着它们实际代表了按顺序施加的许多独立的空间荷载模式。其中包括车辆荷载、活荷载和波浪荷载。

SAP2000 中的动力分析包括用里兹向量法或特征向量法计算振动模态、反应谱分析以及线性和非线性的时程分析。

反应谱分析是一种统计类型的分析方法，用来确定地震作用下结构的可能性响应。这种线性分析方法使用基于地震作用和场地条件的反应谱地面加速度记录，而不是整个时程的地面运动记录。这种方法非常有效率，并且考虑了结构的动力行为。

由徐变和收缩引起的长期变形可以由阶段施工分析计算得到。时间相关的材料属性可以基于CEB-FIP模式（欧洲混凝土协会和国际预应力混凝土协会建议）和ACI-209R模式（美国混凝土协会建议），并且可以由用户自定义曲线来计算徐变应变。

非线性模态分析法，也叫快速非线性分析法，简称FNA法，能够高效和准确地解决大部分工程的动力问题。直接积分法应用更加广泛，可以处理大变形和其他高度非线性行为。非线性时程分析可以与其他非线性工况（包括阶段施工）连接使用，处理各种各样的工程应用。

在进行非线性静力屈曲分析时，总荷载被逐渐增加到结构上。程序会随着荷载的变化重新计算结构的刚度和结果响应。随着结构位移的改变，由于 P-delta、大位移和/或材料非线性的影响，刚度可能会发生变化。因为非线性静力屈曲分析在产生屈曲响应时考虑了材料非线性，因此结果通常比线性屈曲分析的结果更真实。

自动选择列表是一组用户事先定义好的钢结构截面。当用户为框架构件指定了自动选择列表截面后，程序会自动选择列表中最经济、最合适的截面进行构件设计。自动选择列表用于钢框架、铝框架和冷弯型钢框架设计。在定义自动选择列表截面之前，必须至少定义两个框架截面。

用户可以显示任意荷载或荷载组合下的变形几何，以及各个模态的动画。

剪力和弯矩图可以显示框架单元在任意荷载工况或荷载组合下沿长度所有位置的内部剪力、弯矩和位移。SAP2000 提供了沿长度方向滚动显示数值或定位到最大数值位置的选项。

利用截面切割可以定义沿结构任意切割的合成（自由体）力和弯矩。截面切割可以是任意形状，能用来计算剪力墙的层剪力、连接力、设计内力，以及用于其他目的。截面切割支持任意类型的荷载工况和组合。

SAP2000 能够以表格的形式显示所有输入数据、分析结果和设计结果。表格支持排序、剪切、复制和粘贴，以便在其他程序中使用。程序支持将表格数据打印或导出为Access、Excel、Word、HTML 或 TEXT等文件格式。

SAP2000 能够生成视频 (.avi) 文件，以直观地显示一组在特定时间段内变化的分析结果，例如时程分析。

CSiXCAD 是 CSI 为 AutoCAD ®和 BricsCAD ®开发的插件，通过直接与 SAP2000 和 ETABS 交互来提高制图效率。CSiXCAD为SAP2000 和 ETABS 中创建的结构模型与CAD中 生成的图纸之间提供了实时对接。CSiXCAD 生成完整的 3D 模型并自动生成一组初始图纸，然后可以在 CAD 软件中对其进行细化。

CSiXRevit 是CSI为 Revit ®开发的插件，提供 SAP2000、ETABS 和/或 SAFE 与 Revit 之间的双向对接。结构建模可以在一个程序中完成，然后同步到另一个程序，可以完全控制CSI 软件模型与Revit 模型之间传输的模型信息。

Tekla® Structures和SAP2000或ETABS之间的对接允许用户使用其中任意一个软件启动模型，然后转换到另外一个软件中。支持模型双向互导，包括接受从SAP2000或ETABS中导入Tekla Structures的更改。也可以将Tekla Structures中模型的更改合并到现有的 SAP2000或ETABS 模型中。

对 IFC (Industry Foundation Classes）数据模型的支持为CSI产品提供了与其他BIM软件的兼容性。SAP2000、CSiBridge和ETABS都支持IFC 2x3和IFC 4格式的导入和导出。

API与大多数主要的编程语言兼容，包括Visual Basic for Applications (VBA)、VB.NET、C#、C++、Visual Fortran、Python和Matlab。