ETABS简单实例.docx
《ETABS简单实例.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《ETABS简单实例.docx（39页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
ETABS简单实例
都说ETABS不错，我也想学学。
我的习惯是自学，不太喜欢别人教的。
不过我喜欢交流，所以在这把学习过程记录一下，欢迎大家斧正。
这是从酷鱼博客上复制下来的，对新手挺有用的！
！
！
作者：
酷鱼
第一站：
很简单的模型
软件环境：
ETABS9.2.0+CksDetailer1.0.09
目标：
从头创建一个模型，这个模型非常简单，只有一层楼，四根柱子，四根梁，一块屋面板。
通过这个模型把各项功能都试一遍，一直做到出施工图。
所有构件均为钢筋混凝土构件。
出发
启动ETABS9.2.0。
选菜单File->NewModel,出现下面的对话框：
看到这就有点晕了。
按F1看了一下帮助，满版的英文看着头晕。
选No吧。
接着又出来一个对话框：
仔细观察了一下，发现GridOnly是黑体字，估计是默认值。
都保持默认，按OK按钮。
软件自动生成了一些东西，如下图：
我贴的可是大图啊，被新浪自动缩成这么小了，郁闷。
右边的图是3D视图，如下：
看得出来这是个四层楼的立体网格。
为了简单，我只要一层楼就够了，所以要先删掉上面的三层楼。
删除楼层
在菜单里找了一阵，知道怎么做了。
选菜单Edit->EditStoryData->DeleteStory...，如下：
出现一个对话框，在里面操作把Story4,Story3,Story2都删掉。
删除的时候还带动画效果呢，挺好玩的。
删完后就成了这样：
楼层删除完毕。
编辑轴网
看看左边那个平面视图窗口：
看起来怎么那么别扭呢。
再仔细看看，是轴线号不对。
从下往上是1，2，3，4轴，从左往右是A,B,C,D轴。
应该掉过来才对，从下往上ABCD，从左往右1234。
选菜单Edit->EditGridData->EditGrid...，如下图：
出现CoordinateSystems对话框：
按"Modify/ShowSystem..."按钮.
显示DefineGridData对话框,如下图:
改完后是这样的:
按OK按钮结束编辑。
轴线号在图形上就变过来了，如下图。
这才符合中国规范嘛。
定义材料
我想现在应该可以布置构件了吧？
摸索了一下，发现不行，要先定义材料，再定义截面，然后才能布置构件呢。
选Define->MaterialProperties...菜单，如下图:
出现DefineMaterials对话框,如下图:
又开始头晕了。
摸索了一阵，发现是这个样子滴：
按“Modify/ShowMaterial...”按钮。
出现MaterialPropertyData对话框，如下图：
我这个简单例子只用到C30混凝土材料，所以只要定义C30材料即可。
ETABS默认用的单位制是KN-m,这里用N-mm比较方便。
先按Cancel按钮一路退出去，回到主截面，在右下角修改单位制为N-mm，如下图：
再重新选Define->MaterialProperties...菜单，在DefineMaterials对话框中按“Modify/ShowMaterial...”按钮，重新回到MaterialPropertyData对话框。
按下图进行修改：
填完后按OK按钮。
DefineMaterials对话框变成了这样：
按OK按钮结束材料定义。
你肯定会说，定义一个材料这么麻烦，怎么受得了，为什么不事先将所有标号的混凝土都定义好呢。
其实我在刚开始建立模型的时候，应该按“Choose.edb”按钮，选择ProgramFiles\ComputersandStructures\ETABS9\DetailerExample\DetailerEx.EDB的，里面的材料都定义好了的。
现在后悔也晚了，也用不着后悔，学会自己定义一个材料不是很好吗。
（未完待续）
接第一部分,继续操作.如果你原来存了盘,然后重新打开了模型,单位制可能会自动回复到KN-m,请切换到N-mm,下面的截图都是用N-mm单位制的.
定义框架截面
选择菜单"Define"->"FrameSections...",如下图:
出现"DefineFrameProperties"对话框,如下图:
左边列表里的截面全部都是外国的,根本用不着,看着烦,干脆全部删除.全部选中,然后按"DeleteProperty"按钮.我发现无论如何都不能选择全部列表项,至少会剩一个.
我们要定义两种截面:
矩形柱截面和矩形梁截面.
在右边第二个下拉列表中选“AddRectangular”,如下图所示:
出现"RectangularSection"对话框,如下图所示.
我们要定义500x500的柱截面,C30材料.因此SectionName就用COL500x500,各参数按图修改.然后按"Reinforcement..."按钮,打开"ReinforcementData"对话框,如下图所示.
确认DesignType为"Column".我预计在柱子的每边布置5根钢筋,因此将"NumberofBarsin3-dir"和"NumberofBarsin2-dir"都填5.钢筋直径用25mm的,因此BarSize和CornerBarSize都填选25d.按OK结束.再按OK结束RectangularSection对话框.
看看,在DefineFrameProperties对话框的截面列表里有了COL500x500截面了,如下图:
再添加矩形梁截面.在右边第二个下拉列表里选AddRectangular,出现RectangularSection对话框,按下图修改:
按Reinforcement...按钮,出现ReinforcementData对话框,选择DesignType为Beam,如下图:
ConcreteCovertoRebarCenter是指混凝土表面到钢筋中心的距离,如果保护层厚度是35,钢筋直径是25,那么就应填47.5.按OK按钮结束.再按OK结束RectangularSection对话框.
这时回到DefineFrameProperties对话框,可以看到梁截面已经定义好了.现在可以把原来剩下的那个外国截面给删除了,呵呵.如下图.
按OK按钮结束对话框.
布置柱
截面定义完毕，终于可以开始布置构件了。
先布置柱子。
选"CreateColumnsinRegionoratClicks（Plan）"按钮,如下图所示:
这时屏幕上弹出PropertiesofObject窗口,将Property改为COL500x500,也就是我们刚才定义的柱截面.然后到平面图上点1轴和D轴的交点，如下图所示。
如果你没有看到“GridPoint1D”提示和那个带十字叉的小圆圈，说明你没有打开交点捕捉，这时先不要布置柱，先按SnaptoGridIntersectionsandPoints按钮，打开交点捕捉后，再布置柱，如下图所示。
将轴线网的四个角点都布置上柱子，布置完后如下图所示。
布置梁
接着布置梁。
按DrawLines（Plan,Elev,3D）按钮，如下图所示。
这时出现PropertiesofObject窗口,如下图:
确保Property里选择的是BEAM350x800.依次拾取轴线网的四个角点,布置四根梁,如下图所示.注意要打开交点捕捉开关.
定义板截面
前面我们已经布置了柱和梁，在布置板之前,首先要定义板截面.现在大家应该知道去Define菜单下去定义各种东西了吧.选菜单Define->Wall/Slab/DeckSections...,如下图所示:
这时出现Define Wall/Slab/DeckSections对话框,如下图所示:
第4项是WALL1,肯定是剪力墙了;那么前三项都是什么呢?
不能稀里糊涂的,一定要搞清楚.
退出对话框,切换到中文界面,看到中文菜单翻译为"墙/楼板截面",也就是说Slab和Deck都是楼板了.查了一下字典,Plank是厚板的意思.
到金土木的ETABS交流论坛中搜索了一下，发现这个帖子：
内容是：
Q:
在PKPM中有刚性楼板，弹性楼板6，弹性楼板3和弹性膜，
下面的ETABS中的楼板单元与PKPM的对应关系不知道对不对：
？
SLAB--弹性楼板6
SLAB+指定刚性隔板--弹性楼板3
PLANK--弹性膜
PLANK+指定刚性隔板--刚性楼板
还想问一下ETABS中墙/平板截面对话框中的板厚板在什么时候需要用到？
A:
是的，基本是这样对应的：
壳--弹性楼板6
壳+指定刚性隔板--弹性楼板3
膜--弹性膜
膜+指定刚性隔板--刚性楼板
在纯剪切变形时用板，其性质相当于 壳－膜；当模拟基础地板时用厚板。
又查到这一篇:
内容是:
Q:
钢筋混凝土板究竟以slab膜单元还是壳单元定义？
如果是壳单元，人工剖分吗？
是以梁墙和斜坡边线进行剖分吗？
如果不剖分是不是在布板时最好不跨越梁来布板？
是否在某一版本后，壳单元slab程序可以自动剖分，如果是，其剖分原则又是什么？
A:
如果用模来模拟的，程序会自动进行剖分，布板时可以跨越梁来布置；但是如果用壳来模拟需要人工指定剖分，如果选择相交对象处进行剖分，那么就自动在梁墙位置处进行剖分了。
目前的版本壳单元还不能自动剖分，需要人工指定一个命令以后程序进行自动剖分。
在对话框中可以选择剖分的方式和原则。
Q:
好像并不准确，在8.5.5版本软件自带的帮助中的中文ETABS用户使用手册的1.7楼板类型中最后一段明确指出：
在ETABS比较新的版本中（8.3.4以后的版本），默认条件下，程序将对所有类型的楼板进行自动剖分，而不需要用户指定进行剖分。
A:
不是，那仅仅是对模元，对模元是进行自动剖分的，而对于壳元是必须要进行人工指定的
上面的帖子里提到了"软件自带的帮助中的中文ETABS用户使用手册",找了找,发现确实在Windows开始菜单的程序组里,有"ETABS用户手册"和"ETABS使用教程"."ETABS使用教程"里的教程应该是直接从英文版翻译过来的,因为里面的单位制都是英寸之类的,而且型钢也不是中国的.
比较有用的是"ETABS用户手册"，其中“1.7楼板类型”是这样说的：
"
ETABS中提供了几种已经生成的工程常用的板单元类型，分别是图1-7所示的DECK1，PLANK1，SLAB1，WALL1，NONE。
DECK1用来模拟组合楼板，也可以模拟压型钢板。
PLANK1用来模拟单向传力的楼板，SLAB1用来模拟混凝土楼板（在默认设置条件下）。
WALL1用来模拟剪力墙和连梁。
图1-7定义墙/楼板截面对话框
其中，DECK可由图1-7中的AddNewDeck生成，PLANK和SLAB也可由AddNewSlab生成；程序中，Deck,Slab,Wall是三种不同类型的板，分别是组合楼板、混凝土楼板和墙，而PLANK和SLAB的区别在于其属性设置的不同，如图1-8所示。
图1-8墙/平板截面对话框
ETABS中，面单元又从有限元分析的角度分为壳（shell）、膜（membrane）、板（plate）三种类型。
膜属性的面单元具有面内刚度、无面外刚度；板具有面外刚度、无面内刚度；壳同时具有面内和面外刚度。
如图1-8所示，用户可以自行指定楼板的传力方向。
另外，墙/平板截面对话框中厚板选项选中时，程序在分析中将考虑剪切变形的影响，对于普通厚度的混凝土楼板，不必定义为厚板即可得到足够的精度。
ETABS计算面单元的面内刚度以及在自重和质量时，采用膜厚度。
在计算面单元的面外刚度时，采用弯曲厚度。
一般情况下，这两种厚度相等。
此处ETABS沿袭了SAP中的处理方法，以考虑某些特殊类型板的分析需要。
在ETABS比较新的版本中（8.3.4以后的版本），默认条件下，程序将对所有类型的楼板进行自动剖分，而不需用户指定进行剖分。
"
我要布置的是混凝土楼板,所以应该用Slab.膜厚度和弯曲厚度取一样就可以了.将界面切回英文,再进入Define Wall/Slab/DeckSections对话框,选SLAB1,如下图所示:
按Modify/ShowSection...按钮,出现Wall/SlabSection对话框,如下图所示（我用的是N-mm单位制）:
想了想,就用250mm的板厚吧,咱这跨度18m呢,前面选了那么细的梁和柱,汗~~.
按两次OK按钮退回到主界面.
布置板
下面布置板。
按DrawRectangularAreas（Plan,Elev）按钮,如下图所示:
这时出现PropertiesofObject窗口,如下图所示.
将Property选为"SLAB1".然后拾取轴线网的一个角点,然后按住鼠标左键不放,拖动到它的对角点,布置一块楼板.布置完后界面似乎没什么变化,也不知道布置好了没有.选菜单"View->SetBuildingViewOptions...",或者在工具栏里按相应的图标,如下图:
这时出现SetBuildingViewOptions对话框.勾选"ObjectFill"和"ApplytoAllWindows",如下图所示:
按ok按钮.这时平面视图就成了这样:
三维视图成了这样:
楼板布置好了.
分析
我打算先不加荷载,直接分析一下看看只有自重荷载的情况.在工具栏中按“RunAnalysis”按钮,如下图所示:
三维视图变成了这样:
三维窗口的标题是"3-DViewDeformedShape（DEAD）",应该是恒载下的变形图.这图看起来总觉得不对.首先,板是没有变形的,应该是没有进行剖分的原因.
剖分楼板
如果不剖分楼板，计算的时候可能是把整个楼板作为一个计算单元了，此计算单元内不变形。
暂时不深究，剖分了看看。
在工具栏按"Lock/UnlockModel"按钮,将模型解锁,如下图所示.因为分析时将模型锁定了,不解锁不让编辑.
出现确认对话框,如下图所示:
按确定按钮.这时视图就从变形图恢复到正常的视图了.
点鼠标左键选中楼板对象，选菜单Edit->MeshAreas...,如下图所示:
这时出现MeshSelectedAreas对话框,如下图所示.
选中"MeshQuads/Trianglesinto",并填6,6.这样就将面对象剖分为6x6的小单元.按ok按钮.
楼板被剖分了,如下图所示:
重新进行分析,变形图如下:
设置柱脚为固接
可以看到楼板有变形了.但感到柱子的变形不对,切换到A轴立面来看.操作方法是:
按工具栏上的SetElevationView...按钮,如下图所示:
这时出现SetElevationView对话框,如下图所示:
按OK按钮。
这时图形变成了立面图,如下图所示:
轴线圈的标注乍一看不明白什么意思，仔细看看就明白了，很有道理。
大家心领神会吧。
柱子的变形太小了，看不太清楚，我们把变形放大一些显示。
选菜单Display->ShowDeformedShape，如下图所示：
这时出现DeformedShape对话框，如下图所示：
选中ScaleFactor，并输入100。
变形被放大了，如下图所示。
将4轴的柱子放大显示，给大家看得更清楚些，如下图：
这里柱脚明显是铰接的才有这种变形图。
看来在默认情况下ETABS是把柱脚设置为铰接的。
我们当然要把柱脚做成固接的，不然不就成了机构了。
也巧了这个模型是对称的，而且没有侧向荷载。
将模型解锁。
在工具栏中按SetPlanView...按钮，如下图所示。
在SelectPlanLevel对话框中选Base，如下图所示。
按OK按钮。
这时显示基础平面，如下图所示。
注意四个角点处有四个小绿十字叉，代表四个“点”（Point）.通过给点指定属性来修改柱脚的约束类型.
选中这四个点,选菜单Assign->Joint/Point->Restraints（Supports）...,如下图所示:
这时出现AssignRestraints对话框,如下图所示:
一看果然是铰接的.将RotationaboutX,Y,Z都勾选上,然后按OK按钮.
这时从三维视图看,柱脚的形状也不太一样了,如下图:
再分析
上一篇中已经将柱脚改为固接，现在我们再分析看看。
分析结果如下图所示:
这样的变形图就正确了.
设计
ETABS的分析过程可以得到内力,要想得到各构件的配筋面积,就要进行设计过程.
选菜单Design->ConcreteFrameDesign->StartDesign/CheckofStructure,如下图所示:
显示Story1的平面视图,如下图所示:
图中文字太小了,放大些给大家看看:
这些数字是表示梁的左、中、右截面，上部和下部的纵筋面积。
我用的是N-mm单位制，所以面积单位就是平方毫米（mm2）。
那么怎样查看箍筋面积呢？
选菜单Design->ConcreteFrameDesign->DisplayDesignInfo...,如下图所示：
这时出现DisplayDesignResults对话框，如下图所示：
确保选中的是DesignOutput，并将下拉列表选择为ShearReinforcing。
按OK按钮。
此时的视图如下图所示：
梁的颜色是红的，代表有超限的情况；梁的两端的箍筋面积显示值为O/S，说明梁两端的箍筋超限。
咱们的梁的跨度太大了。
多布置一些柱子,并把梁截面调整为350x500,再多布置一些梁.调整后的平面图如下所示:
再次分析,得到如下3D变形图:
注意新加的柱子的柱脚要改为固定端.
再次进行设计，各构件就不再超限了。
"ETABS学习笔记--很简单的模型"系列就到这里结束吧，因为模型的复杂程度已经背离了我的初衷。
我会再建一个很简单的模型，在那上面演练施加荷载，并对分析结果和设计结果进行剖析。
升级会员 