Strat 系列軟件是自主開發(fā)的、側(cè)重于建筑結(jié)構(gòu)的大型通用有限元軟件。作為通用軟件，前后處理及計(jì)算部分具有豐富完備的功能，能進(jìn)行任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)的建模、計(jì)算。作為建筑結(jié)構(gòu)軟件，前處理隱含了符合建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)參數(shù)設(shè)置，使常規(guī)結(jié)構(gòu)的建模如專用軟件一樣方便；有專用的建筑結(jié)構(gòu)后處理模塊，能按照多種規(guī)范/規(guī)程的要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體驗(yàn)算、內(nèi)力調(diào)整、構(gòu)件驗(yàn)算。
本冊(cè)說明中講述了前處理Prep、計(jì)算部分Strat、建筑結(jié)構(gòu)專用后處理Archi的使用方法。我們即將推出全三維的、能進(jìn)行非線性時(shí)程和大震擬靜力的非線性模塊 Nonl。還將推出通用圖形后處理模塊Plots。
前處理Prep實(shí)現(xiàn)了完全意義上的三維作圖。操作如設(shè)計(jì)人員所熟悉的AutoCAD一樣方便，被認(rèn)為是再造的AutoCAD。能用多種方式輸入點(diǎn)、線、圓、弧、梁、柱、墻、板、4節(jié)點(diǎn)平面元、8節(jié)點(diǎn)平面元、8節(jié)點(diǎn)塊體元、21節(jié)點(diǎn)塊體元等多達(dá)12種的圖形。具有偏移、拉伸、延伸、修剪、倒角、旋轉(zhuǎn)、陣列、鏡面、匹配等20多種完全支持三維操作的編輯命令，涵蓋了AutoCAD中常用的絕大多數(shù)編輯命令。實(shí)現(xiàn)端點(diǎn)、交點(diǎn)、垂點(diǎn)、中點(diǎn)、圓心點(diǎn)的三維鼠標(biāo)捕捉功能，無限Undo/Redo。支持100多項(xiàng)可改寫的簡寫命令，實(shí)現(xiàn)操作的個(gè)性化。所有數(shù)據(jù)均實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫化、可視化管理。
Prep 在支持三維作圖的同時(shí)，仍保留完善的平面作圖功能，所有命令均同時(shí)支持二維操作。兼顧建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，作為可選項(xiàng)仍保留樓層輸入功能，使對(duì)于常規(guī)建筑結(jié)構(gòu)，輸入如專用軟件一樣方便�？梢苑奖愕剌斎霃椥詷前�、錯(cuò)層、多塔、轉(zhuǎn)換層、坡屋面等特殊結(jié)構(gòu)，可以在主體結(jié)構(gòu)上輸入鋼屋頂、網(wǎng)架、網(wǎng)殼、鋼屋架等局部附屬結(jié)構(gòu)。
Prep具有豐富的建筑結(jié)構(gòu)資源。可以輸入19種各類型的截面(包括型鋼截面)。利用特有的組合截面方法，可以輸入任意類型的型鋼混凝土、鋼管混凝土、疊合梁、粘貼加固梁柱、組合鋼構(gòu)件、格構(gòu)鋼構(gòu)件、及其它任意的截面。能輸入9種截面的多段變截面梁柱�？梢暂斎霕�(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)的混凝土、鋼、磚砌體材料，及自定義材料。能輸入12種類型各方向的線、面、體單元的荷載。具有完善的樓面荷載導(dǎo)算功能，并將樓面荷載擴(kuò)充為網(wǎng)格荷載的概念，使適用于坡屋面及任意空間結(jié)構(gòu)的荷載導(dǎo)算。風(fēng)荷載在剛性樓層時(shí)按外輪廓導(dǎo)算，彈性樓板時(shí)導(dǎo)算到結(jié)構(gòu)外圍�？梢暂斎雴卧獪囟群奢d、溫度場(chǎng)，溫度場(chǎng)使最少時(shí)只需設(shè)定一個(gè)參數(shù)即可計(jì)算溫度荷載。可以輸入移動(dòng)荷載、空間荷載場(chǎng)。
計(jì)算模塊Strat采用多項(xiàng)新技術(shù)，速度快容量大。采用先進(jìn)的稀疏存儲(chǔ)直接求解器，和預(yù)處理4
共軛梯度(PCG)迭代求解器，使計(jì)算占用硬盤小，計(jì)算速度成倍增加。自主開發(fā)全新的高性能墻單元，能可靠計(jì)算節(jié)點(diǎn)集中彎矩，能正確地計(jì)算梁墻相接的情況，在國內(nèi)外同類單元中居領(lǐng)先水平。該單元能直接用梁單元模擬連梁，避免了繁瑣的墻開洞處理，能成倍地減小結(jié)構(gòu)計(jì)算量。
具有高性能的空間板殼單元(板+膜)單元，可同時(shí)適用于薄板、厚板的計(jì)算。具有4節(jié)點(diǎn)非協(xié)調(diào)平面元、4-8節(jié)點(diǎn)平面元、8節(jié)點(diǎn)非協(xié)調(diào)塊體元、8-21節(jié)點(diǎn)塊體元等多種單元。提供子空間迭代、里茲向量、蘭索斯等3種快速振型計(jì)算方法。計(jì)算節(jié)點(diǎn)彈簧、滑動(dòng)支座、節(jié)點(diǎn)強(qiáng)制位移。
建筑結(jié)構(gòu)專用后處理模塊Archi，與通用軟件的功能相匹配，能對(duì)多種結(jié)構(gòu)類型根據(jù)不同的規(guī)范、規(guī)程進(jìn)行處理，也能處理同一工程同時(shí)具有多種結(jié)構(gòu)類型的特殊結(jié)構(gòu)。創(chuàng)造性地引入二次建模的概念，通過空間幾何拓?fù)溆?jì)算，將細(xì)分的有限元單元合并成建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)件，為通用軟件應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)造了必要條件。能自動(dòng)判別角柱、懸挑梁、框支梁柱、鋼結(jié)構(gòu)中心/偏心支撐等11種特殊構(gòu)件。能進(jìn)行結(jié)構(gòu)二階變形分析、最小地震剪力校核、豎向地震驗(yàn)算。能計(jì)算鋼框架的計(jì)算長度系數(shù)，能正確處理錯(cuò)層柱、單邊臨空柱、非底部約束柱、梁任意鉸支情況下的柱計(jì)算長度系數(shù)，能按新規(guī)范要求自動(dòng)判別鋼框架的強(qiáng)弱支撐類型，并計(jì)算弱支撐系數(shù)。具有功能完備的荷載組合機(jī)制，能方便地處理幾乎不受限制的常規(guī)荷載、非常規(guī)荷載的組合，為充分利用通用軟件的強(qiáng)大計(jì)算功能對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行非常規(guī)計(jì)算提供了可能。
Archi 對(duì)于最常見的多高層建筑結(jié)構(gòu)(鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu))，能自動(dòng)判別結(jié)構(gòu)類型，自動(dòng)判別結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)。支持框剪結(jié)構(gòu)多段地震剪力調(diào)整，支持框支剪力墻結(jié)構(gòu)的地震內(nèi)力調(diào)整。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)、鋼結(jié)構(gòu)的層數(shù)及設(shè)防烈度進(jìn)行強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)柱弱梁的內(nèi)力調(diào)整。Archi支持多結(jié)構(gòu)類型的處理并不是多種結(jié)構(gòu)類型的簡單羅列，而是采用一種獨(dú)特的構(gòu)件驗(yàn)算機(jī)制，使各種內(nèi)力的調(diào)整可以在不同結(jié)構(gòu)類型之間、不同材料構(gòu)件之間進(jìn)行，相互之間建立有機(jī)的聯(lián)系。
Archi功能豐富，卻操作簡便，絕大多數(shù)驗(yàn)算是可選項(xiàng)，需要才計(jì)算，程序根據(jù)是否被驗(yàn)算而引用計(jì)算結(jié)果、或采用隱含值，對(duì)于簡單結(jié)構(gòu)只需一個(gè)命令即可完成驗(yàn)算。為適應(yīng)實(shí)際工程多樣化的要求，在具有自動(dòng)計(jì)算、自動(dòng)判別功能的同時(shí)，還提供完善的人工干預(yù)機(jī)制。對(duì)于常規(guī)結(jié)構(gòu)，直接利用程序判斷的結(jié)果；對(duì)于復(fù)雜結(jié)構(gòu)、或程序未能涵蓋的領(lǐng)域，可以在程序判斷的基礎(chǔ)上結(jié)合有限的人工調(diào)整實(shí)現(xiàn)。
