STRAT V5.0新版本新概念新模块新规范 - STRAT - G7. 其它结构软件

银土木

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2011-2-28 09:47

STRAT V5.0：功能集成窗口

V5.0的集成窗口StratSoft，聘请专业美工设计，体现了STRAT软件和上海佳构公司的橙黄色主色调。
为了便于识别、读记，“通用建筑结构STRAT软件”，今后将更名为“佳构STRAT软件”，同时“通用建筑结构软件”作为软件的属性仍将保留。
“佳构”、“STRAT”都是上海佳构软件科技有限公司所持有的注册商标。今后“STRAT软件”，可同时称为“佳构软件”、或者“佳构STRAT软件”。

V5.0 StratSoft增加了“资讯”栏目。在用户电脑联网的情况下，将自动链接www.strat.cn网站，并显示最新信息。该功能的目的是实现与用户的良好互动，让用户即时了解STRAT软件的发展动态、软件更新信息。

银土木修改于2011-02-28 15:10

银土木

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2011-2-28 15:08

STRAT V5.0：软件新界面

日期：2011/2/25

STRAT 5.0采用最新的Visual C++ 2010版开发，软件整体实现从VC6.0到新环境的移植。先进的开发环境，使软件的界面更加友善。
程序按钮图标重新进行设计，通过图形更形象的体现了按钮的功能。的颜色更加丰富、醒目。按钮的提示(鼠标移停止在按钮上后显示的提示)内容更多。菜单栏上同时显示按钮，通过菜单能很容易熟悉按钮。

按钮提示

更重要的是，菜单、按钮重新进行了编排，相近的功能安排在同一位置。例如，STRAT/Prep涉及楼层的有6个命令：“楼层设置”、“选择楼层.高度”、“上一楼层”、“下一楼层”、“楼层复制”、“改变层高”。老版本中，这6个命令，分别属于视图、工具主菜单，对应按钮也散落各处。新版本同一归类到视图主菜单，按钮也集中在屏幕顶端，如下图。

有关楼层的按钮

程序主窗口的色调可以调整。用户可以根据喜好，选择软件界面的颜色。

湖蓝色界面(程序隐含)

银色界面

Visual 2008风格界面

经典Win XP界面

银土木

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2011-2-28 15:13

STRAT V5.0：属性树状控件——软件操作模式的重要变化

日期：2011/2/25

STRAT/Prep作为图形设计软件，一个指导思想是提供最大的图形窗口，因此早期版本中并没有开发固定位置的浮动窗口。现在情况发生变化，随着宽屏电脑的普及，具备了开发浮动窗口的条件。
Prep因地制宜，在5.0版本中开发了树状控件的功能。Prep的树状控件具有自己的鲜明特色，直观、集中地显示结构的全部信息，同时开发有便捷的操作模式，使软件更易于操作，带来操作模式的变革。
Prep树状控件分属性、冻结、过滤三类。

属性树状控件

属性树状控件集中显示结构中的材料、截面、荷载、局部坐标等属性。每类属性均具有相应的图标，简洁直观地显示属性的特点，同时显示属性的具体参数，如下图所示。

虽然Prep中F5热键能非常方便地调用这些属性的对话框，这些属性散落各处，不宜观察结构的全貌。属性控件提供了一个集中展示窗口，显示结构全貌。

属性控件还提供独特的、直观方便的操作模式。针对属性控件的操作有三项：
1、右键调用设置对话框
在某一类属性上点击鼠标右键，将调用相应的参数设置对话框。如“材料”栏(材料标题或下面某一材料行均可)，将弹出材料对话框。在弹出的材料对话框中，可以添加新材料，或者选择已有材料。退出对话框后，改变后的材料类型，即时显示在属性控件上。

2、左键改变当前项
在Prep运行某一特定命令时，左建点击属性控件，将改变当前参数。类似于F5热键，但比F5热键更直观、方便。下面举例说明。
例1：在运行“Beam”命令输入梁时，左建点击属相控件中某一“截面”类型，该截面即作为当前截面，此后输入的梁即按照当前截面。如当前是“基本截面”，左建点击“组合截面”，则后续输入梁即采用组合截面，这远比原来Shift+F5方便。
例2：在添加单元荷载时(线、面、体)，左建点击相应荷载项，即作为当前荷载项。
例3：几乎所有单元都有材料属性，在输入单元时，左建点击一个材料项，该材料即作为该单元的当前材料。
注意：该项功能只在启动相应命令之后有效。如没有当前命令操作，左建点击无效。

3、双击启动TreeAttrib命令
TreeAttrib是一个功能非常宽泛的操作命令，程序根据所双击的属相类型，对选中的图形选择进行修改。
例如，如果双击“截面”项，则对选中的梁、柱、弧梁改变截面。如果双击“材料”项，则对所有选中的单元改变材料。如果双击“局部坐标”项，则仅修改板、超元的局部坐标设置。在这一点，TreeAttrib功能类似属性修改(Change)命令。
双击属性控件的“荷载”项，将对所有选中的单元施加荷载。在这一点，TreeAttrib相当于加载命令。
在其它一些软件中，也有类似于STRAT/Prep的属性控件，并且具有鼠标拖动修改的功能，很明显，STRAT/Prep属性控件的功能更强、操作更方便。

银土木

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2011-2-28 15:23

STRAT V5.0: 过滤、冻结属性控件

日期：2011/2/25

过滤属性控件

STRAT/Prep各命令都是针对全部单元的，如删除、复制、属性修改命令对所有图形有效。但很多时候，用户只须要针对某一特定单元操作，如只删除梁、只改变墙的厚度等。
新版本过滤树状控件提供了直观地选择过滤功能。控件里列出了所有单元类型。选择某一单元，则标记“on”，则该单元是被过滤的单元，只能选中这一类单元，其它单元不能被选中。点击另外单元，该单元标记“on”，前一单元取消，一次只能一个单元被过滤。点击标记“On”的单元，是取消过滤，所有单元均不被标记，则所有单元均可被选择。

过滤控件的功能类似“Ctrl/Shift+右键”过滤功能。恨明显，过滤控件显示更直观、操作更方便。过滤空间不需要左右手同时操作，且一次设置过滤后可以多次操作。
Ctrl/Shift+右键过滤的功能仍然保留，用户可以根据喜好选择使用。

冻结属性控件

老版本的“图形冻结”浮动对话框，在新版本中移植到树状中。树状控件可以长期显示、激活，使冻结功能更易于使用。
与过滤控件相反，冻结控件的是选中的图形不被操作，标记为“off”。

冻结控件、过滤控件以及Ctrl/Shift +右键三者的功能有重叠，其优先级关系如下：

冻结控件 < 过滤控件 < Ctrl/Shift+右键

在某一单元被冻结的情况，仍可以通过过滤控件设置单元过滤使该单元能够被选中；在过滤控件设置了某一单元被过滤的情况下，仍可以通过Ctrl/Shift+右键选中另外的单元。
优先级的确定体现了共性低于个性、长期低于暂时的辩证关系。

银土木

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2011-2-28 15:25

超单元是5.0版本新增加的一项重要功能，将进一步增量STRAT软件在国内外同类软件中的领先地位。
我们知道，网格剖分是结构分析中极为常见的处理方法。如建筑结构中的楼屋面，无梁楼盖结构中的楼板，基础底板(独基、条基、筏板)，水池筒仓的壁板，都需要通过网格剖分将大面积板剖分成小块的计算板单元。能否方便、有效地剖分大板、并得到高质量的单元网格，已经成为一个软件的技术水平的衡量标准。实际上，国内很多软件正是网格剖分功能的技术欠缺，限制了其进一步的发展。
STRAT软件的网格剖分功能，采用先进的Pave算法，能对任意复杂形体内得到高质量的四边形单元，达到国际先进水平。如此同时，STRAT特有的视平面展开技术(能对任意空间曲面一次性实现网格剖分)、网格边界节点的自动协调技术(大板分批剖分仍能确保边界网格连续)，使网格剖分操作简便、适应性强，综合能力超过国内外同类软件。STRAT强大的网格处理能力，是其成为板式楼板(空心板)、水池筒仓领域国内外第一软件的技术基础。
虽然STRAT网格剖分功能已经非常强大，但从用户使用角度，仍存在如下问题：
1、网格剖分后单元太多，前处理数据量大，保存管理不便；
2、直接针对剖分后的单元加载不方便；
3、如果结构变更修改不便。
为了解决这些问题，进一步提升软件水平，为用户提供高效、便捷的日常工具，V5.0版本投入大量的精力，开发出超元功能。
超元不是最终的计算单元，而是包含单元属性、荷载属性的单元组合体，也可以认为是一个单元容器。

超元的属性

1) 超元的边界数是任意的。STRAT超元的边界数没有上限，可以是任意大的数。超元边界直线、也可以是圆弧。这样只需用一个超元，即可实现任意杂平面的模拟，建模过程简单，效率极高。对于一个异性的水池侧板或底板，以前需要多个四边形板、三角形板模拟，现在只需一个超元即可，极大地简化了模型数据。

2) 超元包含计算单元的全部信息。超元上设置单元类型(墙、板、平面4/8节点)，具有材料属性，超元具有厚度，可以设定变厚度超元。超元上可以施加荷载，甚至可以施加非常复杂的骨料、土体的表面压力荷载(荷载值、荷载方向同时可变)。
3) 超元本身包含网格剖分信息。剖分信息使超元与最终的计算单元建立联系，成为最终单元的容器。具备剖分信息，使得前处理模型中可以不得到最终的剖分后单元，而只需在由图形模型(_Pre 文件)到计算模型(Sta文件)的过程中，由程序自动剖分即可。
4) 3节点、4节点超元可以直接改为墙单元(Wall)、板单元(Slab)，反之，墙、板单元也可以改为超元。在这些修改中，单元厚度(变厚度除外)、材料、荷载(部分)属性不变。

由超元建立的空心板楼盖结构模型(Prep)

自动剖分后最终计算模型(Plots)

超元的用途

所有需要网格剖分的构件，复杂楼板，板式楼盖、空心板楼盖，水池、筒仓，基础，均可以用超元模拟。

超元的优点

超元的特殊属性，使之具备单纯由“网格剖分”、“网格剖分(面单元)”命令所不具备的特点。
1) 使网格剖分更容易。STRAT网格剖分功能，实际上包含两个步骤。以板式(空心)楼盖为例，程序首先识别大板、暗梁、柱帽等封闭区域，判定个区域之间的关系，然后再针对各个区域进行网格剖分。当结构平面较为复杂时，程序识别得到的区域可能存在奇异形状，导致剖分不通过。利用超元功能，这两个步骤即可分别进行。在程序识别封闭区域之后，形成超元。用户可以判断形状奇异的超元，也可以通过Prep的“单元整合”功能发现奇异超元。超元作为独立的图形，用户可以图形编辑命令修改，这样就可以在网格剖分之前处理掉奇异区域，使网格剖分更容易通过。
2) 便于模型修改。单元剖分后的模型，很难修改，很多情况下甚至重新建模更容易。超元模型中，一个板式楼盖中的大板、一块水池的壁板，只用一个超元模拟，修改极为简便。
3) 便于加载。剖分后的单元加载，最起码所有单元均需选中，还是需要有很多的操作。超元模型加载只需选中有限数量的大板，操作简便且不宜出错。与超元功能相匹配，5.0版本开发边界荷载功能，对于板边荷载，直接输入荷载图形，而不必顾虑所在位置的单元剖分情况，极为简便。
4) 便于施加表面压力荷载。超元的上表面压力加载，也不是最终的加载，而是加载方案(即定义表面压力参数)，更为直观，且可以直接通过修改表面压力加载参数修改。相比较而言，表面压力直接加载到单元，显示不直观，修改也不便。
5) 得到更优化的网格。由于超元本身记录有剖分网格的长度，可以根据需要，对特定的区域设定不同的网格长度，得到优化的网格和更好的计算精度。相比较而言，此前的网格剖分功能，只能特定类的构件加密(如柱帽加密)。
6) 灵活的输入方式。超元作为计算单元的容器，可以在生成计算Sta文件文件时由程序自动剖分，也可以在前处理Prep直接剖分后在生成计算文件，方式非常灵活。当然，此前的两个单元剖分命令，“网格剖分”、“网格剖分(面单元)”，仍然保留，用户可以灵活选择使用。
7) 数据文件更小。超元模型的Pre文件大小，只有直接剖分之后的1/10左右，即原来10MB模型，现在只有1M左右，更便于管理、保存。

银土木修改于2011-02-28 15:29

银土木

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2011-2-28 15:30

程序提供两种输入超元的方法，一种是选择已有图形边界形成超元，一种是直接输入角点形成超元。
方法一：选择已有图形边界形成超元
菜单：工具/输入超元(边界)；命令：Supe, u1；按钮：左侧
启动命令后，选择图形的边界(圆弧、直线、梁柱、弧梁等单元本身，和墙、板、块体元的边)，在边界围合成封闭区域，在封闭区域内形成超元。
超元的边界即选择的图形边界。超元的边界可以是圆弧。如果选择了圆弧作为边界，则超元为曲边，这时程序自动在弧中间添加节点，由三点确定超元的弧边界。
该命令采用了STRAT所特有的“视平面展开技术”，对于任意的空间曲面，通过三维图形旋转，使得屏幕图形完全展开不重叠，即可对曲面内的所有封闭区域一次性形成全部超元。如坡屋面的梁格、空间网架网壳等，均可以一次操作形成全部超元。
超元的属性，网格剖分长度、单元厚度、单元类型通过下面的对话框设置。超元的材料由当前材料确定，显示在屏幕左上方，由F6热键修改。
该命令是针对现浇空心板楼盖进行特别处理(与“网格剖分”命令相同)。如下图所示，选中“处理现浇空心板楼盖”项之后，板式楼盖计算的特别要求：
柱取截面: 对选中的柱取其周边轮廓线，在由轮廓线组成超元，同时程序在柱截面内自动形成STRAT所特有的“附加梁”，以便模拟柱截面对大板的面支撑。——该方法成功地避免了板柱节点奇异点，这是精确分析板式楼盖的一个重要的条件。
处理柱帽：对于放置在“Ban-ZhuMao”图层内的板单元，取其边界形成超元，以模拟柱帽。此时，超元的厚度取板单元的厚度，可以是变厚度以模拟锥体柱帽。在5.0版本中，程序还自动根据柱帽边界的走向，自动确定超元的局部坐标系。
处理暗梁：对于放置在“Ban-AnLiang”图层内的梁单元，取两侧边界线和梁轴线，边界形成超元，以板式楼盖中的暗梁。此时，超元的厚度取梁的高度。也可以将狭长的板单元放置于“Ban-AnLiang”图层内，以模拟两端斜交的暗梁。与柱帽相同，程序自动设置由暗梁形成超元的局部坐标系。
柱帽加密比例：为了使柱帽计算更加精确、可靠，输入小于1的数，即可以对柱帽内的超元网格加密。

超元参数(现浇空心板楼盖)

超元参数(基础)

该命令同时也是处理基础底板的重要工具。第二个选项即用于形成基础底板的超元，如上图所示。各参数意义可类比现浇空心板楼盖。需要指出的是，STRAT软件基础底板的计算，也考虑了柱截面对底板的面支撑作用，建立了基础计算的精确模型，这是当前国内外所有软件中是唯一的。

现浇空心板楼盖初步模型识别柱帽、暗梁、柱截面后形成的超元模型

STRAT基础模型：桩承台，核心筒片筏(超元)，防水底板(超元)

程序自动剖分得到的基础计算模型

方法二：输入角点形成超元
菜单：工具/输入超元(节点)；命令：SupeAdd, ua；按钮：左侧
提示：SupeAdd: 第1点<H厚度0.3m, F5空心板，L网格长度1m>

如同输入4点形成板单元一样，直接输入节点形成超元角点。不同的是，超元的角点数是任意的，必须按右键结束。
同一个超元内，节点不能重合，边界不能相交。
按照提示，键入H输入厚度，按F5设置空心板，键入L设置网格剖分的长度。输入角点的方式不能形成圆弧边。