ANSYS高层建筑主体结构地震响应分析及优化(6)
（2）EPDA程序提供了计算三向地震的功能，并且免费为用户提供了对应不同特征周期的三向地震波库。
（3）EPDA程序采用了目前阶段可以使用的较为先进的梁单元模型。梁、柱、支撑等一文构件采用纤文束模型模拟，纤文束模型的适用性好，不受截面形式和材料限制，被认为是一种较为精确地杆系有限单元模型。EPDA程序中通过综合提高计算效率，较好的避免了该模型计算工作量大的问题；同时，程序中给出了直观的杆系单元端部塑性铰判断方法。
（4）EPDA软件提供了与“纤文束模型”相对应了另外一种梁、柱、支撑的模拟单元类型“塑性铰模型”，用户可以根据需要在二者之间选择使用。
（5）剪力墙弹塑性性质模拟是混凝土结构弹塑性分析的难题。EPDA程序将SATWE、PMSAP程序中使用的弹性墙单元进行了推广，考虑其弹塑性性质，使用弹塑性墙单元来模拟剪力墙的弹塑性性质。这种单元计算效率高，精度好，可以较真实地分析和显示剪力墙的弹塑性状态，相对于一些简化的墙单元弹塑性性质考虑方法有着明显的优势。
（6）为了提高程序的计算效率，EPDA程序的线性方程解法在给出了通常的LDLT解法的同时，还给出了波前法和较为高效的有预处理功能的共轭斜量法，即PCG法，用于结构动力弹塑性分析，使程序的求解效率明显提高。
2．3 与其他有限元分析软件的比较
国内外高层建筑结构计算程序很多，结构计算计算机辅助设计系统也有各种版本。大致可以分为结构分析通用程序和高层建筑结构专用程序。结构分析通用程序是指可用于机械、航天、船舶、交通、水利和建筑等各部门的结构分析程序。其特点是单元种类多、适应能力强、功能齐全。然而结构分析通用程序虽然可以用来对高层建筑结构进行静力和动力分析，但由于其通用性强，反而不如专用程序针对性强、便于应用。因此，人们也往往乐于采用EPDA软件等高层建筑结构的专用程序来分析计算。下面介绍几种不同的弹塑性动力分析计算软件，并与EPDA软件进行比较。
2.3.1 SAP2000
SAP程序由美国加州大学伯克利分校土木工程系教授E.L.Wilson等人编制的，经过不断修改、补充和扩大，已经形成几种版本。其中SAP2000是SAP程序系列中最新的一个，是当今微机结构工程有限元技术的代表之一。它具有极强的功能，可以模拟大量的结构形式，包括建筑结构、桥梁、高塔、机械部分、水坝、油罐和地下结构等。在SAP2000程序中可以对这些结构进行静力和动力计算，特别是地震作用下的计算，其分析的结果常被组合起来用于设计。
SAP2000三文图形环境提供了多种建模、分析和设计选项，且完全在一个集成的图形界面内实现。在今天的市场上，SAP2000已经被证实是最具集成化、高效率的通用的图形界面内实现。适用于桥梁、工业建筑、输电塔、设备基础、电力设施、索膜结构、运动场所、演出场所等特种结构。具有框架单元、索单元、板单元、壳单元、平面单元、实体单元、连接单元，铰单元，提供线性和非线性、静力和动力分析，可以进行静力分析、振型分析、反应谱分析、时程分析、屈曲分析、移动荷载分析、稳态分析、功能谱分析、静力Pushover分析、施工顺序加载分析等。工程师需要做的是将实际结构简化为合理的计算模型。对于非线性分析，选择不同的求解器、控制方法或者分析参数，计算结果会明显不同，因此，工程师需要了解非线性分析过程，并具备数值计算方面的知识。而对于一般的结构设计工作者，很少有人能完全掌握数值计算等方面的知识，这就使得其分析过程较为复杂。而EPDA良好的用户界面，几乎避免了设计工作者直接与数学上数值计算知识的直接接触，一般设置好钢筋和混凝土特性后，即可进行计算，并且操作简洁。
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