中国安全科学学报 ›› 2022, Vol. 32 ›› Issue (9): 37-48.doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.09.2621
收稿日期:
2022-04-14
修回日期:
2022-07-21
出版日期:
2022-10-19
发布日期:
2023-03-28
作者简介:
孙树立 (1968—),男,河北石家庄人,博士,副教授,主要从事复杂结构分析、计算力学相关算法及软件研发等方面的研究。E-mail: SUNSL@mech.pku.edu.cn。 |
陈璞 教授
基金资助:
SUN Shuli(), HAN Xudong, CHEN Pu
Received:
2022-04-14
Revised:
2022-07-21
Online:
2022-10-19
Published:
2023-03-28
摘要:
建筑结构安全涉及人民群众的日常生活和生产活动,关乎社会稳定和经济发展。为对建筑结构安全分析评估领域的技术和行业发展提供建议和参考,通过文献资料调研并汇总专家意见的方式,总结分析相关研究领域的技术发展态势和软件应用。结果表明:建筑结构安全分析技术在理论方法、仿真、试验测试方面已经有了一定程度的发展,但还不能很好地满足风险评估与应急管理的需求;从行业发展趋势来看,尚缺乏统一的、通用的、智能的安全分析评估系统平台。我国目前在该领域的研究起步较晚,在相关技术和软件产业方面落后于国外,需要综合科研、企业、政策等多个方面进行技术突破。
孙树立, 韩旭东, 陈璞. 建筑结构安全分析方法与评估技术综述[J]. 中国安全科学学报, 2022, 32(9): 37-48.
SUN Shuli, HAN Xudong, CHEN Pu. Review on safety analysis methods and evaluation techniques of building structures[J]. China Safety Science Journal, 2022, 32(9): 37-48.
表1
建筑信息建模类软件介绍
软件 | 国家 | 功能特点 |
---|---|---|
AutoCAD | 美国 | 目前国际上非常流行的绘图工具,能够实现可视化的图形绘制过程,也提供多种方式的二次开发,被广泛应用于土木、电子、勘测等领域 |
REVIT | 美国 | 我国建筑业建筑信息建模体系中使用最广泛的软件之一,适用于分析设计中的或未竣工的建筑 |
ArchiCAD | 匈牙利 | 早期具有市场影响力的建模软件,在建筑领域应用广泛,可协助建筑师进行结构设计、分析与工程协同等 |
Tekla | 芬兰 | 目前国内针对钢结构应用最为广泛的BIM软件,具有强大的钢结构辅助设计及施工管理功能 |
Bentley | 美国 | 目前在国际上被广泛应用于基础设施、海洋石油、工业厂房等建设领域,具有内存小、速度快、操作便捷等特点 |
表2
数值计算分析类软件介绍
软件 | 国家 | 功能特点 |
---|---|---|
ABAQUS | 法国 | 可分析复杂的固体力学与结构力学问题,能够求解分析大规模和高度非线性的系统,是目前国内外力学领域应用最多的计算软件之一 |
ANSYS | 美国 | 被广泛应用于力学及多物理场分析领域,支持静力学和动力学的问题求解,进入中国市场较早,在国内具有更广泛的关注 |
MSC.MARC | 美国 | 一款高级的有限元分析软件,适用于各种复杂的结构,支持线性和非线性的问题求解 |
LS-DYNA | 美国 | 国际上非常著名且广泛应用的有限元分析软件,具备显式动力学分析功能,在民用和军事领域都有良好的性能表现 |
SAP2000 | 美国 | 适用于对常见结构进行快速高效的力学分析,在静力学、线性问题分析方面计算性能优异 |
ETABS | 美国 | 全球公认的建筑结构分析设计软件,被誉为是相关领域的业界标准,通过有限元模型与标准规范接口技术进行分析与设计 |
MIDAS | 韩国 | 包含建筑、桥梁、岩土、仿真4个分析模块,对线性、非线性问题的分析功能较为强大,对初学者的学习使用非常友好 |
RFEM/RSTAB | 德国 | 前者是三维空间结构有限元分析软件系统,后者是一款专业的空间杆件结构计算工具 |
SeismoBuild | 意大利 | 一款专用于地震评估和RC结构加固的有限元软件包,支持多个国家的代码规范 |
PKPM | 中国 | 中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所自主研发的工程系列软件,也是目前国内应用最为普遍的CAD系统 |
PKPM-JCPD | 中国 | 北京构力科技有限公司自主研发的建筑检测与评定软件,以软件PKPM为基础,主要面向建筑安全检测、咨询、评定等需求 |
YJK | 中国 | 北京盈建科软件股份有限公司自主研发的建筑结构分析设计软件,在求解规模和计算效率上都有一定的优势 |
广厦建筑结构CAD | 中国 | 深圳市广厦软件有限公司自主研发的建模与分析设计系列软件,主要面向工业和民用的中高层建筑,适用范围广,实用性强 |
SAUSG-Dog | 中国 | 可针对结构的抗震性能进行快速分析,在处理大规模、非线性问题时有较好的表现 |
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