土木工程常用软件与应用--PKPM\ABAQUS和MATLAB(高校土木工程专业规划教材)

王言磊、李芦钰、侯吉林、安永辉编的《土木工 程常用软件与应用--PKPM\ABAQUS和MATLAB(高校土 木工程专业规划教材)》选择了最常用、也最具有代 表性的3个土木工程软件：PKPM(国内最通用的结构设 计软件)、ABAQUS(最强大的非线性结构分析软件)和 MATLAB(最强大的矩阵计算软件)。其中PKPM软件以一 个框架一剪力墙结构为典型案例，从结构建模、结构 计算、墙梁柱施工图设计到基础设计进行了讲解，可 满足一般本科毕业设计要求；ABAQUS软件以一个工字 钢梁和一个钢筋混凝土梁为典型案例，讲授了从结构 建模、计算到分析结果后处理的全过程；MATLAB软件 在讲授基本操作的基础上，介绍了典型桁架结构的矩 阵位移法和有限单元法的编程方法。本书基于典型案 例来对这三个软件进行详细讲解，读者可通过举一反 三的方法，基本掌握这三个软件，实现快速学习的目 的。 本书适用于高等院校土木工程专业学生、结构设 计人员和计算机软件爱好者使用。

第一篇 PKPM软件 第l章 PMCAD建模及荷载输入 1.1 PMCAD建模基本概述 1.1.1 PMCAD功能 1.1.2 PMCAD重要操作方式 1.1.3 文件管理 1.2 建筑模型与荷载施加 1.2.1 工程概况 1.2.2 轴线输入 1.2.3 构件输入 1.2.4 荷载输入 1.2.5 添加标准层 1.2.6 设计参数 1.2.7 楼层组装 1.2.8 保存退出 1.3 平面荷载显示校核 1.4 画结构平面图 1.4.1 计算参数 1.4.2 楼板计算 1.4.3 楼板钢筋 第2章 SATWE结构有限元分析 2.1 SATWE基本知识 2.2 接PM生成SATWE数据 2.2.1 分析与设计参数补充定义 2.2.2 特殊构件补充定义 2.2.3 生成SATWE数据文件及数据检查 2.3 SATWE结构内力和配筋计算 2.4 分析结果图形和文本显示 2.4.1 图形文件输出 2.4.2 文本文件输出 第3章 墙梁柱施工图设计 3.1 基本概述 3.2 梁施工图设计 3.2.1 设钢筋层 3.2.2 配筋参数 3.2.3 钢筋查询与修改 3.2.4 绘制其他梁图 3.3 柱施工图设计 3.3.1 设置钢筋标准层 3.3.2 参数设置 3.4 墙施工图设计 3.4.1 参数设置 3.4.2 自动配筋 3.4.3 编辑剪力墙钢筋 3.5 整榀框架施工图 3.5.1 形成PK文件 3.5.2 画整榀框架施工图 第4章 JOCAD基础设计 4.1 JOCAD基本概述 4.1.1 JCCAD软件功能 4.1.2 JOCAD基本工作流程 4.2 基础人机交互输入 4.2.1 概述 4.2.2 参数输入 4.2.3 荷载输入 4.2.4 柱下独立基础设计 4.2.5 桩承台基础设计 4.3 基础施工图 4.3.1 基础平面图 4.3.2 基础详图 第二篇 ABAQUS软件 第5章 ABAQUs软件在工字钢梁中的应用 5.1 ABAQUS概述 5.1.1 ABAQUS基础 5.1.2 运行ABAQUS／CAE 5.1.3 ABAQUS／CAE窗口 5.1.4 ABAQUS功能模块 5.1.5 ABAQUS的单位 5.2 创建部件 5.2.1 工字钢梁模型基本参数 5.2.2 部件模块介绍 5.2.3 部件的创建 5.3 创建材料和截面属性 5.3.1 属性模块介绍 5.3.2 创建材料属性 5.3.3 创建截面 5.4 定义装配件 5.4.1 装配模块介绍 5.4.2 定义装配件 5.5 设置分析步 5.5.1 分析步模块介绍 5.5.2 设置分析步 5.6 定义荷载和边界条件 5.6.1 载荷模块介绍 5.6.2 定义荷载 5.6.3 创建边界条件 5.7 划分网格 5.7.1 网格模块介绍 5.7.2 划分网格 5.8 提交分析作业 5.8.1 作业模块介绍 5.8.2 提交分析作业 5.9 后处理(结果可视化) 5.9.1 后处理模块介绍 5.9.2 绘制变形图 5.9.3 生成Mises应力的等值线图 5.9.4 坐标形式显示应力和位移随时间的变化情况 5.9.5 绘制最不利点的应力-应变曲线 第6章 ABAQUS软件在钢筋混凝土梁中的应用 6.1 创建部件 6.1.1 钢筋部件的建立 6.1.2 垫块和混凝土梁部件的建立 6.2 创建材料和截面属性 6.2.1 创建材料属性 6.2.2 创建截面 6.2.3 指派截面 6.3 定义装配件 6.3.1 创建实例 6.3.2 装配混凝土梁和垫块 6.3.3 装配钢筋 6.3.4 创建拆分 6.4 设置分析步 6.5 相互作用 6.5.1 钢筋笼与混凝土的相互作用 6.5.2 加载点与垫块的相互作用 6.5.3 垫块与混凝土的相互作用 6.6 定义边界和荷载条件 6.6.1 定义边界条件 6.6.2 定义荷载 6.7 划分网格 6.8 提交分析作业 6.9 后处理 6.9.1 绘制变形图 6.9.2 绘制应力云图 6.9.3 应力随时间的变化曲线 6.10 钢筋混凝土梁的多种工况分析 第三篇 MATLAB软件 第7章 MATLAB入门 7.1 MATLAB概述 7.1.1 MATLAB的发展历史 7.1.2 MATLAB的主要特点 7.2 MATLAB工作界面简介 7.2.1 主窗口 7.2.2 命令窗口(Command Window) 7.2.3 工作空间窗口(Workspace) 7.2.4 当前文件夹窗口(Current Folder) 7.3 MATLAB的基本运算 7.3.1 MATLAB变量的基本操作 7.3.2 MATLAB的数据类型 7.3.3 MATLAB的基本数学运算 7.3.4 MATLAB常用的数学函数 7.4 M文件 7.4.1 M文件的创建与打开 7.4.2 M文件功能特点 7.4.3 M文件中常用的控制结构 7.4.4 其他控制命令 第8章 MATLAB基本操作 8.1 MATLAB数值计算 8.1.1 多项式运算 8.1.2 微积分数值运算 8.1.3 方程组的数值解 8.2 MATLAB符号运算 8.2.1 求极限 8.2.2 微积分符号运算 8.2.3 方程(组)的符号解 8.3 图形的基本操作与处理 8.3.1 图形窗口的设置 8.3.2 二维图形绘制 8.3.3 三维图形的绘制 8.4 文件基本操作 8.4.1 文件的打开与关闭 8.4.2 文件读写操作函数 8.4.3 文件定位 第9章 基于MATLAB软件的结构分析一矩阵位移法 9.1 单元刚度矩阵 9.1.1 单元刚度矩阵定义 9.1.2 单元刚度矩阵性质 9.2 坐标旋转矩阵 9.3 整体刚度矩阵 9.4 问题求解 9.5 单元内力 第10章 基于MATLAB软件的结构分析一有限单元法 10.1 基本理论 lO.2 分析实例 10.2.1 解析解 10.2.2 矩阵位移法 10.2.3 有限单元法 参考文献