ETABS培训教材
中国建筑标准设计研究所
北京金土木软件技术有限公司
2003．8
目 录
一、ETABS软件功能
二、集成化图形用户界面
1.图形用户界面
2.鼠标的使用
3.两个模式
4.菜单命令
三、建模的基本过程
1．ETABS建模思想
2. 建模过程
四、轴网和楼层
五、截面特性定义
六、绘制结构构件
七、对象属性的指定和修改
1．刚性隔板的指定
2．旋转局部坐标轴
3．刚域的指定
4．约束的指定
5．开洞
八、荷载工况、荷载组合的定义
九、施加荷载
1．集中荷载
2．分布荷载
十、输入数据的检查
十一、运行分析
1．线性静力分析
2．振型分析
3．反应谱分析
4．时程分析
5．静力非线性Pushover分析
6．施工顺序加载分析
7．考虑P－Δ效应
十二、分析结果的图形显示
十三、设计过程
1．混凝土框架设计
2．剪力墙设计
3．钢框架设计
4．组合梁设计
十四、文件操作
1．保存文件
2．导入／导出功能
2 一、ETABS软件功能
ETABS V8中文版软件是由中国建筑标准设计研究所和美国CSI公司联合推出的，具有中国2002规范的空间结构有限元分析与设计软件。ETABS具有有限元分析研究领域的著名专家Wilson教授的最新科研成果，代表着世界最新结构数值计算水平。ETABS在美国等世界上许多国家得到广泛应用，是专门用于建筑物的结构分析和设计的专用有限元程序，一直受到广大结构工程师的欢迎和信赖。使用ETABS软件进行建筑结构分析得到的分析结果的正确性，得到许多国家和地区的认可。
ETABS V8中文版软件可以对钢结构、钢筋混凝土结构、钢结构与钢筋混凝土结构组成的混合结构进行结构分析和设计。具有对于用户非常友好的面向对象的集成化图形用户界面，结构模型的建立与修改、运行分析、分析结果的校核、设计，全部操作可以在集成化的图形用户界面下完成。具有若干典型的钢结构和混凝土结构的楼盖模型系统，以便用户能够快捷地建立大型复杂的模型。软件具有面向对象的智能化功能，对于用户在建模、分析、设计的不同阶段，程序界面的菜单选项自动进行智能化的判断，不断更改选项的有效性，避免用户出现不必要的操作错误。对话框中同样具有智能化判断，对于用户的错误的输入及时进行纠正，便于用户顺利地建立模型、运行分析、完成设计。ETABS的建模功能类似于结构设计人员经常使用的AutoCAD软件的操作，并且可以导入AutoCAD绘制的模型文件和将ETABS的分析设计结构导出为AutoCAD软件可以直接操作的文件。
©COMPUTERS AND STRUCTURES, INC., 2003 年10月 中国2002规范剪力墙设计
技术报告
概述和符号
概述
应用本程序进行剪力墙设计时，当用户选定设计规范为中国2002规范时，设计的过程和一
系列参数选择等细节将遵循中国2002规范执行。本技术手册列出了中国2002规范中剪力墙
设计部分所涉及的不同参数的意义。
剪力墙结构设计是基于用户自定义和特定荷载组合的。程序提供了一套默认的中国2002规
范荷载组合，它们可以满足大部分结构形式的需要。更多信息可以参见本技术手册剪力墙结
构设计中国2002规范荷载组合。
与混凝土框架结构设计类似，程序也提供了是否按抗震设计结构的选择，按照中国2002规
范“三水准两阶段”的设计原则，提供了《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）所使用的
地震反应谱。并且按中国2002规范所使用的抗震等级设计方法，提供了剪力墙及连梁结构
单元抗震等级的选择，而且同一结构中不同剪力墙及连梁单元可选择不同的抗震等级，这方
面更多信息可参见本技术手册混凝土框架结构设计部分混凝土框架结构设计中国2002规范地震荷载信息。
程序根据中国2002规范（包括《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《建筑抗震设计规
范》(GB50011-2001)和《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)等）对剪力墙肢及连梁
分别进行了抗弯和抗剪设计，更多信息参见本技术手册剪力墙结构设计中国2002规范墙肢抗弯设计、剪力墙结构设计中国2002规范墙肢抗剪设计、剪力墙结构设计中国2002规范连梁承载力设计。
根据本程序的特点，程序提供了中国2002规范剪力墙结构设计参数选择和覆盖项设置，更
多信息参见本技术手册剪力墙结构设计中国2002规范参数选择和覆盖项。本技术手册还提
供了中国2002规范剪力墙结构设计输入、输出摘要说明，它们分别在剪力墙结构设计中国
2002规范输入收据和剪力墙结构设计中国2002规范输出细节。
Etabs使用时注意的问题
1. ETABS是如何考虑质量参与系数及扭转因子问题的？
ETABS给出了结构全面的模态信息，并给出了模态质量参与系数，静力和动力荷载参与系数。通过模态质量参与系数可以了解平动与扭转振型的基本状态，并控制振型截取数量以获得足够的质量参与系数。静力荷载参与系数描述了静力响应计算的效率；动力荷载参与系数是质量参与系数的延伸，它反映了模态分析对于高阶振型捕捉情况。
2. 反应谱分析中要考虑偏心时，需要按正、负偏心情况设两个工况吗？
不需要。给定偏心率后，ETABS会自动考虑正负两种情况。
3. ETABS是否可以做PUSHOVER的剪力墙计算？
可以做。目前的情况是：只能用框架单元模拟, 将 rigid offsets 设的大一些。剪力墙的pier 和 spandrel 无法做, 用框架单元才行。而且pushover分析的主要应用也是针对梁柱节点的，对pushover的介绍可以看这个概念的提出者之一，CSI主要顾问Wilson教授的文章。
4. ETABS怎样考虑竖向地震及设计组合的？
答：新规范对于结构设计考虑竖向荷载给出了明确的说明。在ETABS我们可以使用等效静荷载法、直接使用地震竖向静荷载法、以及振型叠加法等多种方法来实现竖向地震的计算。在构件设计阶段，工程师可以根据结构整体属性或构件属性选择竖向地震的设计组合是否参与其设计。
5. ETABS 中对楼板的处理方法？
在ETABS中共有四种area/shell单元：deck、plank、slab和wall，前三种均可用于模拟楼板，其中deck用于模拟压型钢板+砼面层，plank用于模拟单向板，仅含membrane性质的slab可用于模拟双向板。下面分别就这三种单元详细解释：
a、deck可以用于模拟压型钢板+后浇混凝土面层楼板，此单元仅有membrane性质且单向传力，在建模时的箭头方向即板的传力方向，如果要改变楼板传力方向的话可以采用改变单元局部坐标轴的方法，其local coordinate system的1轴方向就是楼板传力方向(也即屏幕显示的箭头方向)。由于ETABS隐含对仅有membrane性质的板自动进行单元细分，此种板不必进行人工细分即可得到正确的传力。
主要计算参数在ETABS中的实现
在ETABS软件中，参数计算是建筑结构分析和设计的重要步骤之一、ETABS具有强大的参数计算功能，可以对结构进行静态和动态分析，并可以根据设计规范自动计算结构的各种参数。
首先，在ETABS中进行参数计算的第一步是导入结构模型。可以通过导入CAD文件、手动绘制模型或使用ETABS的模型生成工具来创建结构模型。模型可以包括梁、柱、墙、楼板等结构组件。
一旦结构模型导入到ETABS中，就可以开始进行参数计算。下面是ETABS中常见的几个参数计算功能：
1.弹性静力分析：ETABS可以进行结构的弹性静力分析，计算结构的位移、弯矩、剪力等参数。可以根据用户定义的加载情况和约束来进行静力分析，并获得与之相关的参数。
2.惯性静力分析：ETABS还可以进行结构的惯性静力分析，计算结构的动力响应和抗震能力。可以通过定义地震波、人员负荷、风荷载等参数来进行计算，获得结构的相应振动参数。
3.非线性分析：ETABS还支持非线性分析，用于计算一些特殊情况下的结构参数，如大变形、接触问题、材料非线性效应等。非线性分析可以提供更准确的结果，并考虑结构的非线性行为。
4.设计检查：ETABS提供了结构设计检查功能，可以根据各种国际和地区的设计规范进行结构设计检查。可以自动计算结构的强度、稳定性、位移限值等参数，并提供设计建议和警告。 5.参数优化：ETABS还可以进行参数优化计算，对结构的一些参数进行优化。可以使用遗传算法、粒子群算法等优化算法对结构的尺寸、材料等参数进行调整，以满足设计要求。
总之，ETABS是一款功能强大的结构分析和设计软件，可以进行各种参数计算，并根据设计规范提供结构设计建议。通过ETABS的参数计算功能，可以对结构进行全面的分析和设计，确保结构的安全性和性能。
