Why STAAD.Pro

STAAD 軟件是由REI（Research Engineering International）從上世紀七十年代開始開發的通用有限元結構分析與設計軟件，被廣泛應用于梁系結構分析。 2005 年 8 月，美國 Bentley Systems 公司并購了 REI 公司的 STAAD 軟件產品及相關的軟件開發、技術支持及銷售人員。目前，Bentley Systems 公司擁有 STAAD 軟件產品的全部知識產權。并繼續為廣大用戶提供高質量的軟件產品和技術服務。 STAAD 軟件其客戶群涵蓋了建筑設計院、石油、化工、冶金設計院、電力設計院、鍋爐廠、幕墻公司、鋼結構公司等諸多領域。

STAAD Structural Enterprise軟件包

(1)高度靈活的建模環境

STAAD本身具有三維梁系結構建模系統及豐富的結構模板，用戶可方便快捷地直接建立復雜三維模型。用戶亦可通過導入其他軟件生成的標準DXF文件在STAAD中生成模型。對異形空間曲線、二次曲面，用戶可借助EXCEL電子表格生成模型數據后直接導入到STAAD 中建模。最新的STAAD版本允許用戶通過STAAD的數據接口運行用戶自編宏建模。高級用戶可直接編輯STAAD的核心STD 文件（純文本文件）建模。用戶可在設計的任何階段對模型的部分或整體進行移動、旋轉、復制、鏡象、陣列等操作。STAAD 應用范圍從結構特點來看包括鋼與混凝土框架，塔架，網架，網殼混合結構以及各種型結構，包括工業構筑物。

(2)強大的分析計算能力

可對鋼、木、鋁、砼等各種材料構成的框架、塔架、桁架、網架(殼)、懸索等各類結構進行線性、非線性靜力、反應譜、時程反應、P-Delta 及屈曲分析等。

• 線性分析：傳統的一階段性分析，材料為彈性。
• P-Delta分析：考慮應力剛化（或柔化）效應的大小P-Delta分析。
• 纜索分析：可充分考慮因載荷而導致纜索剛度的情況。
• 缺陷：可充分考慮結構的幾何缺陷。
• 動力：模態分析包括應力剛化的特征值解求解以及穩態分析、時程分析和反應譜分析。
• 屈曲：得到屈曲特征值系數。
• STAAD的標準求解器如今已由高級求解器進一步加以補充和完善。
• 推覆分析：FEMA356:2000中已指定要求使用此解決方案。
• 涵蓋全球 37 種鋼結構規范。
• 可批量處理或在交互式 RC 設計模式中處理 25 種混凝土規范。
• 支持 4 種木結構設計規范。
• 鋁結構設計。
• 支持使用美國、印度和英國規范設計剪力墻。

(3)國際化的通用結構設計軟件

程序中內置了世界20多個國家的標準型鋼庫供用戶直接選用，也可由用戶自定義截面庫；并可按照包括中國、美國、英國、日本、歐洲等世界主要國家和地區的結構設計規范進行設計。

• 普通鋼結構連接節點的設計與優化。
• 完善的工程文檔管理系統。
• 結構荷載向導自動生成風荷載、地震作用和吊車荷載。
• 方便靈活的自動荷載組合功能。
• 增強的普通鋼結構構件設計優化。
• 組合梁設計模塊。
• 帶夾層與吊車的門式剛架建模、設計與繪圖。
• 可與 ProSteel 和Xsteel 和等國際通用的詳圖繪制軟件數據接口、與cis/2、Intergraph PDS 等三維設計軟件有接口。

(4)具有互操作性的開放式體系結構

STAAD不僅僅只是一款分析設計工具，而且它還支持用戶使用 OpenStaad 輕松導入CAD模型，以及定制與第三方應用程序的接口。它可以作為用戶的結構解決方案的核心。當STAAD與Bentley ProjectWise集成時，用戶可使用該項目協作工具高效管理 STAAD 模型。并且 STAAD 模型還可以輸入到通用的詳圖繪制軟件。

(5)高效率與表達能力

針對工業設計院的大型、復雜的鋼結構，大型結構對效率的要求很高（包括建模，修改，查錯），而復雜結構要求軟件具有很強的表達能力，否則連模型都建不出來。復雜的工業結構模型大，工況多，組合復雜，STAAD是處理這些的有效工具�？蓮膹谋磉_復雜模型的能力和處理效率兩方面衡量STAAD軟件的建模能力：STAAD 在各種結構物中的應用已經充分體現其表達能力，但更為突出的是其初次建模，修改調整以及分析計算的速度。對大多數實際模型。STAAD可以自動生成風，地震，樓面荷載等等。荷載組合定義方式廣泛，組合可多達幾百種，用STAAD可以高效完成。對通常的梁系結構，STAAD的建模與反復調整修改計算的效率很高。

(6)獨特的“編譯器”架構

STAAD架構技術特點：出色編譯器架構，這是STAAD的特點，STAAD的許多其他功能都是由該架構保證的。所謂“編譯器架構”，主要包括下面三個特點。 a)STAAD最核心的數據文件是一個后綴名為STD的文本，該文件是用STAAD的內部命令寫成的，這些命令本身很象經過某種簡化的編程語言（例如 FORTRAN）。STD文件就是用專用語言寫出來的源代碼文件。這個文件記錄了模型的所有信息，用戶可以用STAAD打開該文件，也可以用任意的文本編輯器打開（例如記事本）。 b)通常用戶在使用 GUI（圖形用戶界面）建模時，STAAD 可以自動的生成該文件，但用戶也可以直接手工編輯該文件（STAAD的GUI建模方式也是很方便的）。STD文本信息和GUI中的模型信息是動態對應的，在GUI中的任何修改會馬上反應到STD文件中，而高級用戶也可以直接手工建立該文件，然后用STAAD打開后直接生成模型。 c)在分析的時候，STAAD分析引擎會按STD 文件中命令的順序，邊讀邊檢查，讀入所有信息后再進行計算，如果遇到問題時可以給出錯誤或警告信息，這些動作都非常類似典型的編譯過程（編譯器是邊讀邊產生代碼）。因為以上三個原因，所以稱STAAD的架構為“編譯器架構”。 編譯器架構帶來的第一個好處，就是靈活性。因為可以同時使用文本方式和GUI方式進行操作，通常用戶會用GUI方式迅速的建立一個模型，而在反復修改調整的時候直接使用命令一步到位。編譯器架構對查找模型錯誤提供了方便。對大型模型而言，在建模計算的任意階段都可能出現任何明顯或隱蔽的錯誤，編譯器架構決定了查錯的高效率，因為所有的核心底層數據都可以有用戶直接修改，用戶可以根據分析引擎給出的錯誤提示或警告信息順藤摸瓜，也可以進行模型查錯。 編譯器架構方便了二次開發。高級用戶甚至可以用EXCEL給STAAD寫前、后處理程序，將STAAD分析引擎包裝起來使用，或者進行定制。編譯器架構保證了版本的兼容性。工程設計都是百年大計，STAAD的文本文件模型是自明的，只要基本的命令關鍵詞和語法不變，則多個版本之間的數據就是兼容的。編譯器架構決定了STAAD的多接口，因為接口很好編制。程序員只要拿到STAAD的輸入命令語法說明書就能編寫和STAAD的接口。

(7)鋼結構連接設計功能

RAM Connection提供鋼結構連接設計所需的功能，涵蓋了適用多國規范的鋼結構連接設計類型，包括繁瑣的抗震規范設計。連接類型包括剪力連接、剛性連接、接頭連接和支架連接。分析模型支持連接類型有梁柱（法蘭或Web）、典梁、梁間、梁柱接合、支架、支柱連接的加固板，提供可擴展、可自定義的連接數據庫，可使用 Microsoft Excel生成數據庫連接�？煽刂圃O計參數包含焊接點（尺寸、材料、長度等）、、平面尺寸、螺釘（尺寸、材料和孔類型等） 、倍壓器和加勁桿的尺寸。支持根據GB 50017-2003進行設計、根據AISC ASD 9th 或LRFD 3rd進行設計、根據ANSI/AISC 360-10進行設計、根據ANSI/AISC 341-10 抗震規范進行設計、根據BS5950-1:2000 進行設計。支持驗證現有連接、從所選列表中優化連接、 詳細列出并匯總設計輸出結果、在屏幕中驗證連接結果�？梢詫υO計成果進行單獨更改或批量更改。如果項目需要優先的連接詳細信息，則可以使用RAM Connection 快速指定此信息，然后快速設計連接�？梢詫⒏鞣N連接集中在一起，使整個項目的連接保持統一，從而可以優化模型，并安全有效地進行設計�？梢允褂靡言O計的CAD 連接詳情。支持抗震設計、支持快速查看連接詳情和施工圖以及綜合全面的報告功能。

(8)基礎分析與設計功能

STAAD Foundation通過將各種基礎與鉆孔墩橫向分析結合起來，從而解決建筑工程、工廠設計和塔式建筑領域面臨的各種問題，集成了常見的基礎設計，包括獨立基礎、聯合基礎、承臺布置和設計、八角基礎、板筏基礎、鉆孔墩基礎和拉線塔基礎等常見基礎到管道基礎或環形蓄水池基礎等專用工廠基礎。該功能包含具有不同形狀和配置的垂直管道、水平管道基礎以及環形蓄水池基礎和橫向承載的鉆孔墩分析，包含向導式輸入、自動荷載（風力和地震）生成以及可配置的荷載組合工具支持，可用于擴展基礎、聯合基礎、承臺、鉆孔墩軸向分析以及拉線塔基礎。 優化基礎設計支持七種混凝土規范：ACI-2005、BS8110、IS-456-2000、AS3600-2004、CSA23.3-04、GB50007和EN1992-1-1-2004。荷載生成工具包括自動導入風荷載和地震荷載向導、用戶定義荷載組合以及程序自動荷載組合生成器。設備基礎荷載生成器采用PIP STC 01015規范的相關規定�？蓤绦斜匾�的設計檢查，以得到基礎設計方案。此外，它還可以提供各種工具來檢查現有基礎。其三維圖形可以幫助工程師快速識別并勘察側移形狀、應力等高線、土壤壓力和鋼筋布局。 支持基于對象的建模環境中通過板筏基礎模塊進行設計。無論是矩形、復雜多邊形、圓形還是橢圓形，以及開孔與否，均可提供相應工具進行建模、分析、設計，以及生成工程圖。高級網格（有限單元）劃分算法可以自動考慮筏板孔洞（建模時所開孔），也可以自動考慮劃分區域內板厚度或土壤屬性不一致。物理荷載對象涵蓋圓形荷載、四邊形荷載、線荷載和空間上的點荷載。 該功能模塊充分利用三維有限元分析并采用創新技術來優化鋼筋需求，可自動檢測基底負應力并進行內力重分布，可生成詳細的工程圖，包括標有鋼筋標記的平面圖、立面圖及截面圖。工序圖可匯總設計結果。GA（總體布置）圖包括項目中設計的所有基礎，同時標注網格線和網格標記進行測量，從而幫助識別沖突。工程圖可以導出為DXF或DWG格式，從而生成施工圖。常用的功能是計算報告書，計算報告書里使用相關規范條款和設計公式顯示詳細的輸出數據。