ETE-Section截面分析程序的开发与介绍
 

   最近整理电脑文件及以前自编程序的源代码，找到本科及研究生阶段开发的结构分析程序如结构力学求解器、有限元软件的Demo及风振时程分析软件的源代码，发现当时开发的程序的完成度相当的高，有帮助文档，有技术文档，代码也写得规范，连图标与操作快捷键都有深入的调节。

     

    相比最近几年开发的结构分析设计小程序，那种深入的精神已经大不如前，我也不找借口了，总不能说现在有两个娃整天在身边吵，人老了事情也多。然而最近看到了一本好书《深度工作》，春节几天放假我读了一下，觉得现在能进入深度工作的大片时间太少了，都是一些碎片化的时间，由于太碎做不好一件完成的作品，于是最近我制定了一个深度工作计划，把时间强制安排一下，深入开发这一个结构工程相关的软件，也就是DINOSEC的升级版ETE-SEC，以前的DINOSEC只能做规则截面的弹塑性分析，老早就相做一个接近XTRACT的软件了，在超限分析中或者香港项目中经常遇到复杂的截面，现在终于升级一下，把DINOSEC改名为ETE-SEC，用于复杂截面或者叫不规则截面，包括组合截面的弹塑性分析，即得到PMM曲线，导入荷载后可以快速检查内力P-MX-MY是否满足承载力要求，这个功能很多PMM软件都没有。
 

那么一个完成度较高的程序，必须有导入导出，打开保存，计算核心，输出报告，快速修改，这样也学习ETABS\SAP2000的程序，加入SHOW TABLE展示表格的功能，也可以快速生成EXCEL表格等。

ETE-SEC的软件介绍
ETE-SEC是一款快速完成截面弹塑性分析的软件，可以进行复杂截面的建模，截面自动划分，PMM分析，验算构件内力及输出报告的功能，ETE-SEC可以导入CAD图形或导入DXF文件，在截面建模后可以导出DXF文件，提供用户在CAD进行修改。截面材料本构参数可以自定义输入，程序具有图形截面可以快速复杂多种复杂截面及快速绘制与修改钢筋。

 

ETE-SEC的主界面如下图所示。混凝土截面，型钢截面与钢筋布置可以通过参数化生成，程序加入大量的截面类型。生成截面后，钢筋的布置与修改可以在界面内完成，程序提供了钢筋的修改、复制、移动及删除等功能。详细的操作可以看操作视频，比文本表达更加清楚。

      



ETE-SEC的截面划分是程序自带的，无论是程序自带截面还是CAD导入截面均可以划分，划分效果类似XTRACT程序的划分，算法上提高了速度，截面划分后可以在界面中显示。然后就可以进行PM分析。
   

ETE-SEC的截面PMM分析，提供不同角度的P-M曲线分析，包括X-X，Y-Y方向及任意角度方向。同时可以进行MX-MY曲线分析，只需要指定轴力N就可以了。程序可以在PMM曲线中展示导入的构件内力，并会计算出最不利的内力。每组内力可以计算能力需求比值。PM曲线中内力点的能力需求比值的定义如图所示，该值如果小于1表示点在曲线外面，截面需要加强，如果大于1表示承载力有富余，这样即使有大量不同的内力组合也可以快速计算得到最不利的内力值，针对该值进行截面调整就事半功倍了。PMM分析具备一键生成报告PDF的功能。
 

程序计算所得的PMM曲线及构件内力验算

ETE-SEC的强大导入导出功能，截面可以通过DXF文件或在CAD界面中导入。内力数据文件可以通过CSV文件导入。截面绘制完可以导出DXF文件。操作如视频所示。程序增加了SHOW TABLE功能，可以导出截面程序中所有的前处理（模型）及后处理（分析结果）的数据。并可以一键生成EXCEL文件。

  

 

截面分析所得的计算书报告PDF文件

作为结构工程师的我，一直做着结构分析程序的开发，自研发的ETE-SEC程序可以快速批量进行截面分析，一键生成PDF报告，对大量内力组合进行快速的计算，向XTRACT学习技术并试着突破它。这个软件从下笔到完成用了我一周的时间，在这个过程中从数学公式推导，图形界面设计，PDF报告排版，程序LOGO、按钮图标ICON及界面插图的绘制，源代码的编写，在这个编程的过程中体验深度工作的无限乐趣。


最后通过一个动画展示整个软件的操作过程。

[本日志由 dinochen1983 于 2021-03-15 02:23 AM 编辑]
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