輔助分析系統分析

輔助分析系統之設計將依使用者的操作模式而有不同，自動化視 窗操作模式著重在便利性與自動化，便利使用者透過使用者圖形介面 (GUI)編輯本研究分析過程中所需要的資料，而自動化則簡化分析流 程的繁複，減少使用者的操作，以下將逐步說明系統分析與架構設計 之步驟：

一、 決定輔助分析系統之分析流程

依據本研究前幾章節所提出之分析理論，以及配合工程師之使用 方式，將使用的階段區分為三個主要階段：前處理階段 1、前處理階 段 2 與後處理階段。其中前處理階段 1 主要進行相關資料編輯與資料 匯出等工作；前處理階段 2 主要進行梁柱構件之彎矩塑鉸屬性分析，

協助工程師計算大量且繁複的梁柱構件塑鉸分析，並能自動地將這些 分析結果產生 ETABS 能讀取與分析的檔案格式，並利用 ETABS 執行 側推分析；後處理階段則是結構物的耐震能力分析，藉由 ETABS 分 析過後匯出的容量曲線與容量震譜，推估結構物耐震性能的發展。

二、 設計分析流程中資料的檔案格式

由於 ETABS 並沒有提供 API 的方式整合，所以僅能透過檔案的 方式整合，要整合的檔案主要包含能描述建築物結構資料的 MDB 檔，以及 ETABS 可以讀取的文字格式結構模型檔 E2K。在整個輔助 分析系統實際的分析過程中，將由 MDB 檔中讀入所需要的結構物資 料，包含梁柱構件的尺寸、材料參數與連結狀況，利用 MDB 讀入這 些資料，可以大幅減少工程師重複輸入資料的麻煩，也相對大幅提高 系統的便利性。

對於本研究所提出的分析方法所需要的計算參數，少部份無法從 ETABS 匯出的 MDB 檔中取得，關於這些參數將在輔助系統開發過程 中，設計相關的資料檔案格式，由使用者補充輸入這些資料，再由輔

助分析系統彙整分析。此外，輔助分析系統亦會輸出許多資料，工程 師可以透過這些資料，檢核分析結果的可靠性。這些輔助分析系統的 輸入與輸出檔案包含：斷面資訊檔(*.sect)、梁柱構件連結關係與內力 資訊檔(*.bcf)、斷面軸力與彎矩關係檔(*.pmc)、梁柱構件極限軸力擋 (*.uf)、梁柱構件彎矩塑鉸資訊檔(*.ph)等，這些資料檔案全部以文字 的方式描述，且可以支援多種單位格式，對於要整合其他的分析工具 時，亦提供了較高的整合彈性。

三、 視窗作業模式分析

在視窗作業的操作模式中，區分許多較細的分析程序，所有的執 行參數將由視窗介面設定，所以使用者可以省去大部份設定的麻煩。

此外，透過視窗介面亦可以協助工程師快速地檢視分析的結果，或是 建立分析程序所需要的分析資料，大幅提昇作業的效率。

在操作介面上，為了協助使用者瞭解每一個分析程序的意義，將 每一個分析程序設計如圖 4-1所示。透過選取某一特定程序的輸入與 輸出檔案，在執行該程序時，輔助分析系統將會自動把設定的輸入檔 待入，並依據設定的輸出檔案名稱輸出。

分析程序圖示 分析程序名稱

分析程序輸入檔 分析程序輸出檔

圖 4-1 分析程序在視窗介面中的表現方式

四、 其他功能需求分析

細分分析程序將使得分析的程序變得較多，其主要的目的是保持 輔助分析系統整合的彈性，目前主要整合 ETABS 做為分析核心，如 果因研究需要，欲改成其他結構分析軟體時，僅需要調整部分的分析

程序的內容。另外一個重點是利用檔案的方式整合，設計分析程序僅 要針對檔案的內容進行處理，並不需要涉及太複雜的物件導向設計，

對於工程師要進行擴充較為簡單。