有关水池计算时局部坐标问题

有限元单元一般都有局部坐标系，内力、应力一般按局部坐标输出。如梁柱单元的截面内力，即按局部坐标系输出。梁柱的局部坐标系根据本身的条件即可确定，很好理解。如沿轴向为1轴，沿截面横向为2轴，沿截面高度方向为3轴。

板单元是平面单元。板的四个节点按右手系确定板的法向量(垂直板面的长度为1的直线)，法向量确定了板局部坐标的z方向。
板局部坐标的另外xy两个方向确定方式有很大的随意性，只要是板面内相互垂直的两个直线都可以。
如有些软件,采用两对边中点连线确定一个轴，然后与该线垂直的另外线确定另外轴。这样定义很简单，但不便于使用。因为网格划分的随意性，一个单元的x轴，可能与相邻单元的Y轴同向。这样虽然应力分布是连续的，但表示出来的应力不连续，给使用造成困难。

还有一种使与整体坐标系相关的模式。如隐含板面内与整体X轴一致的为板局部坐标的x轴，与整体Y轴一致为y轴。但这样对水池等既有平板、也有竖板的情况就不很好。如水池折角部位，两板的弯矩是相同的，但由于坐标系不一致，表现出的应力值很可能不同。还有环形水池，在水压力坐标，水平应力应该是相同的，但由于各部位坐标系不一致，表现的应力也不同。

这种实际受力相同，但由于坐标系不一致，导致应力分布不同，给使用带来很大困难。应力还可以解决，可以通过主应力表示，因为主应力与坐标系无关。但配筋也根据坐标系输出，配筋值无法根据坐标系转化。

为解决这种实际工程中的问题，STRAT在板单元中引入了局部坐标系的处理方法。程序隐含平面XY类型的局部坐标系，大多数情况，如弹性楼板计算，采用隐含坐标系，不需要特别处理。在计算水池、筒仓等多平面、曲面的结构，由用户根据需要设定坐标系，将大大方便使用，使配筋结果直接用于设计。

如方形水池，可以设定各侧壁向内侧的一边为z轴正向，设定x轴指向上。则计算结果中，“板顶x向配筋”则指池壁内侧的竖向配筋，“板底x向配筋”则指池壁外侧的竖向配筋。非常方便使用。

STRAT还具有多类型的极坐标局部坐标系，据了解这是STRAT特有的功能。对于圆筒形、环形、螺旋楼梯等结构，通过极坐标定义，可以直接输出环向、径向的应力和配筋，极大地方便了使用。