弹塑性动力时程分析程序D-SAP自2014年完成基础平台搭建以来,先后开发和集成了常用的17种材料本构、30余种结构单元类型和多种加速与迭代算法,已被用作多座超高层结构的动力全过程分析。但随着分析需求的增加,在以下几个方面需要进一步完善。一是D-SAP中的材料以一维、二维混凝土和钢筋材料为主,单元多以纤维梁柱单元、壳单元等宏观单元为主,缺少建筑结构精细化建模所需要的三维弹塑性钢材、混凝土材料模型和弹性实体单元类型。二是随着近年来参数化结构设计概念的兴起,要求结构分析软件应具有参数化建模、分析的能力,而D-SAP与参数化的结合还不够紧密。针对以上两点需求,本文开展的主要工作内容如下:（1）向D-SAP中集成了多个二维平面应力单元和三维实体单元。采用合适精度的Hammer和Gaussian数值积分方法计算单元刚度矩阵,在充分了解D-SAP模块化架构和有限单元理论的基础上,完成了5个二维平面应力单元（CPS3、CPS4、CPS6、CPS8、CPS4I）和5个三维实体单元（C3D4、C3D10、C3D8、C3D20、C3D8I）在D-SAP的集成。其中CPS4I和C3D8I两种非协调元可在不增加外部节点的情况下解决双线性单元CPS4单元和C3D8单元“剪切闭锁”的问题。使用悬臂梁在横向力作用下的算例验证了10种实体单元的计算精度。（2）向D-SAP中集成了钢材和混凝土三维弹塑性实体材料。对于钢材弹塑性材料,根据钢材混合硬化情况下的率本构方程推导了一致切线刚度的表达式,给出了径向返回算法的实施的流程;将双线性随动硬化的拐点光滑处理,结合Chaboche随动硬化和等向硬化形成了两种三维钢材混合硬化材料。对于混凝土弹塑性材料,基于Grassl提出的混凝土塑性损伤模型绘制了塑性返回部分和损伤计算部分的流程图,编写了适用于DSAP架构的三维混凝土塑性损伤材料代码。通过与理论或实验对比验证了两种材料代码的正确性。（3）参考D-SAP文本建模与分析命令流格式实现了二次开发工具（API）,并在此基础上建立了与参数化软件Grasshopper的接口。使用COM组件技术和活动模板库实现了132个API函数,可用于在Visual Studio平台上通过“编程建模”进行D-SAP的建模和分析。结合API函数和Grasshopper电池开发模板先后开发了节点、材料、截面、单元、分析等D-SAP电池,通过PC框架的参数化建模、分析过程展示了建筑几何模型到结构模型的转换细节和D-SAP电池的使用方法。