Tài liệu Bài giảng ứng dụng tin học SAP2000 pptx

BÀI GIẢNG ỨNG DỤNG SAP2000 TRONG TKCT SAP2000. øng dơng tin häc trong TKCT Ch−¬ng 1. Giao diƯn SAP2000. I. Giíi thiƯu - §· ®−ỵc ph¸t triĨn 30 n¨m(1970): SAP, SAPIV, SAP86, SAP90, SAP2000 - Kh¶ n¨ng lín.: - TÝnh theo ph−¬ng ph¸p phÇn tư h÷u h¹n. - DƠ sư dơng. - Chuyªn m«n ho¸: CSI( SAP, ETABS, SAFE). - ThiÕt kÕ. II. Kh¶ n¨ng vμ mét sè kh¸i niƯm cÇn biÕt trong SAP2000 1. Bμi to¸n: - TÜnh häc. - §éng häc: Dao ®éng riªng, Phỉ ph¶n øng (T¶i träng ®«ng ®Êt, T¶i träng thay ®ỉi theo thêi gian). - Bμi to¸n CÇu: T¶i träng di ®éng. - Bμi to¸n ỉn ®Þnh: ỉn ®Þnh h×nh häc ( P-Delta) - Bμi to¸n thiÕt kÕ tiÕt diƯn: BTCT(Reinforce Concrete); KC thÐp (Steel). KC thanh - Bª t«ng Theo tiªu chn: ACI, BS, CAN, EURO. (BS). - KC ThÐp: AISC, BS, CAN, EURO. 2. HƯ täa ®é - HƯ täa ®é tỉng thĨ (Global Coordinate) Oxyz hoặc tọa độ trụ. - HƯ täa ®é ®Þa ph−¬ng (Local Coordinate) GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 1 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT 3. Kiểu phần tử - Thanh =Frame - Định nghĩa Frame - Các thông tin về Frame - Số hiệu Frame - Số hiệu nút đầu v cuối (End I v End J) - Tiết diện thanh v vật liệu. GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 2 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT - Vị trí thanh trong hệ toạ độ tổng thể. - Liên kết Frame- nút - Tải trọng trên Frame - Kết quả. - Tấm = Shell: - Các loại shell: Shell tam giác (ba nút); Tứ giác (bốn nút) - Shell= tấm khả năng chịu kéo nén, uốn. (Mặc định) - Plate= Tấm chỉ uốn - Membrance = Tấm chỉ chịu kéo nén. - Thông tin về Shell : Giống Frame - NLL= None Linear Link Element - Asolid: Trạng thái phẳng. - Solid: Phần tử khối. ắ Chú ý: Số hiệu (label); Hệ toạ độ địa phơng, Đặc trng vật liệu, Tải trọng trên phần tử. 4. Nút (Joints): - Điểm liên kết các phần tử. - Điểm xác định chuyển vị - Điểm xác định điều kiện biên - Tải trọng tập trung (trừ tải tập trung trên Frame). - Khối lợng tập trung (Bi toán động). ắ Chú ý: Liên kết: Liên kết cứng (Restraints), Liên kết đn hồi (Spring). Một nút có 6 bậc tự do: U1, U2, U3 (thẳng); R1, R2, R3 (Xoay). ( Mỗi nút 1-2-3 mặc định tơng ứng X-Y-Z. - Translation U1, U2, U3= UX,UY,UZ - Rotation R1, R2, R3= RX, RY, RZ) Bậc tự do tính toán: (DOF=Degree of Freedom): Số bậc tớnh toán của mỗi nút. Thờng khi tính bi toán phẳng. Chuyển vị gối tựa (Displacement Load). Chuyển vị cỡng bức của nút có liên kết. Không khai báo Liên kết nút Restraints trùng Spring.(theo cùng một phơng) Không giới hạn số nút. (Nonlinear) GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 3 SAP2000. øng dơng tin häc trong TKCT 5. Bậc tự do tính toán ( DOF ) GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 4 SAP2000. øng dơng tin häc trong TKCT 6. Tr×nh tù vμo sè liƯu trong sap2k - T¹o s¬ ®å tÝnh: T¹o trªn giÊy - T¹o S¬ ®å h×nh häc. (Draw vμ Edit) - T¹o s¬ ®å kÕt cÊu. (Define vμ Assign) - Chän lùa ph©n tÝch ( Ph©n tÝch kÕt qu¶ ) - Bμi to¸n thiÕt kÕ. III. Cμi ®Ỉt sap2000: SAP2000 Nonlinear Ver 7.42 HƯỚNG DẪN CÀI ĐẶT SAP2000 V7.42 1. Cài đặt SAP7.10 bằng cách nhắp đôi chuột vào Setup trong thư mục SAP7.10. 2. Update lên SAP7.40 bằng cách nhắp đôi chuột vào Setup trong thư mục SAP7.40. 3. Update lên SAP7.42 bằng cách nhắp đôi chuột vào Setup trong thư mục SAP7.42. Chú ý phải chọn lại đúng thư mục “C:\SAP2000N” như khi cài đặt cho SAP7.10 và SAP7.40. 4. Chép các file Crack vào thư mục SAP2000N vừa mới cài đặt. 5. Bung nén file “Crack2” vào thư mục SAP2000N vừa mới cài đặt. 6. Chạy file “patch.exe”. 7. Chạy biểu tượng SAP vừa mới cài đặt. GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 5 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT IV. Giao diện SAP2k 1. Th mục lm việc - Nên tạo một th mục lm việc riêng - Mỗi th mục con l một bi toán 2. File số liệu: - Input: *.SDB (*.$2k -> *.S2k, *.SBK). Import SAP90, *.DXF - DXF: (Một dạng file dữ liệu của Autocad) - Output: *.Out (* .TXT) - Tạo file số liệu: - New Model - New Model From Template - Import - In kết quả: *.Out - File\Print - Export 3. Mn hình SAP2000 - Gọi SAP Start\Pro \Sap2000 - Title bar= thanh tiêu đề - Menu bar: - Mờ, , > - Status Bar: Thanh trạng thái - Đơn vị tính: Kgf-m : Chọn đơn vị tính ngay khi mở file mới. Kg; kG=Kgf - Thông báo: - Main Tool Bar (MTB): - Undo: ->đến khi cha Save - Unlock \ Lock: - >: Run - Zoom: - View - Set Element: - Assign (7.42) - Side Tool Bar (STB): Select, Draw - Vùng lm việc: Cửa sổ hiển thị.1->4 - Chế độ lm việc: - Select ; Draw. Mặc định l select - Select: Giống trong AutoCad - Single: - Window: - Crossing line: STB. Giống select Fence trong AutoCad - All: STB. Chọn ton bộ đối tợng trong sơ đồ tính. GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 6 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT - PS:STB chọn PS - CLear: STB chọn CL - Lựa chọn theo thuộc tính của đối tợng: trong menu Select. - Draw: Tạo đối tợng - View (Zoom): song song với Select v Draw. View 3d, xy, yz, zx (MTB) - Zoom (MTB) - Ci đặt view: - Set 3d, 2d View: menu View chọn set 3d, 2d View. Điều chỉnh điểm nhìn. - Set Limits:Menu View chọn Set limits: Giới hạn vùng nhìn. - Save view, Show name View. - Show grid, Axis, Selection Only, Show All. - Menu Display: Hiện thông tin vo hoặc kết quả. SAP2000 ver 7.42 GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 7 SAP2000. øng dông tin häc trong TKCT SAP2000 ver 10 SAP2000 ver 11 GVC ThS Buøi Vaên Chuùng Page 8 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT Chơng 2. Tạo Sơ đồ hình học I. Tạo đờng lới (Grid line): l các đờng thẳng song song trục XYZ - Cách 1: New: tạo ra các đờng lới cơ bản. - Cách2 . Không khai báo ban đầu. (Menu File\New Model From Template) - ý nghĩa của Grid: - Điểm nối - Xem (XY,YZ,ZX) ắ Edit grid line. - Menu Draw\Edit Grid hoặc bấm double click phím trái vo đờng lới. - Direction: Lựa chọn trục toạ độ m các đờng lới vuông góc. - (X,Y,Z) Location: toạ độ các đờng lới trên các trục tơng ứng. - Lock Grid line: Mặc định chọn. Khóa đờng lới. - Snap to Gridline: Truy bắt các điểm trên đờng lới khi tạo đối tợng. Mặc định Chọn. - Glue Joint to Grid: Mặc định Chọn. - Add: Thêm một đờng lới: - Location: nhập toạ độ - Bấm Add. - Move: Di chuyển đờng lới - Location: Chọn đờng lới. - Thay đổi toạ độ. - Bấm Move. - Delete: Xoá một đờng lới. - Chọn đờng lới - Bấm Delete. - Delete All: Xoá tất cả đờng lới trên trục toạ độ hiện thời. - Lock Grid line: Mặc định chọn. Khóa đờng lới - Snap to Gridline: Truy bắt các đIểm trên đờng lới khi tạo đối tợng. Mặc định Chọn. Chọn ca - Glue Joint to Grid: Mặc định Chọn. II. Tạo đối tợng Frames. Chọn các chức năng truy bắt điểm trên STB (Gần giống AutoCad) Joint and Grid Point: giống Oject Snap Node (Insert): Một điểm l nút hoặc Grid Midpoint and End point:Điểm giữa hoặc điểm cuối Intersection: Điểm giao nhau Perpendicular: Vuông góc Line and Edge: Điểm bất kỳ trên đờng lới hoặc trên cạnh đối tợng (Nearest) GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 9 [...]... Page 25 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT - S: Shell: øng st hc Néi lùc (Ph©n bè trªn chiỊu dμi) GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 26 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 27 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 28 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 29 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 30 SAP2000. .. ®èi t−ỵng) GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 13 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT XVII New Label: §Ỉt l¹i chÕ ®é tù ®éng sinh sè hiƯu ®èi t−ỵng - Menu Draw\New Label Kh¸c nhau gi÷a Change Label vμ New Label: - Change Label: Thay ®ỉi sè hiƯu cđa c¸c ®èi t−ỵng ®· cã - New Label: Thay ®ỉi sè hiƯu cđa c¸c ®èi t−ỵng sÏ t¹o míi GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 14 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT Ch−¬ng 3 T¹o s¬ ®å... 1=R1=RX) - Float Toolbar\ Add special Joint hc trong menu Draw V ReShape - Float Toolbar\ Re Shape hc trong menu Draw\ReShape - Chän phÇn tư GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 11 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT - Di chun hc co d·n phÇn tư Xem th«ng tin phÇn tư: bÊm phÝm ph¶i vμo phÇn tư VI Xo¸ §èi t−ỵng - Select - BÊm Delete trªn bμn phÝm VII Copy vμ D¸n §èi t−ỵng - Select - Menu Edit \Copy (Ctrl+C) §Ĩ D¸n (Paste)... Văn Chúng Page 28 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 29 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 30 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 31 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT 2 In kÕt qu¶ tÝnh to¸n - Sư dơng file *.out (File in toμn bé phÇn tư) - Menu File\Print Output Table (Print to file): Th−êng dïng ®Ĩ in mét sè phÇn tư... dao ®éng riªng NÕu Radius=0 th× sap t×m n tÇn sè dao ®éng riªng bÐ nhÊt KÕt qu¶ tÝnh TÇn sè t×m ®−ỵc GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 33 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT - II Gi¸ trÞ chun vÞ trong c¸c d¹ng dao ®éng ChØ ®äc ®−ỵc trong file out Chän displacment, chän load=modes Sap2000 sÏ t×m n dao ®éng riªng cã gi¸ trÞ tÇn sè dao ®éng n»m trong kho¶ng Shift -> Radius Tolerance: Trong mçi tr−êng hỵp dao ®éng... Parameter - P-Delta Load Combination - Chän tr−êng hỵp t¶i träng - BÊm OK 3 Khai b¸o tham sè tinh P-Delta - Menu Analyze\Set options - Chän Include P-Delta -> Chän Set P-Delta Parameter - Iteration Control: Maximum Interation: Sè lÇn lỈp ®Ĩ tÝnh ¶nh h−ëng cđa ỉn ®Þnh GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 34 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT - Load, Scale factor: Tr−êng hỵp t¶i vμ hƯ sè t−¬ng øng ®Ĩ tÝnh néi lùc... Frame Main Toolbar BÊm I (Hc Menu Assign\Frame\Section) Chän tªn tiÕt diƯn OK 6 Khai b¸o sè tiÕt diƯn tÝnh néi lùc - Chän Frame - Menu Assign\Frame\ Output Segments GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 16 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT II G¸n thc tÝnh cho Shell 1 HƯ to¹ ®é ®Þa ph−¬ng: - Thay ®ỉi h−íng hƯ to¹ ®é: - Chän phÇn tư - Menu Assign\ Shell\ Local Axes - Angle:Quay trơc 1,2 quanh trơc 3 - Reverse: §ỉi... X,Y,Z) - Lùa chän Rotation 1,2,3= R(X,Y,Z) - Ok 2 G¸n Spring: Gèi ®μn håi §é cøng kh¸c v« cïng khi ®ã t¹i liªn kÕt cã chun vÞ kh¸c 0 - Chän nót - Assign\Joint\Spring GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 17 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT - Translation 1,2,3= K(X,Y,Z)= NhËp gi¸ trÞ Lùc/chiỊu dμi - Rotation 1,2,3= Kr(X,Y,Z)= NhËp gi¸ trÞ Moment/Rad Th−êng c¸c bμi to¸n kÕt cÊu kh«ng ph¶i nhËp gi¸ trÞ Rotation Gi¸... trªn phÇn tư Frame Trong mçi mét tr−êng hỵp t¶i träng th× mét Frame cã thĨ g¸n c¸c d¹ng t¶i träng: Uniform: ®Ịu, Trapezoidal: H×nh thang, Point Load: TËp trung, T¶i GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 18 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT träng träng lùc(Gravity, th−êng kh«ng dïng) ë ®©y ®ang xÐt cho mét tr−êng hỵp t¶i träng nªn trong qu¸ tr×nh khai b¸o lùa chän Load Case Name (Tªn tr−êng hỵp t¶i träng) mỈc ®Þnh... (Trap Load): B¶n chÊt lμ t¶i träng ph©n bè cã gi¸ trÞ thay ®ỉi Sè ®iĨm thay ®ỉi kh«ng h¹n chÕ Nh−ng mçi lÇn g¸n chØ cho phÐp khai b¸o bèn ®iĨm thay ®ỉi Khai b¸o: GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 19 SAP2000 øng dơng tin häc trong TKCT - Chän Frame - Menu Assign\Frame Static Load\ Trapezoidal - Type: kiĨu t¶i träng lμ momen hay lùc ph©n bè - Direction: h−íng cđa t¶i träng theo c¸c trơc trong c¸c hƯ täa ®é . BÀI GIẢNG ỨNG DỤNG SAP2000 TRONG TKCT SAP2000. øng dơng tin häc trong TKCT Ch−¬ng 1. Giao diƯn SAP2000. I. Giíi thiƯu. ver 10 SAP2000 ver 11 GVC ThS Buøi Vaên Chuùng Page 8 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT Chơng 2. Tạo Sơ đồ hình học I. Tạo đờng