KẾT CẤU KHUNG THÉP 3D pdf

Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 1 KẾT CẤU KHUNG THÉP 3D – 3D STEEL FRAME STRUCTURE Mục đích của bài này là trình bày cách định nghĩa, phân tích và báo cáo sự phát sing của một khung thép đơn giản trong Robot. 1 BẮT ĐẦU DỰ ÁN MỚI 1.1 Tạo dự án 1. Ra lệnh bằng một trong các cách sau: • Trên trình đơn: File  New project. • Thanh công cụ: • Bàn phím: Ctrl+N. 2. Các mô đun tính toán hiện ra. Xem chức năng của từng mô đun tại bài “Giới thiệu tổng quát”. Nhấn chọn một trong các mô đun sơ đồ tính. 3. Nhấn chọn - kết cấu khung. 4. Màn hình hiện ra các công để thực hiện công việc tương ứng với sơ đồ đã chọn. Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 2 1.2 Thiết lập đơn vị đo của Dự án – Units 1. Ra lệnh: bằng một trong các cách sau: • Trình đơn: Tools  Job Preferences hoặc Tools  Units and Formats • Thanh công cụ: . 2. Hộp thoại hiện ra. 3. Nhấn chuột vào mục Units and Formats, nội dung hộp thoại trở thành như hình dưới. Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 3 4. Nhấn nút để chọn đơn vị. Ở Việt Nam, chúng ta chọn Metric. Hộp thoại tiếp theo hiện ra để khẳng định. 5. Nhấn Yes, toàn bộ các đơn vị chuyển về hệ mét. 1.3 Thiết lập các bước lưới Lưới rất quan trọng trong vẽ hình. Các thanh, cột v.v đều cho độ dài bằng tọa độ và các nút lưới thể hiện tọa độ đó. Chúng ta cần thiết lập cho phù hợp với đối tượng thiết kế. 1. Ra lệnh: bằng một trong các cách sau: • Trình đơn: View  Grid Step. • Thanh công cụ: . 2. Hộp thoại hiện ra. Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 4 3. Grid on/off: có đánh dấu – có hiện lưới. 4. Dx = : gia số theo phương X. Cho = 0.5. 5. Dy = : gia số theo phương Y. Cho = 0.5. 6. Nhấn Apply. Nhấn Close, kết thúc hộp thoại. 1.4 Lưu trữ Dự án – Save 1. Ra lệnh: bằng một trong các cách sau: • Trình đơn: File  Save. • Thanh công cụ: . • Bàn phím: Ctrl + S. 2. Hộp thoại hiện ra. Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 5 3. Tại Save as type: mặc định là ROBOT (*.rtd). 4. File name: gõ tên dự án. Gõ “khung-thep-1”. 5. Nhấn Save. 2 ĐỊNH NGHĨA MÔ HÌNH 2.1 Định nghĩa thanh (khung 2D) - Bars definition (frame 2D) 1. Ra lệnh: bằng một trong các cách sau: • Trình đơn: Geometry  Bars. • Thanh công cụ: (thanh công cụ Structure Models bên phải màn hình). 2. Hộp thoại hiện ra. Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 6 3. Number: số thanh. Số này tự động cập nhật. 4. Tại Bar type: chọn kiểu thanh. Nhấn nút , danh sách các kiểu thanh hiện ra. Nhấn chọn kiểu cần dùng. Trong ví dụ này chọn Column. 5. Tại Section: chọn tiết diện. Nhấn nút , danh sách các kiểu tiết diện hiện ra. Nhấn chọn kiểu cần dùng. Trong ví dụ này chọn W14x21. • Nếu không có kiểu cần dùng ví như W14x211, nhấn nút , hộp thoại hiện ra, chọn như hình dưới. Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 7 • Nhấn Add và Close, đóng hộp thoại. 6. Cho các giá trị tại các tham số: • Beginning: chân cột. • End: đỉnh cột. • Trong ví dụ này cho giá trị cột 1: Beginning: (0;0;0), End: (0;0;3), nhấn Add. • Trong ví dụ này cho giá trị cột 2: Beginning: (7;0;0), End: (7;0;3), nhấn Add. 7. Tiếp theo chọn Bar type: là Beam (dầm). 8. Chọn Section: là W14x211. 9. Cho các giá trị: Beginning: (0;0;3) End (7;0;3), nhấn Add. 10. Nhấn Close. 2.2 Định nghĩa gối đỡ - Supports Definition 1. Ra lệnh: bằng một trong các cách sau: • Trình đơn: Geometry  Supports. • Thanh công cụ: (thanh công cụ Structure Models bên phải màn hình). 2. Hộp thoại hiện ra. 3. Nhấn vào Fixed. 4. Đưa con trỏ đến nút chân cột, nhấn trái chuột, một gối đỡ được tạo ra. Tiếp tục với chân cột thứ 2. Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 8 2.3 Định nghĩa nhịp 2 1. Chọn cột 1 và dầm bằng cách nhấn thành cửa sổ, hoặc giữ phím Ctrl và chọn. 2. Ra lệnh Edit  Edit  Vertical Mirror. 3. Hộp thoại hiện ra. 4. Tại Edit mode, chọn Copy. 5. Nhấn trái chuột vào trục của cột bên phải để chọn trục đối xứng. Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 9 6. Nhấn Execute. 7. Nhấn nút dưới đáy bên trái màn hình để chọn hiển thị nút và thanh. Hộp thoại hiện ra. Đánh dấu vào các mục Favorites  Node numbers, Bar description Bar numbers như hộp thoại dưới. 8. Nhấn Apply và OK. 9. Nhấn các nút dưới đáy màn hình , để hiển thị ký hiệu gối và hình dạng tiết diện. Khung được tạo thêm như hình dưới. Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 10 2.4 Định nghĩa tải trọng - Load case definition Trong phần này, chúng ta định nghĩa t ải trong (xác định số lượng, đặc tính và mô tả chúng). 1. Ra lệnh: bằng một trong các cách sau: • Trình đơn: Load  Load Types. • Thanh công cụ: (thanh công cụ Structure Models bên phải màn hình). 2. Hộp thoại hiện ra. 3. Nhấn New để định nghĩa tĩnh tải (dead load) (trọng lượng bản thân) với tên theo tiêu chuẩn lad DL1. • Tĩnh tải (trọng lượng bản thân) luôn tự động đặt tại dòng đầu tiên và hướng theo trục Z. 4. Tại mục Nature – tính chất tải trọng, nhấn chọn Live (hoạt tải). • Nhấn New để xác định hoạt tải với tên tiêu chuẩn là LL1. 5. Tại mục Nature – tính chất tải trọng, nhấn chọn wind (tải trọng gió). • Nhấn New để xác định tải trọng gió với tên tiêu chuẩn là wind1. • Làm tương tự để được tải trọng gió thứ 2 là wind2. [...]... lần 2 được các thanh mép bên trái 6 Nhấn Close, kết thúc lệnh Kết quả các thanh được tạo ra như hình dưới Nguyễn Văn Thiệp Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép 23 3 PHÂN TÍCH KẾT CẤU – STRUCTURE ANALYSIS Sau khi đã đ ịnh nghĩa xong một khung kết cấu 3D đơn giản, chúng ta bắt đầu quá trình phân tích 3.1 Chọn phương án tự động kết hợp Chúng ta chọn phương án tổ hợp các yếu... này có thể gọi vào để áp dụng cho khung khác Muốn ẩn bảng, ra lệnh như trên, xóa dấu tại Load Nguyễn Văn Thiệp Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép 18 2.7 Tạo khung kết cấu công trình 3D Khi chúng ta thực hiện việc sao chép khung, tất cả các đặc tính đã g ắn với nó như tải trọng, tiết diện, gối đỡ v.v cũng được sao chép theo 1 Mở khung nhìn 3D bằng một trong các cách: • Ra... Thực hành kết cấu khung thép 24 2 Hộp thoại hiện ra Nhấn chọn Full automatic combinations 3 Nhấn OK 3.2 Thực hiện tính toán 1 Ra lệnh bằng một trong các cách sau: • Trên trình đơn: Analysis  Calculations • Thanh công cụ: Nguyễn Văn Thiệp Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép 25 2 Quá trình tính toán được thực hiện 3.3 Xem kết quả tính toán phân tích 3.3.1 Xem kết quả của... – Thực hành kết cấu khung thép 30 6 Kết quả trên biếu đồ hiện ra như hình dưới 7 Tại hộp thoại Stress Analysis - Structure xóa dấu tại Max của ứng suất Mises, nhấn Apply 8 Nhấn mục Maps - Deformation trong hộp thoại Stress Analysis – Structure 9 Nhấn đánh dấu Deformation, nhấn Apply Nguyễn Văn Thiệp Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép 31 10 Nhấn nút để xem kết quả trên... Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép 27 5 Tại đây có các bàng: • • • • 6 Values: giá trị Envelope: Global extremes: giới hạn tổng thể Info: thông tin Nhấn vào tên nào, bảng đó hiện ra Hình bên dưới là bảng Envelope Nguyễn Văn Thiệp Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép 28 7 Nhấn phải chuột vào Forces, chọn Close, đóng bảng kết quả 8 Nhấn nút để hiện dạng mô... hành kết cấu khung thép 20 7 2.9 Nhấn Close Kết quả như hình dưới Tạo thanh giằng - Definition of cross bracings Cách làm tương tự như trên 1 Chọn thanh giằng kiểu Section (L4x4x0.25) 2 Tại hộp thoại Bars cho các giá trị của thanh 1: Beginning và End (14;0;3) (14;8;0), nhấn Add Thanh thứ 2: (14;8;3) (14;0;0), nhấn Add Nguyễn Văn Thiệp Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép. .. hành kết cấu khung thép 12 • • 5 Tại hộp thoại này, cho pZ = -45 Nhấn Add Đưa con trỏ nhấn vào dầm số 3 Nhấn Apply tại hộp thoại Nhấn nút • • • để mở hộp thoại T rapezoidal load tải trọng không đồng đều - Tại hộp thoại này cho các giá trị như hình dưới Nhấn Add Đưa con trỏ nhấn vào dầm số 5 Nhấn Apply tại hộp thoại Nguyễn Văn Thiệp Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép. .. Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép 16 2.6.2 Hiển thi bảng 1 Ra lệnh bằng một trong các cách sau: • Trình đơn: View  Table • Thanh công cụ: (thanh công cụ Structure Models bên phải màn hình) 2 Hộp thoại hiện ra Nhấn chọn Load như hình dưới, nhấn OK 3 Bảng hiện ra như hình dưới Nguyễn Văn Thiệp Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép 17 4 Chuyển sang EXEL • •... xem kết quả trên biểu đồ 11 Kết quả biến dạng như hình dưới 12 Đóng hộp thoại khung nhìn 3D Stress Analysis 13 Nhấn vào nút  tại ô góc trên bên phải màn hình, chuyển sang màn hình Structure Model  Start để trở lại môi trường mô hình kết cấu 4 CHUẨN BỊ BẢN IN Chúng ta phải lập hồ sơ thiết kế gồm các kết quả phân tích và tính toán Robot có công cụ mạnh để lập tài liệu báo cáo kết quả phân tích và tính... và tính toán với các bảng biểu chi tiết 4.1 Chụp ảnh khung nhìn và dữ liệu ghi lại các tính toán 1 Nhấn vào nút  tại ô góc trên bên phải màn hình, chuyển sang màn hình Structure Model  Start để trở lại môi trường mô hình kết cấu 2 Nhấn nút trên thanh công cụ Standard Nguyễn Văn Thiệp Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép 32 3 Hộp thoại hiện ra Tại đây cho các thông số: . Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 1 KẾT CẤU KHUNG THÉP 3D – 3D STEEL FRAME STRUCTURE Mục đích của bài. Nhấn Execute, nhấn Close, kết thúc lệnh. 9. Kết quả như hình dưới. Autodesk Robot Structural Analysis – Thực hành kết cấu khung thép Nguyễn Văn Thiệp 19