Bài Giảng Tin Học Ứng Dụng Trong Xây Dựng

NGUYỄN VĂN MẠNH Bộ môn Kỹ thuật xây dựng BÀI GIẢNG Tin học ứng dụng trong xây dựng Công tác thiết kế và quản lý xây dựng A Tiêu chuẩn hóa 1 1 Ứng dụng tin học trong xây dựng C Khoa học B Công nghiệp h[.]

BÀI GIẢNG Tin học ứng dụng xây dựng NGUYỄN VĂN MẠNH Bộ môn Kỹ thuật xây dựng Chương 1: Tổng quan phần mềm xây dựng 1.1 Ứng dụng tin học xây dựng Công tác thiết kế quản lý xây dựng A Tiêu chuẩn hóa B Cơng nghiệp hóa C Khoa học D Tiện lợi 1.2 Giới thiệu số phần mềm xây dựng Các phần mềm hỗ trợ vẽ thiết AutoCAD: thực chất phần mềm CAD (Computer Aided Design) đa mục đích, có phạm vi sử dụng rộng từ thiết kế xây dựng, kiến trúc đến thiết kế khí, địa chất … kế kiến trúc 3D-Studio Max & 3D-Studio Viz: phần mềm hỗ trợ thiết kế 3D với khả dựng hình mạnh mẽ, chất lượng hình ảnh đẹp ArchiCAD: khác với AutoCAD, ArchiCAD thực phần mềm dành riêng cho kiến trúc với khả kết nối phận cơng trình Với ArchiCAD người thiết kế việc dựng mơ hình cho dự án, tất vẽ khác (mặt bằng, mặt đứng, mặt cắt, chi tiết, thống kê…) xây dựng tự động từ mơ hình 1.2 Giới thiệu số phần mềm xây dựng Các phần mềm hỗ trợ vẽ thiết kế kiến trúc Autodesk Revit: phần mềm hãng Autodesk thiết cận theo hướng cung cấp đối tượng (dầm, cột, tường, cửa, cầu thang…) Người dùng xác định thuộc tính đối tượng SketchUp: nhắm đến giai đoạn quan trọng chưa ý đầy đủ giai đoạn tìm ý tưởng sơ phác ý tưởng, giúp kiến trúc sư vạch nét sơ phác cơng trình 1.2 Giới thiệu số phần mềm xây dựng Các phần mềm hỗ trợ thiết kế kết cấu STADD-III: phần mềm tính tốn kết cấu hồn chỉnh, q trình từ phát triển mơ hình, biến đổi, phân tích, thiết kế hiển thị liệu trình xây dựng mơ hình hay kết thực hiệntrong mơi trường đồ họa Windows NT ETABS: phần mềm chun tính tốn nhà cao tầng, cho phép người dừng xây dựng mơ hình nhà cao tầng Một cách nhanh chống, cung cấp lựa chọn tự động chun dụng nhằm phân tích, thiết kế tốn cách nhanh chóng tiện lợi SAP2000: phần mềm chun tính tốn kết cấu sở phương pháp phần tử hữu hạn 1.2 Giới thiệu số phần mềm xây dựng GEO-SLOPE: phần mềm chuyên tính tốn ổn định mái dốc PLAXIS: phần mềm tính tốn tốn địa kỹ thuật móng, đường hầm, mái dốc… Các phần mềm phân tích địa kỹ thuật ITASCA (FLAC, PFC, UDEC): phần mềm hãng Itasca chuyên tính toán địa kỹ thuật sở phương pháp tính khác sai phân hữu hạn, phần tử rời rạc, dịng hạt PHASE2: phần mềm tính tốn tốn địa kỹ thuật móng, đường hầm, mái dốc… 1.2 Giới thiệu số phần mềm xây dựng Các phần mềm ứng dụng quản lý xây dựng Microsoft PROJECT: phần mềm chuyên sử dụng để quản lý dự án công việc hàng ngày cơng trình xây dựng ESCON: phần mềm Việt Nam sử dụng để lập tự tốn, tốn đấu thầu cơng trình xây dựng CPM: phần mềm Việt Nam sử dụng để quản lý dự án đầu tư xây dựng 1.3 Khái niệm quy trình thiết kế xây dựng Thiết kế sơ Thiết kế kỹ thuật Quy trình thiết kế xây dựng bao gồm bước sau: Thiết kế thi công Thẩm định 1.3 Khái niệm quy trình thiết kế xây dựng Nghiên cứu trạng quy hoạch Lập dự toán sơ Nghiên cứu khả đầu tư THIẾT KẾ SƠ BỘ Nghiên cứu tính khả thi dự án Lập báo cáo kỹ thuật, báo cáo tài Thiết kế sơ tài liệu thể thuyết minh vẽ quy hoạch, kiến trúc, kết cấu, bố trí hệ thống kỹ thuật cơng nghệ, cụ thể hóa yếu tố nêu nội dung báo cáo khả thi Thiết kế sơ phê duyệt báo cáo nghiên cứu khả thi làm để lập, thẩm định xét duyệt thiết kế kỹ thuật, thiết kế thi cơng 1.3 Khái niệm quy trình thiết kế xây dựng -Thiết kế kỹ thuật tài liệu thể thuyết minh vẽ triển khai sở thiết kế sơ duyệt báo cáo nghiên cứu khả thi Hồ sơ thiết kế kỹ thuật phải đảm bảo đủ điều kiện để lập tổng dự toán, hồ sơ mời thầu lập vẽ thi công, bao gồm: Thiết kế kiến trúc Thiết kế hệ thống kỹ thuật THIẾT KẾ KỸ THUẬT Thiết kế kết cấu Chương Tính tốn kết cấu SAP SAP2000 Tổ hợp tải trọng: Define  Load Combinations Linear Add: tổ hợp cộng tác dụng Envelope: đường bao nội lực Absolute Add: cộng giá trị tuyệt đối SRSS: bậc tổng bình phương Range Add: cộng giá trị dấu Chương Tính toán kết cấu SAP Khai báo điều kiện biên: Assign  Joint  Restraint… SAP2000 Chọn số bậc tự để giải: Analyze  Set Analysis Options Chương Tính tốn kết cấu SAP Thực tính tốn: Analyze  Set Load Cases to Run SAP2000 Xem kết quả: Display  Show… Tính tốn kết cấu SAP Chương 10 Thiết kế cấu kiện: Design  Steel/Concrete… SAP2000  Khai báo số liệu liên quan đến thiết kế: • • • • • • Tính chất lý vật liệu: cường độ chịu nén, kéo… Chọn kiểu phần tử: dầm, cột, hình dạng tiết diện… Chọn tổ hợp thiết kế: mặc định, khai báo Chọn loại vật liệu làm kết cấu: thép, bê tông Chọn tiêu chuẩn thiết kế: ASTM, EuroCode, Canada… Chọn kiểu phân tích: tốn kiểm tra, tốn thiết kế  Phân tích tính tốn nội lực (Run)  Thiết kế cấu kiện  Xem kiểm tra kết thiết kế Chương Bài tập ứng dụng D1 Dầm liên tục chịu tải phân bố tải trọng tập trung Vật liệu: BTCT M200,  = 2500kg/m3, E = 2,4x109kg/m2,  = 0,2 Tiết diện: chữ nhật bxh = 20x40cm Nhịp 6m x = 24m SAP2000 Tải trọng phân bố tập trung hình Chương Bài tập ứng dụng D2 Dầm liên tục có nhịp tải trọng khác Vật liệu: BTCT M250,  = 2500kg/m3, E = 2,6x109kg/m2,  = 0,2 Tiết diện: chữ nhật bxh = 20x40cm Nhịp 4-5-4-6m SAP2000 Tải trọng phân bố tập trung hình Chương Bài tập ứng dụng D3 Dầm liên tục có nhiều tiết diện Vật liệu: BTCT M250,  = 2500kg/m3, E = 2,6x109kg/m2,  = 0,2 SAP2000 Tiết diện: chữ nhật bxh = 20x30cm, 20x35cm, 20x40cm Chương Bài tập ứng dụng K1 Khung phẳng chịu tải trọng thẳng đứng Vật liệu: BTCT M250,  = 2500kg/m3, E = 2,6x109kg/m2,  = 0,2 SAP2000 Tiết diện chữ nhật hình Tải trọng phân bố tập trung Chương Bài tập ứng dụng K2 Khung phẳng chịu tải trọng thẳng đứng ngang Vật liệu: BTCT M250,  = 2500kg/m3, E = 2,6x109kg/m2 SAP2000  = 0,2 Tiết diện chữ nhật hình Chương Bài tập ứng dụng K2 Khung phẳng chịu tải trọng thẳng đứng ngang SAP2000 Tải trọng tĩnh tải gió trái hình Chương Bài tập ứng dụng C1 Cầu thang Vật liệu: BTCT M250,  = 2500kg/m3, E = 2,6x109kg/m2,  = 0,2 SAP2000 Tiết diện chữ nhật: bxh = 100x12cm; cao tầng 1,8m Bài tập ứng dụng Chương C2 Dàn phẳng Vật liệu: thép có  = 7850kg/m3, E = 2,1x1010kg/m2,  = 0,3 2L100x10 2L100x10 2L100x10 2L50x4 2L50x4 SAP2000 Tiết diện: thép góc 2L100x10, 2L63x5, 2L50x4 2L100x10 Chương Bài tập ứng dụng S1 Sàn đơn Vật liệu: BTCT M200,  = 2500kg/m3, E = 2,4x109kg/m2,  = 0,2 Tiết diện: sàn 4x5m, dày 10cm SAP2000 Tải trọng phân bố sàn gồm tĩnh tải g = 375kg/m2 (gct = 100, gbt = 275), hoạt tải p = 200x1,2 = 240kg/m2 Chương S2 Khung sàn không gian Khung nhà tầng: 4x15m, cao tầng 5x3,6=18m, đỉnh mái ngói 19,5m, ban công trước 1x4m, ban công sau 1,2x4m Khung ngàm mặt móng cách mặt -1m SAP2000 Vật liệu: BTCT M200,  = 2500kg/m3, E = 2,4x109kg/m2,  = 0,2 Tiết diện: sàn dày 8cm Dầm 20x30cm Cột biên tầng 1-5: 20x20cm Cột tầng 1-2: 25x25cm, tầng 3-5: 20x20cm Bài tập ứng dụng Chương Bài tập ứng dụng S2 Khung sàn không gian SAP2000 Tải trọng: lực phân bố sàn gồm tĩnh tải gct = 100kg/m2, hoạt tải sàn p = 150x1,3 = 195kg/m2 Tường gạch 10cm xây bao che xung quanh nhà gt = 180x(3,60,3) = 600kg/m; 180x1,5x5/8 = 170kg/m dầm mái Mái ngói có gm = pm = 100x2 = 200kg/m dầm nghiêng ... quan phần mềm xây dựng 1.1 Ứng dụng tin học xây dựng Công tác thiết kế quản lý xây dựng A Tiêu chuẩn hóa B Cơng nghiệp hóa C Khoa học D Tiện lợi 1.2 Giới thiệu số phần mềm xây dựng Các phần mềm... phần mềm xây dựng Các phần mềm ứng dụng quản lý xây dựng Microsoft PROJECT: phần mềm chuyên sử dụng để quản lý dự án công việc hàng ngày cơng trình xây dựng ESCON: phần mềm Việt Nam sử dụng để... cơng trình xây dựng CPM: phần mềm Việt Nam sử dụng để quản lý dự án đầu tư xây dựng 1.3 Khái niệm quy trình thiết kế xây dựng Thiết kế sơ Thiết kế kỹ thuật Quy trình thiết kế xây dựng bao gồm