Bài tập Sap 2000 version 10

bài tập hướng dẫn sử dụng SAP2000 1. Phần I. Các bài tập có hướng dẫn chi tiết. Sử dụng đơn vị theo đầu bài. 2. Phần II. Các bài tập đề nghị. Tự làm Bài tập A Tính kết cấu tường bê tông và khung thép. Thép Fy = 36 ksi, E = 29500 ksi, u = 0.3 Cột: Tiết diện W24x68, liên kết khớp với nền. Dầm: Liên kết khớp tại hai đầu trừ khi vượt qua điểm nối với thanh giằng Dầm trong nhịp không có thanh giằng có tiết diện W24x68 Dầm trong nhịp có thanh giằng có tiết diện W16x36 Dầm không liên kết tại biên với sàn Thanh giằng có tiết diện TS6x6x14, liên kết khớp tại hai đầu Tiêu chuẩn thiết kế: AISCASD89

Trang 1

1

bài tập

hướng dẫn sử dụng SAP2000

tiết Sử dụng đơn vị theo đầu bài

Trang 2

Bài tập A

Tính kết cấu tường bê tông và khung thép

Thép

Fy = 36 ksi, E = 29500 ksi, u = 0.3

Cột: Tiết diện W24x68, liên kết khớp với nền

Dầm: Liên kết khớp tại hai đầu trừ khi vượt qua điểm nối với thanh giằng

Dầm trong nhịp không có thanh giằng có tiết diện W24x68

Dầm trong nhịp có thanh giằng có tiết diện W16x36

Dầm không liên kết tại biên với sàn

Thanh giằng có tiết diện TS6x6x1/4, liên kết khớp tại hai đầu

Tiêu chuẩn thiết kế: AISC-ASD89

Trang 3

1

Các bước thực hiện:

1 Chọn đơn vị: Kích vào hộp thả trên thanh trạng thái và chọn vào kip-ft

2 Chọn vào menu File > New Model From Template để mở hộp thoại Model

5 Kích vào biểu tượng Close (X) trong cửa sổ 3D

6 Kích vào biểu tượng Set Elements trên thanh công cụ chính hoặc vào menu View > Set Elements để mở hộp thoại Set Elements

7 Thực hiện các thao tác sau đây trong hộp thoại:

 Đánh dấu vào hộp Label trong khung Joints

 Đánh dấu vào hộp Label trong khung Frames

 Kích vào nút OK

8 Chọn vào các đối tượng cột có nhãn là 18, 19, 20, 23, 24, 25 và các đối tượng dầm

có nhãn là 38, 39, 40, 43, 44, 45 sau đó ấn vào phím Delete trên bàn phím

Chú ý: Có thể chọn các đối tượng trên bằng cách kích vào từng đối tượng hoặc chọn bằng cửa sổ hoặc bằng chế độ Intersecting line Select mode hoặc chọn bằng lệnh menu Select > Select > Labels

9 Kích vào biểu tượng Refresh Window để cập nhật thông tin

10 Chọn vào menu Draw > Edit Grid để hiển thị hộp thoại Modify Grid Lines

11 Thực hiện những thao tác sau trong hộp thoại này:

 Đánh dấu vào hộp Glue Joints To Grid Lines

 Chọn vào lựa chọn X trong khung Direction để hiển thị khung X Location sau đó đánh dấu vào 50 trong khung này khi đó giá trị 50 sẽ hiển thị trên hộp hiệu chỉnh

 Hiệu chỉnh giá trị 50 thành giá trị 53 và kích vào nút Move Grid Line

 Chọn vào lựa chọn Z trong khung Direction để hiển thị khung Z Location sau đó đánh dấu vào 50 trong khung này khi đó giá trị 50 sẽ hiển thị trên hộp hiệu chỉnh

 Hiệu chỉnh giá trị 0 thành giá trị -1 và kích vào nút Move Grid Line

12 Chọn vào hai đối tượng dầm 41 và 42

13 Chọn vào menu Edit > Divide Frames để hiển thị hộp thoại Divide Selected Frames

14 Thực hiên các thao tác sau trong hộp thoại này:

 Chọn vào lựa chọn Divide into

 Đưa giá trị 2 vào hộp Divide into

 Đưa giá trị 1 vào hộp last/First ratio

15 Kiểm tra lại để biểu tượng Snap to Joints and Grid Points đang được kích hoạt

16 Kích vào biểu tượng Draw Frame Element trên thanh công cụ bên hoặc chọn vào menu Draw > Draw Frame Element

17 Vẽ phần tử thanh giằng đầu tiên như sau:

Trang 4

 Di con trỏ đến vị trí nút 19 cho đến khi xuất hiện dấu chấm đỏ và dòng chỉ dẫn Grid Interection thì kích vào chuột trái

 Di con trỏ đến vị trí nút 31 cho đến khi xuất hiện dấu chấm đỏ và dòng chỉ dẫn Grid Interection thì kích vào chuột trái

 ấn vào phím Enter trên bàn phím

18 Kích vào nút 25 và 31 sau đó ấn vào phím Enter trên bàn phím để vẽ thanh giằng thứ hai

19 Kích vào nút 20 và 32 sau đó ấn vào phím Enter trên bàn phím để vẽ thanh giằng thứ ba

20 Kích vào nút 26 và 32 sau đó ấn vào phím Enter trên bàn phím để vẽ thanh giằng thứ tư

21 Đưa con trỏ về chế độ chọn đối tượng bằng cách kích vào biểu tượng Pointer trên thanh công cụ bên

22 Chọn lại đơn vị bằng cách kích vào hộp thả trên thanh trạng thái và chọn vào Kip-in

23 Chọn vào menu Define > Materials để hiển thị hộp thoại Define Materials

24 Đánh dấu vào dòng STEEL trong khung Materials và kích vào nút Modify/Show Material để hiển thị hộp thoại The Material Property Data

25 Trong hộp thoại này đưa vào những thông tin sau:

 Mass per Unit Volume: 0

 Weight per Unit Volume: 0

28 Kích vào nút OK để đóng hộp thoại Define Materials

29 Chọn lại đơn vị bằng cách kích vào hộp thả trên thanh trạng thái và chọn vào Kip-ft

30 Chọn vào menu Define > Materials để hiển thị hộp thoại Define Materials

31 Đánh dấu vào dòng CONC trong khung Materials và kích vào nút Modify/Show Material để hiển thị hộp thoại The Material Property Data

 Weight per Unit Volume: 0.15

Trang 5

1

36 Một hộp thoại xuất hiện liệt kê danh sách tất cả các ký hiệu thép hình và các dữ liệu của nó trong hộp thoại này bạn thực hiện các thao tác sau:

 Dùng thanh cuốn để chọn vào tiết diện W24x68

 Dùng thanh cuốn để chọn vào tiết diện W16x36, giữ phím Ctrl trên bàn phím

 Dùng thanh cuốn để chọn vào tiết diện W10x49 sau đó thả phím Ctrl ra

 Kích vào nút OK trong hộp thoại Define Frame Sections

37 Trong khung Click To kích vào hộp thả Import I/Wide Flange sau đó chọn vào mục Import Box/Tube

38 Một hộp thoại xuất hiện liệt kê tất cả các danh sách tiết diện dạng ống và dữ liệu về chúng

 Dùng thanh cuốn đánh dấu vào tiết diện TS6x6x1/4

 Kích vào nút OK lần lượt trong cả 3 hộp thoại để đóng chúng lại

39 Chọn vào menu Define > Shell Sections để hiển thị hộp thoại Define Shell Sections

40 Trong khung Click To kích vào nút Add New Section để hiển thị hộp thoại Shell Sections

 Thực hiện các thao tác sau trong hộp thoại này:

 Trong hộp Section Name đưa tên tiết diện là Wall

 Trong khung Thickness đưa giá trị độ dày 0.6667 vào cả hai hôpk Membrane và Bending

41 Kiểm tra để lựa chọn kiểu tấm là Shell dang được chọn

42 Kích vào nút OK

43 Chọn tất cả các đối tượng dầm trừ những dầm trong nhịp có thanh giằng (Tất cả các dầm có nhãn từ 26 đến 37) Khi chọn các đối tượng dầm này có thể chế độ chọn đói tượng Interseting Line Section sẽ hữu ích

44 Chọn vào menu Assign > Frame > Releases để mở hộp thoại Frame Releases

45 Đánh dấu vào cả hai hộp Start và End ứng với mục Moment 33 (Major) sau đó kích vào nút OK

46 Chọn các dầm có nhãn 46 và 48

48 Đánh dấu vào hộp Start ứng với mục Moment 33 (Major) sau đó kích vào nút OK

49 Chọn các dầm có nhãn 47 và 49

51 Đánh dấu vào hộp End ứng với mục Moment 33 (Major) sau đó kích vào nút OK

52 Chọn tất cả các đối tượng thanh giằng (Chúng có nhãn từ 50 đến 53)

54 Đánh dấu vào cả hai hộp Start và End ứng với mục Moment 33 (Major) sau đó kích vào nút OK

55 Chọn vào menu Define > Static Load Cases để mở hộp thoại Define Static Load Cases Names

56 Trong hộp thoại này chúng ta thực hiện các thao tác sau:

 Đưa tên tải trọng là DL vào hộp Load

 Kích vào nút Change Load

 Đưa tên tải trọng là LL vào hộp Load

 Trong hộp thả Type (Kiểu tải trọng) ta chọn vào kiểu Live( hoạt tải)

 Đưa hệ số tải trọng bản thân là 0 vào hộp Self Weight Multiplier

 Kích vào nút Add New Load

 Đưa tên tải trọng là QE vào hộp Load

Trang 6

 Trong hộp thả Type (Kiểu tải trọng) ta chọn vào kiểu Quake(Tải trọng trấn động)

 kích vào nút OK

57 Chọn vào menu Define > Load Combinations để hiẻn thị hộp thoại Define Load Combinations

58 Trong hộp thoại này thực hiện các thao tác sau:

 Kích vào nút Add New Combo để mở hộp thoại Load Combination Data

 Đưa tên tổ hợp tải trọng lầ ALL vào trong hộp Load Combination Name

 Chọn vào ADD trong hộp thả kiểu tổ hợp Load Combination Type

59 Chọn vào các đối tượng dầm có nhãn từ 26 đến 37

60 Chọn vào menu Assign > Frame Static Loads > Point and Uniform để mở hộp thoại Point and Uniform Span Loads

61 Trong hộp thoại này thực hiện những thao tác sau:

 Trong hộp thả Load Case name chọn vào trường hợp tải trọng DL

 Trong khung Point Loads đưa giá trị 0.5 vào hộp Distance dầu tiên và đưa giá trị tải trọng -10 vào hộp Load đầu tiên

 Đưa giá trị -1.2 vào khung Uniform Load

62 Kích vào biểu tượng Restore Previous Selection trên thanh công cụ bên hoặc chọn vào menu Select > Get Previous Selection để Sap 2000 thực hiện chọn tất cả các đối tượng như lần chọn trước

 Trong hộp thả Load Case name chọn vào trường hợp tải trọng LL

 Trong khung Point Loads đưa giá trị tải trọng -5 vào hộp Load đầu tiên

 Trong khung Point Loads đưa giá trị 0 vào hộp Distance dầu tiên và đưa giá trị tải trọng 0 vào hộp Load đầu tiên

Trang 7

1

71 Chọn vao hai đối tượng điểm 31 và 32

72 Chọn vào menu Assign > Joint Static Loads > Forces để mở hộp thoại Joint Forces

 Đưa giá trị -10 vào hộp Force Global Z trong khung Loads

 Đưa giá trị -5 vào hộp Force Global Z trong khung Loads

77 Chọn các đối tượng điểm 2, 3, 4, 5, 6 bằng cửa sổ

 Trong hộp thả Load Case name chọn vào trường hợp tải trọng EQ

 Đưa giá trị 10 vào hộp Force Global X trong khung Loads

 Đưa giá trị 0 vào hộp Force Global Z trong khung Loads

80 Chọn các đối tượng điểm 3, 4, 5, 6 bằng cửa sổ

 Kiểm tra để lựa chọn Add To Existing Loads trong khing Option đang được kih hoạt

83 Chọn các đối tượng điểm 4, 5, 6 bằng cửa sổ

85 Kích vào nút OK trong hộp thoại này

86 Chọn các đối tượng điểm 5, 6 bằng cửa sổ

89 Chọn các đối tượng điểm 6 bằng cửa sổ

93 Chọn vào menu Assign > Frame > Sections để mở hộp thoại Define Frame Sections

Trang 8

 Đánh dấu vào tiết diện W24x68 trong khung Frame Sections

95 Kích vào biểu tượng Show Undeformed Shape trên thanh công cụ để bở tất cả các hiển thị về các tiết diện được gán

102 Chọn 4 đối tượng là thanh giằng

 Đánh dấu vào tiết diện TS6x6x1/4 trong khung Frame Sections

 Đánh dấu vào hộp Label trong khung Frames

Trang 9

1

110 kích vào biểu tượng Pointer trên thanh công cụ bên để đưa con trỏ về chế độ chọpn đối tượng

111 Chọn vào 5 phần tử Shell vừa vẽ

112 Chọn vào menu Assign > Shell > Sections để mở hộp thoại Define Shell

Sections

113 Trong hộp thoại này thực hiên các thao tác sau:

 Đánh dấu vào tiết diện WALL trong khung Shell Sections

116 Chọn vào menu Edit > Mesh Shells để mở hộp thoại Mesh Selected Shells

117 Thực hiên các thao tác sau trong hộp thoại này:

 Chọn vào lựa chọn Mesh into

 Đưa giá trị 4 vào hộp Mesh into

 Đưa giá trị 3 vào hộp by

 Đánh dấu vào hộp Hide trong khung Shells

 Đánh dấu vào hộp Hide trong khung Joints

 Đánh dấu vào hộp Sections trong khung Frames

120 Chọn tất cả các đối tượng dầm có tiết diện là W24x68 (có tất cả 12 dầm có tiết diện này, bạn có thể kiểm tra trên thanh trạng thái khi dùng lựa chọn menu Select > Section)

121 Chọn vào menu Design > Redefine Element Design Data để mở hộp thoại

Element Overwrite Assignments

Trang 10

 Đánh dấu vào hộp Unbraced length Ratio (Minor, LTB) và đưa giá trị 0.3333 vào trong hộp Text bên cạnh

123 Chọn vào tất cả các dầm có tiết diện là W16x36 ( Có 4 dầm có tiết diện này)

124 Chọn vào menu Design > Redefine Element Design Data để mở hộp thoại

Element Overwrite Assignments

 Đánh dấu vào hộp Unbraced length Ratio (Minor, LTB) và đưa giá trị 0.5 vào trong hộp Text bên cạnh

 Đánh dấu vào hộp Restraints trong khung Joints

 Bỏ đánh dấu vào hộp Sections trong khung Frames

 Bỏ đánh dấu vào hộp Hide trong khung Shells

128 Chọn vào menu Option > Preferences để mở hộp thoại Preferences

 kích vào trang Steel Tab

 Chọn vào tiêu chuẩn thiết kế AISC_ASD89 trong hộp thả Steel Design Code

130 Chọn vào menu Analyze > Set Options để mở hộp thoại Analysis Options

 Trong hộp thoại này chọn vào biểu tượng Plane Frame XZ Plane để đặt số bậc

tự do cho quá trình phân tích bài toán

133 Kích vào biểu tượng Joint Reation Forces trên thanh công cụ chính để mở hộp thoại Joint Reation Forces

 Chọn vào All Combo trong hôp thả Load để hiển thị phản lực của liên kết trong trường hợp tải trọng tổ hợp All

 Kiểm tra để lựa chọn Reations được chọn

135 Khi hộp thoại đóng lại thì các phản lực sẽ hiển thị trên màn hình Bạn có thể kích chuột phải vào các điểm để xem phản lực tại đó hoặc bạn có thể phóng to vị trí bạn muốn xem trên màn hình để đọc giá trị ghi bằng chữ tại các liên kết

136 Chọn vào menu Design > Start Design/Check Of Structure để Sap2000 bắt đầu thực hiện thiết kế khung thép

137 Khi quá trình thiết kế thực hiện xong hệ số ứng suất sẽ hiển thị

Trang 11

1 Chọn đơn vị: Kích vào hộp thả trên thanh trạng thái và chọn vào kip-ft

2 Chọn vào menu File > New Model From Template để mở hộp thoại Model

Templates

3 Kích vào biểu tượng khung phẳng Shear Wall trong hộp thoại để mở hộp thoại Shear Wall

 Number of Space Along X: 8

 Number of Space Along Z: 4

 Space Width Along X: 3

Trang 12

 Space Width Along Z: 3

5 Kích vào biểu tượng Close (X) trong cửa sổ 3D

 Đánh dấu vào hộp Label trong khung Shell

8 Chọn vào các phần tử Shell có nhãn là 6, 7, 10,11, 22, 23, 26 ,27

9 ấn vào phím Delete trên bàn phím

10 Kích vào biểu tượng Refresh Window để cập nhật thông tin

11 Chọn vào menu Define > Static Load Cases để mở hộp thoại Define Static Load Cases Names

 Đưa tên tải trọng là DL vào hộp Load

 Kích vào nút Change Load

 Đưa tên tải trọng là LL vào hộp Load

 Trong hộp thả Type (Kiểu tải trọng) ta chọn vào kiểu Live( hoạt tải)

 Đưa tên tải trọng là QE vào hộp Load

 Trong hộp thả Type (Kiểu tải trọng) ta chọn vào kiểu Quake(Tải trọng Động đất)

13 Chọn vào menu Define > Load Combinations để hiển thị hộp thoại Define Load Combinations

 Kích vào nút Add New Combo để mở hộp thoại Load Combination Data

 Đưa tên tổ hợp tải trọng lầ ALL vào trong hộp Load Combination Name

 Chọn vào ADD trong hộp thả kiểu tổ hợp Load Combination Type

Trang 13

 Trong khung Loads đưa giá trị -3.6 vào hộp Forces Global Z

24 Chọn vào menu Assign > Joint Static Loads > Forces để mở hộp thoại Joint Static Forces sau đó kích vào nút OK

25 Chọn lại đơn vị: Kích vào hộp thả trên thanh trạng thái và chọn vào kip-in

26 Chọn vào menu Define > Materials để hiển thị hộp thoại Define Materials Đánh dấu vào dòng CONC trong khung Materials và kích vào nút Modify/Show Material để hiển thị hộp thoại The Material Property Data

 Kiểm tra để giá trị Mođun đàn hồi của bê tông - Modulus of Elasticity là 3600 và

hệ số Poisson - Poisson's ratio là 0.2

 kích lần lượt vào các nút OK để đóng các hộp thoại lại

28 Chọn lại đơn vị: Kích vào hộp thả trên thanh trạng thái và chọn vào kip-ft

29 Chọn vào menu Define > Shell Sections để mở hộp thoại Define Shell Sections Bấm Modify/Show Section

 Chấp nhận các giá trị mặc định

31 Kích vào biểu tượng Select All trên thanh công cụ bên để chọn tất cả các đối tượng

32 Chọn vào menu Edit > Replecate để mở hộp thoại

 Kiểm tra để Linear Tab được chọn

 Kích vào nút OK để Sap2000 thực hiện quá trình sao chép đối tượng

 Bỏ đánh dấu vào hộp Label trong khung Shells

36 Kích vào biểu tượng Select All trên thanh công cụ bên để chọn tất cả các đối tượng

37 Chọn vào menu Edit > Replecate để mở hộp thoại

 Kiểm tra để trang Linear Tab được chọn

 Trong khung Distance đưa giá trị 0 vào hộp hiệu chỉnh X

Trang 14

 Trong khung Distance đưa giá trị 12 vào hộp hiệu chỉnh Z

 Đưa giá trị 9 vào trong hộp hiệu chỉnh Number

 Kích vào nút OK để Sap2000 thực hiện quá trình sao chép đối tượng

 Bỏ đánh dấu hộp Hide trong khung Joints

 Đánh dấu vào hộp Restraint trong khung Joints

 Đánh dấu vào hộp Fill Element trong khung Options

41 Chọn vào đối tượng điểm 10 Có thể dùng lệnh phóng to để quan sát rõ ràng hơn

 Trong hộp thả Load Case name chọn vào trường hợp tải trọng EQ

 Đưa giá trị 0 vào hộp Force Global Z trong khung Loads

44 Chọn vào đối tượng điểm 243

Trang 15

1

 Đánh dấu vào hộp Label trong khung Shell

74 Phóng to mô hình tại vị trí tường A như hình vẽ minh hoạ

75 Chọn vào các đối tượng điểm 208, 212, 218

76 Chọn vào các phần tử Shell 138 và 142

77 Chọn vào menu Assign > Group Name để mở hộp thoại Assign Group

Định dạng
Số trang	30
Dung lượng	639,35 KB