GIỚI THIỆU PHẦN MỀM: Phần mềm VB STEEL được viết bằng ngôn ngữ lập trình visual basic.. Mục đích của phần mềm là tính cốt thép cho dầm và cột của khung BTCT toàn khối theo TCVN.. Sau kh
Trang 1CHUYÊN ĐỀ:
PHẦN MỀM TÍNH THÉP
CHO KHUNG BTCT TOÀN KHỐI
VB STEEL
1 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM:
Phần mềm VB STEEL được viết bằng ngôn ngữ lập trình visual basic Mục đích của phần mềm là tính cốt thép cho dầm và cột của khung BTCT toàn khối theo TCVN Sau khi giải nội lực của khung bằng phần mềm SAP 2000-Version 7.42 bạn sẽ được file kết quả nội lực Phần mềm VB STEEL sẽ đọc dữ liệu từ file nội lực của SAP và tự tổ hợp nội lực, sau đó tiến hành tính cốt thép cho dầm và cột theo cả 2 phương.Sau khi tính thép xong, phần mềm sẽ cho phép người dùng lưu kết quả dưới dạng file text Đây là phiên bản đầu tiên của phần mềm nên chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót, mong mọi người đóng góp ý kiến để phần mềm được hoàn thiện hơn Em xin chân thành cảm ơn các thầy Lê Quang Thái, Bùi Văn Chúng, Ngô Quang Tường đã hướng dẫn, góp ý, giúp em hoàn thành chương trình.
2 SƠ ĐỒ KHỐI CỦA CHƯƠNG TRÌNH:
Trang 2SƠ ĐỒ KHỐI CỦA PHẦN MỀM TÍNH THÉP
CHO KHUNG BTCT TOÀN KHỐI
VB STEEL
SƠ ĐỒ KHỐI TÍNH THÉP CHO DẦM
GIẢI NỘI LỰC BẰNG SAP2000 V7.42
ĐỌC FILE VÀ XỬ LÝ KẾT QUẢ NỘI LỰC
- TỔ HỢP BAOMAX
- TỔ HỢP BAO MIN
- TIẾT DIỆN
- Mmax Ntư
- Mmin Ntư
- Nmin Mtư
- TIẾT DIỆN
TÍNH THÉP CHO CÁC
CÁC PHẦN TỬ CỘT
GHI LẠI KẾT QUẢ THÉP DƯỚI DẠNG FILE.TXT
Trang 3Số liệu: M, (b,h), Ra, Ra’, Rn, (a, a’) Tính Fa, F’a
`
(Nếu m b 1 thì thay Rn =m bRn)
SƠ ĐỒ KHỐI TÍNH THÉP CHO CỘT
Số liệu: (b, h), M, N, Ra, R’a, Rn, Ea, Eb, (a, a’) Tính Fa, F’a
2 0
Rnbh
M
A
0
A
Cốt đơn
M=ARnbh2
0
RaFa= Rnbh0
0
A
Cốt kép M=ARnbh2
0 +R’aF’a(h0 -a’)
RaFa= Rnbh0+R’aF’a
A
2 1
1
Fa= Rnbh Ra 0
Chưa biếtF’a
A = Ao
0
2 0
a h a R
AoRnbh M
0 minbh
Fa=
Ra
a aF R Ra
Rnbh0 ' ' 0
0 minbh
F’a
0 minbh
Biết F’a
Biết F’a
A=
2 0
0 ' ) (
' '
Rnbh
a h a aF R
>Ao Ao
A
2 1
1
0
' 2
h
a
0
' 2
h
a
0 a h Ra
M
Fa= Rnbh Ra 0 R'Ra aF'a
Chọn và bố trí cốt thép
* Kiểm tra
- a và a’
0 min 0.05%
N 0, M =
0
N 0, M 0
h
L0
1
N
M
e0.1 /25
0 h
e n
n
e e
e0 0.1 0
1 0 1
0
11 0 0
h e
S
khi: 0.05h e0 5h
84 0
S khi e0 0.05h
122 0
)%
3 2 1 (
gt
2
0(h/2 a)
bh
J a gt
12 /
3
bh
0
a a b b dh
K
S L
th
N
N
1
1
0
e
gh
e0.
Trang 4
-
- Fa =
Ra
RnF m
- min x100 max
Fb Fa
- min 0.4%
- max 0 Ra Rn
8
8
1
y N M
y N M
dh
2
h
y
) 25
1 ( 4
.
e gh
e0.gh 0.4(1.25h 0h0)
Lệch tâm lớn
ee0 Rnb0.5h a
N
x
0
0h
0
0h
Lệch tâm bé
Fa = F’a = ( ( ' ) / 2 )
0 '
0
a h R
x h e N
ee0 0.5h a
Rnb
N
x
0
0h
0
0h
0
0 0 h.2
e :
0 0 0 0 0
) 4 1 5 0 8 1
h
h h
0
0 0 h.2
e : x1.8(e0 gh e0)0h0 0h0
0 '
0
a h R
x h bx R Ne a
n
e0
Trang 53 NHỮNG YÊU CẦU CỦA PHẦN MỀM:
Vì phần mềm đọc trực tiếp file nội lực của SAP nên để phần mềm có thể chạy được thì cần có những điều kiện sau:
3.1/ File tiết diện có đuôi $2k:
FRAME
1 J=99,21 SEC=C60X60 NSEG=2 ANG=0
2 J=22,101 SEC=C70X70 NSEG=2 ANG=0
3 J=23,104 SEC=C70X70 NSEG=2 ANG=0
4 J=24,107 SEC=C70X70 NSEG=2 ANG=0
5 J=109,25 SEC=C60X60 NSEG=2 ANG=0
Trang 66 J=204,99 SEC=C60X60 NSEG=2 ANG=0
7 J=101,206 SEC=C70X70 NSEG=2 ANG=0
8 J=104,209 SEC=C70X70 NSEG=2 ANG=0
9 J=107,212 SEC=C70X70 NSEG=2 ANG=0
10 J=214,109 SEC=C60X60 NSEG=2 ANG=0
………
204 J=1354,1355 SEC=D20X40 NSEG=2 ANG=0
- Khi khai báo trong SAP nếu cột có tiết diện là 700x700 thì bạn phải kí hiệu trong SAP là: C70X70
- Nếu dầm có tiết diện là 200x400 thì bạn phải kí hiệu là: D20X40
- Đối với cột, phần mềm sẽ tính thép theo phương M3 trước nên khi khai báo tiết diện trong SAP bạn nên chú ý khai báo cho đúng
2 3
300 600
Kh: C30X60
300
3 2
3.2/ File nội lực có đuôi Txt:
SAP2000 v7.42 File: KHUNG KG Ton-m Units PAGE 2
10/31/05 18:06:22
F R A M E E L E M E N T F O R C E S (đây là dòng bắt buộc để phần mềm bắt đầu đọc file)
FRAME LOAD LOC P V2 V3 T M2 M3
Trang 71 TINHTAI
0.00 -343.55 -9.292E-01 -8.536E-01 1.011E-04 -1.15 -1.25 2.10 -340.72 -9.292E-01 -8.536E-01 1.011E-04 6.431E-01 7.018E-01
4.20 -337.89 -9.292E-01 -8.536E-01 1.011E-04 2.44 2.65
1 HOATTAI1
0.00 -45.84 -8.400E-01 -7.195E-01 -5.617E-06 -9.669E-01 -1.13 2.10 -45.84 -8.400E-01 -7.195E-01 -5.617E-06 5.440E-01 6.350E-01 4.20 -45.84 -8.400E-01 -7.195E-01 -5.617E-06 2.05 2.40 ………
1 TOHOPBAO MAX
0.00 -305.99 7.72 9.46 2.377E-03 34.52 32.84
2.10 -303.16 7.72 9.46 2.377E-03 14.67 16.63
4.20 -300.33 7.72 9.46 2.377E-03 11.16 7.21
1 TOHOPBAO MIN
0.00 -446.28 -9.73 -11.17 -2.171E-03 -36.83 -35.54
2.10 -443.45 -9.73 -11.17 -2.171E-03 -13.38 -15.11
4.20 -440.62 -9.73 -11.17 -2.171E-03 -5.19 4.214E-01
* Như vậy để chương trình có thể đọc được dữ liệu thì sau khi giải nội lực trong SAP bạn phải xuất ra đầy đủ các trường hợp tải, các trường hợp tổ hợp, tổ hợp bao max, tổ hợp bao min.
4/ SO SÁNH VỚI PHẦN MỀM RCD:
4.1/ Về mặt kết quả tính toán:
- kết quả tính thép cho dầm của phần mềm VB STEEL là hoàn toàn giống như kết quả tính thép bằng phần mềm RCD
- kết quả tính thép cho cột của VB STEEL nhỏ hơn một ít so với RCD vì RCD tính thép không đối xứng, sau đó chọn giá trị lớn hơn để bố trí đối xứng Như vậy RCD tính thép cột dư so với thực tế.
* Kết quả tính thép bằng cả 2 phần mềm có trong phần phụ lục Sau đây xin trích ra một vài phần tử để so sánh.
KẾT QUẢ TÍNH THÉP DẦM BẰNG RCD
phantu matcat b(cm) h(cm) fa(cm2) fan(cm2)
Trang 862 1.8 30 60 5.335 4.131
KẾT QUẢ TÍNH THÉP DẦM BẰNG VB STEEL
stt matcat b(cm) h(cm) BOTTOM TOP m(%)
61.000 00.000 30.000 60.000 00.510 00.000 00.000
61.000 00.750 30.000 60.000 00.000 01.508 00.100 61.000 01.500 30.000 60.000 00.000 03.905 00.200 62.000 00.000 30.000 60.000 03.816 20.106 01.200 62.000 01.800 30.000 60.000 05.335 04.131 00.300 62.000 03.600 30.000 60.000 09.706 00.000 00.600 63.000 00.000 30.000 60.000 08.900 00.000 00.500 63.000 01.800 30.000 60.000 04.869 04.447 00.300 63.000 03.600 30.000 60.000 03.095 20.717 01.300
Trang 964.000 00.000 30.000 60.000 00.000 28.608 01.700 64.000 01.200 30.000 60.000 03.434 10.672 00.600 64.000 02.400 30.000 60.000 08.010 00.000 00.500 65.000 00.000 30.000 60.000 08.439 00.000 00.500 65.000 00.600 30.000 60.000 11.164 00.000 00.700 65.000 01.200 30.000 60.000 14.399 00.000 00.900 66.000 00.000 30.000 60.000 14.751 00.000 00.900 66.000 01.800 30.000 60.000 05.244 04.241 00.300 66.000 03.600 30.000 60.000 00.109 27.380 01.700 67.000 00.000 30.000 60.000 00.108 27.380 01.700 67.000 01.800 30.000 60.000 05.244 04.241 00.300 67.000 03.600 30.000 60.000 14.751 00.000 00.900 68.000 00.000 30.000 60.000 14.399 00.000 00.900 68.000 00.600 30.000 60.000 11.164 00.000 00.700 68.000 01.200 30.000 60.000 08.439 00.000 00.500 69.000 00.000 30.000 60.000 08.017 00.000 00.500 69.000 01.200 30.000 60.000 03.434 10.672 00.600 69.000 02.400 30.000 60.000 00.000 28.608 01.700 70.000 00.000 30.000 60.000 03.095 20.717 01.300 70.000 01.800 30.000 60.000 04.869 04.447 00.300 70.000 03.600 30.000 60.000 08.900 00.000 00.500 71.000 00.000 30.000 60.000 09.706 00.000 00.600 71.000 01.800 30.000 60.000 05.335 04.131 00.300 71.000 03.600 30.000 60.000 03.816 20.106 01.200 72.000 00.000 30.000 60.000 00.000 03.905 00.200 72.000 00.750 30.000 60.000 00.000 01.508 00.100 72.000 01.500 30.000 60.000 00.510 00.000 00.000 73.000 00.000 30.000 60.000 00.375 00.000 00.000 73.000 00.750 30.000 60.000 00.000 01.356 00.100 73.000 01.500 30.000 60.000 00.000 03.448 00.200 74.000 00.000 30.000 60.000 04.793 19.589 01.200 74.000 01.800 30.000 60.000 05.755 04.807 00.300 74.000 03.600 30.000 60.000 07.655 00.000 00.500 75.000 00.000 30.000 60.000 07.009 00.000 00.400 75.000 01.800 30.000 60.000 05.566 04.904 00.300 75.000 03.600 30.000 60.000 04.523 19.154 01.200
KẾT QUẢ TÍNH THÉP CỘT PHƯƠNG V2-M3 BẰNG RCD
phantu matcat b(cm) h(cm) fa(cm2) fan(cm2) fadx(cm2)
Trang 103 4.2 70 70 33.226 28.805 33.226
KẾT QUẢ TÍNH THÉP CỘT PHƯƠNG V2-M3 BẰNG VB STEEL
stt matcat b(cm) h(cm) M3(Tm) N(T) Fa=Fa' hluong(%) 01.000 00.000 60.000 60.000 -33.040 -446.280 29.480 0.89 01.000 02.100 60.000 60.000 -13.010 -443.450 12.096 0.37 01.000 04.200 60.000 60.000 07.030 -440.620 07.025 0.21 02.000 00.000 70.000 70.000 -59.930 -472.300 23.570 0.52 02.000 02.100 70.000 70.000 00.956 -598.550 03.008 0.07 02.000 04.200 70.000 70.000 03.560 -594.850 03.830 0.08 03.000 00.000 70.000 70.000 -58.790 -598.980 43.015 0.95 03.000 02.100 70.000 70.000 -00.001 -737.240 29.525 0.65 03.000 04.200 70.000 70.000 -00.001 -733.550 28.805 0.63 04.000 00.000 70.000 70.000 59.930 -472.310 23.571 0.52 04.000 02.100 70.000 70.000 -00.958 -598.550 03.009 0.07 04.000 04.200 70.000 70.000 -03.560 -594.860 03.832 0.08
Trang 1105.000 00.000 60.000 60.000 33.040 -446.270 29.478 0.89 05.000 02.100 60.000 60.000 13.010 -443.440 12.094 0.37 05.000 04.200 60.000 60.000 -07.030 -440.610 07.023 0.21 06.000 00.000 60.000 60.000 -19.460 -398.870 08.754 0.27 06.000 01.650 60.000 60.000 -03.200 -396.640 -04.354 -0.13 06.000 03.300 60.000 60.000 13.060 -394.420 02.648 0.08 07.000 00.000 70.000 70.000 -04.750 -535.190 -07.100 -0.16 07.000 01.650 70.000 70.000 -00.964 -532.280 -09.926 -0.22 07.000 03.300 70.000 70.000 02.820 -529.380 -09.393 -0.21 08.000 00.000 70.000 70.000 -00.003 -647.010 11.910 0.26 08.000 01.650 70.000 70.000 -00.002 -644.110 11.343 0.25 08.000 03.300 70.000 70.000 00.000 -641.200 10.774 0.24 09.000 00.000 70.000 70.000 04.740 -535.190 -07.106 -0.16 09.000 01.650 70.000 70.000 00.961 -532.290 -09.926 -0.22 09.000 03.300 70.000 70.000 -02.820 -529.380 -09.393 -0.21 10.000 00.000 60.000 60.000 19.460 -398.860 08.752 0.27 10.000 01.650 60.000 60.000 03.200 -396.640 -04.354 -0.13 10.000 03.300 60.000 60.000 -13.060 -394.410 02.646 0.08 11.000 00.000 50.000 50.000 -12.940 -358.560 23.612 1.05 11.000 01.650 50.000 50.000 00.775 -356.330 11.996 0.53 11.000 03.300 50.000 50.000 14.490 -354.110 24.296 1.08 12.000 00.000 55.000 55.000 -01.820 -480.150 24.667 0.9 12.000 01.650 55.000 55.000 00.320 -477.250 22.943 0.83 12.000 03.300 55.000 55.000 02.460 -474.350 24.027 0.87 13.000 00.000 60.000 60.000 -00.003 -577.690 28.845 0.87 13.000 01.650 60.000 60.000 -00.001 -574.790 28.276 0.86 13.000 03.300 60.000 60.000 00.002 -571.880 27.707 0.84 14.000 00.000 55.000 55.000 01.810 -480.160 24.661 0.9 14.000 01.650 55.000 55.000 -00.322 -477.260 22.946 0.83 14.000 03.300 55.000 55.000 -02.450 -474.350 24.019 0.87 15.000 00.000 50.000 50.000 12.940 -358.550 23.610 1.05 15.000 01.650 50.000 50.000 -00.776 -356.330 11.997 0.53 15.000 03.300 50.000 50.000 -14.490 -354.100 24.294 1.08
Trang 125 2.1 60 60 7.152 3.319 7.152
11 1.65 50 50 14.024 11.406 14.024
12 1.65 55 55 25.413 22.786 25.413
12 3.3 55 55 26.894 33.897 33.897
13 1.65 55 55 43.645 42.194 43.645
14 1.65 55 55 25.414 22.787 25.414
14 3.3 55 55 26.894 33.898 33.898
15 1.65 50 50 14.024 11.407 14.024
KẾT QUẢ TÍNH THÉP CỘT PHƯƠNG V2-M3 BẰNG VB STEEL
stt matcat b(cm) h(cm) M2(Tm) N(T) Fa=Fa' hluong(%)
01.000 00.000 60.000 60.000 -36.830 -335.040 14.900 0.45 01.000 02.100 60.000 60.000 01.080 -443.450 03.318 0.1 01.000 04.200 60.000 60.000 04.100 -440.620 04.897 0.15 02.000 00.000 70.000 70.000 49.540 -602.240 36.432 0.8 02.000 02.100 70.000 70.000 24.150 -598.550 17.607 0.39 02.000 04.200 70.000 70.000 -01.240 -594.850 02.453 0.05 03.000 00.000 70.000 70.000 62.660 -612.410 48.450 1.06 03.000 02.100 70.000 70.000 -03.580 -737.240 31.641 0.7 03.000 04.200 70.000 70.000 -18.880 -731.440 39.896 0.88 04.000 00.000 70.000 70.000 49.540 -602.250 36.434 0.8 04.000 02.100 70.000 70.000 24.150 -598.550 17.607 0.39 04.000 04.200 70.000 70.000 -01.240 -594.860 02.455 0.05 05.000 00.000 60.000 60.000 -36.830 -335.030 14.898 0.45 05.000 02.100 60.000 60.000 01.090 -443.440 03.323 0.1 05.000 04.200 60.000 60.000 04.100 -440.610 04.895 0.15 06.000 00.000 60.000 60.000 -05.390 -398.870 -02.338 -0.07