Bài giảng Midas civil cơ bản

- www.minocad.com- Bi giảng Midas Website: www.bte-utc.edu.vn Biên soạn: Ths.Nguyễn Văn Vĩnh Tel: 0983.298.581 Email: nguyenvanvinh029@yahoo.com Hà Nội tháng 06 - 2012 - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas Bi giảng midas Bi 1: Phân tích tính toán khung phẳng 1.1 Số liệu tính toán - Mô hình kết cấu: 1A, 1B, 1C, 1D, 1E nh hình vẽ q=2kN/m q=2kN/m M=5kN.m q=2kN/m 20x20 20x20 P=5kN P=5kN 1A 1B 30x20 30x20 20x20 q=4kN/m q=2kN/m P=5kN M=5kN.m q=2kN/m M=5kN.m q=4kN/m P=5kN 20x20 20x20 30x20 30x20 q=3kN/m P=5kN 1C 30x20 P=5kN 1D 30x20 q=3kN/m P=5kN q=2kN/m q=2kN/m M=5kN.m 20x20 30x20 30x20 P=5kN 1E q=3kN/m 1.2.Yêu cầu - Khai báo vật liệu, khai báo mặt cắt - Mô hình kết cấu Midas - Gán vật liệu, mặt cắt điều kiện biên cho kết cấu - Gán tải trọng cho kết cấu - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas - Chạy chơng trình - Xem biểu đồ mômen tải trọng: + Tải trọng thân: Ban than + Ngoại tải tác dụng lên kết cấu: Tinh tai + Tổ hợp tải trọng: TH = 1,25 Ban than + 1,5 Tinh tai - Xuất biểu đồ nội lực sang Word Excel - Xem biểu đồ lực cắt - Xem biểu đồ lực dọc trục - Xuất kết nội lực sang Excel - Xem kết tính chuyển vị nút, phản lực gối - Xem ứng suất thớ mặt cắt kết cấu 1.3.Trình tự phân tích kết cấu Midas 1.3.1 Khai báo vật liệu - Vật liệu Bêtông: + Cờng độ chịu nén tuổi 28 ngày: fc = 30Mpa + Môđun đàn hồi: Ec = 29440Mpa = 29440000 kN/m2 + Hệ số posson: 0,3 + Hệ số giãn nở nhiệt: 1,17.10-5 1/độ + Trọng lợng riêng: c = 24 kN/m3 1.3.2 Khai báo mặt cắt - Khai báo mặt cắt chữ nhật 30x20cm - Khai báo mặt cắt chữ nhật 20x20cm 1.3.3 Mô hình kết cấu 1.3.4 Gán điều kiện biên - Gán liên kết kết cấu với đất - Gán liên kết kết cấu (gán khớp) 1.3.5 Khai báo trờng hợp tĩnh tải STT Tên tải trọng Loại tải trọng Mô tả tải trọng Ban than Dead load Trọng lợng thân (DC) Tinh tai Dead load Ngoại tải 1.3.6 Gán trọng lợng thân 1.3.7 Gán tĩnh tải - Gán tải trọng dải - Gán tải trọng phân bố không - Gán tải trọng tập trung - Gán tải trọng tập trung nút - Gán mômen tập trung 1.3.8 Thành lập tổ hợp tải trọng TH = 1,25 Ban than + 1,5 Tinh tai - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas 1.3.9 Chạy chơng trình - ấn phím F12 để loại bỏ phần tử trùng - ấn phím F5 để chạy chơng trình 1.3.10 Xem kết - Xem biểu đồ mômen + Biểu đồ mômen 1A Hình: Biều đồ mômen Ban than Hình: Biểu đồ mômen To hop + Biểu đồ mômen 1B Hình: Biều đồ mômen Ban than Hình: Biểu đồ mômen To hop + Biểu đồ mômen 1C Hình: Biều đồ mômen Ban than - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - Hình: Biểu đồ mômen To hop Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas + Biểu đồ mômen 1D Hình: Biều đồ mômen Ban than Hình: Biểu đồ mômen To hop + Biểu đồ mômen 1E Hình: Biều đồ mômen Ban than Hình: Biểu đồ mômen To hop - Xuất biểu đồ nội lực sang Word Excel - Xem biểu đồ lực dọc trục (kéo nén) - Xem biểu đồ lực cắt - Xuất kết nội lực sang Excel - Xem chuyển vị nút - Xem phản lực gối - Xem ứng suất thớ mặt cắt - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas Bi 2: Phân tích tính toán nh dân dụng 2.1 Số liệu tính toán - Mô hình kết cấu nh hình vẽ: 20x20 20x20 20x20 Sàn bê tông dày 10cm Sàn bê tông dày 10cm Tờng gạch dày 20cm 20x20 Sàn bê tông dày 10cm Sàn bê tông dày 10cm Tờng gạch dày 20cm Tờng gạch dày 20cm 20x20 Sàn bê tông dày 10cm Sàn bê tông dày 10cm 20x20 20x20 20x20 Tờng gạch dày 20cm Tờng gạch dày 20cm 30x20 30x20 30x20 20x20 Tờng gạch dày 20cm 30x20 30x20 30x20 20x20 30x20 30x20 30x20 2.2.Yêu cầu - Khai báo vật liệu, khai báo mặt cắt - Mô hình kết cấu Midas - Gán vật liệu, mặt cắt điều kiện biên cho kết cấu - Gán tải trọng cho kết cấu - Chạy chơng trình - Xem biểu đồ mômen tải trọng: + Tải trọng thân: Ban than + Ngoại tải tác dụng lên kết cấu: Tinh tai + Tổ hợp tải trọng: TH = 1,25 Ban than + 1,5 Tinh tai - Xuất biểu đồ nội lực sang Word Excel - Xem biểu đồ lực cắt - Xem biểu đồ lực dọc trục - Xuất kết nội lực sang Excel - Xem kết tính chuyển vị nút, phản lực gối - Xem ứng suất thớ mặt cắt kết cấu - Tính toán bố trí cốt thép chịu lực cho dầm cột - Kiểm toán khả chịu lực dầm cột theo tiêu chuẩn 22TCN 272 - 05 - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas 2.3 Trình tự phân tích kết cấu Midas 2.3.1 Khai báo vật liệu - Vật liệu Bêtông: + Cờng độ chịu nén tuổi 28 ngày: fc = 30 Mpa + Môđun đàn hồi: Ec = 29440Mpa = 29440000 kN/m2 + Hệ số posson: 0,3 + Hệ số giãn nở nhiệt: 1,17.10-5 1/độ + Trọng lợng riêng: c= 24 kN/m3 - Vật liệu Gạch: + Môđun đàn hồi: Eg = 1Mpa=1000 kN/m2 (môđun đàn hồi gạch lấy giả định) + Hệ số posson: 0,3 + Hệ số giãn nở nhiệt: 1,17.10-5 1/độ + Trọng lợng riêng: c=16 kN/m3 2.3.2 Khai báo mặt cắt - Khai báo mặt cắt Cột 30x20cm (0,3x0,2m) - Khai báo mặt cắt Dầm 20x20cm (0,2x0,2m) - Khai báo có chiều dày 10cm (0,1m) - Khai báo có chiều dày 20cm (0,2m) 2.3.3 Mô hình kết cấu 2.3.4 Gán điều kiện biên - Gán liên kết kết cấu với đất: khai báo ngàm chân cột 2.3.5 Khai báo trờng hợp tĩnh tải STT Tên tải trọng Loại tải trọng Mô tả tải trọng Ban than Dead load Trọng lợng thân (DC) Tinh tai Dead load Ngoại tải 2.3.6 Gán trọng lợng thân 2.3.7 Khai báo tải trọng sàn - Tải trọng sàn đợc lấy theo tiêu chuẩn thiết kế công trình xây dựng dân dụng Đối với kết cấu nhà dân ta lấy: qo = 2kN/m2 2.3.8 Gán tải trọng sàn 2.3.9 Thành lập tổ hợp tải trọng TH = 1,25 Bản thân + 1,5 Tĩnh tải 2.3.10 Chạy chơng trình - ấn phím F12 để loại bỏ phần tử trùng - ấn phím F5 để chạy chơng trình - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas 2.3.11 Xem kết - Xem biểu đồ mômen khung Hình: Biều đồ Tohop mặt trớc nhà Hình: Biều đồ Tohop mặt sau nha Hình: Biều đồ Tohop mặt trái mặt phải nhà - Xuất biểu đồ nội lực sang Word Excel - Xem biểu đồ mômen (sàn bêtông) - Xem biểu đồ lực cắt - Xem biểu đồ lực dọc trục - Xuất kết nội lực sang Excel - Xem chuyển vị nút - Xem phản lực gối - Xem ứng suất thớ mặt cắt 2.3.12 Tính toán bố trí cốt thép 2.3.13 Kiểm toán khả chịu lực mặt cắt - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas Bi 3: Phân tích tính toán nh công nghiệp 3.1 Số liệu tính toán - Mô hình kết cấu nh hình vẽ: Mái nhựa dày 5cm t Mặ ắ tc Mặ Mái nhựa dày 5cm 00 t I3 cắ Mái nhựa dày 5cm 00 t I3 Mái nhựa dày 5cm tc Mặ I30 Mái nhựa dày 5cm ắ tc Mặ Mái nhựa dày 5cm 00 t I3 Mặt cắt I300 Mặt cắt I300 t Mặ Mặt cắt I500 t Mặ 00 t I3 cắ 00 t I3 cắ Mặt cắt I500 3.2.Yêu cầu - Khai báo vật liệu, khai báo mặt cắt - Mô hình kết cấu Midas - Gán vật liệu, mặt cắt điều kiện biên cho kết cấu - Gán tải trọng cho kết cấu - Chạy chơng trình - Xem biểu đồ mômen tải trọng: + Tải trọng thân: Ban than + Tổ hợp tải trọng: TH = 1,25 Ban than - Xuất biểu đồ nội lực sang Word Excel - Xem biểu đồ lực cắt - Xem biểu đồ lực dọc trục - Xuất kết nội lực sang Excel - Xem kết tính chuyển vị nút, phản lực gối - Xem ứng suất thớ mặt cắt kết cấu - Kiểm toán khả chịu lực dầm cột theo tiêu chuẩn 22TCN 272 - 05 3.3.Trình tự phân tích kết cấu Midas 3.3.1 Khai báo vật liệu - Vật liệu Thép: + Giới hạn chảy: fy = 345 Mpa + Môđun đàn hồi: Es = 2.105Mpa = 2.108 kN/m2 + Hệ số posson: 0,3 - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas + Hệ số giãn nở nhiệt: 1,17.10-5 1/độ + Trọng lợng riêng: s=78,5 kN/m3 - Vật liệu Mái (Composite): + Môđun đàn hồi: Em = 1Mpa=1000 kN/m2 (môđun đàn hồi mái lấy giả định) + Hệ số posson: 0,3 + Hệ số giãn nở nhiệt: 1,17.10-5 1/độ + Trọng lợng riêng: c=12 kN/m3 3.3.2 Khai báo mặt cắt - Khai báo mặt cắt Dầm I300 - Khai báo mặt cắt cột thay đổi: chân cột I500 đỉnh cột I300 - Khai báo có chiều dày 5cm (0,05m) Mặt cắt I300 - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 10 Mặt cắt I500 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas + HL93S = Xe tải xếp cách 15m + Lan = Tải trọng Làn dải qlan = 9,3 kN/m tải trọng Ngời phân bố qoNg = 3kN/m2 + Ngời: => Tải trọng Ngời dải qNg = 3.1,5 = 4,5 kN/m - Hệ số xung kích HL93K, HL93M HL93S 1,25 (25%) - Tải trọng Làn tải trọng Ngời không xét đến hệ số xung kích d Khai báo lớp hoạt tải - Khai báo lớp hoạt tải ứng với hoạt tải: + Lop HL93K + Lop Lan + Lop HL93M + Lop Nguoi + Lop HL93S - Hoạt tải HL93K, HL93M, HL93S Lan xếp - Tải trọng ngời xếp STT Tên hoạt tải HS PBN g Số xếp tải Làn HL93K di dong = 0, max = Lan 1, Lan 2 HL93M di dong = 0, max = Lan 1, Lan HL93S di dong = 0, max = Lan 1, Lan Lan di dong = 0, max = Lan 1, Lan Nguoi di dong = 0, max = Lan 3, Lan 12.3.24 Phân tích giai đoạn thi công - Quá trình thi công đúc hẫng mang tính chất lặp lặp lại theo chu kì bớc thi công, nhiên trình chịu ảnh hởng điều kiện thời tiết điều kiện thi công công trờng - Thi công thân trụ: Thờng kéo dài khoảng 30ngày - Thi công đốt Ko đỉnh trụ đốt đúc đà giáo: thờng kéo dài khoảng 12ngày - Thi công đúc hẫng cân đốt: thờng kéo dài 7ngày theo trình tự: + Ngày 1: Căng cáp DƯL đốt trớc di chuyển, lắp đặt xe đúc + Ngày ngày 3: Lắp đặt cốt thép, ống ghen ván khuôn + Ngày 4: Đổ bêtông đốt dầm + Ngày 5,6,7: Bảo dỡng bêtông - Phân tích giai đoạn thi công Midas Bớc 1: Thi công đốt K1 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1 42 BG1 Ban than First T2 42 BG2 DULKo First T1Ko 12 BG3 Thêm XD1 First T2Ko 12 BG4 Thêm TC1 First DGtrai 12 Thêm BT1 DGphai 12 - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 93 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas Bớc 2: Thi công đốt K2 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K1 Không đổi DULK1 First T2K1 Thêm XD2 First Thêm TC2 First Thêm BT2 Bỏ XD1 First Bỏ BT1 First Bớc 3: Thi công đốt K3 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K2 Không đổi DULK2 First T2K2 Thêm XD3 First Thêm TC3 First Thêm BT3 Bỏ XD2 First Bỏ BT2 First Bớc 4: Thi công đốt K4 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K3 Không đổi DULK3 First T2K3 Thêm XD4 First Thêm TC4 First Thêm BT4 Bỏ XD3 First Bỏ BT3 First Bớc 5: Thi công đốt K5 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K4 Không đổi DULK4 First T2K4 Thêm XD5 First Thêm TC5 First Thêm BT5 Bỏ XD4 First Bỏ BT4 First - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 94 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas Bớc 6: Thi công đốt K6 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K5 Không đổi DULK5 First T2K5 Thêm XD6 First Thêm TC6 First Thêm BT6 Bỏ XD5 First Bỏ BT5 First Bớc 7: Thi công đốt K7 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K6 Không đổi DULK6 First T2K6 Thêm XD7 First Thêm TC7 First Thêm BT7 Bỏ XD6 First Bỏ BT6 First Bớc 8: Thi công đốt K8 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K7 Không đổi DULK7 First T2K7 Thêm XD8 First Thêm TC8 First Thêm BT8 Bỏ XD7 First Bỏ BT7 First Bớc 9: Thi công đốt K9 (7 ngày) Phần tử STT Phần tử Điều kiện Tải trọng Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K8 Không đổi DULK8 First T2K8 Thêm XD9 First Thêm TC9 First Thêm BT9 Bỏ XD8 First Bỏ BT8 First - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 95 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas Bớc 10: Thi công đốt K10 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K9 Không đổi DULK9 First T2K9 Thêm XD10 First Thêm TC10 First Thêm BT10 Bỏ XD9 First Bỏ BT9 First Bớc 11: Thi công đốt K11 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K10 Không đổi DULK10 First T2K10 Thêm XD11 First Thêm TC11 First Thêm BT11 Bỏ XD10 First Bỏ BT10 First Bớc 12: Thi công đốt K12 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K11 Không đổi DULK11 First T2K11 Thêm XD12 First Thêm TC12 First Thêm BT12 Bỏ XD11 First Bỏ BT11 First Bớc 13: Thi công đốt K13 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K12 Không đổi DULK12 First T2K12 Thêm XD13 First Thêm TC13 First Thêm BT13 Bỏ XD12 First Bỏ BT12 First - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 96 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas Bớc 14: Thi công đốt K14 (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K13 Không đổi DULK13 First T2K13 Thêm XD14 First Thêm TC14 First Thêm BT14 Bỏ XD13 First Bỏ BT13 First Bớc 15: Hợp long nhịp biên (7 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian T1K14 Không đổi DULK14 First T2K14 Thêm XDHLtrai First Thêm XDHLphai First Thêm TCHLtrai First Thêm TCHLphai First Thêm BTHLtrai Thêm BTHLphai Bỏ XD14 First Bỏ BT14 First Bớc 16: Hạ gối đỉnh trụ (1 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian HLtrai Bỏ BG4 DULbientrai First HLphai Bỏ BG2 DULbienphai First Thêm BG5 Bỏ XDHLtrai First Bỏ XDHLphai First Bỏ BTHLtrai First Bỏ BTHLphai First Bớc 17: Hợp long nhịp (7 ngày) Phần tử STT Phần tử Không đổi Tuổi (ngày) Điều kiện Tải trọng biên Tên Không đổi Thời gian Thêm XDHLgiua First Thêm TCHLgiua Thêm BTHLgiua First - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 97 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas Bớc 18: Nối liền kết cấu nhịp (0 ngày) Phần tử Điều kiện Tải trọng STT Phần tử Tuổi (ngày) biên Tên Thời gian HLgiua Không đổi DULgiua First Bỏ XDHLgiua First Bỏ BTHLgiua First Bớc 19: Dỡ bỏ tải trọng thi công (1ngày) Phần tử STT Phần tử Không đổi Tuổi (ngày) Điều kiện Tải trọng biên Tên Thời gian Không đổi Bỏ TC1 ữ TC14 First Bỏ TCHLtrai First Bỏ TCHLphai First Bỏ TCHLgia First Bớc 20: Thi công lớp phủ mặt cầu (7 ngày) Phần tử STT Phần tử Không đổi Tuổi (ngày) Điều kiện Tải trọng biên Tên Thời gian Không đổi Thêm tinh tai First Bớc 21: Khai thác (30 năm = 10000 ngày) Phần tử STT Phần tử Không đổi Tuổi (ngày) Điều kiện biên Tải trọng Tên Thời gian Không đổi 12.3.25 Tách Tinh tai khỏi tổ hợp tải trọng tĩnh Dead load 12.3.26 Đặt chế độ phân tích ứng suất dầm hoạt tải 12.3.27 Thành lập tổ hợp tải trọng - Thành lập tổ hợp tải trọng: + TH1 = 1,25 Dead load + 1,5 Erection load + 1,75 HL93K + 1,75 Nguoi + TH2 = 1,25 Dead load + 1,5 Erection load + 1,75 HL93M + 1,75 Nguoi + TH3 = 1,25 Dead load + 1,5 Erection load + 1,968 HL93S + 1,57 Lan + 1,75 Nguoi + TH ung suat = Dead load + Erection load + HL93K + Nguoi + Tendon Primary + Tendon Secondary + Creep Secondary + Shrinkage Secondary Trong đó: + Dead load = Tinh tai + Moi noi + Dam ngang + Erection load = Tinh tai + Hệ số 1,968 = 0,9.1,25.1,75 (đây hệ số vợt tải xe tải cách 15m) + Hệ số 1,57 = 0,9.1,75 (đây hệ số vợt tải tải trọng làn) 12.3.28 Chạy chơng trình - ấn phím F12 để loại bỏ phần tử thừa kết cấu - ấn phím F5 để chạy chơng trình - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 98 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas 12.3.29 Xem kết - Xem biểu đồ mômen - Xuất biểu đồ nội lực sang Word Excel - Xem biểu đồ lực cắt - Xuất kết nội lực sang Excel - Xem biểu đồ chuyển vị (độ võng) - Xem phản lực gối - Xem ứng suất mặt cắt dầm chủ - Xem Đờng ảnh hởng nội lực - Xuất ĐAH nội lực file text - Xem cách xếp tải bất lợi ĐAH nội lực - Tính diện tích ĐAH nội lực 12.3.30 Tính toán bố trí cốt thép DƯL - Việc tính toán cốt thép DƯL đợc thực Excel cách lập bảng tính kiểm toán bố trí cốt thép cho mặt cắt chữ T 12.3.31 Xác định toạ độ bó cốt thép DƯL - Bố trí cốt thép DƯL vẽ lập phơng trình toạ độ cáp DƯL để từ thành lập đợc bảng toạ độ bố trí cốt thép DƯL 12.3.32 Khai báo loại cáp DƯL - Cốt thép DƯL thớ dầm sử dụng 34 bó 30tao 15,2mm - Cốt thép DƯL thớ dớicủa dầm sử dụng 10 bó 25tao 15,2mm - Cáp DƯL đợc bố trí theo dạng đờng thẳng nối tiếp đờng cong tròn - Đờng kính ống ghen: D = 90mm = 0,09m - Giới hạn kéo đứt cáp: fpu = 1860 Mpa - Giới hạn chảy cáp: fpy = 1670 Mpa - Hệ số masat với thành ống ghen: 0,3 - Hệ số masat lắc: 0,0066 - Độ tụt neo đầu Begin End 5mm = 0,005m - Cáp DƯL có dính bám 12.3.33 Khai báo toạ độ cáp DƯL - Sử dụng bảng toạ độ cáp DƯL để nhập toạ độ cho bó cáp 12.3.34 Gán lực căng cho cáp DƯL - Các bó cáp DƯL đợc gán với ứng suất: f ck = ( 0, ữ 0, ) f pu => Lấy fck = 0,7.fpu = 0,7.1860 = 1302Mpa = 1302000 kN/m2 12.3.35 Chạy lại chơng trình 12.3.36 Kiểm tra kết khống chế ứng suất dầm - Giá trị ứng suất nén cho phép: f n 0, 45 f c' = 0, 45.45 = 20, 25Mpa = 20250kN / m - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 99 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas - Giá trị ứng suất kéo cho phép: f n 0,5 f c' = 0,5 45 = 3,354 Mpa = 3354kN / m - Biểu đồ khống chế ứng suất thớ dầm: - Biểu đồ khống chế ứng suất thớ dới dầm: - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 100 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas Bi 13: Tính toán đ giáo mở rộng trụ 13.1 Số liệu thiết kế - Tính toán thiết kế kết cấu đà giáo mở rộng trụ thi công đốt Ko - Cấu tạo kết cấu đà giáo mở rộng trụ Dầm I300 Cấu tạo hệ đà giáo mở rộng Trụ T5 13.2.Yêu cầu - Khai báo vật liệu, khai báo mặt cắt - Mô hình kết cấu Midas - Gán vật liệu, mặt cắt điều kiện biên cho kết cấu - Gán tải trọng cho kết cấu - Chạy chơng trình - Xem biểu đồ mômen tải trọng: + Tải trọng thân: Ban than + Ngoại tải tác dụng lên kết cấu: Tinh tai + Tổ hợp tải trọng: TH = 1,25 Ban than + 1,5 Tinh tai - Xuất biểu đồ nội lực sang Word Excel - Xem biểu đồ lực dọc trục - Xuất kết nội lực sang Excel - Xem kết tính chuyển vị nút, phản lực gối - Xem ứng suất thớ mặt cắt kết cấu - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 101 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas 13.3.Trình tự phân tích kết cấu Midas 13.3.1 Khai báo vật liệu - Vật liệu Thép: + Giới hạn chảy: fy = 345 Mpa + Môđun đàn hồi: Es = 2.105Mpa = 2.108 kN/m2 + Hệ số posson: 0,3 + Hệ số giãn nở nhiệt: 1,17.10-5 1/độ + Trọng lợng riêng: s=78,5 kN/m3 13.3.2 Khai báo mặt cắt - Khai báo mặt cắt Dầm I300 Mặt cắt I300 13.3.3 Mô hình kết cấu 13.3.4 Gán điều kiện biên - Gán liên kết kết cấu khung với đất - Gán liên kết khung 13.3.5 Khai báo trờng hợp tĩnh tải STT Tên tải trọng Loại tải trọng Mô tả tải trọng Ban than Dead load Trọng lợng thân (DC) Tinh tai Dead load Ngoại tải 13.3.6 Gán trọng lợng thân 13.3.7 Tính tải trọng tác dụng lên kết cấu đà giáo a Tải trọng đốt K0 - Diện tích mặt cắt sát trụ: Ast = 145160 cm2 - Diện tích mặt cắt cuối đốt Ko : A1 = 136079 cm2 - Chiều dài đốt Ko: 12m - Chiều dài đoạn dầm tác dụng lên đà giáo mở rộng trụ : Ldg = 5,5m - Trọng lợng đốt dầm tác dụng lên đà giáo P= Ast + A1 (145160 + 136079).104 Ldg cb = 5,5.25 = 1933,52kN 2 - Do chiều cao mặt cắt dầm thay đổi nên tải trọng đốt tác dụng lên kết cấu đà giáo mở rộng trụ tải trọng phân bố không + Giá trị tải trọng đầu đốt: q1o = A1. cb = 136079.104.25 = 340,19kN / m + Giá trị tải trọng cuối đốt: q2o = Ast cb = 145160.104.25 = 362,90kN / m - Do kết cấu đà giáo mở rộng trụ đợc thiết kế có mặt phẳng chịu lực nên trọng lợng đốt tác dụng lên mặt phẳng đà giáo có giá trị: q1 = q1o 340,19 q o 362,90 = = 170, 09kN / m q2 = = = 181, 45kN / m 2 2 - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 102 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas b Tải trọng thi công qtco =2,4.12 = 28,8 kN/m - Tải trọng thi công dải đều: - Tải trọng thi công tác dụng lên mặt phẳng đà giáo: qtc = qtco 28,8 = = 14, 4kN / m 2 c Tải trọng ván khuôn đốt đúc Ko v thiết bị máy móc - Trọng lợng thiết bị đợc tính dựa cấu tạo cụ thể: qvk = qvko 50, 00 = = 25, 00kN / m 2 d.Tải trọng rải hệ dầm chữ I300 - Diện tích mặt cắt ngang dầm I300: A = 46,5cm2 - Bề rộng đáy mặt cắt đốt Ko: B = 5,00m - Chiều dài đoạn dầm I: L = 6,00m - Trọng lợng đoạn dầm I300 P1dam = Adam Ldam s = 46,5.104.6, 00.78,5 = 2,19kN - Tổng số dầm I300 kết cấu đà giáo: n = dầm - Tổng trọng lợng dầm I300: PI 300 = P1dam ndam = 2,19.8 = 17,52kN - Trọng lợng dầm I300 dải kết cấu đà giáo mở rộng trụ qI 300 = PI 300 17,52 = = 1,59kN / m nmf Ldg 2.5,5 => Tải trọng dải tác dụng lên kết cấu đà giáo: q = qtc+ qvk + qI300 = 14,4 + 25,00 + 1,59 = 40,99 kN/m 13.3.8 Gán tĩnh tải lên kết cấu - Gán tải trọng phân bố không - Gán tải trọng phân bố 13.3.9 Thành lập tổ hợp tải trọng TH = 1,25 Bản thân + 1,5 Tĩnh tải 13.3.10 Chạy chơng trình - ấn phím F12 để loại bỏ phần tử trùng - ấn phím F5 để chạy chơng trình 13.3.11 Xem kết - Xem biểu đồ mômen khung - Xem biểu đồ lực dọc trục khung - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 103 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas Biểu đồ mômen lực dọc khung - Xuất biểu đồ nội lực sang Word Excel - Xuất kết nội lực sang Excel - Xem chuyển vị nút - Xem phản lực gối - Xem ứng suất thớ mặt cắt 13.3.12 Kiểm toán kết cấu theo 22TCN 18 - 79 13.3.13 Kiểm toán kết cấu theo 22TCN 272 - 05 - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 104 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas Bi 14: Tính toán trụ tạm 14.1 Số liệu thiết kế - Cấu tạo trụ tạm kết cấu UYKM Mặt chiếu đứng trụ tạm Mặt chiếu cạnh trụ tạm Thanh xiên L100x100x10 Kết cấu UYKM Thanh đứng L125x125x10 Thanh ngang L75x75x8 Dầm I550 Dầm I550 Dầm C300 Dầm C300 Cọc thép C300 Cọc thép C300 Cấu tạo trụ tạm kết cấu UYKM Sơ đồ tính dọc cầu P=50kN P=50kN P=50kN P=50kN Sơ đồ tính ngang cầu P=50kN P=50kN P=50kN P=50kN P=50kN P=50kN P=50kN Sơ đồ tính tải trọng tác dụng lên trụ tạm 14.2.Yêu cầu - Khai báo vật liệu, khai báo mặt cắt - Mô hình kết cấu Midas - Gán vật liệu, mặt cắt điều kiện biên cho kết cấu - Gán tải trọng cho kết cấu - Chạy chơng trình - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 105 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas - Xem biểu lực dọc trục kết cấu tải trọng: + Tải trọng thân: Ban than + Ngoại tải tác dụng lên kết cấu: Tinh tai + Tổ hợp tải trọng: TH = 1,25 Ban than + 1,5 Tinh tai - Xuất biểu đồ nội lực sang Word Excel - Xem biểu đồ lực dọc trục - Xuất kết nội lực sang Excel - Xem kết tính chuyển vị nút, phản lực gối - Xem ứng suất thớ mặt cắt kết cấu 14.3.Trình tự phân tích kết cấu Midas 14.3.1 Khai báo vật liệu - Vật liệu Thép: + Giới hạn chảy: fy = 345 Mpa + Môđun đàn hồi: Es = 2.105Mpa = 2.108 kN/m2 + Hệ số posson: 0,3 + Hệ số giãn nở nhiệt: 1,17.10-5 1/độ + Trọng lợng riêng: s=78,5 kN/m3 14.3.2 Khai báo mặt cắt - Khai báo mặt cắt đứng: L125x125x10 - Khai báo mặt cắt xiên: L100x100x10 - Khai báo mặt cắt ngang: L75x75x8 14.3.3 Mô hình kết cấu 14.3.4 Gán điều kiện biên - Gán liên kết kết cấu trụ với đất - Gán liên kết trụ 14.3.5 Khai báo trờng hợp tĩnh tải STT Tên tải trọng Loại tải trọng Mô tả tải trọng Ban than Dead load Trọng lợng thân (DC) Tinh tai Dead load Ngoại tải 14.3.6 Gán trọng lợng thân 14.3.7 Gán tĩnh tải lên kết cấu 14.3.8 Thành lập tổ hợp tải trọng TH = 1,25 Bản thân + 1,5 Tĩnh tải 14.3.9 Chạy chơng trình - ấn phím F12 để loại bỏ phần tử trùng - ấn phím F5 để chạy chơng trình - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 106 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT - www.minocad.com- Bi giảng Midas 14.3.10 Xem kết - Xem giá trị lực dọc trục trụ Lực dọc trục trụ - Xuất biểu đồ nội lực sang Word Excel - Xuất kết nội lực sang Excel - Xem chuyển vị nút - Xem phản lực gối - Xem ứng suất thớ mặt cắt 14.3.11 Kiểm toán kết cấu theo 22TCN 18 - 79 14.3.12 Kiểm toán kết cấu theo 22TCN 272 - 05 - Ths.Nguyễn Văn Vĩnh - 107 Bộ môn Cầu Hầm - ĐH GTVT