Huong dan co ban ve SAP 2000

MÔN HỌC PHƯƠNG PHÁP THỰC HÀNH TÍNH TOÁN KẾT CẤU PHẦN MỀM SAP2000 CÁC PHẦN MỀM TÍNH TOÁN KẾT CẤU THÔNG DỤNG HIỆN NAY PHẦN MỀM SAP2000 PHẦN MỀM ETABS SAP2000 7.14 Nonlinea r ETABS Nonlinea r 7.10 PHẦN MỀM STADD STAAD.Pro 2003 PHẦN MỀM MICRO FEAP LỊCH SỬ HÌNH THÀNH PHẦN MỀM SAP2000 - Bộ phần mềm SAP xây dựng theo phương pháp tính toán phần tử hữu hạn (Finite Element Method – FEM) - Phiên mang tên SAP (Structural Analysis Program) vào năm 1970 Các phiên sau xuất SAP3, SAP-IV, SAP80, SAP86, SAP90 công ty COMPUTER and STRUCTURE INC (CSI) xây dựng sử dụng môi trường Dos - SAP2000 bước đột phá họ phần mềm SAP chương trình lúc chạy hoàn toàn môi trường Windows.Toàn trình xây dựng mô hình kết cấu (Pre Processing), trình thực phân tích (Processing) biểu diễn kết (Post Processing) thực giao diện đồ họa trực quan (Visual Graphic) Ngoài SAP2000 cung cấp thư viện mẫu (Template) cho phép cung cấp số dạng kết cấu thông dụng hỗ trợ cho người sử dụng dễ dàng nhanh chóng thực toán kết cấu - Phiện SAP2000 SAP2000 version 8.2.6 Phiên giảng dạy SAP2000 version 7.1.4 NHÓM PHẦN MỀM SỬ DỤNG VỚI SAP2000 TRÌNH TỰ GIẢI MỘT BÀI TOÁN KẾT CẤU BẰNG PHẦN MỀM PHẦN TỬ HỮU HẠN     - Bước 1: Chuyển từ sơ đồ kết cấu sang sơ đồ tính Xác đònh yêu cầu tính toán, kết cần tìm Xác dònh dạng hình học kết cấu Xác đònh tải trọng … Bước 2: Rời rạc hóa kết cấu, chọn loại phần tử mẫu thích hợp Đánh số điểm nút, phần tử Nhập liệu nút, phần tử, tải trọng … Bước 3: Thực giải toán Kiểm tra độ xác kết Hiệu chỉnh liệu ban đầu cần thiết Bước 4: Biểu diễn kết hình vẽ Xử lý kết cần, sử dụng kết để thiết kế KHẢ NĂNG CỦA PHẦN MỀM SAP2000  Các khả giao tiếp : - Dễ dàng sử dụng, giao tiếp đồ họa trực tiếp cửa sổ hình hỗ trợ công cụ mạnh tương tự CAD để xây dựng mô hình kết cấu - Hỗ trợ tiêu chuẩn thiết kế Mỹ (ACI 318-99, AISC-ASD 89), Anh (BS8110-89, BS5950 2000), Châu Âu (EUROCODE 21992, EUROCODE 3-1993) … - SAP2000 có khả thực toán kết cấu phổ biến thực tế công tác tính toán thiết kế : toán dầm (Beam), toán khung phẳng (Portal Frame), toán khung giằng (Brace Frame), toán tường đứng chòu cắt (Shear Wall), toán bồn chứa trụ tròn (Cylinder), toán khung không gian (Space Frame), toán mái che (Barrel), toán dàn chữ nhật (Vertical Truss), toán dàn không gian trụ điện (Space Truss), toán sàn nấm (Floor) …  Các khả tính toán : - Các phần tử mẫu SAP2000 gồm có : loại phần tử (Frame), loại phần tử vỏ (Shell), loại phần tử khối (Solid), phần tử phi tuyến (NLlink) … - Bài toán áp dụng vật liệu tuyến tính đẳng hướng ( Linear) phi tuyến trực hướng (NonLinear) Có thể sử dụng nhiệu loại liên kết : liên kết cứng, liên kết đàn hồi, liên kết cục - - Nhiều hệ toạ độ : dùng nhiều hệ tọa độ để xây dựng mô hình hóa phần kết cấu - Nhiều cách thức ràng buộc phần khác kết cấu - Các loại tải trọng bao gồm : tải trọng tập trung nút ( Joint Static Loads), tải trọng phần tử (Frame Static Loads) dạng chữ nhật phân bố phân bố dạng tam giác hình thang, dạng tải trọng di động, tải trọng điều hòa, phổ gia tốc … - Có thể sử dụng nhiều cách tổ hợp tải trọng khác ( Load Combinations) SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA SAP2000 Điểm nút (Joint) Phần tử (Frame) Phần tử vỏ (Shell) -Số thứ tự -Số thứ tự -Số thứ tự -Tọa độ (X,Y,Z) -Hai điểm -Ba điểm, Bốn điểm Thư viện mẫu (Template) MÔ HÌNH TÍNH TOÁN Dựng hình từ lưới (Grid line) GIAO DIỆN & CÁC NÚT CÔNG CỤ CỦA PHẦN MỀM SAP2000 Menu Thanh công cụ chuẩn Thanh công cụ hỗ trợ Hộp lựa chọn đơn vò  Click → Define\NLLink Properties xuất hộp thoại  Click → Add New Property  xuất hộp hội thoại : Khả chòu lực mặt phẳng dọc trục  Click → Modify/Show for U1 xuất hộp hội thoại : Khả chòu lực mặt phẳng Đánh dấu vào hướng U1  Click → Modify/Show for U1 xuất hộp thoại sau :  Đồng ý mặc đònh mục số nhận dạng Identification  Nhập độ cứng hữu ích Effective Stiffness = 180000  Hệ số cản hữu ích Effective Damping = t.s/m  Click → OK Đánh dấu vào hướng U2 ô phi tuyến NonLinear  Click → Modify/Show for U2 xuất hộp thoại sau :  Đồng ý mặc đònh mục số nhận dạng Identification  Nhập độ cứng hữu ích Effective Stiffness = 180  Hệ số cản hữu ích Effective Damping = t.s/m  Độ cứng phi tuyến Stiffness = 1800  Cường độ chòu uốn Yield Strength = 18  Hệ số uốn dọc Post Yield Stiffness Ratio = 0.1  Click → OK Phần tử giảm xóc  Click → Add New Property xuất hộp thoại hình  Đặt tên ô Proper Name Piston  Chọn Type : Damper Mass = 0.018  Đánh dấu Hướng U1  Đánh dấu NonLinear  Click → Modify/Show for U1  Xuất hộp thoại hình bên  Nhập cường độ Stiffness = 18000  Hệ số cản Damping = 85  Hệ số mũ độ cản Damping Exponent = 0.5  Click → OK Đònh nghóa tải trọng  Click → Define\Static Load Cases xuất hộp thoại  Sữa LOAD1 thành TT (Tónh tải )  Click → Change Load  Chữa TT thành HT (Hoạt tải cách tầng cách nhip chẵn) , Click → Chọn Type – Live, sữa hệ số tải trọng thân Self Weight Multiplier  Click → Add New Load  Sữa HT thành HP (Hoạt tải cách tầng cách nhip lẻ)  Click → Add New Load  Sữa HP thành GT (Gió trái), Click → Chọn Type – WIND  Click → Add New Load  Chữa GT thành GP (Gió phải)  Click → Add New Load Chú ý : a Tên tải trọng mục Type có ý nghóa ghi không lấy tổ hợp tự động chương trình (theo tiêu chuẩn lập sẵn) b Tuỳ theo yêu cầu tính toán mà số phương án tải sau :  Phương án : Tónh tải  Phương án : Hoạt tải cách tầng lẻ  Phương án : Hoạt tải cách tầng chẵn  Phương án : Hoạt tải cách tầng cách nhòp lẻ  Phương án : Hoạt tải cách tầng cách nhòp chẵn  Phương án : Gió theo phương +X  Phương án : Gió theo phương -X  Phương án : Gió theo phương +Y  Phương án : Gió theo phương -Y  Phương án 10 : Động đất theo phương +X  Phương án 11 : Động đất theo phương -X  Phương án 12 : Động đất theo phương +Y  Phương án 13 : Động đất theo phương -Y c Các chức nhóm nút bên tay phải :  Thêm loại tải trọng : Click → Add New Load  Thay đổi tên tải trọng : Click → Change Load  Xoá bỏ tải trọng : Click → Delete Load Đònh nghóa tải trọng di động a Làn tải trọng di động  Click → Define\Moving Load Cases\Lanes xuất hộp thoại :  Click → Add New Lane  Chấp nhận tên Lane Name : LAN1 đặt tên  Nhập số liệu tên dầm độ lệch tâm hình bên  Click → Add sau cặpp tương tự cho Nhậ   Click n khá→ c OK b Tải trọng xe qua cầu   Click → Define\Move Load Cases\Vehicles xuất hộp thoại : Click → Add Standard Vehicles  Click → Vehicle Type chọn HSn-44  Đồng ý Scale Factor = 20  Click → OK  Click → Add Standard Vehicles  Click → Vehicle Type chọn HSn-44L  Đồng ý Scale Factor = 20  Click → OK c Đònh nghóa cấp tải trọng xe  Click → Define\Moving Load Cases\Vehicles Classes xuất hộp thoại :  Click → Add Class  Đồng ý tên cấp tải trọng xe  Vehicle Class Name : VECL1  Click → HSn441  Đồng ý Scale Factor =  Click → Add  Click → HSn442  Click → Add  Click → OK d Đònh nghóa cách phân tích nội lực cầu  Click → Define\Move Load Cases\Bridge Responses xuất hộp thoại :  Click → Chọn Type of Responses Results tất mục ALL  Chọn Method of Calculation\Exact  Click → OK e Đònh nghóa tải trọng di động  Rà chuột thu nhỏ Thanh công cụ hỗ trợ theo phương ngang chuyển thành chiều đứng  Click → Define\Moving Load Cases\Moving Load Cases  Click → Add New Load  Đồøng ý tên tải trọng di động MOVE1  Click → Add Assign  Giữ chìm phím Ctrl Click → LAN1, LAN2  Click → Add  Click → OK