Tự động hóa trong thiết kế kết cấu công trình xây dựng

Header Page of 134 -1- MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài: Theo phương pháp truyền thống, thiết kế công trình, thông thường người thực làm việc cách rời rạc, độc lập bước tính toán sử dụng phần mềm AutoCAD để thể kết vẽ mà liên kết với bước tính toán dẫn đến xảy nhiều sai sót, không khớp hồ sơ thiết kế thực tế thi công, công trình lớn sai sót xảy nhiều điều tránh khỏi Có nhiều nguyên nhân nguyên nhân chủ yếu khâu thiết kế công cụ tính toán khối lượng thiết kế cách nhanh chóng đáng tin cậy mà dựa hoàn toàn vào việc tính toán độc lập, thiếu tính liên kết Bên cạnh đó, nay, iệt Nam, khó có phần mềm thiết kế thể vẽ công trình theo quy định Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) phần lớn phần mềm thiết kế sản phẩm công ty nước Chính vậy, nhóm tác giả nghiên cứu, phân tích, lựa chọn liên kết phần mềm thiết kế ưu việt để xây dựng quy trình “Tự động hóa thiết kế kết cấu công trình xây dựng” đảm bảo thể chuẩn theo TCVN, đồng thời mang lại hiệu kinh tế Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài: Những năm đầu thập kỷ 70, công nghệ với thuật ngữ Building Information Modeling (BIM) xuất ngành công nghiệp xây dựng, công nghệ sử dụng mô hình ba chiều để tạo ra, phân tích truyền đạt thông tin công trình Ngay từ giai đoạn ban đầu, BIM xem công cụ hiệu việc quản lý chia sẻ thông tin chủ đầu tư, kiến trúc sư, kỹ sư tư vấn, nhà cung ứng, nhà thầu xây lắp Sử dụng BIM để quản lý chia sẻ thông tin công trình giúp tăng cường cộng tác, phối hợp thành viên dự án, làm giảm lãng phí, tăng chất lượng, tăng tính hiệu công việc Có thể Footer Page of 134 Header Page of 134 -2- nói, với đời BIM, ranh giới phân chia công việc thành viên dự án xây dựng ngày bị xóa mờ Theo iện Kiến trúc Hoa Kỳ, tên gọi Building Information Modeling (BIM) Autodesk đặt (Autodesk công ty lớn Mỹ, chuyên cung cấp phần mềm đồ họa phục vụ cho công tác thiết kế thi công xây dựng) phổ biến rộng rãi b i Jery Laiserin (một chuyên gia phân tích công nghiệp người Mỹ) để miêu tả hệ thống máy tính sử dụng mô hình không gian ba chiều để thể vật thể Đây trình trao đổi chia sẻ thông tin công trình dạng số hóa Các nhà tư vấn thiết kế nhà thầu xây dựng sử dụng phần mềm BIM (chẳng hạn Autodesk Revit Architectural, Revit Structure, Revit MEP, v.v.) để tạo nên mô hình công trình máy vi tính mà mô hình giống hệt công trình thực tế công trường Mô hình không gian ba chiều liên kết với s liệu thông tin dự án BIM thể tất mối liên hệ mặt không gian, thông tin hình học, kích thước, số lượng, cấu tạo vật liệu cấu kiện, phận công trình Nó sử dụng để thể toàn vòng đời công trình xây dựng từ khâu thiết kế, thi công, khâu vận hành sử dụng Công nghệ không gian ba chiều không bó hẹp khái niệm “rendering” thiết kế kiến trúc hay tạo mô hình ba chiều trình bày phối cảnh công trình sau công trình thiết kế xong Đây trình bao gồm thay đổi mang tính cách mạng việc thông tin công trình xây dựng tạo ra, thể hiện, sau sử dụng trình xây dựng Do hợp thông tin từ tất khía cạnh trình xây dựng công trình nên BIM làm tăng tính hiệu sử dụng tính sẵn có thông tin lên gấp nhiều lần Mục tiêu nghiên cứu: Trong năm gần đây, phát triển công nghệ thông tin, ngày nhiều công nghệ tạo ứng dụng vào ngành Xây dựng Những công nghệ làm tăng suất lao động, tăng tính hiệu công việc, giảm lãng phí xây dựng Một công Footer Page of 134 Header Page of 134 -3- nghệ Building Information Modeling (BIM), tạm dịch Mô hình thông tin công trình Tuy nhiên, phần mềm tạo để ứng dụng theo công nghệ BIM đa dạng iệc nghiên cứu để hiểu rõ sử dụng phù hợp chức phần mềm đó; từ đó, liên kết nhóm phần mềm cách hợp lý giải toán thiết kế kết cấu phức tạp Đó mục đích nghiên cứu đề tài Đối tượng phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ BIM công tác thiết kế kết cấu công trình xây dựng Phân tích tính chọn lựa phần mềm phục vụ tốt cho công tác thiết kế kết cấu Nghiên cứu thiết lập tùy chỉnh phần mềm theo TC N Phương pháp nghiên cứu: Phân tích tính ưu việt liên kết tính đặc thù phần mềm: Revit Structure 2012, Autodesk Robot Structural Analysis Professional 2012 AutoCAD Structural Detailing 2012 để xây dựng quy trình tự động hóa thiết kế kết cấu công trình xây dựng đảm bảo việc thể vẽ TCVN Bố cục đề tài : Chương 1: Tổng quan công nghệ BIM Chương 2: Phân tích tính phần mềm Autodesk thiết kế kết cấu công trình xây dựng Chương 3: Nội dung tài liệu hướng dẫn sử dụng chương trình AutoCad Structural Detailing 2012 Footer Page of 134 Header Page of 134 -4- NỘI DUNG Chương 1: Tổng quan công nghệ BIM 1.1 Mục đích thiết kế xây dựng: Thông thường, nói đến thiết kế xây dựng, thường hướng đến mục đích tạo lập nên vẽ để hướng dẫn công nhân xây dựng cho với yêu cầu chủ đầu tư Có thể hiểu, mục đích thiết kế xây dựng tạo lập để chuyển giao thông tin hai hành động tạo lập chuyển giao tách rời Không chuyển giao thông tin cho khách hàng, mà luồng thông tin luân chuyển cho phận chuyên trách như: hạ tầng, kiến trúc, kết cấu, điện nước,… để từ phận có s để tiến hành tạo lập thông tin phận đảm trách để bước hình thành thông tin hoàn chỉnh công trình 1.2 Tạo lập thông tin với công cụ truyền thống: ới công cụ lao động chủ yếu bút thước, người thiết kế thường làm việc theo quy trình sau để hoàn thành dự án:  Nghiên cứu dự án  Phác thảo ý tư ng  Thiết kế cụ thể ý tư ng  Thiết kế kỹ thuật Một phối cảnh tạo lập nhắm vào mục đích minh họa thiết kế để người liên quan có nhìn xác dễ hiểu công trình tương lai ì vậy, phối cảnh thường tạo lập sau có tối thiểu hình chiếu thẳng góc mặt bằng, mặt đứng mặt cắt Có thể gọi cách tạo lập 3D từ 2D hay 2D s 3D Bản vẽ 2D (các hình chiếu thẳng góc) túy sử dụng ngành kỹ thuật với mục đích chuyển giao thông tin chuyên ngành ì vậy, người thiết kế phận liên quan cần trang bị kiến thức để nắm bắt nội dung thông tin Nhưng đặt câu hỏi: người liên quan đến thiết kế lại đọc vẽ? Họ biết dựa vào vẽ phối cảnh Footer Page of 134 Header Page of 134 -5- Nhưng vẽ phối cảnh có phản ánh cách chi tiết xác thông tin mà người thiết kế muốn truyền tải không? 1.3 Thiết kế xây dựng với máy tính Khi máy vi tính tr thánh công cụ lao động chủ yếu ngành thiết kế xây dựng, hầu hết người thiết kế sử dụng quy trình thiết kế phương pháp vẽ tay Nghĩa là, công việc thiết kế bắt đầu hình 2D, chuột máy tính thay bút, hình giấy vẽ,… ấn đề việc sử dụng phương thức sản xuất công cụ lao động viết sử dụng cho công cụ lao động máy tính có phù hợp không? 1.4 Các hình thức thể nội dung thiết kế xây dựng Kết thiết kế xây dựng chuyển giao cho khách hàng dạng:  Các vẽ: thông tin khai thác thu nhận chủ yếu thông qua hình vẽ - thị giác tiếp nhận thông tin – ngành công nghệ thông tin gọi thông tin hình học  Các yêu cầu kỹ thuật, dự toán,…: thông tin khai thác thu nhận chủ yếu thông qua chữ viết – không thị giác mà thính giác tiếp nhận thông tin – thông tin phi hình học Giữa hai loại thông tin có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, thay đổi bên ảnh hư ng bên í dụ: vẽ, chi tiết cửa có kích thước chiều ngang 800mm chiều cao 2000mm bảng dự toán Cửa 800mm x 2000mm Bất kỳ thay đổi kích thước chi tiết cửa vẽ phải hiệu chỉnh bảng dự toán ngược lại 1.5 Lịch sử công nghệ phần mềm Autodesk cho thiết kế xây dựng Hiện nay, giới iệt Nam, có nhiều phần mềm phục vụ cho nhu cầu thiết kế xây dựng Tuy nhiên, với thị trường iệt Nam phần mềm Hãng AutoDesk phần mềm nhiều người sử dụng ì vậy, phân tích trình phát triển sản phần mềm có liên quan đến ngành thiết kế xây dựng hãng 1.5.1 Công nghệ thứ nhất: CAD Footer Page of 134 Header Page of 134 -6- Cuối kỷ 20, CAD với ý nghĩa Computer Added Design (máy tính hỗ trợ thiết kế) cố gắng đáp ứng mong muốn trợ giúp người thiết kế ới sản phẩm AutoCad (gọi tắt ACAD), 3DS Max… bút kim thước T … biến phòng làm việc người thiết kế thay vào máy tính, máy in… Chúng ta cho đời vẽ đẹp, thực sai sót Tuy nhiên, đến thời điểm này, nhận rằng: phần mềm ACAD giúp vẽ (Draw) chính, thiết kế (Design) chẳng có ì vậy, CAD Computer Added Draw Đứng trước thực tế vậy, số người có khả lập trình AutoLisp phát triển thêm số lệnh chuyên ngành kíến trúc Tuy nhiên, phát triển thiếu s pháp lý mang tính vĩ mô Điều thể cụ thể qua việc đến nay, iệt Nam chưa có quy chuẩn đặt tên Layer (Hiệp Hội Kiến Trúc Sư Hoa Kỳ - AIA – ban hành tiêu chuẩn từ năm 1994) quản lý kỹ thuật vẽ điện tử Tuy nhiên, số ngành khác cần đến ACAD công cụ vẽ kỹ thuật ACAD giá trị lớn ì vậy, tiếp tục phát triển phiên ACAD 2012 với đặc điểm bản:  ACAD có giá trị lớn xem công cụ để thể  Một vấn đề quan trọng thiết kế kiến trúc tư hình học phải xuất trước tư số học, tức phải vẽ hình chữ nhật trước định chiều dài chiều rộng để đến định quy mô không gian Điều khó thực với ACAD Nếu số cụ thể khó xuất thông tin hình học  Trong thiết kế xây dựng, hình chiếu công trình (thông tin hình học) mang tính khống chế hai chiều nghiêm ngặt Một thay đổi thông tin hình chiếu phải phản ánh đến hình chiếu liên quan ACAD đến chưa có khả để giúp đỡ cho người thiết kế Đây nguyên nhân gây nhiều sai lệch hồ sơ thiết kế Footer Page of 134 Header Page of 134 -7-  Lãng phí thời gian lập lại nhiều lần động tác để đến kết í dụ: để vẽ cửa vào phải vẽ lần : mặt bằng, mặt đứng, mặt cắt, phối cảnh Điều vi phạm nguyên lý tạo lập lần dùng nhiều lần 1.5.2 Công nghệ thứ hai: Object CAD Trước xuất ACAD 2000, AutoDesk có thử nghiệm phiên 14.1 gọi tên Acad for Architecture Phần mềm kết hợp hai phần mềm Acad AEC (truớc hãng SoftDesk) Đây phiên dành riêng cho người thiết kế kiến trúc Người sử dụng đón nhận phiên nồng nhiệt họ thấy phần mềm CAD nghĩa (Computer Aided Design) Phấn kh i trước kết đó, AutoDesk thức phát hành phần mềm Architectural Desktop 2.0 (gọi tắt ADT 2.0) Tuy nhiên, sử dụng họ thấy thiếu công cụ cần thiết AutoDesk tiếp tục phát triển phiên Architectural Desktop 2006 xem phiên sử dụng phổ biến Hiện nay, phần mềm đổi tên phát hành tên ACAD Architecture 2013 phiên Công nghệ xuất phát từ ý tư ng: đối tượng nghiên cứu Kiến Trúc Sư không gian Đối tượng làm việc không Line, Polylines … với ACAD nữa, với ACAD Architecture trực tiếp làm việc với thành phần công trình tường, cửa đi, cửa sổ … hình thức mô hình 3D (3D Model) Các thành phần 2D hình chiếu thẳng góc (mặt đứng, mặt cắt …) phần mềm sản sinh theo yêu cầu người thiết kế ì công nghệ gọi tên Object CAD Đây thực cách mạng Cuộc cách mạng móng để đời phần mềm phục vụ chuyên ngành sâu như:  ACAD Building: dành cho thiết kế MEP  ACAD Detailing: hổ trợ cho thiết kế kết cấu  ACAD Mechanical: dành cho thiết kế khí Điều không xảy phần mềm ector mà phần mềm Raster:  3DS Max: dùng cho tạo hình phục vụ ngành giải trí, điện ảnh Footer Page of 134 Header Page of 134 -8-  3DS Max Design: dùng cho thiết kế kiến trúc Lúc thuật ngữ CAD biến thành CAADD ((Computer Aided Architectural Design and Database) So với công nghệ thứ công nghệ tiến lớn Hầu khiếm khuyết quan trọng công nghệ thứ khắc phục:  ACAD Architecture phần mềm có ý tư ng hay, xử lý ý tư ng để đưa vào thực tế vấn đề  Thông tin phi hình học tạo lập tự động thông tin hình học xuất  Mối liên hệ hình chiếu khống chế tốt không hoàn hảo  Do dựa thuật toán ACAD nên cần phải học ACAD trước học ACAD Architecture ì vậy, thời gian huấn luyện để sử dụng phải kéo dài Tuy có phần mềm kèm iz Render kèm, việc nghiên cứu tạo lập thông tin hình học theo dạng Raster chưa thuận tiện 1.5.3 Công nghệ thứ 3: PBM Trong lúc AutoDesk phát triển phần mềm chuyên sâu vậy, có hãng phần mềm khác cho đời sản phẩm dựa ý tư ng công nghệ thứ hai Tuy nhiên, có điểm khác biệt:  Xử lý theo cách khác với AutoDesk nên ý tư ng vào thực tế tốt  ận dụng khuynh hướng diễn mạnh mẽ ngành công nghiệp xây dựng giới từ đầu thập niên 80 kỷ 20 BIM Cơ s lý luận công nghệ sau: thông tin hình học hình thức thể thông tin phi hình học i vậy, với giá trị khác thông tin phi hình học làm cho thông tin hình học có biểu khác Công nghệ thứ ba PBM xem công trình tập hợp thành phần (Element) Mỗi thành phần có Parameter thích ứng ì vậy, mô mô hình công trình có chứa Parameter – Parametric Building Modeling (PBM) Điều đặc biệt mô hình sau: Footer Page of 134 Header Page of 134 -9-  Các thành phần đơn lẻ thành phần chức công trình có Parameter Lúc thành phần chức gọi Component  Các ghi chú, ký hiệu … hình học riêng lẽ hay tổ hợp gọi Annotation  Các hình chiếu không kể 2D (mặt bằng, mặt đứng, mặt cắt…) hay 3D (phối cảnh đẳng trắc hay kỵ mã) gọi iew Engine điều khiển chúng làm việc với cách hệ thống Bất thay đổi giá trị Parameter yếu tố Engine xem xét để thực luôn đảm bảo tính hệ thống ì vậy, thay đổi xảy thành phần kéo theo thay đổi yếu tố liên quan 1.6 Khuynh hướng BIM lĩnh vực xây dựng 1.6.1 Hạn chế hệ thống CAD 2D Các dự án xây dựng phức tạp, diễn nhanh, mang tính đặc thù riêng dự án Dưới áp lực cạnh tranh thời hạn bàn giao công trình, thành viên dự án xây dựng cố gắng hoàn thành công việc cách nhanh để chuyển giao cho thành viên làm công việc tiếp theo, mà bỏ qua chất lượng công việc Mặt khác, cộng tác, phối hợp làm việc thành viên dự án xây dựng hạn chế Hậu lỗi thiếu hiệu xáy tất giai đoạn dự án xây dựng, từ khâu thiết kế, đấu thầu, khâu cung ứng vật tư, thi công Sự gia tăng chi phí phát sinh công việc phải thực lại dự án xây dựng minh chứng cho điều Những thập kỷ trước, ngành công nghiệp xây dựng trải qua thay đổi lớn với việc phát minh “máy tính phục vụ công tác thiết kế” (computer-aided design - CAD) Ngành xây dựng, vốn quen với việc vẽ tay, làm quen với việc sử dụng máy tính công cụ để hỗ trợ cho việc thiết kế Tuy nhiên hệ thống CAD tồn nhiều hạn chế Sự rời rạc cách truyền tải thông tin hệ thống CAD từ lâu rào cản cho việc chia sẻ thông tin thành viên dự án xây dựng Nó cổ vũ cho việc chuyên nghiệp hóa thiết kếtrong lại nhãng việc hỗ trợ trao đổi thông tin qua lại thành viên dự Footer Page of 134 Header Page 10 of 134 - 10 - án Các vẽ phát triển thành viên thành viên khác sử dụng thiếu đánh giá cách cẩn trọng xem vẽ có phù hợp cho người khác sử dụng hay không Hơn nữa, vẽ CAD đơn hình vẽ minh họa Rất tự động hóa sản xuất thiết kế thể qua hệ thống CAD Nói cách khác, hệ thống CAD đơn thay vẽ tay máy vi tính Có thể nhận thấy cách rõ ràng rằng, trình làm việc với hệ thống vẽ hai chiều CAD, dòng chảy thông tin công việc thành viên dự án thực lặp lặp lại gây lãng phí Thứ tự thực cách theo cấp bậc trình rào cản lớn làm hạn chế truyền tải thông tin cách có hiệu thành viên dự án Thông tin truyển tải từ thành viên làm công việc trước (ví dụ tư vấn kiến trúc) xuống thành viên làm công việc (tư vấn kết cấu tư vấn cơ, điện, nước) ngược lại làm cho toàn trình bị rời rạc không đồng Công cụ để truyền tải thông tin hệ thống vẽ hai chiều cồng kềnh bất tiện Quá trình truyền tải thông tin tiêu tốn nhiều nhân lực mảnh đất mầu mỡ cho lỗi lầm xuất phát triển Thông tin công trình truyền tải qua lại bị mát, sai lệch suốt trình thực Những thay đổi xuất phát từ phía chủ đầu tư kéo theo thay đổi thiết kế kiến trúc Những thay đổi thiết kế kiến trúc này, đến lượt chúng, lại dẫn đến thay đổi thiết kế kết cấu thiết kế điện Hơn nữa, trình này, việc thực phê duyệt thiết kế thực lặp lặp lại tất giai đoạn dự án tiêu tốn nhiều thời gian, gây lãng phí Có thể nói, trình làm việc với hệ thống vẽ chiều gây lãng phí nhiều thời gian công sức thành viên dự án xây dựng 1.6.2 Ứng dụng BIM giai đoạn dự án xây dựng Trong giai đoạn thiết kế ý tư ng, BIM sử dụng để truyền tải ý tư ng thiết chủ đầu tư Những hiệu ứng hình ảnh không gian ba chiều có sẵn BIM giúp cho việc truyền tải ý tư ng kiến trúc thực cách có hiệu nhiều Không đơn thể hình ảnh đẹp, BIM trình bày Footer Page 10 of 134 Header Page 41 of 134 - 41 - Bước 8.Ta chọn thông số theo thứ tự hình chọn Ok Footer Page 41 of 134 Header Page 42 of 134 - 42 - Bước 9.Sau chọn Ok ,xuất bảng Reinfocement description, tiến hành ghi cho thép đai vẽ xong Footer Page 42 of 134 Header Page 43 of 134 - 43 - 3.2 Triển khai vẽ dầm theo tiêu chuẩn Việt Nam Structure Elements - Reinforcement Bước Click đúp vào biểu tượng Bước Click chọn Tab ASD – Structure Elements  Structure elements – reinforcement  Beam Hộp thoại Reinforcement of beams xuất Footer Page 43 of 134 Header Page 44 of 134 - 44 - 3.2.1 Thiết lập hình dạng, kích thước dầm Bước Click chọn Tab Geometry để định dạng tiết diện hình học Identification: Element name : tên cấu kiện: DAM Number: số lượng cấu kiện: Section: kích thước tiết diện ngang Tiết diện hình chữ nhật b : bề rộng cấu kiện gồm: h : chiều cao cấu kiện Tiết diện hình chữ T gồm: b : bề rộng cấu kiện h : chiều cao cấu kiện l1 : bề rộng cánh trái l2 : bề rộng cánh phải h1 : chiều cao cánh Spans: khai báo thông số nhịp dầm: Number of spans: số lượng nhịp Span no: số thứ tự nhịp Beam length: chiều dài dầm Span length: chiều dài nhịp dầm Left support: hình dạng, kích thước gối tựa bên trái dầm Right support: hình dạng, kích thước gối tựa bên phải dầm Để lựa chọn hình dạng gối, người dùng Click 3.2.2 Khai báo thông số cốt thép đai mặt cắt ngang Bước Click chọn tab Stirrups Footer Page 44 of 134 Header Page 45 of 134 - 45 - Stirrup parameters (các thành phần cốt đai): Bar: chọn đường kính thép Material: chọn loại thép Hook 1, hook : chiều dài móc đai c : chiều dày lớp bê tông bảo vệ Stirrup type: hình dạng cốt đai Để lựa chọn hình dạng cốt đai, người dùng click Nếu có tính toán đến cốt đai với mục đích chống co ngót, người dùng check vào mục Antishrinkage reinforcement 3.2.3 Khai báo thông số cốt thép đai phân bố mặt cắt dọc Bước Click tab Stirrup distribution Spans no : số thứ tự nhịp dầm, trường hợp dầm có ≥ nhịp, người dùng cần lưu ý lựa chọn nhịp cần gán cốt đai Bước Tùy vào cách phân bố cụ thể trường hợp, người dùng lựa chọn theo phương án sau: Phân bố toàn dầm Footer Page 45 of 134 Header Page 46 of 134 - 46 - Distribution type: Distribution of main stirrups: S1 : khoảng cách cốt thép dL : khoảng cách từ cốt đai biên bên trái đến mép gối bên trái dR : khoảng cách từ cốt đai biên bên phải đến mép gối bên phải l1 : chiều dài đoạn dầm bố trí cốt đai Phân bố thành đoạn toàn dầm Distribution type: Distribution of main stirrups: S1 : khoảng cách cốt thép đoạn bên trái S2 : khoảng cách cốt thép đoạn S3 : khoảng cách cốt thép đoạn bên phải l1 : chiều dài bố trí cốt trí cốt đai đoạn bên trái l2 : chiều dài bố trí cốt trí cốt đai đoạn l3 : chiều dài bố trí cốt trí cốt đai đoạn bên phải dL : khoảng cách từ cốt đai biên bên trái đến mép gối bên trái dR : khoảng cách từ cốt đai biên bên phải đến mép gối bên phải Footer Page 46 of 134 Header Page 47 of 134 - 47 - Phân bố thành đoạn toàn dầm Distribution type: Distribution of main stirrups: S1 : khoảng cách cốt thép đoạn bên trái S2 : khoảng cách cốt thép đoạn bên phải l1 : chiều dài bố trí cốt trí cốt đai đoạn bên trái l2 : chiều dài bố trí cốt trí cốt đai đoạn bên phải dL : khoảng cách từ cốt đai biên bên trái đến mép gối bên trái dR : khoảng cách từ cốt đai biên bên phải đến mép gối bên phải Phân bố toàn dầm Distribution type: Distribution of main stirrups: Đối với trường hợp này, người dùng bố trí cốt đai tùy ý theo công thức: s = S(ni x si) Footer Page 47 of 134 Header Page 48 of 134 - 48 - Trong đó: S : tổng chiều dài phân đoạn bố trí cốt đai Si : khoảng cách cốt thép tương ứng đoạn ni : số lượng cốt đai tương ứng đoạn Ví dụ: ới i = 2: Đoạn thứ 1: S1 = 100 n1 = 10 Đoạn thứ 2: S2 = 200 n2 = 23  Nhập s = n1 x S1 + n2 x S2 = 10 x 100 + 23 x 200  Kết quả: 3.2.4 Khai báo cốt thép dầm Bước Click tab Bars – main Bước Khai báo thông số thép nằm bên (Lower bar): Footer Page 48 of 134 Header Page 49 of 134 - 49 - Bar : chọn đường kính thép Material : chọn loại thép Hooks : góc bẻ móc (tính theo đơn vị: độ) n : số lượng cốt thép la : chiều dài đoạn bẻ móc bên trái lb : chiều dài đoạn bẻ móc bên phải Bước Khai báo thông số thép nằm bên (Upper bar): Tương tự Lower bar 3.2.5 Khai báo cốt thép tăng cường phía dầm Bước Click tab Additional top bars Footer Page 49 of 134 Header Page 50 of 134 - 50 - Bước Khai báo thông số thép tăng cường nằm bên trái: Bar : chọn đường kính thép Material : chọn loại thép Hooks : góc bẻ móc (tính theo đơn vị: độ) n : số lượng cốt thép l : chiều dài tính từ mép gối bên trái la : chiều dài đoạn bẻ móc bên trái Khai báo thông số thép tăng cường nằm bên phải: Tương tự với thép bên trái 3.2.6 Khai báo cốt thép tăng cường phía dầm Click tab Additional bottom bars Footer Page 50 of 134 Header Page 51 of 134 - 51 - Khai báo thông số thép tăng cường nằm bên trái: Khai báo thông số thép tăng cường nằm bên phải: Tương tự cốt thép tăng cường bên Khai báo thông số thép tăng cường nằm nhịp: Bar : chọn đường kính thép Material : chọn loại thép Hooks : góc bẻ móc (tính theo đơn vị: độ) n : số lượng cốt thép lL : chiều dài bên trái thép lR : chiều dài bên phải thép 3.2.7 Khai báo thông số nối thép Bước Click tab Bar division Footer Page 51 of 134 Header Page 52 of 134 - 52 - Bước Đối với phía trên: With lap splices: xét thép có đoạn nối Lap splice: khai báo chiều dài đoạn nối Nếu chọn Coefficient thép (30f, 50f, ) Nếu chọn Length , người dùng nhập đoạn nối quy đổi theo đường kính , người dùng nhập trực tiếp chiều dài đoạn nối Bước Đối với phía dưới: Tương tự phía 3.2.8 Chọn mặt cắt cần thể Click chọn Tab Sections để chọn mặt cắt cần thể (Draw section) Footer Page 52 of 134 Header Page 53 of 134 - 53 - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Từ việc nghiên cứu công tác thiết kế kết cấu việc ứng dụng tin học ngành xây dựng mà cụ thể phần mềm như: Revit Structure 2012, Autodesk Robot Structural Analysis Professional 2012 AutoCAD Structural Detailing 2012 rút kết luận: Thời gian thiết kế rút ngắn nhờ có Component dựng sẵn Các ký hiệu đồng thống nhất, cần tạo lần sau hiển thị vẽ cách tự động hồ sơ thể chuẩn xác Công tác thống kê thực cách tự động xác giúp người thiết kế tiết kiệm thời gian giảm thiểu sai sót trình thống kê Khi thay đổi cấu kiện thông tin như: Kích thước, quy cách, vật liệu, v.v… thay đổi thông tin thể tất vẽ bố cục trình diễn Công cụ thiết kế chi tiết kỹ thuật thi công nâng cấp mạnh mẽ, sử dụng, chuẩn hóa hệ thống thư viện chi tiết, gán điều chỉnh tự động hóa, dễ dàng khai thác sử dụng rộng rãi, tạo mới, chỉnh, thay đổi, cập nhật, theo tiêu chuẩn quốc gia giới Kiến nghị: Nhóm tác giả kiến nghị người công tác lĩnh vực thiết kế thiết kế kết cấu công trình xây dựng tiếp cận phần mềm họ dễ dàng tạo nhiều mẫu thiết kế, có nhiều phương án thiết kế để lựa chọn đặc biệt thiết kế đặt môi trường khác nhằm giúp người thiết kế tính toán khả thi công công trình vấn đề mỹ quan Định hướng nghiên cứu tương lai: Nhóm tác giả tiếp tục nghiên cứu phần mềm như: Revit Structure 2012, Autodesk Robot Structural Analysis Professional 2012 để từ xây dựng cách hoàn chỉnh quy trình tự động hóa công tác thiết kế kết cấu công trình xây Footer Page 53 of 134 Header Page 54 of 134 - 54 - dựng góp phần phát triển việc thiết kế ngày xác hơn, tiết kiệm thời gian mang lại hiệu kinh tế cao Footer Page 54 of 134 Header Page 55 of 134 - 55 - TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: [1] Phùng Thị Nguyệt (2011), Phân tích, tính toán, thiết kế kết cấu với Robot Structural Analysis 2011, NXB Giao Thông ận Tải, Hà Nội [2] Phùng Thị Nguyệt (2011), Robot Structural Analysis 2011 dành cho người tự học, NXB Giao Thông ận Tải, Hà Nội [3] Quang Hiển (2010), Revit Architecture 2010 dành cho người tự học, NXB Đại Học Quốc Gia TPHCM, Tp Hồ Chí Minh [4] Đỗ Lê Thuận (2010), Hỏi đáp Revit: Các vấn đề thường gặp, NXB Giao Thông ận Tải, Hà Nội [5] Lê Thuận (2010), Revit Architecture 2011 từ A đến Z, NXB Giao Thông ận Tải, Hà Nội [6] Quang Huy (2011), Tự học Revit Structure 2010, NXB Giao Thông ận Tải, Hà Nội Tiếng Anh: [7] Prof Sham Tickoo Purdue Univ and CADCIM Technologies (2011), Exploring Autodesk Revit Structure 2011, CADCIM Technologies [8] Elise Moss (2011), Revit Structure 2012 Basics: Framing & Documentation, SDC Publications Footer Page 55 of 134 ... dùng công cụ Structural Components (các thành phần kết cấu) cột,tường, nền, dầm để thiết kế thành phần chịu tải  Revit Structure (RST) – thiết kế kết cấu công trình Tại kỹ sư kết cấu xây dựng. .. người thiết kế muốn truyền tải không? 1.3 Thiết kế xây dựng với máy tính Khi máy vi tính tr thánh công cụ lao động chủ yếu ngành thiết kế xây dựng, hầu hết người thiết kế sử dụng quy trình thiết kế. .. để xây dựng quy trình tự động hóa thiết kế kết cấu công trình xây dựng đảm bảo việc thể vẽ TCVN Bố cục đề tài : Chương 1: Tổng quan công nghệ BIM Chương 2: Phân tích tính phần mềm Autodesk thiết