Giáo trình tin học ứng dụng cầu đường UTT Midas - Eexcel

Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Nguyên Trường Đại học công nghệ giao thông vận tải Cơ sở đào tạo Thái Nguyên Bộ Mơn Cơng Trình BÀI GIẢNG TIN HỌC ỨNG DỤNG Giảng viên: Th.s Đào Đắc Lý Tel: 0982148991 Hotmail: daodacly.cauhamk48@gmail.com Th.s Đào Đắc Lý 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Ngun LỜI NĨI ĐẦU Việc áp dụng cơng nghệ thơng tin sức mạnh tin học để giải toán lĩnh sống để công việc thực đơn giản giảm bớt khối lượng xu tất yếu thời đại bùng nổ khoa học công nghê Cùng với xu nghành giao thơng sử dụng nhiều phần mềm tin học ứng dụng để phục vụ công việc từ thiết kế, thi công, đánh giá, kiểm định Trong nội dung giảng giới thiệu cho bạn hai phần mềm Phần mềm phân tích tính tốn thiết kế kết cấu Midas civil cho cơng trình cầu Phần mềm văn phòng Excel Nội dung giảng tác giả biên soạn có tham khảo nội dung sách hoan nghênh bạn sinh viên tìm đọc: [1] Lê Quỳnh Mai tác giả (2009), Giáo trình tự động hóa thiết kế cầu đường, NXB Giao thông [2] Ngô Đăng Quang tác giả (2005), Mơ hình hóa phân tích kết cấu cầu với Midas/Civil tập 1, NXB Xây dựng [3] Ngô Đăng Quang tác giả (2007), Mơ hình hóa phân tích kết cấu cầu với Midas/Civil tập 2, NXB Xây dựng Trong trình biên soạn khơng tránh khỏi thiếu sót mong đóng góp ý kiến cho lần xuất sau Thái Nguyên, ngày 15 tháng năm 2017 Tác giả Th.s Đào Đắc Lý 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Nguyên CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Tổng quan ứng dụng công nghệ thông tin thiết kế, thi cơng quản lý cơng trình Cầu – Đường - Hiện với phát triển vũ bão khoa học công nghệ, đặc biệt lĩnh vực công nghệ thông tin, nhiều công nghệ, giải pháp đại công nghệ thông tin thâm nhập nhanh chóng vào sống thường ngày cá nhân, tổ chức làm thay đổi thói quen, qui trình cơng tác Trong lĩnh vực xây dựng nói chung, việc ứng dụng công nghệ trở thành điều kiện cần phải có doanh nghiệp, tổ chức để đảm bảo tính nhanh, đầy đủ trình thiết kế, xây lắp, điều hành quản lý q trình xây dựng - Tự động hóa cơng việc hiểu cơng việc thực tự động hoàn toàn hay phần nhờ có trợ giúp thiết bị Trong lĩnh vực cơng trình giao thơng, thiết bị trợ giúp phù hợp hệ thống có khả tạo hồ sơ khảo sát, dự tốn, tính tốn kết cấu, vẽ đối tượng hình học, dựng mơ hình, quản lý thơng tin cơng trình Hệ thống thơng tin, bao gồm phần cứng (máy tính, máy in, máy quét thiết bị chuyên dùng) phần mềm (các chương trình ứng dụng), triển khai rộng rãi khắp công ty tư vấn thiết kế cơng trình giao thơng, cơng ty xây dựng nhà quản lý cơng trình giao thơng chúng có đặc điểm phù hợp cho việc lập hồ sơ thiết kế cơng trình, xây dựng cơng trình, nghiệm thu quản lý cơng trình giai đoạn khai thác: + Hệ thống thông tin cho phép thực nhiều cơng việc khác như: dự tốn, phân tích kết cấu, vẽ đối tượng hình học, tạo văn bản, dựng mơ hình, quản lý xây dựng, quản lý khai thác thơng tin cơng trình + Tốc độ tính tốn nhanh, xác, điều góp phần cho q trình lập hồ sơ, thiết kế, thi cơng cơng trình nhanh chóng chất lượng + Khả lưu trữ tận dụng lại liệu đạt hiệu cao, điều cho phép người thiết kế tận dụng lại tối đa liệu có từ trước Đặc biệt hơn, ghép nối thơng tin cơng trình xây dựng với tạo quản lý tổng thể từ chất lượng tới giá thành sản phẩm từ giai đoạn đầu tư đến vận hành khai thác - Có thể nói mức độ tự động hóa thiết kế cơng trình nhiều cấp độ khác nhau, tùy theo công việc cụ thể, điều thể rõ cách thức tạo thành phần hồ sơ thiết kế, hồ sơ thi công hồ sơ quản lý thơng tin cơng trình Ví dụ, thiết kế cầu, phần phân tích kết cấu có mức độ tự động hóa cao, việc tạo vẽ lại có mức độ tự động hóa thấp nhiều Tuy vậy, xu hướng nâng cao mức độ tự động hóa ngày rõ nét phát triển mạnh phần mềm chuyên dụng, chúng công cụ hỗ trợ thiếu cho Th.s Đào Đắc Lý 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Nguyên kỹ sư thiết kế, kỹ sư thi công nhà quản lý, đồng thời thành phần chủ chốt cho q trình tự động hóa Nhờ chúng mà việc quản lý thơng tin cơng trình trở nên dễ dàng hơn, giúp giảm giá thành tăng chất lượng cơng trình xây dựng giao thơng nói chung, cơng trình cầu đường nói giêng - Trong lên việc triển khai ứng dụng Mơ hình hóa thơng tin cơng trình (Building Information Moddeling - BIM) trở thành nhu cầu tất yếu nhiều đơn vị thiết kế, thi công xây dựng Việt Nam Luật Xây dựng sửa đổi Quốc hội thông qua năm 2014 đưa yêu cầu việc ứng dụng BIM quản lý dự án đầu tư xây dựng (điều 4, điều 66) Mơ hình thơng tin cơng trình (BIM) tổng qt vòng đời cơng trình bao gồm bước sau: Kế hoạch, thiết kế, thi cơng, vậ hành bảo trì nâng cấp, bước trình cần phải sử dụng hệ thống phần mềm thiết bị khác 1.2 Khái quát chung phần mềm thiết kế, thi cơng quản lý cơng trình Cầu – Đường - Các phần mềm dùng thiết kế, thi cơng quản lý cơng trình cầu đường nói chung đa dạng hỗ trợ hầu hết công đoạn q trình thiết kế, thi cơng quản lý cơng trình Cầu – Đường Ngay từ cơng đoạn khảo sát địa hình, tồn q trình từ xử lý liệu (bình sai, chuyển đổi định dạng) đến dựng mơ hình bề mặt tự động hóa mức cao, hầu hết nội dung liên quan đến xử lý số liệu khảo sát tự động thực như: vẽ đường đồng mức, phân tích độ dốc bề mặt, xác định đường tụ thủy, xác định lưu vực, vẽ mặt cắt dựng mô hình ba chiều - Dựa vào đặc điểm phầm mềm chuyên dụng ta chia làm nhóm: + Nhóm phần mềm đa năng: phần mềm dùng cho nhiều mục đích khác nhau, đại diện cho nhóm AutoCAD Excel, ta sử dụng chúng hầu hết giai đoạn trình tạo hồ sơ thiết kế, thi cơng Tuy nhiên, để sử dụng đa năng, phần mềm thiết kế không tập trung vào lĩnh vực cụ thể nào, khiến cho mức độ tự động hóa cho cơng việc khơng cao thực trực tiếp phần mềm Ta dùng AutoCAD để tạo vẽ kỹ thuật cho ngành khí cơng trình, ngun tắc tạo vẽ AutoCAD “lắp ghép” từ đối tượng hình học Với Excel, ta dùng để lập dự tốn hay tạo bảng tính duyệt kết cấu, bảng tính nhận nội dung + Nhóm phần mềm chuyên dụng: phần mềm dùng cho mục đích cụ thể Bởi đích nhắm đến chúng rõ ràng mức độ tự động hóa cao Ví dụ phân tích kết cấu, sau nhập xong số liệu, phần mềm phân tích kết cấu tự động hồn tồn việc tính xuất kết Bởi đa dạng toán thiết kế, phần mềm loại Th.s Đào Đắc Lý 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Công Trình – Cơ sở Thái Nguyên đa dạng chủng loại nguồn gốc, chúng tạo từ công ty sản xuất phần mềm chuyên nghiệp Hài Hòa, AutoDesk, MIDAS IT, Bentley, Microsoft hay từ cơng ty tư vấn thiết kế, chí từ kỹ sư thiết kế Cũng tính đa dạng mà việc lựa chọn để tìm phần mềm phù hợp tốn khó người sử dụng Dựa mức độ phổ biến sử dụng, kể số phần mềm chuyên dụng sau Các phần mềm hỗ trợ phân tích kết cấu cơng trình cầu  RM  Midas  CSI Bridge  SAP2000 Các phần mềm hỗ trợ phân tích kết cấu cơng trình cầu  Nova  TDT  ADS civil Các phần mềm phân tích địa kỹ thuật, móng  Fb-Pier  Geo-Slope  Paxis  SIGMA Các phần mềm ứng dụng quản lí xây dựng lập dự toán  Microsoft Project  Eta  G8  Acitt  HitoSoft - Cơng trình cầu đường kết cấu phức tạp từ bước lập kế hoạch, thiết kế, thi cơng khai thác cơng trình Do phầm mềm chuyên dụng thường không giải vấn đề, cơng trình có đặc thù riêng Vì từ thiết thi cơng cơng trình cầu đường thường hỗ trợ nhiều phần mềm khác nhiều giai đoạn đặc biệt lập vẽ mức độ thủ công cao 1.3 Khái quát chung ứng dụng thiết kế, thi công quản lý cơng trình Cầu – Đường 1.3.1 Ứng dụng - Trong hồ sơ thiết kế, phần tài liệu trình bày dạng bảng biểu (bảng tính kết cấu, bảng tính khối lượng, ) vẽ (mơ tả cấu tạo hình học cơng trình) chiếm khối lượng đáng kể Nội dung tài liệu phần lại ln có mối quan hệ rõ ràng chặt chẽ với phần tính tốn q trình thiết kế, vậy, khả thực tự động hóa cơng đoạn hồn tồn khả thi mang lại hiệu cao Những công việc cụ tự động hóa bao gồm: tính toán, lập bảng Th.s Đào Đắc Lý 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Ngun tính, lập vẽ, đó, phần tính tốn tạo tiền đề cho q trình thực lập bảng tính vẽ - Phần tính tốn tách thành mơ-đun riêng thực độc lập với công cụ lập trình nào, nay, cơng nghệ lập trình cho phép dễ dàng kết nối mô-đun loại với ứng dụng khác - Phần lập bảng tính vẽ, thực chất sử dụng kết thực mơ-đun tính tốn thể kết dạng vẽ kỹ thuật bảng tính, bảng biểu phù hợp với quy định trình bày tài liệu hồ sơ thiết kế Trong nhiều trường hợp người ta kết hợp mơ-đun tính tốn vào với q trình tạo bảng tính hay vẽ, cách làm hiệu tốn khơng q phức tạp tính tốn (như thiết kế hình học đường tơ hay tính duyệt mặt cắt kết cấu) Nhưng toán có độ phức tạp cao tính tốn (như tốn tính kết cấu hay ổn định trượt mái dốc) mơ-đun tính tốn thường tách riêng kết tính tốn trình bày mơ-đun tạo vẽ mơ- đun tạo bảng tính riêng - Để kết nối với nhau, phần mềm chun dụng thường cung cấp kết tính tốn dạng liệu có cấu trúc lưu trữ tệp có định dạng TEXT, ví dụ CSV hay DXF Với liệu có cấu trúc này, người dùng tự thực việc kết nối phần mềm lại với Việc kết nối giải thêm số toán phát sinh, số phần mềm cho phép người dùng can thiệp sâu vào bên cơng cụ lập trình, để họ tự giải toán phát sinh mà người thiết kế phần mềm dự kiến trước Khi người dùng xây dựng chương trình họ dựa ứng dụng thiết kế theo cấu trúc mở này, họ tận dụng khả sẵn có chúng để làm nền, giúp cho việc lập trình nhanh hiệu nhiều so với cách lập trình thơng thường, đó, gọi chúng ứng dụng nền, điển hình sử dụng nhiều làm ứng dụng lĩnh vực thiết kế AutoCAD Excel, việc phù hợp với định dạng tài liệu hồ sơ thiết kế (bản vẽ bảng tính) chúng cho phép người dùng xây dựng chương trình chạy với mục đích bổ sung thêm chức chuyên biệt - Như vậy, phần mềm gọi ứng dụng thỏa mãn đồng thời tiêu chí sau: + Cho phép chương trình chạy bên với (tương tự lệnh) + Cho phép sử dụng tính thơng qua cơng cụ lập trình thích hợp - Một lệnh hay chức xây dựng ứng dụng thực chất chương trình hồn chỉnh, vậy, để xây dựng cần có cơng cụ lập trình tương ứng Thơng thường cơng cụ lập trình hiểu tập hợp bao gồm: Th.s Đào Đắc Lý 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Ngun 1.3.2 Ngơn ngữ lập trình a) AUTOCAD - AutoCAD phần mềm hỗ trợ tạo vẽ kỹ thuật dùng phổ biến Đây sản phẩm hãng Autodesk phát triển liên tục nhiều năm nay, điều thể việc cập nhật hàng năm phiên AutoCAD Hình vẽ AutoCAD tổ chức chủ yếu theo dạng vector chuẩn lưu trữ dạng DWG biết đến chuẩn lưu trữ hình vẽ dạng vector hiệu giới Để tạo thuận lợi tối đa cho người dùng, AutoCAD thiết kế với cấu trúc tính hợp lý Khi tính sẵn có AutoCAD khơng đáp ứng nhu cầu người dùng người dùng sử dụng khả cho phép lập trình mở rộng AutoCAD để bổ sung thêm hay tạo tính chuyên biệt cho AutoCAD nhằm đáp ứng nhu cầu cá nhân - Một ví dụ cơng cụ lập trình AutoCAD, AutoLISP Với cơng cụ lập trình này, khơng thiết phải có mơi trường lập trình thư viện hỗ trợ lập trình, ta cần tạo tệp dạng TEXT chứa mã lệnh viết ngôn ngữ AutoLISP AutoLISP ngơn ngữ lập trình thơng dịch, Nó phiên ngơn ngữ lập trình nhân tạo cũ mà ngày sử dụng Autolisp nằm Common LISP.LISP viết tắt LIST Processor Nói chung Lisp dễ học cú pháp đơn giản khơng tương tác với sở liệu Excel, Access Nên việc sử dụng tạo ứng dụng phức tạp khó Ngồi mơi trường AutoCAD có Object ARX, VBA - AutoDesk cung cấp cho phần mở rộng để kiểm soát AutoCad Những phần mở rộng gọi Object ARX - Mỗi cơng cụ lập trình ln có đặc điểm riêng khó phán xét hay cách tổng qt Do đó, để lựa chọn cơng cụ lập trình thích hợp lập trình ứng dụng nền, cần dựa vào mục đích cụ thể Ví dụ, lập trình AutoCAD, để tạo cơng cụ trợ giúp vẽ AutoLISP lựa chọn hợp lý Nhưng để xây dựng ứng dụng lớn, phức tạp, đòi hỏi phải can thiệp sâu vào bên AutoCAD dùng ObjectARX làm b) VBA - Trong lĩnh vực tự động hóa thiết kế cầu đường, hầu hết toán lớn giải quyết, nhiều tốn khác, khơng lớn khơng q phức tạp, lại đa dạng khó khái quát, chưa có phần mềm thực hiện, đó, phạm vi ứng dụng lập trình ứng dụng lớn có tính hiệu cao Hơn nữa, với quy mơ tốn này, việc lựa chọn VBA làm cơng cụ lập trình phù hợp Th.s Đào Đắc Lý 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Nguyên - VBA (Visual Basic for Applications) cơng cụ lập trình cho phép xây dựng nhanh hiệu chương trình nhằm bổ sung thêm tính cho ứng dụng (AutoCAD, Excel) Một chương trình xây dựng VBA dựa ứng dụng phụ thuộc chặt chẽ vào ứng dụng đó, theo mặc định, dự án VBA hoạt động sử dụng thành phần ứng dụng Điều có nghĩa ta khó chuyển đổi dự án VBA từ loại ứng dụng sang ứng dụng khác tạo ứng dụng chạy độc lập VBA, thực chất kết hợp cơng cụ lập trình Visual Basic (VB) thành phần phép sử dụng ứng dụng nền, bản, việc xây dựng chương trình VBA AutoCAD Excel giống - Ngơn ngữ lập trình Visual Basic (VB) loại ngơn ngữ dễ sử dụng, có số lượng người dùng đông đảo tài liệu tham khảo phong phú Điều cho phép người dùng trao đổi kỹ năng, tìm kiếm tài liệu, mã nguồn cách dễ dàng Ưu điểm ngơn ngữ lập trình VB: + Mơi trường lập trình thân thiện, dễ dùng đầy đủ nên việc xây dựng ứng dụng nhanh khơng cần thêm cơng cụ lập trình khác + Trên tất ứng dụng hỗ trợ VBA, giao diện lập trình đồng nhất, người dùng lập trình mở rộng nhiều ứng dụng cách thuận lợi + Thư viện lập trình có nhiều đa dạng người dùng xây dựng ứng dụng nhanh chuyên nghiệp + Tốc độ thực thi chương trình nhanh + Khai thác hầu hết tính sẵn có ứng dụng + Chương trình VBA nhúng tệp ứng dụng lưu dạng dự án độc lập Điều giúp cho việc phân phối, chia sẻ mã lệnh thuận tiện c) MATLAB - Ngồi lập trình ứng dụng AutoCAD hay Excel phổ biến tính tốn thiết kế kết cấu hầm, ngơn ngữ lập trình phổ biến khác sử dụng nhiều MATLAB - MATLAB chương trình phần mềm lớn dành cho tính tốn kỹ thuật ta dùng MATLAB để:     Tính tốn Phát triển thuật tốn Thu thập liệu Mơ hình mơ Th.s Đào Đắc Lý 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Ngun  Phân tích liệu  Vẽ đồ thị  Giao diện đồ họa - MATLAB tên viết tắt từ “MATrix LABoratory” Như tên phần mềm cho thấy, phần cốt lõi phần mềm liệu lưu dạng array (ma trận) phép tính tốn ma trận, giúp việc tính tốn MATLAB nhanh thuận tiện so với lập trình C hay FORTRAN Đặc biệt, khả tính tốn MATLAB dễ dàng mở rộng thông qua toolbox Toolbox tập hợp hàm MATLAB (M-file) giúp giải toán cụ thể - MATLAB gồm phần chính:  Development Environment: cơng cụ giúp ta sử dụng hàm tập tin MATLAB Nó bao gồm: MATLAB desktop, Command Window, a command history, an editor, debugger, browsers for viewing help, the workspace, files, the search path  MATLAB Mathematical Function Library: tập hợp hàm toán học sum, sine, số học, v.v  MATLAB Language (scritp): ngơn ngữ lập trình bậc cao  Graphics: công cụ giúp hiễn thị liệu dạng đồ thị Ngòai cho phép xây dựng giao diện đồ họa  MATLAB Application Program Interface (API): thư viện cho phép ta sử dụng hức tính tốn MATLAB chương trình C hay FORTRAN - Ngày nay, nhiều phương pháp tính tốn số phát triển mạnh mẽ trở thành công cụ hữu hiệu thiếu giải toán khoa học-kỹ thuật phương pháp sai phân hữu hạn, phương pháp phần tử hữu hạn (PP PTHH), phương pháp khơng chia lưới, phương pháp phần tử biên,…Trong phương pháp PTHH trở thành phương pháp phổ biến, đại hiệu - Để có hiệu mặt lý thuyết thực tế, tiết kiệm tối đa thời gian tính tốn, với kiến thức chun môn không đủ mà cần phải nắm cơng cụ tính tốn hữu hiệu phương pháp phần tử hữu hạn, cần phải nắm ngơn ngữ lập trình MATLAB d) EXCEL - Microsoft Excel phần mềm chuyên xử lý bảng tính hãng phần mềm thông dụng Excel thực công cụ mạnh mẽ phục vụ công tác tính tốn, lập bảng biểu… Với tốn từ đơn giản đến phức tạp, ta sử dụng Excel để giải cách dễ dàng với nhiều tính sẵn có:  Khả tổ chức liệu mạnh mẽ với hệ thống ô, vùng liệu, bảng tính…; Th.s Đào Đắc Lý 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Công Trình – Cơ sở Thái Nguyên  Khả xử lý liệu truy vấn, lọc, tính tốn… với hệ thống phong phú hàm hàm chức chuyên biệt;  Khả lập báo cáo với cách tổ chức bảng biểu hệ thống biểu đồ tương đối hoàn chỉnh;  Khả in ấn với nhiều lựa chọn khác Với cách tổ chức giống bảng tính thơng thường, Excel phần mềm bảng tính trực quan dễ sử dụng - Chính điều khiến cho Excel phần mềm thiếu kỹ sư thiết kế xây dựng cầu đường Có nhiều cơng trình cầu xây dựng nước ta tính tốn từ bảng tính lập Excel đánh giá với độ xác cao Câu hỏi ơn tập Hãy trình bày phần mềm ứng dụng thiết kế cầu đường phổ biến Thế ứng dụng nền? kể tên ứng dụng phổ biến thiết kế kết cấu cầu đường Hãy trình bày ngơn ngữ lập trình phổ biến ứng dụng cho thiết kế tính tốn cầu đường Th.s Đào Đắc Lý 10 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Nguyên Khai báo vật liệu Th.s Đào Đắc Lý 110 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Công Trình – Cơ sở Thái Nguyên Sử dụng chức copy lệnh Model  Elements  Translate để khai báo toàn kết cấu nhịp Model  Boundaries  Support: Khai báo điều kiện biên gối cầu Gồm gối cố định gối di động Model  Boundaries  Elastic Link: Khai báo liên kết Rigid điểm nối dầm dọc với dầm ngang 0.2m Sử dụng nút Rigid Type nối điểm dầm dọc dầm ngang Kết sau khai báo cho tồn cầu Error! Reference source not found Mơ hình kết cấu sau khai báo Khai báo tải trọng dự ứng lực bao gồm khai báo đặc trưng tải trọng, tọa độ bó cáp lực căng cáp Model  Load  Static Load Cases: Khai báo trường hợp tải trọng Model  Load  Prestress Load  Tendon Property: Khai báo đặc trưng cáp dự ứng lực Th.s Đào Đắc Lý 111 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Nguyên Khai báo đặc trưng cáp DƯL Tendon Name: CapDUL (đặt tên cho đặc trưng cáp DWL) Tendon Type: Loại cáp – Căng bê tông (Căng trước) Material: Vật liệu: ThepDUL Total Tendon Area: Diện tích bó cáp Duct Diameter: Đường kính ống ghen Relaxation Coefficient: Hệ số chùng ứng suất Ultimate Strength: Cường độ cực hạn Yield Strength: Giới hạn chảy Curvature Fiction Factor: Hệ số ma sát đoạn cong Anchorage Slip (Draw in) Độ tụt neo, hai đầu 0.006mm Bond Type: Dính bám với bê tơng Model  Load  Prestress Load  Tendon Profile: Khai báo tọa độ bó cáp dự ứng lực Th.s Đào Đắc Lý 112 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Nguyên Tendon Name: Tên bó cáp Tendon Property: Đặc trưng cáp Assigned Elements: Phần tử gán, chọn hết phần tử dầm khai báo Nhập tọa độ cáp dự ứng lực x, y, z cho nửa bó cáp đến x=16.5 dùng chức để lấy đối xứng cho hết bó cáp dầm Kết thúc nút OK Hình.1 Khai báo tọa độ bó cáp DƯL Sử dụng chức Copy để khai báo cho bó cáp dầm cho dầm lại Model  Load  Prestress Load  Tendon Prestress Loads: Khai báo lực căng cáp Trong cửa sổ, mục Selec Tendon for Loading, lựa chọn bó cáp chọn nút nhập lực căng hình Th.s Đào Đắc Lý 113 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Nguyên Khai báo tải trọng dự ứng lực Model  Load  Self Weight: Khai báo tải trọng thân Chọn Load Case Name: Taitrongbanthan Chọn z=-1, Kết thúc nút Add Close Chương trình tự động tính toán tải trọng thân dựa vào đặc trưng vật liệu kích thước cấu kiện Model  Load  Moving Load Analysis Data  Moving Load Code: Khai báo hoạt tải với lựa chọn tiêu chuẩn LRFD Model  Load  Moving Load Analysis Data  Traffic Line Lanes: Khai báo xe Lane Lane 4000 4000 2% 2% 1350 Th.s Đào Đắc Lý 1350 114 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Nguyên Khai báo liệu cho thứ thứ hai Model  Load  Moving Load Analysis Data  Vehicles: Khai báo xe Th.s Đào Đắc Lý 115 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Ngun Hình 0.2 Khai báo xe trục xe trục thiết kế Results Combination: Lập tổ hợp tải trọng Chạy chương trình, biểu diễn kết Độ vồng kết cấu nhịp tải trọng dự ứng lực Th.s Đào Đắc Lý 116 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Ngun Biểu đồ mơ men tải trọng dự ứng lực Biểu đồ mô men tải trọng thân Sự phân bố ứng suất mặt cắt ngang Th.s Đào Đắc Lý 117 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Nguyên BÀI TẬP THỰC HÀNH Nội dung phương pháp thực 1.1 Nhiệm vụ tính tốn: Sử dụng phần mềm Midas civil để phân tích tính tốn kết cấu cơng trình Bài 1: - Mơ hình kết cấu hình vẽ - Vật liệu Bêtông: + Cường độ chịu nén tuổi 28 ngày: fc’ = 30 Mpa + Môđun đàn hồi: Ec = 29440Mpa=29440000 kN/m2 + Hệ số poisson: 0,3 + Hệ số giãn nở nhiệt: 1,17.10-5 + Trọng lượng riêng:  c=25kN/m3 Th.s Đào Đắc Lý 118 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Ngun D=60cm R=20cm 1F 1G Yêu cầu: - Thành lập tổ hợp tải trọng: TH = 1,25 than + 1,5 tĩnh tải - Xuất biểu đồ mô men, lực cắt lực dọc TH tải trọng gây - Xem chuyển vị nút, phản lực gối - Xuất kết nội lực Bài 2: Mơ hình phân tích tính toán dầm T dài 33m với số liệu sau: Mặt cắt ngang dầm hình vẽ Th.s Đào Đắc Lý 119 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Công Trình – Cơ sở Thái Ngun - Vật liệu Bêtơng: + Cường độ chịu nén tuổi 28 ngày: fc’ = 28 Mpa + Môđun đàn hồi: Ec = 26752 Mpa=26752000 kN/m2 + Hệ số poisson: 0,3 + Hệ số giãn nở nhiệt: 1,17.10-5 + Trọng lượngriêng:  c=24kN/m3 - Tĩnh tải rải ( dầm chủ) + Tĩnh tải giai đoạn 1: DC = 13,25 kN/m + Tĩnh tải giai đoạn 2: DW = 5,5 kN/m - Hệ số phân bố ngang: Yêu cầu: + Tổ hợp tải trọng: TH1 =1,25 Bản thân + 1,5 Tĩnh tải +1,75 HL93K +1,75 Người TH1 =1,25 Bản thân + 1,5 Tĩnh tải +1,75 HL93M +1,75 Người - Xem xuất biểu đồ sang Word Excell + Nội lực: M,V + Xem xếp đường ảnh hưởng Th.s Đào Đắc Lý 120 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Ngun 1.2 Nội dung tổng qt tập 1.2.1 Mơ hình kết cấu phần mềm Midas civil Sử dụng phần mềm Midas civil để mơ hình số liệu tốn thiết kế 1.2.2 Xuất kết Sau chạy chương trình xong xuất kết dạng bảng biểu đồ sang Word Excel 1.3 Phương pháp thực Sinh viên tự thao tác thực hành máy Th.s Đào Đắc Lý 121 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Công Trình – Cơ sở Thái Ngun Mục lục: LỜI NĨI ĐẦU CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Tổng quan ứng dụng công nghệ thông tin thiết kế, thi công quản lý cơng trình Cầu – Đường 1.2 Khái quát chung phần mềm thiết kế, thi cơng quản lý cơng trình Cầu – Đường 1.3 Khái quát chung ứng dụng thiết kế, thi công quản lý cơng trình Cầu – Đường 1.3.1 Ứng dụng 1.3.2 Ngôn ngữ lập trình CHƯƠNG II: SỬ DỤNG EXCEL TRONG TÍNH TỐN THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH CẦU ĐƯỜNG 11 2.1 Tổng quan Excel 11 2.1.1 Khái niệm lịch sử phát triển Excel : 11 2.1.2 Khả Excel : 11 2.1.3 Các ưu, nhược điểm Excel : 11 2.1.4 Ứng dụng Excel thực tế : 12 2.2 Hệ thống giao diện kiến thức công thức hàm 12 2.3.1 Hệ thống giao diện thao tác Excel 12 2.3.2 Các kiến thức công thức hàm 15 2.3 Các hàm thông dụng Excel dùng thiết kế kết cấu cầu hầm 20 2.3.1 Phân loại hàm Excel 20 2.3.2 Cấu trúc hàm 22 2.3.3 Một số hàm thông dụng 23 CHƯƠNG III: SỬ DỤNG PHẦN MÊM MIDAS CIVIL TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH CẦU 36 3.1 Tổng Quan Midas civil 36 Th.s Đào Đắc Lý 122 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Ngun 3.1.1 Phương pháp tính tốn 36 3.1.2 Các bước tính tốn Midas civil 36 3.2 Giao diện phần mềm Các tính phần mềm 37 3.2.1 Giao diện phần mềm 37 3.2.2 Các tính phần mềm: 37 3.2.3 Các hệ tọa độ phần tử sử dụng mơ hình 38 3.2.4 Mơ hình vật liệu 39 3.2.5 Mơ hình liên kết 40 3.2.6 Mơ hình hóa tải trọng 41 3.3 Khai báo vật liệu, mặt cắt 42 3.3.1 Khai báo mặt cắt 42 3.3.2 Khai báo vật liệu 53 3.4 Mơ hình kết cấu 54 3.4.1 Kết cấu mẫu Midas Civil: Structure wizard 54 3.4.2 Mơ hình kết cấu 55 3.4.3 Mơ hình kết cấu tấm, khối 60 3.5 Mơ hình điều kiện biên 60 3.6 Khai báo tải trọng 61 3.6.1 Khai báo trường hợp tải trọng tĩnh 62 3.6.2 Tải trọng thân: có cách để khai báo tải trọng thân 62 3.6.3 Tải trọng tập trung nút 63 3.6.4 Tải trọng tác dụng lên dầm 63 3.6.5 Hoạt tải 64 3.6.6 Tải trọng dự ứng lực 66 3.6.7 Chuyển vị cưỡng 70 3.6.8 Thay đổi nhiệt độ 70 Th.s Đào Đắc Lý 123 0982148991 Bài giảng Tin học ứng dụng BM Cơng Trình – Cơ sở Thái Ngun 3.6.9 Tải trọng theo giai đoạn thi công 70 3.6.10 Tổ hợp tải trọng 76 3.7 Các thao tác với kết - trình hậu xử lý 78 3.7.1 Lựa chọn phương pháp phân tích kết cấu 78 3.7.2 Xuất phân tích kết 80 THỰC HÀNH 83 Bài tập 1: Tính tốn khung phẳng 83 Bài tập 2: Tính tốn Cầu Dầm giản đơn BTCT thường mặt cắt chữ T 92 theo toán phẳng 92 Bài tập 3: Tính tốn Cầu Dầm giản đơn BTCT thường mặt cắt chữ I theo toán phẳng 98 Bài tập 4: Tính tốn Dầm thép không liên hợp mặt cầu nhịp giản đơn theo toán phẳng 100 Bài tập 5: Tính tốn Cầu Dầm thép I liên hợp BTCT giản đơn theo toán phẳng 101 Bài tập 6: Tính toán cầu dàn thép theo toán phẳng 103 Bài 7: Tính tốn mặt cầu 104 Bài tốn 8: Tính tốn cầu Dầm giản đơn chữ T dự ứng lực dạng không gian 104 BÀI TẬP THỰC HÀNH 118 Th.s Đào Đắc Lý 124 0982148991 ... cơng trình giao thơng, công ty xây dựng nhà quản lý cơng trình giao thơng chúng có đặc điểm phù hợp cho việc lập hồ sơ thiết kế cơng trình, xây dựng cơng trình, nghiệm thu quản lý cơng trình giai... ngữ lập trình VB: + Mơi trường lập trình thân thiện, dễ dùng đầy đủ nên việc xây dựng ứng dụng nhanh không cần thêm công cụ lập trình khác + Trên tất ứng dụng hỗ trợ VBA, giao diện lập trình đồng... quản lý cơng trình Cầu – Đường - Các phần mềm dùng thiết kế, thi công quản lý công trình cầu đường nói chung đa dạng hỗ trợ hầu hết cơng đoạn q trình thiết kế, thi cơng quản lý cơng trình Cầu –