Đây là bản tài liệu tham khảo về đồ án thiết kế nhà công nghiệp 1 tầng 1 nhịp , giành cho các sinh viên Xây dựng. Trong đó có hướng dẫn cách chạy nội lực khung thép nhà công nghiệp 1 tầng 1 nhịp bằng phần mềm Sap2000; các tài liệu tham khảo liên quan: bản vẽ, bảng tổ hợp nội lực của cột và bảng tổ hợp nội lực của các thanh giàn. Trong cách chạy nội lực có các bước thực hiện : Chuẩn bị, đưa mô hình vào Sap2000, khai báo, gán, chạy, xuất kết quả
Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 SƠ ĐỒ CÁC BƯỚC THỰC HIỆN CHẠY NỘI LỰC KHUNG NGANG NCN BẰNG SAP2000 I) Xác định hệ đơn vị dùng Sap (Buoc0.ChuanBi) +) Đơn vị đo lực dùng tính tốn thiết kế thường daN kN Để đơn giản quy đổi gần sau: 1kN ≈ 100 daN 1daN ≈ 0,01 kN +) Đơn vị đo độ dài tính tốn thường m +) Chọn thang đo nhiệt (C/F) Hệ đơn vị Kgf “kilogram force” hiểu giống kilogram lực Việc dùng hệ đơn vị đòi hỏi độ xác cao, nhiên gây phiền ph ức quy đ ổi nhập liệu Khơng nên dùng Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 (1kg điều kiện gia tốc trọng trường g=9,81 m/s2 gây trọng lực = 1*9,81N) -> Nên xác định dùng hệ đơn vị Sap2000 phù h ợp v ới hệ đ ơn v ị ph ổ thơng tính tốn KN,m,C Trong ví dụ trình bày hệ đơn vị KN,m,C II) Làm việc với AutoCAD (Buoc0.ChuanBi) Mở AutoCAD lên Khơng cài đặt vội 1) 2) Tạo layer tên “khung” chẳng hạn Vẽ sơ đồ mơ hình khung: mơ tả làm việc gần khung - Vẽ sơ đồ khung ứng với đơn vị kích th ước xác định sử dụng Sap2000: +) Xác định Sap2000 dùng đơn vị ,m,C vẽ với đơn vị kích thước mét +) Xác định Sap2000 dùng đơn vị ,mm,C vẽ với đơn vị kích thước mili mét +) Xác định Sap2000 dùng đơn vị ,cm,C vẽ với đơn vị kích thước xenti mét - Cột khung: từ đỉnh cột (vai cột) tùy vào liên k ết cột v ới giàn mà vẽ đến cánh giàn hay đến cánh giàn ( liên quan đến vị trí gán tải xơ ngang cầu trục vào cột ): +) Giàn cánh song song cột kéo dài thêm đến cánh c giàn Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 +) Giàn gối lên cột dễ hiểu +) Vai cột : dài Lv - Các cánh giàn (cánh cánh dưới), cửa mái ph ải vẽ r ời r ạc t ừng đoạn (liên quan đến sơ đồ hóa khớp giàn sau ) - Liên kết giàn với cột phải vẽ đúng: mơ hình c ột trục cột nên từ trục cột đến nút đầu giàn phải giả thiết có đoạn cứng vơ Đoạn cứng vô dài 0,5hc (Nếu giàn gối lên đỉnh cột khơng có đoạn cứng vơ này, nút đầu giàn tr ục c ột trên) 3) Lưu lại file định dạng “AutoCAD (*.dxf)” với tên “khung” chẳng hạn Lưu với AutoCAD “đời thấp” để lỡ máy tính cài Cad “đời thấp” chạy Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 4) III) 1) Tắt AutoCAD mở Sap2000 lên Làm việc với Sap2000 Đưa mơ hình khung tạo từ AutoCAD sang (Buoc1.DuaMohinhKhungVaoSap) Sau khởi động phần mềm Sap2000, đưa mơ hình khung t AutoCAD vào nh sau: File->Import->AutoCAD dxf file… Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 Chọn file AutoCAD dxf có tên “khung” lưu trước -> Open Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 Tích chọn mục “Y” Nhớ chọn hệ đơn vị xác định trước (Ở ví dụ KN,m,C) OK Trong cửa sổ mới, thẻ DXF Import , mục Frame, chọn “khung” -> OK Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 Trong không gian làm việc Sap2000, icon, chọn mặt phẳng làm việc hiển thị mặt “xz” Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 2) Khai báo (Buoc2.KhaiBao): Trên công cụ, vào th ẻ “ Define” a) Khai báo vật liệu - Khai báo vật liệu thép theo u cầu thiết kế (CCT34 CCT38 đó), Add copy thêm loại vật liệu với độ cứng vơ : modul E lớn - Trình tự tiến hành: +) Trong không gian làm việc Sap2000, công cụ: Define > Materials +) Trong thẻ Define Material chọn “Add New Material” +) Trong thẻ Material Property Data, tiến hành khai báo thuộc tính vật liệu theo hệ đơn vị xác định, sau hồn thành click “ OK” +) Nếu phải khai báo nhiều loại vật liệu sau khai báo thuộc tính v ật li ệu thứ k, thẻ Define Material chọn “Add New Material” khai báo vật liệu thứ k+ hoàn toàn mới; chọn “Add Copy of Material” vật liệu thứ k+ thay đổi vài thuộc tính so với vật liệu thứ k (Nên chọn “Add Copy of Material”) +) Nếu muốn xem/ thay đổi thuộc tính loại vật liệu thẻ Define Material chọn “Modify/Show Material” +) Nếu khai báo xong hết loại vật liệu thì, thẻ Define Material click “OK” - Dưới hình minh họa ví dụ khai báo thép CCT38 v ới h ệ đ ơn v ị KN,m,C Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 b)Khai báo tiết diện - Khai báo loại tiết diện theo hệ đơn vị chọn (tiết diện chọn s phần tính tốn trước), trình tự sau: +) Trong không gian làm việc Sap2000, công cụ: Define > Section Properties > Frame Sections.” +) Trong thẻ Frame properties, chọn “Add New Property ” +) Trong thẻ Add Frame Section Property , chọn loại tiết diện loại vật liệu tương ứng Ở ta có loại tiết diện : chữ I, cặp thép góc: * Đối với tiết diện chữ I (H) (cột vai cột dầm đặc): Trong thẻ I/Wide Flange Section , khai sau: Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 10 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 34 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 35 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 36 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 37 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 - Tải trọng gió phải nhập ngược lại tải trọng giò trái Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 38 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 - Tải trọng gió dọc thực tương tự 4) Sửa tên phần tử (nếu cần) (Buoc4.SuaTenPhanTu) - Trên công cụ, chọn thẻ Edit > Change Lables Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 39 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 40 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 5) Chạy(Buoc5.Chay) - Lựa chọn trường hợp tải trọng cần chạy Sau nhấn nút “ Run Now” Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 41 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 - Chọn nơi lưu file: Đặt tên file (nhớ viết không dấu) - Nhấn Save Chờ (mấy) giây xong Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 42 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 6) a) Xuất kết Excel (Buoc6.XuatKetQua) Xuất kết chuyển vị - Chọn điểm đỉnh cột & đỉnh giàn cần xuất chuy ển vị , công cụ ch ọn thẻ Display > Show Tables… (Hoặc ấn tổ hợp phím tắt Shift+F12) - Cửa sổ Choose Tables for Display ra, chọn hình đây, click “OK” Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 43 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 - Trong cửa sổ Joint Displacements lên, chọn File > Export Current Table > To Excel - Nếu xuất tiếp kết khác thay đổi nội dung bảng kết muốn xuất t ại nút Nếu không xuất tiếp nhấn “Done” Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 44 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 - Kết xuất sang Excel hình Ta quan tâm chuyển v ị ngang (U1) dùng để kiểm tra điều kiện chuyển vị cấu kiện b) Xuất kết nội lực - Xuất nội lực cột +) Quét chọn cột (chỉ cần cột trái cột phải, khung đối x ứng), cơng cụ chọn thẻ Display > Show Tables… (Hoặc ấn tổ hợp phím tắt Shift+F12) +) Cửa sổ Choose Tables for Display ra, chọn hình đây, click “OK” - Xuất nội lực giàn Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 45 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 +) Quét chọn nửa giàn, không gồm cứng giả thiết (chỉ cần nửa trái nửa phải, khung đối xứng), cơng cụ ch ọn th ẻ Display > Show Tables… (Hoặc ấn tổ hợp phím tắt Shift+F12) +) Cửa sổ Choose Tables for Display ra, chọn hình (như với cột), click “OK” - Trong cửa sổ Joint Displacements lên, chọn File > Export Current Table > To Excel Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 46 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 - Nếu xuất tiếp kết khác thay đổi nội dung bảng kết muốn xuất t ại nút Nếu khơng xuất tiếp nhấn “Done” - Kết xuất sang Excel hình Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 47 Hướng dẫn chạy nội lực khung ngang NCN Sap2000 - Ta quan tâm lực dọc (P), lực cắt (V2), mô men (M3) - Những nội lực dùng để tổ hợp sau _ =====+++++===== _ Chúc thành cơng ! Tài liệu có tính tham khảo (Đóng góp: FB:vu son tuyet dich) 097 178 2898 Page 48