THIẾT kế KHUNG THÉP ZAMIL tự ĐỘNG TRÊN SAP 2000

Chú ý: Tải trọng tác dụng lên khung ngang gồm thẳng đứng tĩnh tải và hoạt tải vàtải trọng ngang gió.. Do đó phần tải trọng tác dụng lên cửa mái được qui về thành lực tập trụng tại chân c

BÀI 6 THIẾT KẾ KHUNG THÉP TiỀN CHẾ CÓ TiẾT DiỆN THAY ĐỔI (ZAMIL)

Số liệu - Nhịp L = 32m; H = 6.5m ; độ dốc mái i = 15% ; Bước cột B = 8m

- Thép CT3 có Ra = 2300 daN/cm2 = 23000 T/m2

- Vùng gió II-A, Địa hình dạng B

GV Phạm Văn Mạnh – ĐH Kiến trúc TP.HCM

Chú ý: Tải trọng tác dụng lên khung ngang gồm thẳng đứng (tĩnh tải và hoạt tải) và

tải trọng ngang (gió) Do đó phần tải trọng tác dụng lên cửa mái được qui về thành lực tập trụng tại chân cửa mái.

1 Sơ đồ tính (hình vẽ)

2 Xác định tải trọng tác dụng lên khung ngang.

b Hoạt tải :- Hoạt tải tiêu chuẩn : p tc = 35 daN/m 2

- Hoạt tải tính tốn: p tt = 1.3 x 35 daN/m 2 x 8m = 364 daN/m = 0.364 T/m

- Hoạt tải tại chân cửa mái P = 1.3x35 daN/m 2 x8m x 3m = 1.092 T

Hoại tải trái (HTTrai) Tĩnh tải ( TT)

c Gió :

Hoại tải phải(HTPhai)

 daN m 

B k C W

n

Với W0 = 83 daN/m2 , n = 1.3; B = 8m và hệ số khí động cho tra được hình bên (tham khảo sách KC Thép)

+ Phân bố trên chiều dài cột phía đĩn giĩ = 637 daN/m + Phân bố trên chiều dài cột phía khuất giĩ = 398 daN/m + Phân bố trên xà ngang (giĩ bốc mái vuơng gĩc xà ngang)

- Phía đĩn giĩ = 112 daN/m

- Phía khuất giĩ = 398 daN/m

+ Tập trung tại chân cửa mái (do phần cửa mái truyền vào)

- Lực ngang = 1120 daN và 268 daN

- Lực đứng = 648 daN và 643 daN

Gió trái (GT)

Gió phải (GP)

1 Khởi động chương trình Sap2000

Kết quả màn hình

4 Khai báo đặc trưng vật liệu ( Thép CT3 có E = 2.1x10 7 T/m 2 ,  = 0.3)

Define > Materials > Add New Material…

Fy = 23000 T/m2 ; Fu = 39000 T/m2

5 Khai báo tiết diện thay đổi

5.1 Khai báo tiết diện thép chữ I như bảng trên

Define > Section Properties

> Frame Sections > Add New Property …

Tiết diện I 250x400x12x8

Tương tự cho các tiết diện chữ còn lại I 250x500x12x8 và I 250x700x12x8

5.2 Khai báo tiết diện cột thay đổi COT( I 250x400x12x8 ->I 250x700x12x8)

DAUXA( I 250x700x12x8 ->I 250x400x12x8) DINHXA( I 250x400x12x8 ->I 250x500x12x8)

Define > Section Properties > Frame Sections > Add New Property …

6 Khai báo các trường hợp tải trọng

7 Định nghĩa các trường hợp phân tích.

8 Khai báo các tổ hợp tải trọng

8.1 Khai báo hoạt tải đầy

HTCD = 1.0 HTTrai + 1.0 HTPhai

8.2 Khai báo trường hợp tải khác

9 Dựng mô hình (sử dụng công cụ vẽ các phần tử thanh) 9.1 Vẽ cột bằng công vẽ thanh

9.2 Vẽ xà ngang bằng công vẽ thanh

9.3 Lấy đối xứng nửa hệ bên trái

a Chọn All

b Vào Menu Edit > Replicate…

INSERTION POINT

> Chọn phần tử Frame cần

> Assign >Frame > Insertion Point

9.4 Hiệu chỉnh phần tử về đúng bài toán thực tế

a Chọn cột trái

b Vào Assign >Frame > Insertion Point

c Chọn xà ngang

d Vào Assign >Frame > Insertion Point

e Chọn cột bên phải

f Vào Assign >Frame > Insertion Point

a Chọn All

b Vào Edit > Edit Point > Merge Points….

9.5 Liên kết các điểm nút gần kề nhau

10 Gán điều kiện biên

Gán 2 nút ở chân cột là 2 gối cố định

11 Gán các trường hợp tải trọng

11.1 Tĩnh tải

11.2 Hoạt tải trái 11.3 Hoạt tải phải

11.4 Gió trái 11.5 Gió phải

11.6 Hiển thị các trường hợp tải trọng đã khai báo

12 Bẻ gãy phân tử tại vị trí nút giao nhau giữa các phân tử và lưới trục:12.1 Chọn All :

12.2 Edit \ Edit Lines \Divide Frames …

14 Khai báo bậc tự do (chọn khung phẳng)

15 Lưu bài toán ( với tên KHUNGTHEP.SDB)

16 Phân tích bài toán

13 Khai báo số mặt cắt trên phần tử thanh

a Chọn All b Assign \ Frame \Output Stations …  OK

Kết quả biến dạng của Tĩnh tải

Kết quả nội lực của tổ hợp BAO

Kết quả lực dọc trục và phản lực nút của tổ hợp BAO

A Bài toán kiểm tra bình thường

Sử dụng các kiến thức KC Thép để kiểm tra bền và ổn định cho khung thép trên Tính toán liên kết này ( bulong hay hàn )

1 Chọn tiêu chuẩn (Design > Steel Frame Design > View/Revise Preferences)

B Bài toán thiết kế tự động bằng máy tính

2 Chọn các tổ hợp nội lực dùng cho thiết kế (Design > Steel Frame Design >

Select Design Combos )

3 Thiết kế / kiểm tra kết cấu (Design > Steel Frame Design > Start Design/Check

of Structure

4 Xem tỷ số ứng suất tính toán / ứng suất cho phép (Design > Steel Frame Design > Display Design Inform…