Hướng dẫn dùng phần mềm FB Pier tính cọc khoan nhồi

Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xn Ba MỤC LỤC CHƢƠNG I: HƢỚNG DẪN SỬ DỤNG CHƢƠNG TRÌNH FB-PIER 1.1 Giới thiệu menu chƣơng trình .4 1.1.1 File Menu 1.1.2 View Menu: 1.1.3 Control Menu: 1.1.4 Help Menu: .5 1.2 Các biểu tƣợng công cụ (toolbar) 1.3 Mơ tả cửa sổ chƣơng trình: .7 Cửa sổ Model Data: 1.3.1 1.3.1.1 Problem Tab .7 1.3.1.2 Tab Analysis 1.3.1.3 Tab Pile & Cap 1.3.1.4 Tab Soil 1.3.1.5 Tab Pier(wall) 1.3.1.6 Tab Members .9 1.3.1.7 Tab Load 10 1.3.1.8 Tab Springs 10 1.3.1.9 Tab Retaining 11 1.3.1.10 Tab Pushover 11 1.3.2 Cửa sổ Soil Edit 12 1.3.3 Cửa sổ Pile Edit 12 1.3.4 Cửa sổ 3D View 13 1.4 Mô tả cửa sổ kết chƣơng trình 13 1.4.1 Cửa sổ Pile Selection 13 1.4.2 Cửa sổ Pier Selection 14 1.4.3 Cửa sổ Plot Display Control 14 1.4.4 Cửa sổ Force Plot 15 1.4.5 Cửa sổ Segment Selection 16 SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xuân Ba 1.4.6 Cửa sổ Interaction Diagram 16 1.4.7 Cửa sổ 3D Display 17 1.4.8 Cửa sổ 3D Result 18 1.5 Thanh trạng thái Status Bar 18 1.6 Các chức khác chƣơng trình 18 1.6.1 Cửa sổ reopening 18 1.6.2 Thay đổi Font 19 1.6.3 Thay đổi p-y Multipliers 19 1.6.4 Cửa sổ Pile Number pile Edit 19 1.6.5 Xóa trƣờng hợp tải trọng 19 CHƢƠNG II : TÍNH TỐN KẾT CẤU MÓNG MỐ TRỤ CẦU TRONG FB-PIER I Các bƣớc tính tốn: 20 II Ví dụ tính tốn: 20 Trình tự tính tốn 20 2.1 Thiết lập thông số đầu vào 20 2.1.1 Lựa chọn kết cấu hệ đơn vị tính toán 20 2.1.2 Thiết lập thơng số q trình tính toán 22 2.2 Nhập số liệu cọc bệ móng 23 2.2.1 Nhập số liệu cọc 23 2.2.2 Nhập số liệu cho bệ cọc 29 2.3 Nhập số liệu địa chất 30 2.3.1 Nhập số liệu lớp 30 2.3.2 Nhập số liệu lớp 2: 40 2.3.3 Nhập số liệu lớp 42 2.4 Khai báo kích thƣớc Trụ Xà mũ 44 2.4.1 Khai báo kích thƣớc trụ: Từ cửa sổ Model Data ->chọn Pier 44 2.4.2 Khai báo mặt cắt trụ 45 2.4.3 Khai báo cốt thép cho trụ cầu: 47 2.4.4 Khai báo đặt trƣng xà mũ 53 2.5 2.5.1 Khai báo ải ọng ổ hợp ải Khai báo tải trọng tập ọng 57 ung đặt vị trí nút 57 SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi 2.5.2 2.6 GVHD: Hồ Xuân Ba Khai báo tải trọng gối đàn hồi 60 Chạy chƣơng trình xuất kết : 61 2.6.1 Chạy chƣơng trình 61 2.6.2 Xem xuất kết : 61 SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xn Ba CHƢƠNG I: HƢỚNG DẪN SỬ DỤNG CHƢƠNG TRÌNH FB-PIER 1.1 Giới thiệu menu chƣơng ình Các lệnh điều khiển chƣơng trình PF-pier xuất phần hình Các biểu tƣợng menu đƣợc mơ tả nhƣ dƣới : 1.1.1 File Menu File Menu bao gồm vấn đề tạo nên dự án, đầu vào, in ấn chƣơng trình Tạo dự án Mở dự án có sẵn Đóng dự án Lƣu dự án Lƣu dự án hiên dƣới tên khác In ấn dự án Thiết lập việc in ấn Các dự án mở trƣớc Thốt khỏi chƣơng trình SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xn Ba 1.1.2 View Menu: Menu điều khiển View xuất cơng cụ phía hình trạng thái phía dƣới hình Hiện/ ẩn cơng cụ Hiện ẩn trạng thái Hiện ẩn kiểm soát 3D 1.1.3 Control Menu: Control Menu dùng để chạy chƣơng trình, xem liệu nhập vào ( trình phân tích) kiểm sốt xuất font chữ hộp thoại, hình đồ thị Phân tích dự án Xem kết phân tích dự án Thiết lập cho dự án Thiết lập font cho hộp thoại Thiết lập font cho hình Thiết lập font cho biểu đồ Thiết lập font mặc định Cập nhật phần mềm có quyền 1.1.4 Help Menu: Help Menu chứa việc truy cập trực tuyến cho việc trợ giúp, thông số phần mềm SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xn Ba Truy cập vào sổ tay trợ giúp Thông tin phần mềm 1.2 Các biểu ƣợng công cụ (toolbar) SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi 1.3 Mơ tả cửa sổ chƣơng GVHD: Hồ Xuân Ba ình: Giá trị hiệu chỉnh đƣợc chia làm cửa sổ chính, chúng đƣợc dùng để tạo hiển thị mẫu móng cơng trình Mỗi cửa sổ đƣợc thể nhƣ sau: 1.3.1 Cửa sổ Model Data: Cửa sổ Mdel Data nằm phía bên trái hình, mơ tả liệu đầu vào dự án Dữ liệu đƣợc nhập vào tab hộp thoại, mục lĩnh vực khác dự án Số lƣợng tab hội thoại cần cho liệu đầu vào phụ thuộc vào loại dự án Nếu thông tin tab không cần thiết, dấu X màu đỏ xuất lên tab 1.3.1.1 Problem Tab Tab Problem dùng để nhập thông tin cho dự án (tên dự án, ngƣời thiết kế, ngày thiết kế, chủ dự án…), lựa chọn mơ hình phân tích dự án Tab dùng để thay đổi loại dự án nhƣ hệ thống đơn vị SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi 1.3.1.2 GVHD: Hồ Xuân Ba Tab Analysis Tab Analysis dùng để thiêt lập tham số( tham biến) đƣợc phân tích Những tham số bao gồm nội lực, chuyển vị,sự xuất cọc có đƣờng viền hay không, dung sai cho phép giá trị lực 1.3.1.3 Tab Pile & Cap Tab Pile dùng để nhập liệu cho cọc bệ liệu bao gồm loại cọc, khoảng cách cọc, dĩnh mũi cọc, loại mặt cắt cọc, nhiều tham số khác SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi 1.3.1.4 GVHD: Hồ Xn Ba Tab Soil Tab Soil dùng để nhập liệu cho lớp đất, loại đất lớp đất mẫu khác Dữ liệu cho lớp đất có mực nƣớc ngầm đƣợc nhập tab 1.3.1.5 Tab Pier(wall) Tab Pier dùng để nhập thông số cho trụ cầu bao gồm chiều cao trụ, chiều rộng trụ, số trụ, khai báo đặc trƣng vật liệu làm trụ 1.3.1.6 Tab Members Tab Members dùng để ứng dụng vào phận cấu trúc đƣợc thêm vào cho trụ Tùy chọn cung cấp hình mẫu độc đáo trụ SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi 1.3.1.7 GVHD: Hồ Xuân Ba Tab Load Tab Load dùng để khai bào tải trọng tác dụng lên kết cấu nút kết cấu 1.3.1.8 Tab Springs Tab Springs đƣợc dùng để khai báo gối đàn hồi với mục dích chống lại dịch chuyển kết cấu theo phƣơng khác SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 10 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xuân Ba -Lƣu mặt cắt  Chọn Save section  nhập tên mặt cắt -> Ok  Chọn Retrieve Section -> chon mặt cắt khai báo-> Ok SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 51 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 GVHD: Hồ Xuân Ba Trang 52 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi 2.4.4 Khai báo đặ GVHD: Hồ Xuân Ba ƣng xà mũ -Tƣơng tự nhƣ khai báo cho trụ cầu với dạng mặt cắt xà mũ mặt cắt chữ nhật  chiều rộng 3.5 m  chiều cao 1.9m  fc 32 Mpa  trọng lƣợng riêng bê tông  c =25 KN/m3  Concrete Modulus:Ec = 0.043. 1.5 f'c = 30405590 Kpa -Từ Pier component properties-> chọn Pier cap -Khai báo đặc trƣng bê tông làm xà mũ SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 53 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xuân Ba -Khai báo cốt thép xà mũ :  nhóm : ,đƣờng kính 22mm,tọa độ( m,1.5m) nhƣ hình vẽ SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 54 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xn Ba  nhóm : 22 mm,tọa độ ( m,-1.5m)  nhóm : 12 thanh,đƣờng kính 22 mm,tọa độ ( m,-1.35m)  nhóm : 12 22 mm,tọa độ(-0.8m,-1.35m) Mặt cắt xà mũ có dạng nhƣ sau SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 55 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xuân Ba -Khai báo đặc trƣng cốt thép làm xà mũ :tƣơng tự nhƣ khai báo phần trụ,và lƣu mặt cắt nhƣ Bây hình dạng 3D kết cấu có dạng nhƣ sau : SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 56 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xn Ba 2.5 Khai báo ải ọng ổ hợp ải ọng 2.5.1 Khai báo tải trọng tập ung đặt vị trí nút  Model Data - > chọn Load -> xuất sổ nhƣ sau  Cửa sổ 3D-view lên nút để chọn đặt tải trọng vào đó(bằng cách kích chuột phải chọn Numbering,các nút thị nhƣ hình ) SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 57 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xn Ba  Nhập tải trọng theo phƣơng ngang tác dụng lên bệ :  Từ Load case -> chọn Add  Lựa chọn nút từ cửa sổ 3D(nhấp chuột chọn nút 38),hoặc nhập tên nút vào ô Node#  Node Applied -> chon Add để thêm nút  nhập giá trị tải trọng Trong  Node # :tên nút  X load ,KN :tải trọng theo phƣơng X(nhập giá trị 1000KN )  Y load :tải trọng theo phƣơng Y  Z load :tải trọng theo phƣơng Z  Moment About X :mơmen theo phƣơng X  Moment About Y « :mômen theo phƣơng Y  Moment About Z :mômen theo phƣơng Z  selfWeight Factor :trọng lƣợng thân  Buoyancy Factor :lực đẩy -Nhập tải trọng tác dụng lên xà mũ trụ Node 70 : load Z = 250KN SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 58 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xuân Ba Node 71 : load Z = 150 KN Node 85 :load Z = 250 KN Node 89 :load Z = 150 KN Cửa sổ 3D view tải trọng SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 59 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xuân Ba 2.5.2 Khai báo tải trọng gối đàn hồi Tải trọng đƣợc đặt vào nhƣ lực để chống lại chuyển vị ngang kết cấu dƣới tác dụng lực ngang nhƣ tải trọng gió ,tải trọng va xô, lực lắc ngang  Cửa sổ Model Data ->chon Springs  Chọn nút cách nhấp chuột chọn từ 3D view  Chọn Add để nhận nút  nhập giá trị tải trọng SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 60 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xuân Ba  Cửa sổ Model Data -> chon Analysis :chọn trƣờng hợp phân tích cho kết cấu 2.6 Chạy chƣơng 2.6.1 Chạy chƣơng ình xuất kết : ình  File -> save as  Chọn menu để chạy chƣơng trình 2.6.2 Xem xuất kết :  Vào menu -> chọn cọc : xem kết nội lực chuyển vị  chọn cọc cửa sổ Pile selection để xem kết cọc   giá trị nội lực chuyển vị cọc SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 61 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xuân Ba Trong o Member Forces : giá trị nội lực  shear : lực cắt theo phƣơng  shear : lực cắt theo phƣơng  moment : mômen phƣơng  moment 2:mômen phƣơng  Axial: lực dọc trục o Pile Displacements: chuyển vị cọc  lateral X:chuyển vị ngang cọc theo phƣơng X  lateral Y :chuyển vị ngang cọc theo phƣơng Y  Rotation About X : chuyển vị góc xoay theo phƣơng X  Rotation About Y : chuyển vị góc xoay theo phƣơng Y SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 62 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi  Vào Menu - >chọn biểu tƣợng xà mũ GVHD: Hồ Xuân Ba : xem kết phân tích trụ  Vào menu ->chọn biểu tƣợng để xem kết nội lực(momen ,lực dọc trục)tại mặt cắt dƣới ( I = top of element, J= bottom of element) phần tử cọc theo chiều sâu SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 63 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi  GVHD: Hồ Xuân Ba Vào menu ->chọn biểu tƣợng theo chiều sâuđể xem kết nội lực(momen ,lực dọc trục)tại mặt cắt dƣới ( I = top of element, J= bottom of element) phần tử trụ xà mũ  Chọn biểu tƣợng khơng gian 3D để xem chuyển vị góc xoay bệ cọc Kết chuyển vị kết cấu móng mố trụ cầu nhƣ hình: SVTH:Võ Văn Đông Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 64 Nghiên cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xn Ba Kết chuyển vị góc xoay bệ móng nhƣ hình: SVTH:Võ Văn Đơng Lớp : Cầu Đường Bộ 2-K48 Trang 65 ... dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xuân Ba Chia phần tử cọc phần tự do/ Pile Length Data  Tips Elev : Chiều sâu mũi cọc  Nodes in Free length: Số lƣợng nút phần tử... cứu ứng dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xn Ba CHƢƠNG II : TÍNH TỐN KẾT CẤU MÓNG MỐ TRỤ CẦU TRONG FB- PIER I Các bƣớc tính tốn: Bƣớc 1: Số liệu tính tốn: + Tải trọng... dụng phần mềm FB – Pier tính tốn móng cọc khoan nhồi GVHD: Hồ Xuân Ba CHƢƠNG I: HƢỚNG DẪN SỬ DỤNG CHƢƠNG TRÌNH FB- PIER 1.1 Giới thiệu menu chƣơng ình Các lệnh điều khiển chƣơng trình PF-pier