HƯỚNG dẫn PHẦN mềm SAP

HƯỚNG dẫn PHẦN mềm SAP HƯỚNG dẫn PHẦN mềm SAP HƯỚNG dẫn PHẦN mềm SAP HƯỚNG dẫn PHẦN mềm SAP HƯỚNG dẫn PHẦN mềm SAP HƯỚNG dẫn PHẦN mềm SAP HƯỚNG dẫn PHẦN mềm SAP HƯỚNG dẫn PHẦN mềm SAP HƯỚNG dẫn PHẦN mềm SAP

Chương 2: Phần mềm Sap2000 v10 I Giao di n (Graphic User Interface – GUI) Trên Thanh tiêu đề: Title bar Tiếp theo Menu: Do chưa tạo file nên số chức chưa dùng Tiếp theo Thanh công cụ: Tools bar Nên lấy thêm số nút lệnh (button) cách kích chuột phải vào Tools bar chọn: Point, Frame, Shell, … Bên phải có Tools bar Bên Thanh trạng thái (Status bar) Hộp đơn vị (Unit box) Trang Ở hình cửa sổ (Windows): Mặc định có cửa sổ, ta thay đổi số lượng cửa sổ cách vào menu Options Windows chọn số lượng Trong cửa sổ có cửa sổ trạng thái hoạt động (active), lệnh thực cửa sổ active Các nút l nh (button) chung: a New: Tạo hệ Có cách: + Tạo từ hệ mẫu (dầm liên tục, khung phẳng, dàn …) + Tạo hệ lưới vẽ Ở trình bày cách thứ để xây dựng mơ hình từ đầu đến cuối cho biết (sau biết làm nhanh theo cách 1) Chọn Grid Trang Nhập vào số đường lưới theo phương X, Y, Z nhập kích thước lưới theo phương X, Y, Z (nếu hệ lưới đều) Nếu lưới khơng nhau: chọn Edit Grid Spacing Nhập kích thước lưới Chú ý: Trước dùng lệnh New phải chọn hệ đơn vị (vì hệ đơn vị hệ đơn vị kết cấu) VD: chọn đơn vị (KN-m-C) Khai báo hệ lưới gồm lưới X, lưới Y, lưới Z; khoảng cách X = 4m, Y = tùy ý, Z = 3,6m Sau cần vẽ thêm phần tử … Nếu hệ lưới không (nhịp 1: 4m, nhịp 2: 5m; tầng 1: 4m, tầng 2: 3,6m) Khai báo: đường lưới X, 1Y, 3Z, không nhập khoảng cách mà chọn Edit Grid Trang Và chọn Spacing Nhập khoảng cách ô lưới X1 = 4m, X2 = 5m; Z1 = 4m, Z2 = 3,6m OK b Open: mở file số liệu có sẵn đĩa, có *.SDB (Sap DataBase) Save: Lưu số liệu hệ tính thành file đĩa Nếu lần đầu c hỏi tên (và nhớ đường dẫn) d Print Graphic: In hình ảnh (trên cửa sổ active) máy in e Undo: hủy thao tác lệnh Trang f : Redo: hủy thao tác Undo Refresh Windows: Làm tươi hình, có số lệnh sau thực g hình hiển thị chưa cập nhật (do lỗi) chọn lệnh để hình hiển thị thơng tin cập nhật h Lock/Unlock: Khóa mở khóa Mặc định sau khi nhập xong số liệu Chạy chương trình tính nội lực Máy khóa hệ để khơng sửa số liệu, để kết tính khớp với số liệu nhập Nếu muốn sửa số liệu cần mở khóa máy xóa kết i Run: Chạy chương trình tính nội lực (Analysis) Trước run máy save liệu : lệnh Zoom Pan Ta dùng chuột để Zoom j Pan (lăn chuột kéo rê chuột giữa) Chọn góc nhìn theo hình chiếu trục đo (phối cảnh), theo hình k chiếu bằng, đứng, cạnh (lát cắt) Khi hình chiếu XY, XZ, YZ kết hợp thêm lệnh độ lát cắt Phân biệt lát cắt hình chiếu l để thay đổi tọa Dùng để chuyển đổi từ hình chiếu phối cảnh trục đo ngược lại Dùng chuyển đổi cách thể thanh: bình thường thu ngắn ngược m lại Để phân biệt điểm đầu cuối phần tử để xem biểu đồ không trùng lên n Display Option: Tùy chọn thông tin hiển thị hình (quan trọng) Trang Chia thành cột (Joint: nút, Frame: thanh, Area: tấm, Solid: khối, General: tổng qt) Nếu tick vào thơng tin tương ứng loại phần tử tương ứng hiển thị hình Ví dụ: muốn thể tên phần tử hình chọn mục Label cột Frame - Label: tên (nút, phần tử …) - Restraints: Liên kết gối (ngàm, gối cố định …) - Spring: gối đàn hồi (lò xo) - Local Axes: hệ tọa độ địa phương - Invisible: Ẩn (nếu bỏ chọn nút thể chấm trịn) - Not in view: khơng hiển thị (bất thơng tin nút, phần tử), dùng để “lọc” phần tử thấy khơng thấy hình - Section: tiết diện - Release: giải phóng liên kết (VD: có đầu khớp) Đầu có giải phóng liên kết có màu khác - Shrink Object: giống biểu tượng - Extrude view: xem phần tử với kích thước chiều (thấy rõ hình dạng – kích thước tiết diện) - Fill Object: phần tử tô màu (không thấy phần tử bị che) - Show Edges: thể đường cạnh : thể hình dạng lúc chưa biến dạng hệ Có số lệnh sau thực o thể thơng tin tương ứng hình VD: gán tiết diện cho phần tử, hình tự thể tên tiết diện (dù không chọn Display Option) Trở lại dạng bình thường Trang Trong Sap thực theo nguyên tắc Noun – Verb: Chọn đối tượng trước thực lệnh Cần chọn đối tượng trước nút lệnh đối tượng dùng : Restraint: Gán cho nút liên kết gối, có thành phần, tick vào p thành phần tương ứng bị liên kết Ngồi cịn có số liên kết nhanh (ngàm, khớp …) Ghi chú: muốn “xóa” liên kết phải đặt cho liên kết tự q : Joint Force: Đặt lực tập trung vào nút, có thành phần lực Chú ý: lực đặt vào trường hợp tải trọng có tùy chọn (thêm vào lực cũ, thay lực cũ, xóa lực cũ trường hợp tải chọn) Như hình đặt vào nút lực thẳng đứng hướng xuống 20kN (thay lực có nút đó) vào trường hợp HT1 Frame Section: Gán tiết diện cho Trong hệ có nhiều loại tiết r diện, cần khai báo loại tiết diện (Define), sau chọn có loại tiết diện cần gán thực lệnh s : Release: Khai báo giải phóng liên kết t : End Offset: Khai báo đoạn giao tạo thành khoảng cứng đầu u : Đặt tải trọng tập trung vào Trang - Đầu tiên: Lực đặt vào trường hợp tải trọng nào? - Loại (Lực hay Moment), phương (theo hệ địa phương hay tổng thể) - Có tùy chọn (thêm, sửa, xóa) - Khai báo tối đa lần lực: P1, P2, P3, P4 Mỗi lực cần khai báo khoảng cách giá trị - Cách tính khoảng cách theo tương đối (a/l) hay tuyệt đối (a) a: khoảng cách từ nút i đến lực P : Đặt lực phân bố vào (gồm loại phân bố điểm phân bố đều) v Lực phân bố điểm cần khai báo khoảng cách giá trị lực phân bố Lực phân bố cần khai báo giá trị lực Trong Sap có chế độ: chế độ chọn (Select mode) chế độ vẽ (Draw mode), chế độ chọn mặc định Chế độ vẽ dùng cần vẽ thêm phần tử, bấm phím Esc (trên bàn phím) trở chế độ chọn Thực lệnh chế độ chọn w : Dùng để trở chế độ chọn x Vẽ: x1: phần tử : Vẽ điểm (ít dùng) Khi vẽ phần tử tự thêm điểm nút x2: : Vẽ cách kích chuột vào điểm, ý thứ tự nút i j Nên thống thứ tự vẽ: từ trái sang phải(ưu tiên) từ lên Trang x3: : Vẽ nhanh phần tử cách kích chuột vào điểm kéo chuột bao quanh đường lưới Vẽ phần tử nút nút (nút cuối trùng nút đầu) Chú ý thứ x4: tự vẽ để xác định trục Trục phải hướng lên : Vẽ chữ nhật điểm góc chéo (2 điểm chéo x5: trục hướng lên) Để nhận biết phần tử có trục khơng theo quy luật chung chọn Fill Object Display Option màu khác x6 : Vẽ nhanh phần tử cách kích chuột vào điểm lưới (trục hướng lên) y Các lệnh chọn nhanh: y1 : Chọn tất (Ctrl_A) y2 Previous Select: chọn đối tượng chọn lệnh trước : Hủy chọn (hoặc phím Esc) y3 Chú ý cách chọn Sap giống Acad: + Kích vào đối tượng + Kéo chuột bao quanh đối tượng từ trái sang phải + Kéo chuột bao quanh cắt đối tượng từ phải sang trái z Các chế độ truy bắt điểm hỗ trợ trình vẽ (Snap) z1 : Bắt điểm điểm nút giao điểm hệ lưới (mặc định) z2 : Bắt vào điểm đầu z3 : Bắt vào giao điểm phần tử … Hệ thống Menu: a File: - Capture Enhanced Metafile User Region Ctrl_Shift_R: Chụp ảnh vùng cửa sổ để lưu thành file ảnh File ảnh chèn vào thuyết minh (Word) b Edit: (để sau) c View: Trang - Set 3D view (cao cấp lệnh 3D bên ngồi): đặt góc nhìn, xem theo hình chiếu (khơng phải lát cắt) - Set limit: giới hạn không gian hiển thị, đối tượng nằm ngồi limit khơng hình Khi cần xử lý cấu kiện vùng nhỏ mà không bị vướng cấu kiện khác hệ - Show Grid (F7), Show Axes: thể hiện/không thể hệ lưới hệ tọa độ d Define: - Material: Vật liệu Có cách: dùng vật liệu có sẵn Modify khai báo (add new) loại vật liệu Thường chọn Modify Conc (Concrete: bê tông), Steel (thép), … Một số đặc trưng vật liệu: - Trọng lượng riêng (w): BTCT = 2500kG/m3, Thép = 7850kG/m3 - Modul đàn hồi: BTCT B15 = 23.108 kG/m2, B20 = 27.108 kG/m2 … Thép AI, AII = 21.109 kG/m2, AIII, AIV = 20.109 kG/m2 - Hệ số Poisson (µ): BTCT = 0,15-0,25 (0,2); Thép = 0,25-0,35 (0,3) - Các cường độ vật liệu (chịu nén, kéo, cắt …): quan tâm thiết kế kết cấu BTCT KC Thép Tính Sap = Analysis + Design Analysis: phân tích nội lực, biến dạng, dao động Design: thiết kế Cốt thép kết cấu BTCT, tiết diện kết cấu thép (để sau) Trang 10 3.Đổi màu đối tượng 1.Chọn thiết bị 2.Dùng máy in gì? Trong mục Ouput ý đến màu mục Positive Negative (màu biểu đồ) Lệnh cịn có ảnh hưởng đến hình Capture II Trình t th c Bước Lập mơ hình: u cầu: - Lập sơ đồ tính kích thước - Đúng hình dạng, phần tử - Đúng liên kết (cả liên kết nối đất liên kết bên kết cấu) VD: Lập mơ hình: - Phân tích: Từ sơ đồ hệ định chọn vị trí lập hệ lưới VD trên: lập đường lưới theo phương X Phương Y, Z = - Vẽ phần tử Trang 15 - Phân tích liên kết: + Liên kết gối (Restraint): Có liên kết ngàm + liên kết gối di động + Liên kết bên hệ (liên kết nối phần tử với nhau): Có liên kết khớp + ngàm trượt Mặc định phần tử liên kết cứng với (liên kết hàn) vị trí liên kết nối phần tử với liên kết cứng cần giải phóng liên kết (VD: hàn khớp …) Liên kết khớp: giải phóng cho M33 = Có cách: + cách 1: cho M33 đầu j phần tử = + cách 2: cho M33 đầu i phần tử = Ngàm trượt: giải phóng cho V22 = Có cách: + cho V22 đầu j phần tử = + cho V22 đầu i phần tử = Kết luận: - Để kích thước lập hệ lưới có khoảng cách cho - Để hình dạng… cần vẽ phần tử cho - Để liên kết phân tích liên kết liên kết gối (Restraint) liên kết bên (giải phóng: Release) Tiến hành: Chọn đơn vị, tạo hệ từ hệ lưới Khai báo đường lưới X, Y, Z Khoảng cách không (edit) với X1=3m, X2=3m, X3=2m, X4=4m Trang 16 Vẽ thêm phần tử Trang 17 Chọn nút gán liên kết gối (nút 1: lk ngàm, nút 3&5: lk gối di động) Chọn phần tử giải phóng có M33j = 0, phần tử có V22j = 0) (phần tử Trang 18 Bước 2: Khai báo (Define) Gần tương tự - Vật liệu (material): thường chọn loại vật liệu tương tự (VD: thép, bê tông …) để điều chỉnh (modify) thông số cho phù hợp yêu cầu Các thông số gồm (w, E, µ) - Tiết diện (frame section): chọn hình dáng tạo tiết diện nhập tên tiết diện, chọn vật liệu, nhập kích thước - Tiết diện (area section): hệ có phần tử tấm: chọn loại (shell – thin shell), chọn vật liệu, nhập chiều dày (2 chiều dày) - Khai báo trường hợp tải trọng (load case): khai báo tên, loại, hệ số TLBT - Khai báo tổ hợp tải trọng (combination): tùy thuộc vào loại hệ, tùy thuộc vào cách phân tích tải trọng mà có tổ hợp khác (Cần tư duy) Bước 3: Gán tiết diện tải trọng cho hệ + Tải trọng nút + Tải trọng thanh: lực tập trung, lực phân bố (4 điểm & đều) + Tải trọng tấm: lực phân bố đều, áp lực Bước 4: Tính tốn hệ + Khai báo loại hệ: hệ phẳng, khơng gian … + Chạy chương trình tính Bước 5: Xem in kết + Phản lực + Nội lực + Biến dạng Bước 6: Chuyển kết dạng số sang phần mềm Excel Trang 19 Ví dụ: xác định nội lực hệ cho sau: Bước 1: làm Bước 2: không cần biết vật liệu, tiết diện hệ tĩnh định Cần khai báo trường hợp tải trọng (mặc dù hệ có trường hợp tải trọng) để bỏ qua TLBT, không cần khai báo tổ hợp tải trọng Bước 3: - Tải nút: có lực 24kN lk khớp moment 30kN.m - Tải thanh: + Lực tập trung: có lực 24kN đặt + Lực phân bố: có lực phân bố 18kN/m lực phân bố tam giác 24kN/m (tải trọng phân bố điểm dùng điểm) Bước 4: Chạy chương trình tính (đặt hệ hệ phẳng XZ) Bước 5: Lấy kết dạng hình ảnh Bước 6: Lấy kết dạng số (sẽ trình bày vd) Thực hiện: Bước 2: khai báo trường hợp tải trọng, cho hệ số nhân TLBT = (Define Load case) Trang 20 Bước 3: nhập giá trị lực - Đặt tải trọng nút: chọn nút + Lực 24kN: Fz = -24 + Moment 30kN.m: My = 30 Chú ý: Moment vẽ vector (vặn nút chai) có mũi Như mặt phẳng XZ không thấy My, cần chuyển sang 3D để thấy My Trang 21 - Đặt tải trọng thanh: + Lực tập trung: chọn khai báo phương, khoảng cách, giá trị + Lực phân bố đều: chọn mục Uniform chọn phương, khai báo giá trị chọn phương, khai báo khoảng cách + Lực phân bố điểm: + giá trị (nhưng lực tam giác nên cần điểm) Trang 22 Chú ý: trước khai báo lực phân bố cịn lưu lại bước cần xóa tải trọng cần nhập có lực phân bố điểm Nên kiểm tra tải trọng nhập vào: Display Show Load Frame (có thể thấy lực nút) nên chuyển sang 3D để thấy Moment Bước 4: Chạy + Analyze Set Analysis Option Chọn hệ phẳng (XZ Plane Frame) Trang 23 + Run: chọn Run now: để tính nội lực Do Phương pháp PTHH xây dựng sở Phương pháp chuyển vị, nên kết thu chuyển vị hệ kết cấu Bước 5: Xem kết bấm vào mũi tên bên cạnh chọn Joint + Xem phản lực: chọn xem phản lực (dạng số dạng mũi tên) + Xem nội lực: chọn bấm vào mũi tên bên cạnh chọn Frame chọn thành phần nội lực cần xem (có tỷ lệ, giá trị?) Trang 24 Thành phần nội lực (M33) Chọn tỷ lệ (tự động) Nên bỏ Fill (biểu đồ tô sọc) bỏ chọn xem giá trị biểu đồ Chú ý: biểu đồ V22 quy ước dấu nên V22 dầm ngược dấu với Q, chọn tỷ lệ âm (-) (giá trị ngược) Trang 25 Xuất kết dạng số: Display Show Table Bảng dạng thư mục có phần chính: phần liệu đầu vào phần kết (result) Trong phần kết có nhiều bảng kết chọn kết cần lấy giá trị Dữ liệu đầu vào Kết VD: lấy kết phản lực VD: lấy kết nội lực Còn nhiều bảng kết (xét sau) Trang 26 Sau chọn bảng xong xét kết lấy từ trường hợp tải trọng (chọn trường hợp tải trọng) Chọn Select Analysis Case Chú ý: s li u u vào i kèm Load case, số liệu u i kèm analysis case Trong trường hợp tải trọng, Sap tự động có thêm trường hợp Modal (dao động), trường hợp Modal xét sau Ở quan tâm đến trường hợp tải trọng Dead chọn Dead Sau chọn bảng + trường hợp OK Cho bảng kết vào menu File Export all Table To Excel (tự động mở Excel) Sheet tương ứng bảng kết Cách c bảng kết quả: Mỗi hàng tương ứng với nội lực tiết diện phần tử trường hợp tải trọng Tiết diện (station) tính khoảng cách từ nút i đến tiết diện Frame Text 1 1 1 2 Station OutputCase CaseType m Text Text DEAD LinStatic 0,5 DEAD LinStatic DEAD LinStatic 1,5 DEAD LinStatic DEAD LinStatic 2,5 DEAD LinStatic DEAD LinStatic DEAD LinStatic 0,5 DEAD LinStatic P KN 0 0 0 0 V2 KN -101,333 -92,333 -83,333 -74,333 -65,333 -56,333 -47,333 -23,333 -23,333 V3 KN T KN-m 0 0 0 0 M2 KN-m 0 0 0 0 0 0 0 0 0 M3 KN-m -223 -174,5833 -130,6667 -91,25 -56,3333 -25,9167 2,842E-14 11,6667 FrameElem ElemStation Text m 1 0,5 1 1,5 2,5 2 0,5 VD: hàng số liệu cho ta biết nội lực tiết diện cách đầu trái 2,5m phần tử trường hợp Dead M = -25,91 kN.m; Q = 56,33 (ngược dấu V22) VD: tìm M bên trái gối di động (có M =30) tìm đến tiết diện 3m phần tử số lấy kết M33 = 34 kN.m Để V22 dấu Q nhân V22 với -1 (Nh p vào ô copy chọn cột V22 chuột phải Paste special chọn value & mutiply có nghĩa dán giá trị -1 vào chọn đồng thời nhân thêm với giá trị có ơ) Trang 27 xóa -1) Trong bảng số liệu có nhiều thơng tin khơng dùng nên ẩn gọn Nâng cao: + Số lượng Station thay đổi, cần đơn giản bảng kết nên khai báo số station lại khai báo số station (ngồi có thêm số Mở khóa chọn station đặc biệt: vd vị trí có lực tập trung …) Trong dầm thường cần lấy điểm (chia đoạn) Trong cột thường cần lấy 2-3 điểm + Do máy tự đặt tên phần tử (và nút), nên tên mặc định khơng hợp lý cần đổi tên để dễ quản lý Mở khóa Edit Change label chọn loại (type) cần đổi tên nhập quy luật tên edit auto relabel all in list Quy luật tên: + Tiếp đầu ngữ: Prefix: ký tự chèn vào trước tên VD: đặt tên D1, D2, D3, … Prefix D + Số (next number): + Số gia (increment): cấp số cộng + Thứ tự ưu tiên (theo hệ tọa độ) Trang 28 VD: chọn trục X ưu tiên phần tử có X lớn có số lớn Nếu X xét ưu tiên 2, ưu tiên xét hệ trục lại Trong VD cần cần đặt tên D1, D2, D3, D4 theo thứ tự từ trái sang phải Type chọn Element Label Frame Prefix: D; Next number = 1; Inc = First Order: X Chưa chọn OK mà phải vào menu Edit Auto Relabel All in List OK Trang 29 ... đường lưới Vẽ phần tử nút nút (nút cuối trùng nút đầu) Chú ý thứ x4: tự vẽ để xác định trục Trục phải hướng lên : Vẽ chữ nhật điểm góc chéo (2 điểm chéo x5: trục hướng lên) Để nhận biết phần tử có... Có cách: + cách 1: cho M33 đầu j phần tử = + cách 2: cho M33 đầu i phần tử = Ngàm trượt: giải phóng cho V22 = Có cách: + cho V22 đầu j phần tử = + cho V22 đầu i phần tử = Kết luận: - Để kích thước... X4=4m Trang 16 Vẽ thêm phần tử Trang 17 Chọn nút gán liên kết gối (nút 1: lk ngàm, nút 3&5: lk gối di động) Chọn phần tử giải phóng có M33j = 0, phần tử có V22j = 0) (phần tử Trang 18 Bước 2: