Menu Option\Preference \Concrete -> Interaction Diagram Parameter: Curve, Point/Curve: Lùa chän sè ®−êng cong vµ ®iÓm kiÓm tra trªn mçi ®−êng cong. Thay ®æi c¸c tham sè trong qu¸ tr[r]
(1)GV Hoàng Chính Nhân- BMTH-ĐHXD SAP2000 øng dơng tin häc TKCT
Ch−¬ng
Giao diƯn SAP2000
I. Giíi thiƯu- ĐÃ đợc phát triển 30 năm(1970): SAP, SAPIV, SAP86, SAP90, SAP2000
- Khả lớn.:
- Tính theo phơng pháp phần tử hữu hạn
- Dễ sử dụng
- Chuyên môn hoá: CSI( SAP, ETABS, SAFE)
- ThiÕt kÕ
II. Kh¶ số khái niệm cần biết SAP2000 Bài toán:
- Tĩnh học
- Động học: Dao động riêng, Phổ phản ứng (Tải trọng đông đất, Tải trọng thay đổi theo thời gian)
- Bài toán Cầu: Tải trọng di động
- Bài tốn ổn định: ổn định hình học ( P-Delta)
- Bài toán thiết kế tiết diện: BTCT(Reinforce Concrete); KC thép (Steel) KC
- Bê tông Theo tiªu chuÈn: ACI, BS, CAN, EURO (BS)
- KC Thép: AISC, BS, CAN, EURO
2
Hệ tọa độ
- Hệ tọa độ tổng thể (Global Coordinate)
- Hệ tọa độ địa ph−ơng
3
Kiểu phn t- Thanh =Frame
- Định nghĩa Frame
- Các thông tin Frame
- Số hiệu Frame
- Số hiệu nút đầu ci (End I vµ End J)
- TiÕt diƯn vµ vËt liƯu
- Vị trí hệ toạ độ tổng thể
- Liªn kÕt Frame nút
- Tải trọng Frame
- Kết qu¶
- TÊm = Shell:
(2)GV Hoàng Chính Nhân- BMTH-ĐHXD SAP2000 ứng dụng tin häc TKCT
- Shell= khả chịu kéo nén, uốn (Mặc định)
- Plate= TÊm chØ uèn
- Membrance = TÊm chØ chÞu kÐo nÐn
- Th«ng tin vỊ Shell : Gièng Frame
- NLL= None Linear Link Element
- Asolid: Tr¹ng thái phẳng
- Solid: Phần tử khối
Chú ý: Số hiệu (label); Hệ toạ độ địa ph−ơng, Đặc tr−ng vật liệu, Tải trọng trên phần tử
4
Nút (Joints):- Điểm liên kết phần tử
- im xỏc nh chuyn vị
- Điểm xác định điều kiện biên
- Tải trọng tập trung (trừ tải tập trung Frame)
- Khối l−ợng tập trung (Bài toán động)
¾ Chó ý:
Liên kết: Liên kết cứng (Restraints), Liên kết đàn hồi (Spring) Một nút có 6 bậc tự do: U1, U2, U3 (thẳng); R1, R2, R3 (Xoay) ( Mỗi nút 1-2-3 mặc định t−ơng ứng X-Y-Z
- Translation U1, U2, U3= UX,UY,UZ
- Rotation R1, R2, R3= RX, RY, RZ)
BËc tù tÝnh to¸n: (DOF=Degree of Freedom): Số bậc tĩnh toán mỗi nút Thờng tính toán phẳng
Chun vÞ gèi tùa (Displacement Load) Chun vÞ c−ìng bøc nút có liên kết
Không khai báo Liên kết nút Restraints trùng Spring.(theo phơng)
Không giới hạn số nút (Nonlinear)
5
Trình tự vào số liệu sap2k- Tạo sơ đồ tính: Tạo giấy
- Tạo Sơ đồ hình học (Draw Edit)
- Tạo sơ đồ kết cấu (Define Assign)
- Chän lùa ph©n tÝch ( Ph©n tÝch kÕt )
- Bài toán thiết kế
III.
Cài đặt sap2000: SAP2000 Nonlinear Ver 6.11 (7.12; 7.21)
ver 7.4
2-
Cài đặt-
Crack:o
Copy file Crack vµ Nslm32.Dll (3)GV Hoàng Chính Nhân- BMTH-ĐHXD SAP2000 ứng dụng tin häc TKCT
o
ch¹y file Crack IV. Giao diƯn SAP2k Th− mơc lµm viƯc- Nên tạo th mục làm việc riêng
- Mỗi th mục toán File sè liÖu:
- Input: *.SDB (*.$2k -> *.S2k, *.SBK) Import SAP90, *.DXF
- DXF: (Mét d¹ng file d÷ liƯu cđa Autocad)
- Output: *.Out (* TXT)
- T¹o file sè liƯu:
- New Model
- New Model From Template
- Import
- In kÕt qu¶: *.Out
- File\Print
- Export
3 Màn hình SAP2000
- Gọi SAP Start\Pro \Sap2000
- Title bar= tiêu đề
- Menu bar:
- Mê, , >
- Status Bar: Thanh trạng thái
- n v tớnh: Kgf-m : Chọn đơn vị tính mở file mi Kg; kG=Kgf
- Thông báo:
- Main Tool Bar (MTB):
- Undo: ->đến ch−a Save
- Unlock \ Lock:
- >: Run
- Zoom:
- View
- Set Element:
- Assign (7.42)
- Side Tool Bar (STB): Select, Draw
- Vùng làm việc: Cửa sổ hiển thị.1->4
- Chế độ làm việc:
- Select ; Draw Mặc định select
- Select: Gièng AutoCad
- Single:
(4)GV Hoµng Chính Nhân- BMTH-ĐHXD SAP2000 ứng dụng tin học TKCT
- Crossing line: STB Gièng select Fence AutoCad
- All: STB Chọn toàn đối t−ợng sơ đồ tính
- PS:STB chän PS
- CLear: STB chän CL
- Lựa chọn theo thuộc tính đối t−ợng: menu Select
- Draw: Tạo đối t−ợng
- View (Zoom): song song víi Select vµ Draw View 3d, xy, yz, zx (MTB)
- Zoom (MTB)
- Cài đặt view:
- Set 3d, 2d View: menu View chän set 3d, 2d View Điều chỉnh điểm nhìn
- Set Limits:Menu View chọn Set limits: Giới hạn vùng nhìn
- Save view, Show name View
- Show grid, Axis, Selection Only, Show All
(5)GV Hoàng Chính Nhân- BMTH-ĐHXD SAP2000 ứng dụng tin học TKCT
Ch−ơng Tạo Sơ đồ hình học
I. Tạo đờng lới (Grid line): đờng thẳng song song trục XYZ
- Cách 1: New: tạo đờng lới
- Cách2 Không khai báo ban đầu (Menu File\New Model From Template)
- ý nghÜa cña Grid:
- Điểm nối
- Xem (XY,YZ,ZX)
ắ Edit grid line
- Menu Draw\Edit Grid hc bÊm double click phím trái vào đờng lới
- Direction: Lựa chọn trục toạ độ mà đ−ờng l−ới vuông góc
- (X,Y,Z) Location: toạ độ đ−ờng l−ới trục t−ơng ứng
- Lock Grid line: Mặc định chọn Khóa đ−ờng l−ới
- Snap to Gridline: Truy bắt điểm đ−ờng l−ới tạo đối t−ợng Mặc định Chọn
- Glue Joint to Grid: Mặc định Chọn
- Add: Thªm mét ®−êng l−íi:
- Location: nhập toạ độ
- BÊm Add
- Move: Di chun ®−êng l−íi
- Location: Chän ®−êng l−íi
- Thay đổi toạ độ
- BÊm Move
- Delete: Xo¸ mét ®−êng l−íi
- Chän ®−êng l−íi
- BÊm Delete
- Delete All: Xoá tất đ−ờng l−ới trục toạ độ thời
- Lock Grid line: Mặc định chọn Khóa đ−ờng l−ới
- Snap to Gridline: Truy bắt đIểm đ−ờng l−ới tạo đối t−ợng Mặc định Chọn Chọn ca
- Glue Joint to Grid: Mặc định Chọn
II. Tạo i tng Frames
Chọn chức truy bắt điểm STB (Gần giống AutoCad)
Joint and Grid Point: gièng Oject Snap Node (Insert): Mét ®iĨm nút hoặc Grid
Midpoint and End point:Điểm điểm cuối Intersection: Điểm giao
Perpendicular: Vu«ng gãc
(6)GV Hoàng Chính Nhân- BMTH-ĐHXD SAP2000 ứng dụng tin học TKCT
Chơng Bài toán thiết kế
Bài toán thiết kế tiết diện: KCBTCT (Reinforce Concrete); KCT (Steel Structure): ChØ tÝnh cho Frame
I. ThiÕt kÕ KCBTCT
1 Khai b¸o VËt liƯu:
¾ Design type=KiĨu vËt liƯu Concrete menu Define/Material
- Design Property data:
- Fy(Yeild)=c−ờng độ chịu kéo thép, tính theo giới hạn chảy Ví dụ AII có Ratt=2800 kg/cm2, nh−ng fy=3000 kg/cm2
- fc= c−ờng độ chịu nén bê tông Lấy giá trị mác bê tơng Ví dụ bt mác 200 lấy fc=200 kg/cm2 (Ec 20/25)
- fys c−ờng độ chịu cắt cốt thép: Giới hạn chảy ví dụ: AI fys=2100
- fcs= c−ờng độ chịu cắt bê tông=fc Chọn kiểu phần tử Beam, Column
- Khai b¸o tiÕt diƯn: Menu define\Frame Section: (chØ chän đuợc ba loại:CN, Tròn, T) Vật liệu kiểu CONC
- Element Class: Beam, Column
- Beam:
- Top cover=a'
- Bottom cover=a
- Column:
- Rectangular:
- Cover=a
- Number bar in dir 3:Sè líp cèt thÐp tÝnh theo ph−¬ng
- Number bar in dir 2:Sè líp cèt thÐp tÝnh theo ph−¬ng
- Circle:
- Cover
- Number of bar: sè thÐp
- Chän mét hai Design or Area of one bar:
- Design: toán thiết kế
- Area of one bar: toán kiểm tra Chọn tổ hợp thiÕt kÕ
- Menu Define\ Load combination (Use for concrete design, steel design)
- Hc menu Design chän Select Design Combo
4 Chän KiÓu thiÕt kÕ: Menu Design chän (Steel or Concrtete) Chän tiªu chuÈn thiÕt kế:
(7)GV Hoàng Chính Nhân- BMTH-ĐHXD SAP2000 øng dông tin häc TKCT ThiÕt kế tiết diện:
ắ Sau chạy đợc nội lùc
- Menu design: Start design/check structure
- Nếu báo lỗi (O/S)
- In kết quả: menu File\Print Design Table
ắ Dầm: Tính dầm chịu mômen uốn M33 Cắt (V2) Cột tính toán kéo nén lệch tâm xiên
ắ Cột: Bt tk nhiều toán kiểm tra Menu Option\Preference \Concrete -> Interaction Diagram Parameter: Curve, Point/Curve: Lựa chọn số đờng cong điểm kiểm tra đờng cong
7 Thay i cỏc tham số trình thiêt kế
- Redifine: chọn lại thông tin thiết kế
- Reset Design Section: Lấy lại tiết diện ban đầu
- Update analysis section: Lấy tiết diện thay đổi làm tiết diện tính nội lực
ắ Nên sử dụng P-Delta để kiểm tra điều kiện ổn định cột II. Thiết kế KC thép
1 Khai b¸o vËt liÖu:
2 fy: C−ờng độ giới hạn chảy
3 Cách tính toán giống BT (trình tự tính toán) Kiểu phần tử
- Column: Phần tử song song Z
- Beam : Phần tử song song mp XY
- Giằng (Braced): Còn lại