Hướng dẫn sử dụng sap2000 (version 14 1 0

Trờng đại học thuỷ lợi Khoa công trình Bộ môn kết cấu công trình ====o0o==== Hớng dẫn sử dụng SAP2000 (Advanced 14.1.0) Hμ Néi - 09/2014 PhÇn I KiÕn thøc Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công tr×nh H−íng dÉn sư dơng SAP2000 Bμi : Më đầu qui ớc I Giới thiêu: - SAP2000 (Structural Analysis Program) đời vào năm 1998 (Version 6.11) ĐH Avenue Mỹ - Các phiên SAP2000 : + Advanced Version : phiên nâng cao + Standard Version : phiên chuẩn + Education Version : phiên dành cho học tập - SAP2000 tiến hành phân tích kết cấu dựa theo phơng pháp PTHH (dựa vào mô hình tơng thích), tìm chuyển vị điểm nút phần tử, từ tính đợc nội lực, ứng suất, phần tử - SAP2000 dựa vào phần tử mẫu nh: pt thanh, pt vỏ để mô tả dạng kết cấu - Khả SAP2000: SAP2000 có khả khả phân tích nội lực chuyển vị khả thiết kế + Khả phân tích nội lực: SAP2000 cung cấp nhiều tính mạnh để mô hình tính toán nhiều loại kết cấu từ đơn giản đến phức tạp với tính giao tiếp dễ sử dụng, dễ mô tả dạng kết cấu, sửa đổi-in ấn thuận tiện, SAP2000 thực toán: phân tích tĩnh, phân tích động (tính tần số dao động, tính nội lực động, ) Vật liệu sử dụng toán đẳng hớng, trực hớng phi tuyến Tải trọng tác dụng lên kết cấu tảI trọng tập trung, tải trọng phân bố, áp lực chất lỏng, khí,Tải trọng tác dụng tĩnh hay ®éng, cã vÞ trÝ bÊt ®éng hay di ®éng KÕt tính toán xem trực tiếp hình hay đọc dạng văn + Khả thiết kế: Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép, kết cấu thép theo tiêu chuẩn: BS, ACI, AASHTO, CSA, EUROCODE, NZS Thực toán kiểm tra kết cấu thép, kết cấu bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn: BS, AISC, EUROCODE, CISC, (rất tiếc SAP2000 cha hỗ trợ thiết kế kết cấu bê tông cốt thép kết cấu thép theo tiêu chuẩn Việt Nam) Các File liệu: *.SDB : file liệu *.S2k: file liệu dới dạng text, dùng phần mềm soạn thảo văn để tạo liệu sửa chữa *.OUT, *.TXT : file liệu chứa kết đợc xuất Phần I: Kiến thức V14.1.0 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sư dơng SAP2000 II Giao diƯn: - HƯ thèng menu (Menu bar): File Edit View Define Bridge Draw Select - HƯ thèng c«ng ( Tool bar) : - Các cửa sổ hiển thị: hiển thÞ tõ 14 cưa sỉ cïng mét lóc - Thanh trạng thái + hộp đơn vị (góc dới bên phải hình) Để xây dựng mô hình kết cấu thực tính toán đợc nhanh chóng cần sử dụng kết hợp hệ thống Menu, hệ thống công cụ Các Menu Thanh công cụ Cửa sổ màu sáng cửa sổ nhận thao tác Cửa sổ hiĨn thÞ: cã thĨ hiĨn thÞ 14 cưa sỉ Hép đơn vị Thanh trạng thái Phần I: Kiến thức V14.1.0 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 III Trình tự giải toán kết cấu phần mền SAP2000: Xác định hệ đơn vị Tạo đờng lới Xây dựng mô hình kết cấu Định nghĩa gán thuộc tính cho đối tợng: + Vật liệu + Tiết diện + Điều kiện biên + Tải trọng + Tổ hợp tải trọng Thực tính toán ( chạy chơng trình) Xem, biểu diễn, xuất kết Xác định số liệu đầu vào: Xác đinh yêu cầu tính toán, kết cần tìm Xác định dạng hình học, tải trọng Rời rạc hoá kết cấu, chọn phần tử mẫu thích hợp Đánh số thay đổi số hiệu điểm nút, phần tử cần Định nghĩa phơng án tải trọng, gán tải trọng cho phần tử Thực giải toán KiĨm tra kÕt qu¶ BiĨu diƠn, xt kÕt qu¶: + Bằng hình vẽ + Bằng File kết Phần I: Kiến thức V14.1.0 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 IV Các qui ớc bản: Hệ thống đợn vị (Unit system): Tuỳ toán mà chọn đơn vị tính toán cho phù hợp (nên chọ hệ đơn vị từ bắt đầu toán) Sau tính toán chơng trình tự động chuyển toàn hệ đợn vị đà chọn ban đầu Hệ đơn vị đợc chọn hộp đơn vị chuẩn (góc dới bên phải hình) Việt Nam thờng sử dụng hệ đơn vị T, m, C hay kN, m, C Các hệ thống toạ độ (Coordinate systems): - Hệ toạ độ tổng thể (Global coordinate system): OXYZ trục toạ vuông góc với hợp thành mét tam diƯn thn HƯ täa ®é tỉng thĨ dïng để xác định tọa độ phần tử mô hình tính Trong hệ tọa độ tổng thể, trục Z trục thẳng đứng, hớng lên, nh mặt phẳng XY mặt thờng chọn mặt phẳng XZ mặt phẳng làm việc hệ (ví dụ nh phơng ngang hệ khung không gian mặt phẳng làm việc hệ khung phẳng) Toạ độ vị trí đợc xác định toạ độ x, y, z vị trí Phơng hệ toạ độ đợc ký hiệu X, Y, Z (hớng + chiều, - ngợc chiều) - Hệ toạ độ : Để dễ dàng cho trình mô tả phận kết cấu, SAP2000 cho phép tạo thêm hệ tọa độ dùng làm hệ tọa độ riêng cho phận kết cấu - Hệ toạ độ địa phơng (Local coordinate system): Mỗi đối tợng mô hình có hệ toạ độ riêng gọi hệ toạ độ địa phơng đối tợng (ví dụ hệ toạ độ địa phơng nút, ), hệ toạ độ địa phơng đợc sử dụng để xác định tính chất, tải trọng, nội lực đối tợng Hệ toạ độ địa phơng đợc ký hiệu 123 Nói chung, hệ toạ độ địa phơng đối tợng khác nhau, nút khác nút kia, khác * Với nút: trục (màu đỏ) trùng với trục X, trục (màu trắng) trùng với trục Y, trục (màu xanh) trùng với trục Z hệ tọa độ tỉng thĨ * Víi phÇn tư thanh: + Trơc (màu đỏ) : dọc theo phẩn tử có chiều dơng hớng từ nút i đến nút j phần tử + Trục trục hợp thành mặt phẳng thẳng đứng Z + Trục (màu trắng) : hớng theo chiều trục +Z, +X (khi phần tử thẳng đứng) Phần I: Kiến thức V14.1.0 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 + Trục (màu xanh) : song song với mặt phẳng XY Các trục toạ độ địa phơng tuân theo qui tắc tam diƯn thn * Víi phÇn tư tÊm vá: + Trơc (màu xanh): trục pháp tuyến với phần tử (vuông góc với mặt phần tử) + Trục trục hợp thành mặt phẳng thẳng đứng Z + Trục (màu trắng) : hớng theo chiều + Z +Y(khi phần tử nằm ngang) + Trục (màu đỏ) : nằm ngang mp(X-Y) * Hệ toạ độ địa phơng nút (1, 2, 3) song song với trục (X, Y, Z) hệ toạ độ tổng thể Phần I: Kiến thức V14.1.0 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dÉn sư dơng SAP2000 BËc tù cđa nót (DOF Degree Of Freedom): - Là số thành phần chuyển vị nút (DOF) - Mỗi nút có bậc tự do: Ba thành phần chuyển vị thẳng theo phơng hệ toạ độ địa phơng gọi U1, U2, U3 Ba thành phần chuyển vị xoay theo phơng hệ toạ độ địa phơng gọi R1, R2, R3 - Các thành phần chuyển vị nút đợc khống chế điều kiện biên nút (Joint Restraints) hc dïng Menu Analyze > Set Analysis options để khống chế chuyển U3 vị nút R3 R2 Joint R1 U1 - U2 Tùy toán mặt phẳng khác mà số bậc tự nút ứng với phần tử thay đổi, thể bảng sau: Loại phần tử Các thành phần chuyển vị U1 U2 U3 R1 R2 R3 Khung dầm phẳng (mp X-Y) 0 1 Khung dầm phẳng (mp Y-Z) 0 1 Khung dầm phẳng (mp Z-X) 1 Khung dầm không gian 0 0 0 Dàn không gian 0 1 HƯ dÇm giao 1 0 TÊm vµ Vá 0 0 0 Phần tử phẳng (mp X-Y) 0 1 1 Phần tử phẳng (mp Y-Z) 0 1 Phần tử phẳng (mp Z-X) 1 1 PhÇn tư khèi 0 1 0: thành phần chuyển vị không bị khống chế 1: thành phần chuyển vị bị khống chế Ui: thành phần chuyển vị thẳng theo trục i Ri: thành phần chuyển vị xoay quanh trục i Phần I: Kiến thức V14.1.0 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 V Hệ lới tọa độ kết cấu mẫu: Hệ thống lới toạ độ (Grid line system) - Khai báo hệ lới hệ toạ ®é: Menu File > New Model (Ctr+N) > Grid Only Cartersian : hệ toạ độ lới vuông góc Cylindrical : hệ toạ độ cầu Số lợng lới theo hớng X, Y, Z Khoảng cách lới X, Y, Z Tùy theo toán thực dạng không gian hay toán phẳng mà khai báo lới X, Y, Z thÝch hỵp - HiƯu chØnh hƯ l−íi: Menu Define > Coordinate Systems/Grids > Modify/Show System Tại ta thêm, xoá, di chuyển lới + Units: Hệ đơn vị muốn hiển thị + Display Grids as: Xác định cách hiển thị lới Ordinates: Hiển thị lới theo hệ trục tọa độ Spacing: Hiển thị lới theo khoảng cách đờng lới + Hide All Grid Lines: ẩn tất đờng lới hệ tọa độ + Glue to Grid Lines: Dính nút vào l−íi (khi di chun l−íi, nót cịng bÞ kÐo theo) + Bubble Size: Kích thớc ô hiển thị dẫn lới + Reset to Default Color: Trở lại màu hiển thị lới theo chế độ mặc định máy + Reorder Ordinates: Sắp xếp lại lới theo thứ tự tăng dần + Locate System Origin: Định vị trí hệ tọa độ xét Phần I: Kiến thức V14.1.0 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Các lới theo phơng X Các lới theo phơng Y Các lới theo phơng Z Các loại kết cấu mẫu (Template) SAP2000 (V14) có sẵn 16 loại kết cấu mẫu thờng gặp thực tế, từ kết cấu mẫu ta thêm, bớt, sửa đổi để đợc kết cấu mong muốn cách dễ dàng Để chọn kết cấu mÉu: Menu Menu File > New Model (Ctr+N) Ngo¹i trõ hai lựa chọn (Blank; Grid Only), lại 16 lựa chon lại 16 dạng kết cấu mÉu th−êng gỈp thùc tÕ e l a b c f g h i m n o p PhÇn I: Kiến thức d k q V14.1.0 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dÉn sư dơng SAP2000 Bµi tËp 4: Cho hƯ khung chịu tải trọng nh hình vẽ 25 kN/m P - Vật liệu bê tông M300 có tiêu sau: 30 kN/m kN/m3 - Kích thớc dầm vµ cét nh− sau: P 3x4 m  = 24.5 Gió trái 1kN/m = 0.2 40 kN/m P Dầm: 25x50 cm Cét : 25x40 cm - T¶i träng : + Tĩnh tải : trọng lợng thân, 5m 3m tải trọng phân bố dầm tải tập trung P = 25 kN + Hoạt tải : Tải trọng gió trái Yêu cầu: Tính vẽ biểu đồ nội lực cho hệ Với tổ hợp tải trọng sau: Tổ hợp : 1.2(Tĩnh tải) + 0.9(Hoạt tải) Tổ hợp : 1.0(Tĩnh tải) + 1.0(Hoạt tải) Biểu đồ mô men với tổ hợp Biểu đồ mô men với tổ hợp Phần III: Phụ lục V14.1.0 91 Giã tr¸i 0.8 kN/m E = 2.9 x 107 kN/m2 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Bài tập 5: Bể nớc hình chữ nhật có kích thớc 3m chịu áp lực nớc nh hình vẽ: - Vật liệu bê tông B20 có tiêu sau: E = 2.7 x 107 kN/m2  = 0.2 kN/m3 4m  = 24.5 - KÝch th−íc cđa c¸c bé phận nh sau: Thành bể dày 12 cm 4m Đáy bể dày 15 cm - Đáy bể liên kết đàn håi víi nỊn NỊn cã hƯ sè nỊn Ks= 40000 kN/m3 Yêu cầu: Xác định nội lực thành đáy bể trờng hợp tải trọng: Tinhtai = 1,1TLBT Hoattai= 1,0ALN Xác định nội lực thành đáy bể tổ hợp tải trọng: TH1= 1,0Tinhtai + 1,0Hoattai Lời giải: Tham khảo thêm Ví dụ (Bài 7- trang 71) Bớc 1: Mô tả hình học kết cấu: - Chọn hệ đơn vị kN, m, C - Tõ th− viƯn mÉu cđa kÕt cÊu Menu File > New Model > Wall - Tạo thêm lới theo chiều vuông góc với trục Y tọa độ Y=-2, Y=2 Bấm đúp trái chuột vào lới, xuất bảng hiệu chỉnh lới: Copy hàng lới Y dán xuống dới, sửa lại thông tin mà hiệu lới (Grid ID) tọa độ lới (Ordinate) để có thêm lới Y: Y=-2 Y=2 Phần III: Phụ lục V14.1.0 92 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Thêm lới Y: Y=-2 Y=2 - Xóa bỏ liên kết nút phía dới phẩn tử Chọn nút chân tờng vừa tạo, Menu Assign > Joint > Restraints - Chọn tất phần tử di chuyển ngợc chiều trục Y đoạn = -2 Chọn tất tấm, menu Edit > Move nhËp Delta Y=-2 PhÇn III: Phơ lơc V14.1.0 93 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình - Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Chia nhỏ phần tử Shell (2 x 2) Chọn tất phần tử đà tạo, Menu: Edit > Edit Areas > Divide Areas - Nhân thành bể Từ thành bể vừa tạo, nhân thêm thành bể, xoay quanh trục Z, trục cắt mặt phẳng XY X=0, Y=0 Chọn phần tử vừa tạo Menu Edit > Replicate - Định nghĩa hai nhãm THANH, DAY Menu Define > Groups PhÇn III: Phụ lục V14.1.0 94 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình - Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Chọn tất phần tử vừa tạo gán cho nhãm THANH Menu Assign > Assign to Group - chọn THANH -> OK Vẽ đáy bể phần tử Shell Chuyển sang mặt phẳng XY, di chuyển ( ) đến tọa độ Z=0 Dùng chức Draw Rectangular Area để vẽ - Chia đáy bể thành 8x8 phần tử Shell Chọn tất phần tử đà tạo, Menu: Edit > Edit Areas > Divide Areas - Chọn phần tử đáy bể g¸n cho nhãm DAY Menu Assign > Assign to Group chọn DAY -> OK Bớc 2: Định nghĩa gán vật liệu, kích thớc hình học cho thành bể đáy bể: - Định nghĩa vật liệu: Menu Define > Materials > Add New Material Khai báo đặc trng vật liệu bê tông B20 nh sau: - Định nghĩa tiết diện (đăc trng hình học): Tiết diện thành bể đáy bể phần tử vỏ tổng quát (Shell), đợc làm bê tông B20 có chiều dày tơng ứng 12cm 15cm Phần III: Phụ lục V14.1.0 95 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Menu Define > Section Properties > Area Sections > Add New Section - Gán đặc trng hình học cho thành bể đáy bể: Chọn nhóm thành bể: menu Select > Select > Groups chän nhãm THANH Menu Assign > Area > Sections chän tiÕt diÖn TB12 -> OK Chän nhóm đáy bể: menu Select > Select > Groups chän nhãm DAY Menu Assign > Area > Sections chän tiÕt diƯn DB15 -> OK B−íc 3: Khai b¸o điều kiện biên liên kết: Đáy bể đặt trực tiếp đất đàn hồi Liên kết đáy bể với đất đợc mô hình hóa liên kết lò xo theo phơng đứng Có thể gán độ cứng lò xo cho nút (Xem thêm Bài Mục 4), gán liên kết đàn hồi cho đáy bể Để tiết kiệm thời gian, SAP2000 cho phép gán liên kết đàn hồi cho đặt đàn hồi (tấm đáy bể) Chọn nhãm DAY, menu Assign > Area > Area Springs PhÇn III: Phụ lục V14.1.0 96 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Nhập độ cứng Vị trí đặt lò xo: mặt đáy (mặt -3) Bớc 4: Khai báo - gán tải trọng: - Định nghĩa thành phần tải trọng trờng hợp tải trọng: Mỗi tải trọng tác dụng lên hệ thành phần tải trọng (Load Patterns ) Nh cần định nghĩa thành phần tải trọng là: TLBT, ALN o Để định nghĩa thành phần tải trọng: Menu Define > Load Patterns Bấm Add để thêm; Modify để sửa Đặt tên Nhập hệ số tính trọng lơng thân: 1- có tính lợng thân; 0- không tính trọng lợng thân Chọn kiểu tải trọng Trờng hợp tải trọng (Load Cases ) chứa thành phần tải trọng lúc tác dụng lên kết cấu Căn vào yêu cầu toán cần định nghĩa trờng hợp tải trọng sau: Tinhtai = 1,1TLBT Hoattai= 1,0ALN o Để định nghĩa trờng hợp tải trọng: Menu Define > Load Cases Phần mềm tự động định nghĩa số trờng hợp tải trọng, xóa bỏ thấy không cần thiết Để thêm trờng hợp tải trọng bấm Add New Load Cases Lần lợt định nghĩa trờng hợp tải trọng nh sau: Phần III: Phụ lục V14.1.0 97 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình - Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Gán tải trọng: Trọng lợng thân thành đáy bể đợc SAP2000 tự động tính toán nằm thành phần tải trọng TLBT Gán áp lực nớc lên thành bể: áp lực nớc phân bố không bề mặt bên thành bể, nên trình tự gán áp lực phân bố không đợc tiến hành theo bớc sau: Khái báo Joint Pattern (tên chứa giá trị tải trọng nút) Menu Define > Joint Patterns Chỉ lấy trị số dơng, giá trị âm gán =0 Gán giá trị tải trọng nót Chän nhãm THANH, menu Assign > Joint Patterns Phần III: Phụ lục V14.1.0 98 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 (Xem thêm Bài 5, mục b để biết cách xác định hệ số hàm giá trị tải trọng nút) Pipatt = A.xi+B.yi+C.zi+D A=0; B=0 áp lực thay đổi theo chiều trục Z Tại zi =0 Pipatt = 20 -> D=20 Tại zi =4 Pipatt = -> C=-10 Gán áp lực vào mặt phần tử thông qua Joint Partterns đà định nghĩa Chọn nhóm THANH, menu Assign > Area Loads > Surface pressure ¸p lực tác dụng vào mặt đáy Lu ý: bớc gán áp lực vào mặt phần tử cần biết áp lực tác dụng vào mặt Để biết đợc mặt tấm, hiển thị hệ tọa độ địa phơng Menu View > Set Display Options Trong phần hiển thị tÊm chän Local Axes Trơc 3(mµu xanh) h−íng tõ Mặt +3 mặt Top, mặt -3 mặt Bottom => áp lực nớc tác dụng vào mặt Bottom Phần III: Phụ lục V14.1.0 99 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Gán áp lực nớc lên đáy bể: áp lực nớc phân bố bề mặt bên đáy bể, nên gán áp lực phân bố vào đáy bể đáy bể trục (màu xanh) hớng từ dới lên trên, nên mặt nhận áp lực mặt Top Chọn nhóm DAY, menu Assign > Area Loads > Surface pressure Mặt nhận áp lực mặt Top áp lực vào mặt phần tử nên mang dấu dơng (+20) - Định nghĩa tổ hợp trọng: Câu hỏi yêu cầu định nghĩa tổ hợp tải träng ®Ĩ thĨ hiƯn biĨu ®å néi lùc tỉng céng Tĩnh tải Hoạt tải kèm hệ số nhân TH1 = 1,0Tinhtai + 1,0 Hoattai o Để định nghĩa tổ hợp tải trọng: Menu Define > Load Combinations Add New Combo Đặt tên tổ hợp tải trọng Chọn kiểu tổ hợp tải trọng: dạng cộng tác dụng Chọn trờng hợp tải trọng hệ số tổ hợp tơng ứng Phần III: Phụ lục V14.1.0 100 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Bớc 5: Lu, giải toán: - Lu giải toán Lu: menu File > Save đặt tên toán, bấm OK Giải toán (tiến hành trình phân tích) Bấm F5; Menu Analyze > Run Analysis -> Run now Nếu thấy chơng trình báo trình giải thành công Bấm OK, khoá công cụ chìm xuống Bớc 6: Xem kết chuyển vị, nội lực : - Xem hình: Hiển thị nội lực: Menu Display > Show Forces /Stresses > Shells Hiển thị biến dạng: Menu Display > Show Deformed Shape (F6) Hiển thị phản lực nót: Menu Display > Show Forces /Stresses > Joints Phần III: Phụ lục V14.1.0 101 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Câu hỏi 1: Xác định nội lực thành đáy bể Tinhtai Hoattai: Biểu đồ mômen uốn theo phơng đứng M22 thành bể Hoattai Câu hỏi 2: Xác định nội lực tờng tổ hợp TH1: Biểu đồ mômen uốn theo phơng đứng M22 thành bể TH1 Phần III: Phụ lục V14.1.0 102 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dơng SAP2000 300 kN/m Bµi tËp 6: Mét đoạn cống ngầm dài 14m nằm dới thân đập có mặt cắt ngang 0,5 0,5 170 0,5 chịu tác dụng tải trọng nh hình vẽ 170 3m - Vật liệu bê tông M250 có tiêu sau: E = 2.65 x 107 kN/m2 0,5  = 0.20  = 24.5 kN/m3 200 kN/m 2,5 m 200 kN/m - Cống đợc đặt đất cã 350 kN/m hƯ sè nỊn (ks) = 50000 kN/m3 Yêu cầu: Xác định nội lực đoạn cống trờng hợp tải trọng: Tinhtai = 1,0TLBT Hoattai= 1,0ALTH Xác định nội lực thành đáy bể tổ hợp tải trọng: TH1= 1,0Tinhtai + 1,0Hoattai Hớng dẫn giải toán: - Mô hình hoá bé phËn cđa cèng b»ng phÇn tư vá (Shell) - Định nghĩa Joint Pattern gán tải trọng lên thành cống thông qua Join Pattern - Tải trọng tác dụng lên trần cống đáy cống gán dới dạng tải trọng phân bố - Liên kết với đợc gán liên kết lò xo thông qua nút (ở đáy cống) Kết tính toán: Biểu đồ mô men M22 TH1 Phần III: Phụ lục V14.1.0 103 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Bài tập 7: Một tờng chắn đất có sờn chống chịu 7m tác dụng áp lực đất nh hình vÏ 5m E = 2.9 x 107 kN/m2 6m - Vật liệu bê tông M300 có tiêu sau:  = 0.2  = 24.5 kN/m3 50 kN / m2 0,2 Yêu cầu: 0,2 0,4 - Coi tờng liên kết với đất ngàm cứng 0,15 - Kích thớc phận nh hình vẽ Xác định nội lực đoạn cống trờng hợp tải trọng: Tinhtai = 1,0TLBT Hoattai= 1,0ALD Xác định nội lực thành đáy bể tổ hợp tải trọng: TH1= 1,0Tinhtai + 1,0Hoattai Hớng dẫn giải toán: - Mô hình hoá tờng phần tử vỏ (Shell) - Sờn chống đợc mô hình hoá phần tử (Frame) - Định nghĩa Joint Pattern gán tải trọng lên tờng thông qua Joint Pattern Kết tính toán: Biểu đồ mô men M22 mặt tờng TH1 Phần III: Phụ lục V14.1.0 104 Trờng ĐHTL - Bộ môn Kết cấu công trình Hớng dẫn sử dụng SAP2000 Bài tập 8: Phân tích ứng suất đập bê tông trọng lực có kích th−íc nh− sau: ChiỊu cao ®Ëp H®=20m; BỊ réng ®Ønh đập b=4m; Bề rộng đáy đập B=16m; Mặt thợng lu đập thẳng đứng Phần tham gia vào sơ đồ: Phía thợng lu 16m; Phía hạ lu 16m; Chiều sâu 20m Mực nớc thợng lu Hn=18m; Hạ lu nớc Coi tải trọng tác dụng đồng thời với hệ số tổ hợp = 1,0 4m 4m Hđ= 20m Hn= 18m BTCT ®=2,4 T/m3; ®=24 kN/m3 E=2,1.107 kN/m2; =0,20 Đá gốc không phong hoá n=2,5 T/m3; n=25 kN/m3 E=2,4.107 kN/m2; =0,25 20m 16m 16m 16m Sơ đồ tính toán Gợi ý: - Dùng phần tử biến dạng phẳng (plain strain) để mô hình hóa toán - Dùng có EJ nhỏ để gán tải trọng phân bố không lên thân đập đập Biểu đồ ứng suất lớn Phần III: Phụ lôc V14.1.0 105 ... (1/ C) (kN/m3) Bê tông M1 50 2,1x 107 0, 2 1, 0x 10- 5 24,5 M 200 2,4x 107 0, 2 1, 0x 10- 5 24,5 M2 50 2,65x 107 0, 2 1, 0x 10- 5 24,5 M 300 2,9x 107 0, 2 1, 0x 10- 5 24,5 B12,5 2,1x 107 0, 2 1, 0x 10- 5 24,5 B15 2,3x 107 0, 2... 24,5 B15 2,3x 107 0, 2 1, 0x 10- 5 24,5 B 20 2,7x 107 0, 2 1, 0x 10- 5 24,5 B25 3,0x 107 0, 2 1, 0x 10- 5 24,5 B 30 3,25x 107 0, 2 1, 0x 10- 5 24,5 CT3 2,1x 108 0, 3 1, 2x 10- 5 77 CT5 2,1x 108 0, 3 1, 2x 10- 5 77 Thép (Một số... 0 1 Khung dầm phẳng (mp Z-X) 1 Khung dÇm không gian 0 0 0 Dàn không gian 0 1 HƯ dÇm giao 1 0 TÊm vµ Vá 0 0 0 Phần tử phẳng (mp X-Y) 0 1 1 Phần tử phẳng (mp Y-Z) 0 1 PhÇn tư phẳng (mp Z-X) 1 1