BÀI GIÁNG SAP 2000
SAP2000. øng dơng tin häc trong TKCT Ch−¬ng 1. Giao diƯn SAP2000. I. Giíi thiƯu - §· ®−ỵc ph¸t triĨn 30 n¨m(1970): SAP, SAPIV, SAP86, SAP90, SAP2000 - Kh¶ n¨ng lín.: - TÝnh theo ph−¬ng ph¸p phÇn tư h÷u h¹n. - DƠ sư dơng. - Chuyªn m«n ho¸: CSI( SAP, ETABS, SAFE). - ThiÕt kÕ. II. Kh¶ n¨ng vμ mét sè kh¸i niƯm cÇn biÕt trong SAP2000 1. Bμi to¸n: - TÜnh häc. - §éng häc: Dao ®éng riªng, Phỉ ph¶n øng (T¶i träng ®«ng ®Êt, T¶i träng thay ®ỉi theo thêi gian). - Bμi to¸n CÇu: T¶i träng di ®éng. - Bμi to¸n ỉn ®Þnh: ỉn ®Þnh h×nh häc ( P-Delta) - Bμi to¸n thiÕt kÕ tiÕt diƯn: BTCT(Reinforce Concrete); KC thÐp (Steel). KC thanh - Bª t«ng Theo tiªu chn: ACI, BS, CAN, EURO. (BS). - KC ThÐp: AISC, BS, CAN, EURO. 2. HƯ täa ®é - HƯ täa ®é tỉng thĨ (Global Coordinate) Oxyz hoặc tọa độ trụ. - HƯ täa ®é ®Þa ph−¬ng (Local Coordinate) GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 1 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT 3. Kiểu phần tử - Thanh =Frame - Định nghĩa Frame - Các thông tin về Frame - Số hiệu Frame - Số hiệu nút đầu v cuối (End I v End J) - Tiết diện thanh v vật liệu. GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 2 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT - Vị trí thanh trong hệ toạ độ tổng thể. - Liên kết Frame- nút - Tải trọng trên Frame - Kết quả. - Tấm = Shell: - Các loại shell: Shell tam giác (ba nút); Tứ giác (bốn nút) - Shell= tấm khả năng chịu kéo nén, uốn. (Mặc định) - Plate= Tấm chỉ uốn - Membrance = Tấm chỉ chịu kéo nén. - Thông tin về Shell : Giống Frame - NLL= None Linear Link Element - Asolid: Trạng thái phẳng. - Solid: Phần tử khối. ắ Chú ý: Số hiệu (label); Hệ toạ độ địa phơng, Đặc trng vật liệu, Tải trọng trên phần tử. 4. Nút (Joints): - Điểm liên kết các phần tử. - Điểm xác định chuyển vị - Điểm xác định điều kiện biên - Tải trọng tập trung (trừ tải tập trung trên Frame). - Khối lợng tập trung (Bi toán động). ắ Chú ý: Liên kết: Liên kết cứng (Restraints), Liên kết đn hồi (Spring). Một nút có 6 bậc tự do: U1, U2, U3 (thẳng); R1, R2, R3 (Xoay). ( Mỗi nút 1-2-3 mặc định tơng ứng X-Y-Z. - Translation U1, U2, U3= UX,UY,UZ - Rotation R1, R2, R3= RX, RY, RZ) Bậc tự do tính toán: (DOF=Degree of Freedom): Số bậc tớnh toán của mỗi nút. Thờng khi tính bi toán phẳng. Chuyển vị gối tựa (Displacement Load). Chuyển vị cỡng bức của nút có liên kết. Không khai báo Liên kết nút Restraints trùng Spring.(theo cùng một phơng) Không giới hạn số nút. (Nonlinear) GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 3 SAP2000. øng dơng tin häc trong TKCT 5. Bậc tự do tính toán ( DOF ) GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 4 SAP2000. øng dơng tin häc trong TKCT 6. Tr×nh tù vμo sè liƯu trong sap2k - T¹o s¬ ®å tÝnh: T¹o trªn giÊy - T¹o S¬ ®å h×nh häc. (Draw vμ Edit) - T¹o s¬ ®å kÕt cÊu. (Define vμ Assign) - Chän lùa ph©n tÝch ( Ph©n tÝch kÕt qu¶ ) - Bμi to¸n thiÕt kÕ. III. Cμi ®Ỉt sap2000: SAP2000 Nonlinear Ver 7.4 2 HƯỚNG DẪN CÀI ĐẶT SAP2000 V7.42 1. Cài đặt SAP7.10 bằng cách nhắp đôi chuột vào Setup trong thư mục SAP7.10. 2. Update lên SAP7.40 bằng cách nhắp đôi chuột vào Setup trong thư mục SAP7.40. 3. Update lên SAP7.42 bằng cách nhắp đôi chuột vào Setup trong thư mục SAP7.42. Chú ý phải chọn lại đúng thư mục “C:\SAP2000N” như khi cài đặt cho SAP7.10 và SAP7.40. 4. Chép các file Crack vào thư mục SAP2000N vừa mới cài đặt. 5. Bung nén file “Crack2” vào thư mục SAP2000N vừa mới cài đặt. 6. Chạy file “patch.exe”. 7. Chạy biểu tượng SAP vừa mới cài đặt. GVC ThS Bùi Văn Chúng Page 5 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT IV. Giao diện SAP2k 1. Th mục lm việc - Nên tạo một th mục lm việc riêng - Mỗi th mục con l một bi toán 2. File số liệu: - Input: *.SDB (*.$2k -> *.S2k, *.SBK). Import SAP90, *.DXF - DXF: (Một dạng file dữ liệu của Autocad) - Output: *.Out (* .TXT) - Tạo file số liệu: - New Model - New Model From Template - Import - In kết quả: *.Out - File\Print - Export 3. Mn hình SAP2000 - Gọi SAP Start\Pro .\Sap2000 - Title bar= thanh tiêu đề - Menu bar: - Mờ, ., > - Status Bar: Thanh trạng thái - Đơn vị tính: Kgf-m : Chọn đơn vị tính ngay khi mở file mới. Kg; kG=Kgf - Thông báo: - Main Tool Bar (MTB): - Undo: ->đến khi cha Save - Unlock \ Lock: - >: Run - Zoom: - View - Set Element: - Assign (7.42) - Side Tool Bar (STB): Select, Draw - Vùng lm việc: Cửa sổ hiển thị.1->4 - Chế độ lm việc: - Select ; Draw. Mặc định l select - Select: Giống trong AutoCad - Single: - Window: - Crossing line: STB. Giống select Fence trong AutoCad - All: STB. Chọn ton bộ đối tợng trong sơ đồ tính. GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 6 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT - PS:STB chọn PS - CLear: STB chọn CL - Lựa chọn theo thuộc tính của đối tợng: trong menu Select. - Draw: Tạo đối tợng - View (Zoom): song song với Select v Draw. View 3d, xy, yz, zx (MTB) - Zoom (MTB) - Ci đặt view: - Set 3d, 2d View: menu View chọn 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. - Menu Display: Hiện thông tin vo hoặc kết quả. SAP2000 ver 7.42 GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 7 SAP2000. øng dông tin häc trong TKCT SAP2000 ver 10 SAP2000 ver 11 GVC ThS Buøi Vaên Chuùng Page 8 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT Chơng 2. Tạo Sơ đồ hình học I. Tạo đờng lới (Grid line): l các đờng thẳng song song trục XYZ - Cách 1: New: tạo ra các đờng lới cơ bản. - Cách2 . Không khai báo ban đầu. (Menu File\New Model From Template) - ý nghĩa của Grid: - Điểm nối - Xem (XY,YZ,ZX) ắ Edit grid line. - Menu Draw\Edit Grid hoặc bấm double click phím trái vo đờng lới. - Direction: Lựa chọn trục toạ độ m các đờng lới vuông góc. - (X,Y,Z) Location: toạ độ các đờng lới trên các trục tơng ứng. - Lock Grid line: Mặc định chọn. Khóa đờng lới. - Snap to Gridline: Truy bắt các điểm trên đờng lới khi tạo đối tợng. Mặc định Chọn. - Glue Joint to Grid: Mặc định Chọn. - Add: Thêm một đờng lới: - Location: nhập toạ độ - Bấm Add. - Move: Di chuyển đờng lới - Location: Chọn đờng lới. - Thay đổi toạ độ. - Bấm Move. - Delete: Xoá một đờng lới. - Chọn đờng lới - Bấm Delete. - Delete All: Xoá tất cả đờng lới trên trục toạ độ hiện thời. - Lock Grid line: Mặc định chọn. Khóa đờng lới - Snap to Gridline: Truy bắt các đIểm trên đờng lới khi tạo đối tợng. Mặc định Chọn. Chọn ca - Glue Joint to Grid: Mặc định Chọn. II. Tạo đối tợng Frames. Chọn các chức năng truy bắt điểm trên STB (Gần giống AutoCad) Joint and Grid Point: giống Oject Snap Node (Insert): Một điểm l nút hoặc Grid Midpoint and End point:Điểm giữa hoặc điểm cuối Intersection: Điểm giao nhau Perpendicular: Vuông góc Line and Edge: Điểm bất kỳ trên đờng lới hoặc trên cạnh đối tợng (Nearest) GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 9 SAP2000. ứng dụng tin học trong TKCT 1. Quick Draw Frame: - Bấm Vo biểu tợng Quick Draw Frame hoặc Trong Menu Draw\ Quick Draw Frame SAP chuyển sang chế độ Draw. Di chuyển đến Grid line, bấm phím trái sẽ tạo ra một frame. Nếu di chuyển ngoi Grid line( Trong Ô lới), bấm phím trái thì tạo ra hai Frame chéo nhau. 2. Draw Frame - Bấm Vo biểu tợng Draw Frame hoặc Trong Menu Draw\Draw Frame Lần lợt Bấm phím trái vo các điểm cần tạo Frame. Thoát bấm (ESC). ắ Chú ý : - Truy bắt điểm - SAP2000 tự động nối các nút của phần tử. (Tự động Connect) - Các nút tự động sinh ra khi Frame đợc tạo ra. - Muốn xem số hiệu phần tử v Nút. Bấm vo Set Element (trên cửa sổ hiện thời - nếu kích thớc số hiệu nhỏ hoặc to quá (Option\Preference\Max(Min) graphic font size) - Trục toạ độ địa phơng: (Local Axis) - Trục 1: nằm theo trục của phần tử, hớng từ end I (Start) End J (End). Có mu đỏ - Trục 2: nằm trong mp uốn chính của tiết diện (chiều cao tiết diện). Mu trắng - Trục 3 tạo với trục 1,2 theo qui tắc bn tay phải (Xác định theo trục1, 2). Mu Cyan. - Mục đích: - Vị trí tiết diện phần tử trong hệ toạ độ tổng thể (X,YZ) - Tải trọng - Kết quả nội lực Nguyên tắc gán trục địa phơng tự động của SAP2000. - Nếu Phần tử song song mp (x,y) thì trục 2 song song trục +Z - Nếu phần tử song song trục +Z (trục +1 song song +Z) thì trục 2 song song +X - Nếu trục +1 không song song với X or Y or Z thì mp 1,2 song song với trục +Z v trục 2 huớng lên trên. => Cách khai báo phần tử Frame. Luôn theo chiều trục toạ độ.( Các nút gán từ trái sang(X), từ ngoi vo trong (Y), Từ dới lên (+Z). - Xem hệ toạ độ: Chọn Set element\Chọn Local Axis (Frame). III. Tạo đối tợng Shell. Chọn các chức năng truy bắt điểm trên STB (Gần giống AutoCad) GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 10 . SAP2 000. øng dơng tin häc trong TKCT Ch−¬ng 1. Giao diƯn SAP2 000. I. Giíi thiƯu - §· ®−ỵc ph¸t triĨn 30 n¨m(1970): SAP, SAPIV, SAP8 6, SAP9 0, SAP2 000. SAP2 000 ver 7.42 GVC ThS Buứi Vaờn Chuựng Page 7 SAP2 000. øng dông tin häc trong TKCT SAP2 000 ver 10 SAP2 000 ver 11 GVC ThS Buøi Vaên Chuùng Page 8 SAP2 000.