2 Mụ hỡnh hoỏ cỏc tỏc động lờn kết cấu (với kết cầu cầu)
2.1Mụ hỡnh hoỏ cỏc giai đoạn thi cụng
Khi thiết kế các cầu trong giai đoạn thi công, về nguyên tắc chúng ta phải mô hình hoá nhiều sơ đồ tĩnh học với các tải trọng và điều kiện biên t−ơng ứng. Công việc này lặp đi lặp lại nhiều lần, rất mất thời gian và không tránh khỏi những sai sót trong quá trình mô hình hoá sơ đồ tính, tải trọng cũng nh− điều kiện biên.
Ch−ơng trình Midas/ Civil cho phép xác định các giai đoạn thi công và các thành phần nhằm phản ánh đúng trình tự thi công công trình. Đây là một công cụ mạnh, cho phép mô hình các giai đoạn thi công khác nhau theo một số các ph−ơng pháp thi công của kết câú bêtông dự ứng lực kéo tr−ớc và kéo sau, việc chất tải cũng nh− dỡ tải các kết cấu tạm. Nó cũng cho phép thực hiện việc phân tích ng−ợc các công trình cầu khẩu độ lớn nh− cầu treo và cầu dây văng, và phân tích thuỷ nhiệt theo các phân đoạn đổ bê tông.
Ch−ơng trình Midas/ Civil đ−a ra 3 loại giai đoạn
Base Stage: giai đoạn ban đầu
Construction Stage: giai đoạn thi công
Post-Construction Stage: giai đoạn sau khi thi công xong, công trình đi vào khai thác.
Base Stage: là giai đoạn thực hiện các phân tích chung khi ch−a định nghĩa các giai đoạn thi công. Khi đ7 định nghĩa các giai đoạn thi công và đ7 chuẩn bị sơ đồ kết cấu, Structure Group (nhóm Kết cấu), Boundary Group (nhóm điều kiện biên) và Load Group (nhóm tải trọng) đều đ−ợc định nghĩa và đ−ợc gán trong giai đoạn Base mà không ảnh h−ởng đến kết quả phân tích.
Construction Stage: là giai đoạn thực hiện phân tích quá trình thi công. Đây là giai đoạn thiết lập các điều kiện biên và tải trọng của các nhóm điều kiện biên và nhóm tải trọng đ−ợc
Post- Construction Stage: là giai đoạn cuối cùng của quá trình thi công. Đây là giai đoạn tiến hành các phân tích đặc biệt nh− hoạt tải, phổ phản ứng...
Trong ch−ơng trình này, các giai đoạn thi công đ−ợc thiết lập thông qua Nhóm Kết cấu, Nhóm điều kiện biên, và nhóm Tải trọng nhờ chức năng Kích hoạt (Activation) và Không kích hoạt (Deactivation) các phần tử liên quan. Theo đó, mỗi một giai đoạn sẽ t−ơng ứng với các điều kiện hình học, điều kiện biên và tải trọng đ−ợc kích hoạt t−ơng ứng với mỗi một giai đoạn thi công.
Một điểm khác biệt của ch−ơng trình Midas/ Civil so với các ch−ơng trình phân tích kết cấu khác là ở chỗ: ch−ơng trình Midas hỗ trợ việc mô hình hoá các giai đoạn thi công thông qua chức năng Additional Steps.
Về cơ bản, chức năng kích hoạt và không kích hoạt các điều kiện thay đổi nh− thêm hay phần tử, điều kiện biên và tải trọng đ−ợc thực hiện ở b−ớc đầu tiên của mỗi giai đoạn thi công. Do vậy, các giai đoạn thi công phải phản ánh đ−ợc sự thay đổi của hệ kết cấu theo kết cấu thực tế t−ơng ứng với tiến độ xây dựng. Vì vậy, số l−ợng các giai đoạn thi công sẽ tăng lên theo số l−ợng các công trình kết cấu tạm.
Sự thay đổi kết cấu về mặt phần tử, điều kiện biên đ−ợc định nghĩa ở b−ớc đầu tiên trong mỗi giai đoạn thi công. Additional Steps đ−ợc định nghĩa trong một giai đoạn