Hướng dẫn sử dụng KCW2005-chuơng 4 potx

Tiết Diện Phần Tử Thanh REC : Tiết diện chữ nhật TEE : Tiết diện chữ T I : Tiết diện chữ I BOX : Tiết diện hình hộp ITEE : Tiết diện chữ T ngược PIPE : Tiết diện tròn rỗng CIR : T

Chương IV : cấu trúc tệp dữ liệu Cấu Trúc Chung

Cấu trúc tệp dữ liệu của KCW bao gồm từ khoá, danh sách các đối tượng và thuộc tính gán cho các đối tượng Từ khoá là một chuỗi ký tự tiếng Anh có tác dụng phân cách các khối dữ liệu Chuỗi này có thể là chữ hoa hoặc chữ thường, giữa các ký tự trong chuỗi có thể có một hoặc nhiều khoảng trống Từ khoá bắt buộc phải nằm trên cùng một dòng

Ví dụ :

JOINT COORDINATES

Các đối tượng của KCW là nút, phần tử thanh, phần tử tấm, các trường hợp tải trọng v.v Sau mỗi từ khoá là các chuỗi chứa danh sách các đối tượng và thuộc tính cần gán cho chúng Chuỗi này có thể nằm trên cùng một dòng hoặc nhiều dòng khác nhau Nếu nằm ở nhiều dòng khác nhau thi cuối mỗi dòng phải có ký tự nối chuỗi Ký tự này được mặc định là (-) Tên hoặc số thứ tự của các đối tượng được phân cách bởi một hoặc nhiều khoảng trống hoặc từ tiếng Anh (TO) Từ (TO) dùng để phát sinh các đối tượng nằm giữa hai đối tượng nằm trước và sau (TO) với bước nhẩy là 1

N = Tên người nhập dữ liệu cho kết cấu

Tên công trình và tên người nhập dữ liệu cho kết cấu là một chuỗi bất kỳ và cùng nằm trên một dòng Hai dòng tiêu đề này thường đặt ở đầu tệp dữ liệu

Đơn Vị

Dạng khai báo :

UNITS F L

F = Đơn vị lực là một trong các giá trị sau : POUNDS, KIP, N, KN, KG, T

L = Đơn vị chiều dài là một trong các giá trị sau : INCHES, FEET, MM, CM, DM,

M

F và L có thể đổi vị trí cho nhau Có thể khai báo đơn vị tính tại nhiều vị trí trong tệp dữ liệu nhưng chương trình chỉ nhận dòng cuối cùng Đơn vị tính thống nhất cho toàn bộ dữ liệu và kết quả tính

name : tên của hàm thời gian

time : thời gian

value : giá trị của hàm thời gian

Ví dụ :

TIME HISTORY FUNCTIONS

FORCE 1

0.00000000000000E+0000 0.00000000000000E+0000 1.00000000000000E-0001 5.00000000000000E+0000 2.00000000000000E-0001 8.66020000000000E+0000 3.00000000000000E-0001 1.00000000000000E+0001 4.00000000000000E-0001 8.66030000000000E+0000 5.00000000000000E-0001 5.00000000000000E+0000 6.00000000000000E-0001 0.00000000000000E+0000 7.00000000000000E-0001 0.00000000000000E+0000 8.00000000000000E-0001 0.00000000000000E+0000 9.00000000000000E-0001 0.00000000000000E+0000

PRESS A a B b C c SIGN s NAME name

Gi¸ trÞ cña hµm sè ¸p lùc lµ : Value=Ax+By+Cz+D

name : tªn cña hµm sè ¸p lùc

s : tuú chän lÊy dÊu cña hµm sè ¸p lùc nhËn gi¸ trÞ sau : ALL : lÊy tÊt c¶

POSITIVE : chØ lÊy gi¸ trÞ cã dÊu (+)

NEGATIVE : chØ lÊy gi¸ trÞ cã dÊy (-)

I = Tên của nút phải là một số nguyên dương

X,Y, Z = Toạ độ của nút theo hệ toạ độ Đề Các Toạ độ nút là số thực có thể có giá trị dương hoặc âm

Tên nút và toạ độ của nút phải cùng nằm trên một dòng, mỗi dòng chỉ cho phép khai báo cho một nút

Danh sách nút dir1 dir2 k NL h hk g gp fmax max fmin min

dir1 là hướng ngăn cản chuyển vị nhận các giá trị sau

UX : Liên kết cứng theo phương trục X

UY : Liên kết cứng theo phương trục Y

UZ : Liên kết cứng theo phương trục Z

RX : Liên kết cứng (xoay) theo phương trục X

RY : Liên kết cứng (xoay) theo phương trục Y

RZ : Liên kết cứng (xoay) theo phương trục Z

Dir2 là loại liên kết đàn hồi nhận các giá trị sau

KFX : Liên kết đàn hồi theo phương trục X

KFY : Liên kết đàn hồi theo phương trục Y

KFZ : Liên kết đàn hồi theo phương trục Z

KMX : Liên kết đàn hồi (xoay) theo phương trục X KMY : Liên kết đàn hồi (xoay) theo phương trục Y KMZ : Liên kết đàn hồi (xoay) theo phương trục Z

k là giá trị độ cứng của gối đàn hồi

NL cho biết gối tựa là phi tuyến

h là khoảng hở (+) nhận các giá trị sau

HUX : khoảng hở theo phương trục X

HUY : khoảng hở theo phương trục Y

HUZ : khoảng hở theo phương trục Z

HRX : khoảng hở (xoay) theo phương trục X HRY : khoảng hở (xoay) theo phương trục Y HRZ : khoảng hở (xoay) theo phương trục Z

hk là giá trị của khoảng hở (+)

g là khoảng hở (-) nhận các giá trị sau

GUX : khoảng hở theo phương trục X

GUY : khoảng hở theo phương trục Y

GUZ : khoảng hở theo phương trục Z

GRX : khoảng hở (xoay) theo phương trục X GRY : khoảng hở (xoay) theo phương trục Y GRZ : khoảng hở (xoay) theo phương trục Z

gp là giá trị của khoảng hở (-)

fmax nhận các giá trị sau

FXMAX : lực dọc max theo phương trục X

FYMAX : lực cắt max theo phương trục Y

FZMAX : lực cắt max theo phương trục Z

MXMAX : mô men max theo phương trục X MYMAX : mô men max theo phương trục Y MZMAX : mô men max theo phương trục Z

max là giá trị của lực max

fmin nhận các giá trị sau

FXMIN : lực dọc min theo phương trục X

FYMIN : lực cắt min theo phương trục Y

FZMIN : lực cắt min theo phương trục Z

MXMIN : mô men min theo phương trục X

MYMIN : mô men min theo phương trục Y

MZMIN : mô men min theo phương trục Z

min là giá trị của lực min

Trường hợp có khai báo NL mà không có các giá trị của khoảng hở hoặc lực max, min thì các giá trị đó được coi là bằng vô cùng

Ví Dụ :

SUPPORT

1 3 5 7 UX UY UZ RX RY RZ

2 4 6 8 FX FY FZ KMX 100 KMY 100 KMZ 100

Dòng thứ nhất khai báo các nút 1, 3, 5, 7 có gối tựa là ngàm

Dòng thứ hai khai báo các nút 2, 4, 6, 8 có gối tựa là khớp cố định và các thành phần giải phóng liên kết xoay được thay thế bằng liên kết đàn hồi

Khối Lượng Tập Trung Tại Nút

Dạng khai báo :

MASS

Danh sách nút dir m

dir nhận các giá trị sau

MFX : Khối lượng tập trung theo phương trục X

MFY : Khối lượng tập trung theo phương trục Y

MFZ : Khối lượng tập trung theo phương trục Z

MMX : Khối lượng tập trung (xoay) theo phương trục X

MMY : Khối lượng tập trung (xoay) theo phương trục Y

MMZ : Khối lượng tập trung (xoay) theo phương trục Z

m là giá trị khối lượng tập trung tại nút

DFZ : C¶n nhít theo ph−¬ng trôc Z

DMX : C¶n nhít (xoay) theo ph−¬ng trôc X

DMY : C¶n nhít (xoay) theo ph−¬ng trôc Y

DMZ : C¶n nhít (xoay) theo ph−¬ng trôc Z

dir nhËn c¸c gi¸ trÞ sau

PFX : HÖ sè t¶i träng nót theo ph−¬ng trôc X

PFX : HÖ sè t¶i träng nót theo ph−¬ng trôc X

PFY : HÖ sè t¶i träng nót theo ph−¬ng trôc Y

PFZ : HÖ sè t¶i träng nót theo ph−¬ng trôc Z

PMX : HÖ sè t¶i träng nót (m« men) theo ph−¬ng trôc X PMY : HÖ sè t¶i träng nót (m« men) theo ph−¬ng trôc Y PMZ : HÖ sè t¶i träng nót (m« men) theo ph−¬ng trôc Z

NAME = Tªn cña phÇn tö thanh

I = Tªn nót ®Çu cña phÇn tö thanh

J = Tªn nót ®Çu cña phÇn tö thanh

Trong một dòng lệnh chỉ cho phép khai báo cho một phần tử thanh Các giá trị có thể cách nhau một hoặc nhiều khoảng trống

Lệnh trên khai báo phần tử thanh từ 1 đến 4 và tên nút ở hai đầu thanh

Tiết Diện Phần Tử Thanh

REC : Tiết diện chữ nhật

TEE : Tiết diện chữ T

I : Tiết diện chữ I

BOX : Tiết diện hình hộp

ITEE : Tiết diện chữ T ngược

PIPE : Tiết diện tròn rỗng

CIR : Tiết diện tròn đặc

Với dạng khai báo thứ hai sh nhận giá trị sau

USER : Tiết diện bất kỳ

yd là kích thước tiết diện theo phương trục y địa phương

zd là kích thước tiết diện theo phương trục z địa phương

yb là chiều dày cánh tiết diện theo phương trục y địa phương

zb là chiều rộng cánh tiết diện theo phương trục z địa phương

d là khoảng cách ghép tiết diện 2C và 2L

ax là giá trị diện tích mặt cắt ngang của tiết diện

ix là giá trị mô men quán tính xoắn của tiết diện theo trục x địa phương

iy là giá trị mô men quán tính uốn của tiết diện theo trục y địa phương

iz là giá trị mô men quán tính uốn của tiết diện theo trục z địa phương

ay là giá trị diện tích cắt theo trục y địa phương của tiết diện

az là giá trị diện tích cắt theo trục z địa phương của tiết diện

wy là giá trị mô men kháng uốn theo trục y địa phương của tiết diện

wz là giá trị mô men kháng uốn theo trục z địa phương của tiết diện

Dòng lệnh trên khai báo vật liệu cho phần tử thanh từ 1 đến 10

Thanh Giải Phóng Liên Kết

Dạng khai báo :

MEMBER RELEASE

Danh sách phần tử thanh dir1 dir2 k

dir1 nhận các giá trị sau

FXI : Giải phóng liên kết theo thục x địa phương ở đầu I của phân tử FYI : Giải phóng liên kết theo thục y địa phương ở đầu I của phân tử FZI : Giải phóng liên kết theo thục z địa phương ở đầu I của phân tử MXI : Giải phóng liên kết xoay theo thục x địa phương ở đầu I của phân tử MYI : Giải phóng liên kết xoay theo thục y địa phương ở đầu I của phân tử MZI : Giải phóng liên kết xoay theo thục z địa phương ở đầu I của phân tử FXJ : Giải phóng liên kết theo thục x địa phương ở đầu J của phân tử FYJ : Giải phóng liên kết theo thục y địa phương ở đầu J của phân tử

FZJ : Giải phóng liên kết theo thục z địa phương ở đầu J của phân tử

MXJ : Giải phóng liên kết xoay theo thục x địa phương ở đầu J của phân tử

MYJ : Giải phóng liên kết xoay theo thục y địa phương ở đầu J của phân tử

MZJ : Giải phóng liên kết xoay theo thục z địa phương ở đầu J của phân tử

dir2 nhận các giá trị sau

KFXI : Liên kết đàn hồi theo thục x địa phương ở đầu I của phân tử

KFYI : Liên kết đàn hồi theo thục y địa phương ở đầu I của phân tử

KFZI : Liên kết đàn hồi theo thục z địa phương ở đầu I của phân tử

KMXI : Liên kết đàn hồi xoay theo thục x địa phương ở đầu I của phân tử

KMYI : Liên kết đàn hồi xoay theo thục y địa phương ở đầu I của phân tử

KMZI : Liên kết đàn hồi xoay theo thục z địa phương ở đầu I của phân tử

KFXJ : Liên kết đàn hồi theo thục x địa phương ở đầu J của phân tử

KFYJ : Liên kết đàn hồi theo thục y địa phương ở đầu J của phân tử

KFZJ : Liên kết đàn hồi theo thục z địa phương ở đầu J của phân tử

KMXJ : Liên kết đàn hồi xoay theo thục x địa phương ở đầu J của phân tử

KMYJ : Liên kết đàn hồi xoay theo thục y địa phương ở đầu J của phân tử

KMZJ : Liên kết đàn hồi xoay theo thục z địa phương ở đầu J của phân tử

k là độ cứng của liên kết đàn hồi

Ví dụ :

MEMBER RELEASE

1 TO 3 MYI MYJ

4 TO 6 MYI MYJ KMYI 100 KMYJ 100

Dòng thứ nhất khai báo phần tử thanh từ 1 đến 3 giải phóng liên kết mô men quanh trục Y địa phương ở cả hai đầu thanh

Dòng thứ hai khai báo phần tử thanh từ 4 đến 6 giải phóng liên kết mô men quanh trục Y địa phương ở cả hai đầu thanh đồng thời thay thế bằng hai liên kết đàn hồi có độ cứng là 100

Thanh Lệch Tâm

Dạng khai báo :

MEMBER ECCENT

Danh sách phần tử thanh dir e

dir nhận các giá trị sau

XI : Độ lệch tâm theo phương trục x địa phương ở đầu I của phần tử

YI : Độ lệch tâm theo phương trục y địa phương ở đầu I của phần tử

ZI : Độ lệch tâm theo phương trục z địa phương ở đầu I của phần tử

XJ : Độ lệch tâm theo phương trục x địa phương ở đầu J của phần tử

YJ : Độ lệch tâm theo phương trục y địa phương ở đầu J của phần tử

ZJ : Độ lệch tâm theo phương trục z địa phương ở đầu J của phần tử

e là giá trị độ lệch tâm

Danh sách phần tử thanh dir c w

dir nhận các giá trị sau

KFX : Nền đàn hồi theo phương trục x địa phương

KMX : Nền đàn hồi xoắn theo phương trục x địa phương

KFY : Nền đàn hồi theo phương trục y địa phương

KFZ : Nền đàn hồi theo phương trục z địa phương

c là giá trị độ cứng của nền

w là độ dài của liên kết theo phương ngang của phần tử thanh với nền

Các biến trên luôn nhận giá trị dương

MEMBER LOCAL AXES

Danh sách phần tử thanh BETA bt

Ví dụ :

MEMBER LOCAL AXES

1 TO 4 BETA 90

Dòng lệnh trên khai báo phần tử thanh từ 1 đến 4 có giá trị tham số góc Bê Ta là 90 độ

Mặt Cắt Xuất Kết Quả Tính Phần Tử Thanh

Dạng khai báo :

MEMBER SECTION

Danh sách phần tử thanh FORCE x1 DISP x2

x1 là các mặt cắt xuất kết quả tính nội lực

x2 là các mặt cắt xuất kết quả tính chuyển vị

NAME = Tªn cña phÇn tö tÊm

I = Tªn nót thø nhÊt cña phÇn tö tÊm

J = Tªn nót thø hai cña phÇn tö tÊm

K = Tªn nót thø ba cña phÇn tö tÊm

L = Tªn nót thø t− cña phÇn tö tÊm

MBRT = Lo¹i phÇn tö tÊm c¨ng ph¼ng

PLTT = Lo¹i phÇn tö tÊm uèn

Trong mét dßng lÖnh chØ cho phÐp khai b¸o cho mét phÇn tö tÊm C¸c gi¸ trÞ cã thÓ c¸ch nhau mét hoÆc nhiÒu kho¶ng trèng NÕu nót thø t− b»ng 0 hoÆc kh«ng cã th× tÊm khai b¸o lµ tÊm tam gi¸c

VÝ Dô :

SHELL INCIDENCES

1 1 2 3 4 0 0

2 3 4 5 6 0 0

LÖnh trªn khai b¸o phÇn tö tÊm tõ 1, 2 tªn nót cña tÊm

ChiÒu DÇy PhÇn Tö TÊm

D¹ng khai b¸o :

SHELL PROPERTY

Danh s¸ch phÇn tö thanh THICKNESS th

Gi¸ trÞ th lµ chiÒu dµy cña tÊm

SHELL MATERIAL

1 TO 10 E 2400000 P 0.2 W 2.5 M 0.25 T 0.000006

Dòng lệnh trên khai báo vật liệu cho phần tử tấm từ 1 đến 10

Hệ Toạ Độ Địa Phương Phần Tử Tấm

dir có thể nhận một trong các giá trị : X, Y, Z, -X, -Y, -Z

RX, RZ xuất hiện hoặc không xuất hiện cho biết có đảo ngược trục x hoặc z hay không

LOAD COND name

name là tên của trường hợp tải trọng (số ký tự lớn nhất là 40)

Dạng khai báo thứ nhất cho trường hợp tải có phân tích P-delta và phân tích phi tuyến, dạng thứ hai cho trường hợp tải thông thường

Ví dụ :

LOAD COND Tinh tai

LOAD COND PDELTA Gio trai

Tải Trọng Tập Trung Tại Nút

Dạng khai báo :

JOINT LOAD

Danh s¸ch nót dir f

dir lµ h−íng cña t¶i träng nhËn c¸c gi¸ trÞ sau :

FX : T¶i träng tËp trung theo ph−¬ng X

FY : T¶i träng tËp trung theo ph−¬ng Y

FZ : T¶i träng tËp trung theo ph−¬ng Z

MX : M« men tËp trung theo ph−¬ng X

MY : M« men tËp trung theo ph−¬ng Y

MZ : M« men tËp trung theo ph−¬ng Z

f lµ gi¸ trÞ cña t¶i träng tËp trung

Dòng lệnh trên khai báo nút 1 đến 3 có chuyển vị cưỡng bức theo phương X là 0.01, theo phương Y là -0.02 và góc xoay cưỡng bức theo phương Z là 0.05

Tải Trọng áp lực Nút

Dạng khai báo :

JOINT PRESSURE

Danh sách nút PAT pat dir f

PAT khai báo số thứ tự của hàm áp lực, pat là số thứ tự của hàm áp lực

dir là hướng của tải trọng nhận các giá trị sau :

Danh sách phần tử thanh tp dir w1 d1 w2 d2

tp là dạng tải trọng nhận các giá trị sau :

UNI : Tải trọng phân bố đều

LIN : Tải trọng phân bố tuyến tính

TRAP : Tải trọng phân bố hình thang

TRI : Tải trọng phân bố hình tam giác

GEN : Tải trọng phân bố hình thang trên một đoạn

CON : Tải trọng tập trung

dir là hướng của tải trọng nhận các giá trị sau :

LFX : Lực theo phương trục x địa phương

LFY : Lực theo phương trục y địa phương

LFZ : Lực theo phương trục z địa phương

LMX : Mô men theo phương trục x địa phương

LMY : Mô men theo phương trục y địa phương

LMZ : Mô men theo phương trục z địa phương

GFX : Lực theo phương trục X tổng thể

GFY : Lực theo phương trục Y tổng thể

GFZ : Lực theo phương trục Z tổng thể

GMX : Mô men theo phương trục X tổng thể

GMY : Mô men theo phương trục Y tổng thể

GMZ : Mô men theo phương trục Z tổng thể

w1, w2 là giá trị của tải trọng

d1, d2 là giá trị của vị trị đặt tải trọng

Danh sách phần tử thanh dir f

dir là hướng của tải trọng nhận các giá trị sau :

X : Hệ số tải trọng bản thân theo phương trục X tổng thể

Y : Hệ số tải trọng bản thân theo phương trục Y tổng thể

Z : Hệ số tải trọng bản thân theo phương trục Z tổng thể

f là giá trị của hệ số tải trọng bản thân

Danh sách phần tử thanh dir f

dir là hướng của tải trọng nhận các giá trị sau :

TX : Độ thay đổi nhiệt độ tại tâm mặt cắt ngang tiết diện

TY : Biến thiên nhiệt độ theo trục Y

TZ : Biến thiên nhiệt độ theo trục Z

f là giá trị của tải trọng nhiệt

Danh sách phần tử thanh PAT pat dir w1 w2

PAT khai báo số thứ tự của hàm áp lực, pat là số thứ tự của hàm áp lực

dir là hướng của tải trọng nhận các giá trị sau :

LFX : Hệ số áp lực theo phương trục x địa phương

LFY : Hệ số áp lực theo phương trục y địa phương

LFZ : Hệ số áp lực theo phương trục z địa phương