Khai báo và gán tải trọng 3.3.1 Khai báo các trường hợp tải trọng Define > Load Cases … - Load name: Nhập tên của trường hợp tải trọng, TINHTAI.. Load Case Name: chọn trường hợp tải cần
Trang 1Xuất hiện hộp thoại Frame Properties
Chọn tên tiết diện D2040 để gán cho các phần tử đã chọn
3.3 Khai báo và gán tải trọng
3.3.1 Khai báo các trường hợp tải trọng
Define > Load Cases …
- Load name: Nhập tên của trường hợp tải trọng, TINHTAI
- Type: Loại tải trọng, DEAD
- Self Weight Multiplier: Hệ số nhân trọng lượng bản thân, 1
Modify Load : Hiệu chỉnh trường hợp tải đang chọn DEAD thành TINHTAI 3.3.2 Gán tải trọng
* Gán tải cho phần tử 1: Lực phân bố tuyến tính trên toàn phần tử
q1=1200kg/m, q2 = 1600kg/m và lực tập trung trên phần tử P = 2000kg tại x = 2m
- Chọn phần tử 1 (Gán lực phân bố tuyến tính)
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Distributed …
Trang 2Load Case Name: (chọn trường hợp tải cần gán tải vào) TINHTAI Load Type and Direction: (Loại tải và hướng tác dụng)
Forces, Coord Sys GLOBAL, Direction Gravity
Trepezoidal Loads: (Tải phân bố đường tuyến tính trên phần tử)
Chọn Absolute Distance from End-I (khoảng cách tuyệt đối)
Uniform Load: (Tải phân bố đều) 0
- Chọn lại phần tử 1 (Gán lực tập trung trên phần tử)
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Point …
Trang 3Load Case Name: (chọn trường hợp tải cần gán tải vào) TINHTAI Load Type and Direction: (Loại tải và hướng tác dụng)
Chọn Forces, Coord Sys GLOBAL, Direction Gravity
Point Load: (Tải tập trung trên phần tử)
Chọn Absolute Distance from End-I (khoảng cách tuyệt đối)
* Gán tải cho phần tử 2: Lực phân bố tam giác qmax = 1800kg/m tại x = 2m
- Chọn phần tử 2
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Distributed …
Trang 4Load Case Name: (chọn trường hợp tải cần gán tải vào) TINHTAI Load Type and Direction: (Loại tải và hướng tác dụng)
Forces, Coord Sys GLOBAL, Direction Gravity
Trepezoidal Loads: (Tải phân bố đường tuyến tính trên phần tử)
Chọn Absolute Distance from End-I (khoảng cách tuyệt đối)
Uniform Load: (Tải phân bố đều) 0
* Gán tải cho phần tử 3: Lực phân bố hình thang cân qmax = 1800kg/m tại x1
= 2m và x2 = 3m
- Chọn phần tử 3
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Distributed …
Trang 5Load Case Name: (chọn trường hợp tải cần gán tải vào) TINHTAI Load Type and Direction: (Loại tải và hướng tác dụng)
Forces, Coord Sys GLOBAL, Direction Gravity
Trepezoidal Loads: (Tải phân bố đường tuyến tính trên phần tử)
Chọn Absolute Distance from End-I (khoảng cách tuyệt đối)
Uniform Load: (Tải phân bố đều) 0
* Gán tải cho phần tử 4: 2 lực phân bố tam giác cân qmax = 1400kg/m tại x1
= 1m, x2 = 3m và lực tập trung trên phần tử P = 2500kg tại x = 2m
- Chọn phần tử 4 (Gán phần tải tam giác thứ nhất)
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Distributed …
Trang 6Load Case Name: (chọn trường hợp tải cần gán tải vào) TINHTAI Load Type and Direction: (Loại tải và hướng tác dụng)
Forces, Coord Sys GLOBAL, Direction Gravity
Trepezoidal Loads: (Tải phân bố đường tuyến tính trên phần tử)
Chọn Absolute Distance from End-I (khoảng cách tuyệt đối)
Uniform Load: (Tải phân bố đều) 0
- Chọn lại phần tử 4 (Gán phần tải tam giác thứ hai)
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Distributed …
Trang 7Load Case Name: (chọn trường hợp tải cần gán tải vào) TINHTAI Load Type and Direction: (Loại tải và hướng tác dụng)
Forces, Coord Sys GLOBAL, Direction Gravity
Trepezoidal Loads: (Tải phân bố đường tuyến tính trên phần tử)
Chọn Absolute Distance from End-I (khoảng cách tuyệt đối)
Uniform Load: (Tải phân bố đều) 0
- Chọn lại phần tử 4 (Gán lực tập trung trên phần tử)
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Point …
Trang 8Load Case Name: (chọn trường hợp tải cần gán tải vào) TINHTAI Load Type and Direction: (Loại tải và hướng tác dụng)
Chọn Forces, Coord Sys GLOBAL, Direction Gravity
Point Load: (Tải tập trung trên phần tử)
Chọn Absolute Distance from End-I (khoảng cách tuyệt đối)
* Gán tải cho phần tử 5: Lực phân bố giật cấp q1 = 1600kg/m trong khoảng
x = 0~3m và q2 = 1200kg/m trong khoảng x = 3~6m
- Chọn phần tử 5
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Distributed …
Trang 9Load Case Name: (chọn trường hợp tải cần gán tải vào) TINHTAI Load Type and Direction: (Loại tải và hướng tác dụng)
Forces, Coord Sys GLOBAL, Direction Gravity
Trepezoidal Loads: (Tải phân bố đường tuyến tính trên phần tử)
Chọn Absolute Distance from End-I (khoảng cách tuyệt đối)
Uniform Load: (Tải phân bố đều) 0
3.4 Khai báo tổ hợp tải trọng
Không thực hiện vì chỉ xét 1 trường hợp tải trọng
3.5 Giải bài toán
3.5.1 Chọn bậc tự do
Trang 10Chọn vào biểu tượng khung phẳng (Plane Frame – XZ Plane)
3.5.2 Gán số mặt cắt cần xuất kết quả
Assign > Frame/Cable/Tendon > Output Stations …
Min Number Stations: (Số mặt cắt tối thiểu) 9
3.5.3 Lưu bài toán
File > Save as…
Chọn đường dẫn và đặt tên file
3.5.4 Giải bài toán
Analyze > Run Analysis hoặc nhấn phím F5 hoặc nhấn nút >Run
Trang 113.6 Xử lý kết quả
3.6.1 Xem sơ đồ biến dạng
Display > Show Deformed Shape …
3.6.2 Xem biểu đồ nội lực
Display > Show Forces/ Stresses > Frame/Cable …
Trang 12- Axial Force: Lực dọc
- Shear 2-2: Lực cắt theo phương 2 (dầm có phương 2 trùng với phương Z)
- Moment 3-3: Mô ment uốn quanh trục 3,
3.6.3 Xuất kết quả thành file
* File text.TXT , file.RTF, file.HTML
File > Print Tables…
Chọn các dữ liệu nhập và các kết quả tương ứng cần xuất thành file
* File Excel:
File > Export > SAP2000 MS Excel Spreadsheet xls File
Chọn các dữ liệu nhập và các kết quả tương ứng cần xuất thành file
3.7 Kiểm tra và hiệu chỉnh
3.7.1 Kiểm tra các dữ liệu đã nhập
- Kiểm tra đơn vị
Xem lại đơn vị lực – chiều dài – nhiệt độ trong hộp đơn vị
- Kiểm tra vật liệu
Define > Material…
Chọn loại vật liệu cần xem CONC, Chọn Modify/Show Material…
- Kiểm tra khai báo tiết diện
Define > Frame Sections…
Chọn Modify/Show Property…
- Kiểm tra gán tiết diện
Display > Show Misc Assign > Frame/Cable/Tendon …
Chọn tiết diện cần xem, Chọn Frame Section
- Kiểm tra khai báo các trường hợp tải trọng
Define > Load Cases…
- Kiểm tra tải trọng đã gán:
Display > Show Load Assign > Frame/Cable/Tendon …
Trang 13Define > Combinations…
Chọn trường hợp tổ hợp cần xem, Chọn Modify/Show Combo…
- Kiểm tra bậc tự do
Analyze > Set Options …
- Kiểm tra số mặt cắt
Display > Show Misc Assign > Frame/Cable/Tendon …
Chọn Output Stations
3.7.2 Hiệu chỉnh các dữ liệu đã nhập
Nếu phát hiện sai thì bấm vào ổ khóa để mở khóa (Unlock), sai phần nào thì hiệu chỉnh phần đó
Trang 14Chương 3
KẾT CẤU KHUNG PHẲNG
§1 KHUNG PHẲNG CHỊU TẢI TRỌNG ĐỨNG
Đề bài 1:
- Sơ đồ tính và tiết diện (nhịp dầm 4-6-4m, cao tầng 5-4-4-4-4m)
- Vật liệu: BTCT#250 có W = 2500 kg/m3, E=2.65x109kg/m2, µ = 0.2
- Tiết diện: chữ nhật bxh = xem trên sơ đồ tính
Trang 15- Tải trọng: Lực phân bố đều trên các dầm và lực tập trung tại các nút
1.1 Xây dựng sơ đồ tính
1.1.1 Chọn đơn vị
Hộp đơn vị ở góc dưới bên phải cửa sổ chương trình
Chọn đơn vị kgf-m-C
1.1.2 Tạo mô hình mới
File > New Model …
Trang 16Chọn sơ đồ 1.6 (hàng 1 cột 6) 2D Frames (Khung phẳng)
Sau khi chọn biểu tượng 2D Frames trong hộp thoại New Model, sẽ xuất hiện hộp thoại 2D Frames cho phép định các thông số cho khung phẳng cần tạo ra
- Number of Stories (Số tầng): 5 Story Height (Chiều cao 1 tầng): 4
- Number of Bays (Số nhịp): 3 Span Length (Chiều dài 1 nhịp): 6
Trang 17Chọn v Use Custom Grid Spacing and Locate Origin Sau đó click vào nút vào Edit Grid … để mở hộp thoại khai báo dữ liệu các đường lưới định vị
- X, Y, Z Grid Data: Dữ liệu đường lưới theo X, Y, Z
- Grid ID: số hiệu đường lưới x1,2,3…, y1,2,3…, z1,2,3…
- Ordinate: Tọa độ đường lưới
Điều chỉnh dữ liệu các đường lưới theo phương X:
Grid ID Ordinate (cũ) Ordinate (sửa mới)
Điều chỉnh dữ liệu các đường lưới theo phương Z:
Grid ID Ordinate (cũ) Ordinate (sửa mới)
Trang 18z5 16 16
- Nhấp OK để đóng hộp thoại khai báo lưới định vị, tiếp tục nhấp OK để đóng hộp thoại 2D Frames, lúc này trên màn hình hiện ra sơ đồ khung phẳng cần tạo
1.1.3 Hiệu chỉnh và gán liên kết
Chọn 4 nút chân cột cần hiệu chỉnh liên kết
Assign > Joint > Restraints …
Nhấp chọn vào biểu tượng liên kết ngàm
1.2 Đặc trưng vật liệu và tiết diện
1.2.1 Đặc trưng vật liệu
Define > Material …
Trang 19Vật liệu là BTCT nên chọn CONC và click vào Modify/Show Material …
Nhập các thông số vật liệu như yêu cầu ở đề bài (W = Weight per unit Volumn =2500, E = Modulus of Elasticity = 2.65e9, µ = Poisson’s Ratio =0.2), các thông số còn lại không cần quan tâm
1.2.2 Đặc trưng tiết diện
Define > Frame Sections… Hộp thoại Frame Properties xuất hiện