Bài tập 3 KHUNG PHẲNG BTCT – TỔ HỢP TẢI TRỌNG MÔ HÌNH KẾT CẤU Khung BTCT 7 tầng như hình vẽ... Giải bài toán trên với các trường hợp tải trọng và tổ hợp tải trọng.. -Vẽ dầm và cột- Cắt b
Trang 1Bài tập 3 KHUNG PHẲNG BTCT – TỔ HỢP TẢI TRỌNG
MÔ HÌNH KẾT CẤU
Khung BTCT 7 tầng như hình vẽ
- Tiết diện cột:
Tầng 1,2 : 300600 Tầng 3,4 : 300500
Tầng 5,6,7 : 300400
- Tiết diện dầm: 250600 (nhịp Lnhịp L1)
250400 (nhịp Lnhịp L2 và phần công xôn, dầm mái xiên)
- Bêtông cấp độ bền chịu nén B20 (nhịp Lmác 250) có E = 2,7 106 T/m2
Số liệu kích thước và tải trọng
a
(nhịp Lm)
L1 (nhịp Lm)
L2 (nhịp Lm)
h1 (nhịp Lm)
h2 (nhịp Lm)
g1 (nhịp LT/m)
g2 (nhịp LT/m)
G1 (nhịp LT)
G2 (nhịp LT)
p (nhịp LT/m)
P1 (nhịp LT)
P2 (nhịp LT)
Tải trọng
- Tải trọng đứng chưa kể TLBT của kết cấu (nhịp Lhệ số nhân trọng lượng bản thân là 1.1)
- Tải trọng đứng trên dầm mái xiên: chỉ có tải trọng phân bố đều: 1.5T/m (nhịp Ltĩnh tải) và 0.5T/m
(nhịp Lhoạt tải)
Tải trọng gió: Phương ngang, phân bố trên cột
Trang 2Hoạt tải do sàn
Tĩnh tải do tường
Tĩnh tải do sàn
TỔ HỢP NỘI LỰC
COMB1 TT + HT COMB4 TT + gió trái
COMB2 TT + 0,9 (nhịp L HT + gió trái) COMB5 TT + gió phải
COMB3 TT + 0,9 (nhịp L HT + gió phải) BAO Bao của (nhịp LCOMB1, COMB2, COMB3,
COMB4, COMB5)
Yêu cầu
1 Giải bài toán trên với các trường hợp tải trọng và tổ hợp tải trọng Ghi ra giá trị chuyển vị ngang cực đại tại đỉnh nhà ứng với trường hợp COMB4 là: ………
2 Vẽ biểu đồ momen uốn của dầm tầng 2 với tổ hợp BAO
3 Vẽ biều đồ lực dọc cột trục D với tổ hợp COMB4
4 Hãy vẽ chiều và giá trị phản lực tại chân cột với tổ hợp COMB1
5 Truyền giá trị phản lực để tính toán móng công trình ứng với tổ hợp COMB1
Bước 1: Tạo mơ hình
A Chọn đơn vị
B Click File menu New Model
hoặc nút Choose.edb: Dựng mơ hình mới, sử dụng những
thơng số từ một file mơ hình đã cĩ sẵn
Default.edb: Dựng mơ hình mới từ một file mẫu
mặc định
No: Dựng mơ hình mới chưa cĩ sẵn.
Trang 3Chọn Custom Grid Spacing để hiệu chỉnh chiều dài nhịp, bấm chọn Edit Grid để hiển thị hộp
thoại sau
Trang 4Bước 2: Định nghĩa vật liệu (Bêtông mác 250 – Cấp độ bền B20)
Click Define menu Materials…
Hoặc nút
Chọn CONC rồi click
Modify/Show Material…
- Khai báo vật liệu bê tông mác 250 như trong hộp thoại
Material Property Data dưới đây Các số liệu trong mục Design Property Data là cường độ của bê tông,
của thép Các giá trị này sẽ dùng cho thiết kế cốt thép
- Các cường độ bê tông, thép phải phù hợp với:
+ Tiêu chuẩn thiết kế dùng để thiết kế cốt thép + Mác bê tông
+ Mẫu thí nghiệm hình lập phương hay hình lăng trụ (phải phù hợp với tiêu chuẩn thiết kế)
Bước 3: Định nghĩa tiết diện
- Tiết diện dầm D2540
- Tiết diện dầm D2560
- Tiết diện cột C3060
- Tiết diện cột C3050
- Tiết diện cột C3040
Click Define menu Frame Sections …Hoặc nút
Trang 5Chọn Add Rectangular
Bước 4: Vẽ cột và dầm
Vào Draw Draw Line Objects Create Lines in Region or At Click hoặc biểu tượng
Trang 6-Vẽ dầm và cột
- Cắt bớt phần cột giao với dầm xiên
+ Chọn đối tượng cần cắt bớt (hoặc kéo dài)
+ Chọn 1 nút của đối tượng nằm về phía cần cắt bớt (hay kéo dài)
+ Chọn cạnh giao với đối tượng cần cắt bớt (hay kéo dài)
Vào Edit Align Points/Lines/ Edges
Bước 5: Gán điều kiện biên ngàm
Chọn các nút chân cột bằng cửa sổ, vào menu
AssignJoint/PointRestraint (Supports).
Hộp thoại Assign Restraints hiện lên, ta chọn biểu
tượng ngàm
Bước 6: Định nghĩa các trường hợp tải trọng
Vào menu Define Static load Cases Hộp thoại sau sẽ hiện lên
Trang 7Bước 7: Gán các trường hợp tải trọng
a Tĩnh tải (tường và sàn): phân bố đều và phân bố hình thang (tam giác)
- Chọn dầm cần gán tải trọng phân bố hình thang Vào menu Assign Frame/ Line loads
Distributed …hoặc biểu tượng
Trapezoidal Loads: gán tải phân bố hình thang, tam giác
Relative Distance from end -I: khoảng cách tương đối tính từ đầu I Absolute Distance from end -I: khoảng cách tuyệt đối tính từ đầu I
Uniform Load: gán tải phân bố đều (do tường) Tương tự, chọn dầm gán tải phân bố hình tam giác Vào menu Assign Frame/ Line loads
Distributed …hoặc biểu tượng
Trang 8- Tương tự, chọn dầm gán mái xiên gán tải phân bố đều
Tĩnh tải (tập trung tại nút)
Chọn nút cần gán tải tập trung, sau đó chọn biểu tượng
Tương tự gán tải tập trung cho các nút ở cột giữa
- Hiển thị tải trọng đã gán
Vào Display Show Load Frame/Lines Chọn hiển thị tải trọng và giá trị tải trọng
Trang 9b Hoạt tải: Gán tương tự như tĩnh tải
c Tải trọng gió
- GIÓ TRÁI
- Chọn cột tầng 1, 2 phía đón gió: Chọn biểu tượng Chọn trường hợp tải trọng cần gán GIOTRAI và phương tải trọng gió Global-X
- Tương tự cho các cột còn lại tầng 3,4,5,6,7 phía đón gió và phía khuất gió
Trang 10- GIÓ PHẢI: tương tự như GIOTRAI
Bước 8: Định nghĩa tổ hợp tải trọng
Vào Define Load Combinations Load Combinations , hi n th h p tho i sauển thị hộp thoại sau ị hộp thoại sau ộp thoại sau ại sau
Tương tự khai báo cho các COMB2, ….COMB5, BAO
Lưu ý tổ hợp BAO chọn Load Combination Type: ENVE
Trang 11Bước 9: Kiểm tra mô hình
Sau khi lập mô hình xong, người thiết kế nên kiểm tra lại mô hình bằng cách chọn menu Analyze Load Combinations Check models Kích vào t t c các m c nh hình vất cả các mục như hình vẽ ả các mục như hình vẽ ục như hình vẽ ư hình vẽ ẽ
Nếu mô hình không có lỗi, hộp thoại sau sẽ hiện lên
Bước 10: Lưu và giải bài toán
- Vào File Save as Chọn đường dẫn, thư mục để lưu bài toán
- Vào Analyze Run Analysis