Hướng dẫn sử dụng prokon trong tính toán nhà bê tông cốt thép

NG DN G PROKON 1



NG DN S DNG PROKON TÍNH
TOÁN NHÀ BÊ TÔNG CT THÉP






NG DN G PROKON 2

M

 tin hc 1 Error! Bookmark not defined.
Phn I : Gii thiu chung 4
A/Tìm hiu chung: 4
I.T ng hóa thit k: 4
II.Mt s phn mm 5
III. Gii thiu v prokon 8
B/ Các modul chính c 9
I .Analysis _ Phân tích 10
II. Steel Member Design _Thit k cu kin thép 17
III. Stell Connections Design_Module thit k kt ni thép 21
IV. Concrete_Module thit k Bêtông 22
V.Timber Member Design_ 26
 27
VII.Cad and Detailing_CAD & Trin khai 29
VIII. General Structural Analysis _Phân tích 1 s loi kt cu khác 33

a k thuât 39
X.Scripts 39
Phn II : Thit k nhà bê tông ct thép 41
Ví d 41
 bài :Nhà BTCT 5 t u vào : 41
c 1 : Nhp h t m 42
c 2 : Khai báo tit din dm,ct, sàn; gán và v 51
c 3 : Khai báo liên kt nt và ti trng tác dng lên khung nhà 65
c 4 : Chnh và xut kt qu 71
NG DN G PROKON 3

u chnh b trí thép 78



NG DN G PROKON 4

PHN I : GII THIU CHUNG
A/TÌM HIU CHUNG:
I
1.THIT K:
A. Thit k 
B. Thit k k thut
C. Thit k thi công
D. Thnh
2.T NG HÓA THIT K
 S cn thit ca t ng hoá thit k
Vì thit k c n gp nh
o n hoá bài toán & dùng các gii pháp g
o Ph thu, kinh nghim ci thit k

o Chu ng ca các yu t ch quan
o Thin & thi gian nên gii pháp thit k không
phi là t
 T ng hóa thit k :
o Khái nim :Là thit k có s tr giúp ca máy tính.
o m :
 Gim thi gian & khng công vic
 t & chng
 Tn dng các thành qu ng quá kh
 iêu chun hoá, mu hoá trong nhiu khâu.
o m :
NG DN G PROKON 5

 Phát trin không ngng da trên s phát trin ca công
ngh và thông tin
 Hình thc t ng hóa
o T nh ti trng và tác dng
o T ng hóa tính toán ni lc da trên các phn mm s
dng ph hu hn
o T ng hóa Thit k thép
o T ng hóa trong thit lp các bn v.
II
 Các phn mm ca hãng CSI
o CSI Sap200 : Tính toán kt cu phc hp
o CSI Col : Tính toán ct
o CSI Etabs : Tính toán nhà cao tng
o CSI Safe : Tính toán bn sàn
o CSI Section Builder : Thit lp các loi tit din
 Staad Pro (PM ca hãng ENGINNER RESEARCH
CORPORATION)

o Staad Pro có kh t mnh trong phân tích và thit k các cu
kin vi nhiu dng kt cu khác nhau (h khung phng, khung không
gian, kt cu sàn vách )chu nhiu dng ti trng khác nhau (ti
trng bn thân,gió, ti trng và ti trt)
o Mt s chi tri ca Staad Pro :
nh chu k ng riêng, tn s ng riêng .Loi b mt s phn
t khi phân tích .To bn sàn cng tuyi cng
 Xsteel
Là phn mm h tr v thép.
H tr v rt tt các loi thanh, ging, panel , thm chí c chi tit
móng
H tr v tt c các loi liên kt thép : Bn mã, liên kt hàn, liên kt
bulon,
NG DN G PROKON 6

Thit lp mô hình 3D các dàn thép hoc kt cu nhà công nghip mt
cách nhanh chóng
 
Là hai phn mm chuyên dng trong phân tích nt.
o Geo slope gm 5 module tính ng sut, bin dt, thng
t và vn chuyn ô nhit.
o Bài toán ch yng chp và vn chuyn cht
tht
o S liu nhp vào là các lt, các ch s t 
gama và mc ngm.
 ESTABS 
 SAP2000 

 SAFE


 SAFE Version 12 
Post-

 RAM Concept V8i :
-
ACI318, BS 8100 , AS 3600 , EURO CODE

 MSHEET 



 TALREN 4 : 



 CSICOL 8.3 : 
 :
ACI318,BS8100, EUROCODE

 ADAPT 
NG DN G PROKON 7

 ADAPT-Builder :- sàn
ADAPT-PT 

 PLAXIS 

 PROKON 
ACI318,BS8110,EUROCODE2

 PILE PRO 


 PILE GROUP 


 PYWALL :chuyên t


 ALLPILE : 



 ACECOMS GEAR 2003 :
, 


 GEOTEC OFICE ELPLA: 

 EURO CODE
 MCW : Tính toán và thit k móng cc
 MDW : Tính toán và thit k móng 
 MBW : Tính toán và thit k 
 RDW : T hp ni lc, thit k, kim tra cu kin BTCT và thép theo
TCVN t kt qu tính toán ca các phn mm SAP90, SAP 2000, STAAD
III, STAAD PRO
 KIW : Tính và thit k khung thép tin ch ch I
 SPTW : Tính sàn BTCT
 ST CAD : T ng hóa v dm, ct, sàn, móng theo quy chun Vit Nam.
 VN3D 3.0 : n t hu hn tính kt cu không gian theo

TCVN 2737/95.
NG DN G PROKON 8

III. 
    PROKON và      tin  
     trên toàn  phân tích  
t  module.

PROKON ngày nay  
1. M CA PROKON
 PROKON là b phn mm rt mnh vi hn 50 module(chng trình con)
 phân tích kt cu t vic phân tích ng th c d án ln (nh tháp
PRONASS 88 tng tn phân tích các cu kin kt cn l
theo các Tiêu chun châu Âu, Anh, 
 Sc mnh thc s ca PROKON nm  s tích hp cht ch gia thit k,
phân tích và các chng trình chi tit
 Có nhiu loi vt liu và hình dáng tit di d dàng la chn cho các kt
cu c th
 Tng hp nhiu module  ng
nhiu loi kt cu
 Có phn lp trình m ri s dng t
 Có kh  c l to kt cu theo hình dng bt kì
 Giao din d hiu ,d s dng
2.M
  ho kém
 Tính chuyên môn hoá không cao bng các phn mm riêng r

3.CÁCH UPDATE:




4.eodule
NG DN G PROKON 9

Các module 
 Khung thép và bê tông ct thép
 Thit k thép
 Thit k bê tông
 Cad và các chi tit
 Thit k g
 Thit k ng chn
 Và 1 s ng dng khác

B/ CÁC MODULE CHÍNH CTRÌNH

1. Analysis ( Frame and Finite Element Analysis  Phân tích
khung và phn t hu hn)

2. Steel ( Steel Member Design  Thit k cu kin thép)

3. Connections ( Steel Connections Design  Thit k 
)

4. Concrete ( Concrete Design  Thit k Bê tông)

NG DN G PROKON 10

5. Timber ( Timber Desin  Thit k g)

6. Masonry ( Masonry Design  Thit k khi xây)

7. CAD & Detailing ( CAD &)

8. General (General Structural Analysis  Phân tích kt cu
chung)

9. Geotechnical (Geotechnical Analysis  a k
thut)

10. Scripts 


I .ANALYSIS-PHÂN TÍCH
NG DN G PROKON 11

Frame and Finite Element Analysis : Khung và phân tích phn t hu hn

PROKON Structural Analysis and Design bao gm mt s phân tích
module v  võng và thit k các ni lc trong kt cu.
  Frame Analysis (Khung phân tích).Phân tích và tính toán các
.Prokon khá mnh v vn
 c trong nhng hc bit
Plane Stress/Strain Analysis (Phân tích ng sut phng / bin dng)
, Single Span Beam Analysis (Phân tích dm) và Beam on Elastic
Support Analysis (Phân tích kt cu dm trên nn bin di)





Module




Thi

x



x
x

  móng
x

 
x

 
x


x


x



x


x

NG DN G PROKON 12

bê tông

x


x


x



x









1. FRAMEANALYSIS (KHUNG PHÂN TÍCH)

Giao din chính :
NG DN G PROKON 13




gian.


Chúng ta  
    
 .  
NG DN G PROKON 14

 
     u .
: 
 ()

vào 
 Bng text: nhp d liu các cu kin, lc và ti trng
trong bng Microsoft Office Excel. Chúng ta có th dán thông
tin gia các bng.
 : V cu kin trong mng gi
3D
 u vào: To ra các mô hình ca khung
xây dn hình và kt cu vì kèo, giàn bng cách nhp các thông s :
các mt ct tit din, vt liu và ti trng. i vi ng hp
phc tta có th s dng các tm n rt cng 
tu vào phn t hu hn.

 Khung Phân tích 
 , và khung
ngang.
-
3D Module: M rng phân tích mô hình .
Phn t hu hn: Thêm kh  dng v và các phn t hu hc
gch.
t: Thêm tùy ch thc hin các phân tích nh và
t (mt nh).
Phân tích phi tuyn tính Module : Cho phép kt hp phân tích phi tuyn
hình hc, vt liu, và s dng và b trí cáp chu ti.
Module phân tích ng: Cho phép nh hình dng và s ng ca
c thc hin phân tích nh và t.
Khi s dng phn t v  mô hình tm bê tông và các bc
ng, khung phân tích có th tính toán s ng ct thép. Nó có th làm
 un cong hong trong mt phng.
NG DN G PROKON 15


Phân tích khung có c:thép, bê tông và


V th 3:
Phân tích và t  và Phân tích Khung hình 
  
hình phân tích khung hình  
 Autodesk& Revit & Cu trúc: S dng các module ProDESK , ta có th
chia s thông tin cho các cu trúc 3D phc tp bt k có th có gia Revit 
module:Tc xây dng mô hình trong Revit (hoi mô hình ca kin
i nó cho Khung phân tích  phân tích và thit k.

NG DN G PROKON 16

 Cu trúcTekla: PROKON Tekla Converter (S bii Tekla Prokon) là
mt phn thêm ca c hin th xut sang mô hình cu trúc 3D
mt cách trc tip ca PROKON là Phân tích Khung hình .
 Tiêu chun Công nghip: S tích hp vc to ra bi các
 Ta có th nhp và xut các  CIS
/ 2 (CIMSteel tích hp tiêu chunh dng SNF (StruCad Neutral File).
 Bn v CAD: nhp các bn v nh dng DWG
hoc DXF . Ta  s dng Padds  v mt khung và tu
vào hình hc Phân tích Khung hình .


2. PS : PLANE STRESS/ STRAINANALYSIS (PHÂN TÍCH NG
SUT PHNG/ BIN DNG)

 Chúng ta  

S 






3. BEAMANALYSIS (PHÂN TÍCH DM)
 


.

 và 

thép  
  phân tích :
NG DN G PROKON 17




4. ELAS : BEAM ON ELASTIC SUPPORTANALYSIS (PHÂN TÍCH
KT CU DM TRÊN NN BIN DNG I)
Phân tích . Ta 
qua   trong
.  





II. STEEL MEMBER DESIGN - 

Module thit k cu kin thép có th c dùng cho thit k i hoc
thit k do ca kt cu thép.Mt vài module ho lý cho
module phân tích khung, d dàng trong vic tp hp thành b phân tích và thit k
khung.
NG DN G PROKON 18

Gm 4 modul nh:
Strut: thit k các cu kin chu ng sut dc trc (nén và kéo)
Combine:thit k các cu kin chu ng sut phc tp (ct và

dm)
CrBeam: thit k dm giàn cn cu
PG: thit k dm tm

1. STRUT & COMBINE
Hai module u tiên trong hu hng hp ca bn s s dng thit
k kt hp vi module phân tích khung ( Frame Analysis). Sau khi phân tích, bn
s m mô hình kt cu trong các 2 module này, thit lp các thông s thit k, và
c hin vic thit k. B s dng các module cho vic thit
k a các cu kin thép, nhp hình dng và cht ti bng tay.
Vi phm vi thit k khác nhau ca hai module, bng có th s dng
c hai module  thit k các b phn khác nhau ca cùng mt cu trúc, ví d 
module  kim tra các cu kin khung chính và module  thit k
các giàn mái và ging giao nhau.
Khi thit k dn gin, Combine module có th s dng kt qu phân
tích t module phân tích dm mt nhp ( Analysis of a single span beam).
 to ra kt qu thit k 
Strut: Bng danh sách kt qu  mnh, ng sut cho phép và ng
sut thit k cho tng cu kin
Combine: Bng kt qu vc hoc chuyên sâu cho
tng cu kin, bi lc dc và bi phân phi momen un dc
theo chiu dài ca cu kin
NG DN G PROKON 19


Giao din chính

2. CRBEAM ( THIT K DM GIÀN CN CU)
Thit k và ti u hóa các dm giàn cn cu.Chng trình h tr mt s loi
cn cu, nhiu phn thép, php, và nhiu cn cu trên mt dm.Nó tính
toán bao cho tt c yêu cu v lc thit k (bao gm c ti thng và các hiu
ng ngang ca cn cu di chuy u ra thit k bao g
võng, mômen un và s  lc ct, và bng tính vi các tính toán chi tit.
NG DN G PROKON 20


3. PG (THIT K DM TM)
Thit k ca dm tm hàn.Chng trình có kh t k thép ch I vi
bi ging nhau hoc khác nhau. Bn  làm cho các
thui dc theo chiu dài ca d mô hình mt yu t gim dn.
Dm tm thc s d chng li nhng momen un ln (có th gm c
lc ct thu ra thit k bao gm c  võng d võng ngang,
momen un và bi lc ct.Và bng tính vi tính toán chi tit ca tt c các cu
kin bao gm c cu king.
NG DN G PROKON 21


III. STELL CONNECTIONS DESIGN_MODULE
 THÉP

Module này giúp các bn kt ni các kt cp  các module khác.
 BasePI (Base Plate Design):thit k kt ni ct thp vi tn (tm bê
tông),có th bng Bulông hoc b

 BeamCol:thit k kt ni dm thép vi ct thép.(Bulông ho
 Apex:thit k liên knh chm thép.
NG DN G PROKON 22

 ShsCon:thit k kt ni các kt cu rng.

 BoltGr (Bolt Group Design):thit k liên kt bng Bulông.
 WeldGr (Weld Group Design): thit k liên kt bng hàn.
 Cleat:thit k 
 FinPlate: thit k vây mng.
 EndPlate:thit k cui mng:
IV. CONCRETE_MODULE  BÊTÔNG

Module này giúp các bn thit k các cu kin bêtông:
 CB:thit k chi tit dm bê tông ct thép và tm:
NG DN G PROKON 23


 Captain:thit k chi tit dm bê tông ng lc và tm:


 Slab:thit k chi tit tm sàn phng hình ch nht:

NG DN G PROKON 24


 RecCol(Rectangular Column Design):thit k ct có tit din hình ch nht.
 CirCol(Circular Column Design):thit k ct có tit din hình tròn.
 GenCol(General Column Design):thit k ct có tit din bt k:

 Wall(Concrete Retaining Wall Design):thit k ng chn bê tông:
NG DN G PROKON 25

 Base(Concrete Base Design):thit k móng bê tông:

 CrWidth (Crack Width Design):thit k tính toán khe nt.
 ConSec (Concrete Sections Design):thit k cu kin bê tông chu ct,un
xong thi: