Hướng dẫn sử dụng phần mềm SAP2000 part 3 doc

Trang
39

1.2. Đặc trưng vật liệu và tiết diện
1.2.1 Đặc trưng vật liệu
Define > Material …

Vật 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 = 2.4e9,
µ
= Poisson’s Ratio = 0.2),
các thông số còn lại không cần quan tâm.
Trang
40

1.2.2 Đặc trưng tiết diện
Define > Frame Sections…

Click vào nút tam giác bên phải
Add I/Wide Flange
để mở ra bảng liệt kê
các tiết diện có thể khai báo trong SAP2000, để khai báo tiết diện chữ nhật
chọn Add Rectangular

Sau khi click chọn Add Rectangular, để tạo mới một tiết diện chữ nhật thì
click vào nút Add New Property…
Trang
41

Sau khi click vào Add New Property …

Trong hộp thoại này cần xác đònh các thông tin:
- Section name: Tên tiết diện, tiết diện chữ nhật D2030.
-
Material
: Chọn tên của vật liệu cho tiết diện đang khai báo
CONC
.
- Depth (t3): Chiều cao tiết diện theo đơn vò là
m
, 0.3
-
Width (t2)
: Bề rộng tiết diện theo đơn vò là
m
,
0.2

Trang
42

Chọn vào nút Concrete Reinforcement… để chọn dầm BTCT (beam).
1.2.3 Gán tiết diện
* Chọn tất cả các phần tử cần gán tiết diện (nút
all)
.
* Vào menu Assign > Frame/Cables/Tendons > Frame Sections…

Chọn tên tiết diện D2030 để gán cho tất cả các phần tử đã chọn.
1.3. Khai báo và gán tải trọng
1.3.1 Khai báo các trường hợp tải trọng
Define > Load Cases …

- Load name: (Nơi cần 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.
Trang
43

1.3.2 Gán tải trọng
* Gán tải cho phần tử 1: Lực phân bố đều q = 800 kg/m.
- Chọn phần tử 1
-
Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Distributed …

Load 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.
Uniform Load: (Tải phân bố đều) Nhập 800.
* Gán tải cho phần tử 2: Lực phân bố đều q = 1200kg/m và lực tập trung
trên phần tử P = 1200kg tại x = 3m.
- Chọn phần tử 2 (Gán Lực phân bố đều q = 1200kg/m).
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Distributed …
Trang
44

Load 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.
Uniform Load: (Tải phân bố đều) Nhập 1200.
- Chọn lại phần tử 2 (Gán lực tập trung trên phần tử P = 1200kg tại x = 3m)
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Point …
Trang
45


Load 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.
Point Load: (Tải tập trung trên phần tử).
Chọn Absolute Distance from End-I (khoảng cách tuyệt đối)
Distance
3
0 0 0
Load
1200
0 0 0
* Gán tải cho phần tử 3: Lực tập trung trên phần tử P = 1800kg tại x = 2m
và P = 2000kg tại x = 4m.
- Chọn phần tử 3
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Point …
Trang
46


Load 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.
Point Load: (Tải tập trung trên phần tử)
.
Chọn Absolute Distance from End-I (khoảng cách tuyệt đối)
Distance
2 4
0 0
Load
1800 2000
0 0
* Gán tải cho phần tử 4: Lực phân bố đều q = 1000kg/m và lực tập trung
trên phần tử P = 1500kg tại x = 2m.
-
Chọn phần tử 4
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Distributed …
Trang
47


Load 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.
Uniform Load: (Tải phân bố đều) 1000.
-
Chọn lại phần tử 4
- Assign > Frame/Cable/Tendon Loads > Point …
Trang

48


Load 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.
Point Load: (Tải tập trung trên phần tử).
Chọn Absolute Distance from End-I (khoảng cách tuyệt đối)
Distance
2
0 0 0
Load
1500
0 0 0
1.4. Khai báo tổ hợp tải trọng
Không thực hiện vì chỉ xét 1 trường hợp tải trọng
1.5. Giải bài toán
1.5.1 Chọn bậc tự do
Analyze > Set Options …
Trang
49


Bậc tự do là số chuyển vò có thể xảy ra của bất kỳ một nút nào đó trong kết
cấu, đối với kết cấu dầm trong mặt phẳng XZ thì có 3 bậc tự do nên chọn vào
hình khung phẳng (Plane Frame – XZ Plane).
1.5.2 Gán số mặt cắt cần xuất kết quả
Assign > Frame/Cable/Tendon > Output Stations …

Min Number Stations
: (Số mặt cắt tối thiểu) 9.
1.5.3 Lưu bài toán
File > Save as… Chọn đường dẫn và đặt tên file.
1.5.4 Giải bài toán
Analyze > Run Analysis hoặc nhấn phím F5 hoặc nhấn nút >Run
Chọn Run Now và chờ máy chạy đến khi xuất hiện dòng ANALYZE
COMPLETE thì quá trình giải hoàn tất, chọn OK để đóng cửa sổ giải.
Trang
50

1.6. Xử lý kết quả
1.6.1 Xem sơ đồ biến dạng
Display > Show Deformed Shape …

1.6.2 Xem biểu đồ nội lực
Display > Show Forces/ Stresses > Frame/Cable …

Trang
51

-
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,
1.6.3 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.
1.7 Kiểm tra và hiệu chỉnh
1.7.1 Kiểm tra các dữ liệu đã nhập
- Kiểm tra đơn vò.
Xem lại đơn vò lực – chiều dài – nhiệt độ trong hộp đơn vò.
- 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 tiết diện cần xem, Chọn Modify/Show Property…
- Kiểm tra gán tiết diện.
Display > Show Misc Assign > Frame/Cable/Tendon …
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 …
Chọn trường hợp tải trọng cần xem, TINHTAI
- Kiểm tra khai báo các trường hợp tổ hợp.
Trang
52

Define > 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.
1.7.2 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
53

§2 DẦM LIÊN TỤC CÓ NHỊP VÀ TẢI TRỌNG KHÁC NHAU

Đề bài 2:

- Sơ đồ tính và tải trọng (nhòp dầm 4-5-4-6m)

4 2.5 2.5 4 2 1 1 2

- Vật liệu BTCT# 250 có W = 2500 kg/m
3
, E=2.65x10
9
kg/m
2
, µ = 0.2.
- Tiết diện
chữ nhật bxh = 20x40cm.
2.1. Xây dựng sơ đồ tính

2.1.1 Chọn đơn vò
Hộp đơn vò ở góc dưới bên phải cửa sổ chương trình.
Chọn đơn vò kgf-m-C.
2.1.2. Tạo mô hình mới
File > New Model …

Chọn sơ đồ 1.3 (hàng 1 cột 3) Beam (Dầm liên tục).
Trang
54

Sau khi chọn
Beam
trong hộp thoại
New Model
, sẽ xuất hiện hộp thoại
Beam cho phép đònh các thông số cho dầm liên tục cần tạo ra.

- Number of Spans (Số nhòp): 4 Span Length (Chiều dài 1 nhòp): 4
Do chiều dài của các nhòp không bằng nhau nên chọn phương án xây dựng
mô hình từ các đường lưới. Chọn 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 đònh vò.
Trang
55

- 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)
X1 -8

0
X2 -4

4
X3 0  9
X4 4  13
X5 8

19
- Nhấp OK để đóng hộp thoại khai báo lưới đònh vò, tiếp tục nhấp OK để
đóng hộp thoại Beam, lúc này trên màn hình hiện ra sơ đồ dầm cần tạo.
2.1.3 Hiệu chỉnh và gán liên kết
Chọn nút cuối cùng (nút số 5) cần hiệu chỉnh liên kết.
Assign > Joint > Restraints …
Trang
56


Nhấp chọn vào biểu tượng liên kết ngàm
2.1.4. Hiển thò số thứ tự phần tử và số thứ tự nút
Có thể thực hiện hoặc không.
2.2. Đặc trưng vật liệu và tiết diện
2.2.1. Đặc trưng vật liệu

Define > Material …

Vật liệu là BTCT nên chọn
CONC
và click vào
Modify/Show Material …

Trang
57


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.
2.2.2 Đặc trưng tiết diện
Define > Frame Sections…