Tài liệu Ví dụ tính toán hệ dầm liên tục bằng phần mềm Sap2000 pdf

Trang 1
VÊ DỦ TÊNH TOẠ N HÃÛ DÁƯM LIÃN TỦC BÀỊNG PHÁƯN MÃƯM SAP2000

I/ Säú liãûu :
1. Cho hãû dáưm liãn tủc bàòng bã täng B20 cọ :
- Modulus ân häưi : E = 2.650.000 T/m
2
;
- Hãû säú Poisson : µ = 0,2;
- Cỉåìng âäü chëu nẹn : R
n
= 115 kG/cm
2
;
- Cỉåìng âäü chëu kẹo : R
k
= 9 kG/cm
2
;
Cäút thẹp dc loải AII cọ cỉåìng âäü : R
s
= R’
s
= 2700 kG/cm
2
;
Cäút âai loải AI cọ cỉåìng âäü : R
sw
= 1700 kG/cm
2
.

2. Ti trng tạc dủng vo dáưm gäưm cọ :
* Ténh ti : (â kãø âãún trng lỉåüng bn thán ca dáưm)
0,6
T/m T/m
1,8
T/m
1,5
T/m
2,0
T/m
1,2
T/m
1,5
T/m
0,6
T
1,2
1500 4000 3600 5400 2400 3600 1500
T
4,0
0,2x0,35 0,2x0,35 0,2x0,35 0,2x0,4 0,2x0,4 0,2x0,35
T
1,2
BACDE FG

(Säú liãûu bãn dỉåïi l kêch thỉåïc tiãút diãûn dáưm : hçnh chỉỵ nháût b x h)

* Hoảt ti :
3600

0,60,8
T/mT/m
0,3
40001500
T
0,6
2,0
0,3
T/m
0,6
T/m
0,5
T/m
1,0
T/mT/m
360024005400 1500
T
T
0,6


3. u cáưu :
- Xạc âënh näüi lỉûc trong hãû khi chëu cạc trỉåìng håüp ti trng (cáưn phán têch hoảt ti
thnh cạc trỉåìng håüp âãø täø håüp näüi lỉûc).
- Täø håüp näüi lỉûc v v biãøu âäư bao näüi lỉûc.
- Tênh cäút thẹp dc trong dáưm.
Trang 2
II/ Caùc bổồùc tióỳn haỡnh :
1. Phỏn tờch hoaỷt taới thaỡnh caùc trổồỡng hồỹp taùc duỷng rióng leớ trón tổỡng nhởp :
Tổỡ sọỳ lióỷu hoaỷt taới õaợ cho ta phỏn tờch õổồỹc 6 trổồỡng hồỹp hoaỷt taới nhổ sau :

* Hoaỷt taới 1 :
T
0,3
0,6
T/m



* Hoaỷt taới 2 :
T/m
0,8



* Hoaỷt taới 3 :
0,6
T/m



* Hoaỷt taới 4 :
T/m
1,0



* Hoaỷt taới 5 :
2,0
0,5
T/m T/m

T
0,6


* Hoaỷt taới 6 :
Trang 3
T/m
0,3
T
0,6


2. Lỏỷp sồ õọử hỗnh hoỹc :


3. Khai baùo caùc thuọỹc tờnh cuớa hóỷ :

a. Khai baùo thuọỹc tờnh vỏỷt lióỷu
: vaỡo menu Define ặ Materials ( )

Hóỷ dỏửm tờnh toaùn bũng bó tọng nón choỹn loaỷi vỏỷt lióỷu laỡ CONC ặ Modify/Show
Material õóứ sổớa laỷi caùc giaù trở :
1. Choỹn loaỷi vỏỷt lióỷu õó
ứ
chốnh sổớa caùc thọng sọỳ :
CONC : Bó tọng
STEEL : Theùp

2. Sổớa õọứi caùc thọng sọỳ
mỷc õởnh cuớa vỏỷt lióỷu

Trang 4

* Khäúi lỉåüng riãng : chè dng trong bi toạn dao âäüng.
* Trng lỉåüng riãng : âãø tênh ti trng do trng lỉåüng bn thán ca hãû kãút cáúu.
* Modulus ân häưi : dng tênh âäü cỉïng kãút cáúu, tênh/kiãøm tra biãún dảng - âäü vng.
* Hãû säú Poisson : hãû säú biãún dảng ngang, cọ nh hỉåíng ráút låïn âãún kãút qu âäúi våïi
kãút cáúu táúm - v hồûc khäúi.
* Hãû säú dn nåí nhiãût : dng tênh biãún dảng, näüi lỉûc do sỉû thay âäøi nhiãût âäü.
* Cỉåìng âäü cäút thẹp v cỉåìng âäü bã täng : dng âãø tênh toạn, thiãút kãú lỉåüng cäút thẹp
cáưn dng trong cáúu kiãûn bã täng cäút thẹ
p.
Âäúi våïi hãû dáưm â cho, ta â tênh trng lỉåüng bn thán ca hãû vo trong trỉåìng håüp
Ténh ti, nãn åí âáy ta khäng quan tám âãún trng lỉåüng riãng. Nhỉ váûy thỉåìng ta chè quan
tám âãún cạc giạ trë E ; µ, nãúu dng Sap2000 âãø tênh cäút thẹp thç phi nháûp f’c; fy; fys;
Hãû dng: Bã täng M.250# cọ : E = 2.650.000 T/m
2
; µ = 0,2.
f’c = 2244.0 T/m
2
;
Cäút thẹp AII cọ: fy = fys = 3176.47 T/m
2

Do Sap2000 tênh toạn cäút thẹp theo cạc tiãu chøn nỉåïc ngoi nãn cọ 1 cạch âỉåüc âãư
nghë åí âáy l sỉí dủng tiãu chøn Canada nhỉng nháûp cạc giạ trë cỉåìng âäü bã täng v
cỉåìng âäü cäút thẹp tỉång ỉïng våïi TCVN theo bng sau:
Bảng 1 : Giá trị '
c
f
tương ứng với mác bê tơng theo TCVN

Khối lượng riêng ρ
Trọng lượng riêng
w
Mơdun đàn hồi
E
Hệ số Poisson
µ
Hệ số giãn nỡ nhiệt
α
Mơdun đàn hồi trược G
Cường độ chịu kéo cốt thép
Cường độ bêtơng
Cường độ chịu cắt cơt thép
Trang 5
Mỏc Bờ tụng
150
B12.5
200
B15
250
B20
300
B22.5
350
B25
400
B30
500
B40
600

B45
R
n
(kG/cm
2
) 65 90 110 130 155 170 215 250
f'
c
(kG/cm
2
)
130.39 182.22 224.40 267.26 321.85 355.16 457.85 540.81
f'
c
(T/m
2
)
1303.9 1822.2 2244.0 2672.6 3218.5 3551.6 4578.5 5408.1
Bng 2 : Giỏ tr
y
f
tng ng vi loi ct thộp theo TCVN
Loi thộp AI AII AIII CI CII CIII
R
a
(kG/cm
2
) 2100 2700 3600 2000 2600 3400
f
y

(kG/cm
2
)
2470.59 3176.47 4235.29 2352.94 3058.82 4000.00
f
y
(T/m
2
)
24705.9 31764.7 42352.9 23529.4 30588.2 40000.0

Choỹn
õóứ chỏỳp nhỏỷn caùc giaù trở thọng sọỳ cuớa vỏỷt lióỷu õaợ nhỏỷp, choỹn
tióỳp õóứ thoaùt khoới lóỷnh khai baùo thuọỹc tờnh vỏỷt lióỷu.

b. Khai baùo hỗnh daỷng vaỡ kờch thổồùc tióỳt dióỷn :


c. Khai baùo caùc trổồỡng hồỹp taới troỹng :
óứ phuỷc vuỷ vióỷc tọứ hồỹp nọỹi lổỷc trong dỏửm ta cỏửn phỏn tờch Hoaỷt taới thaỡnh 6 trổồỡng hồỹp
nhổ õaợ trỗnh baỡy ồớ phỏửn trón (HT1, , HT6) vaỡ trổồỡng hồỹp Tộnh taới.
Do taới troỹng cuớa phỏửn Tộnh taới õaợ tờnh õóỳn troỹng lổồỹng baớn thỏn cuớa hóỷ, nón ồớ õỏy ta
khọng khai baùo cho Sap2000 tổỷ õọỹng cọỹng thóm troỹng lổồỹng baớn thỏn cuớa hóỷ nổợa.
óứ khai baùo caùc trổồỡng hồỹp taới troỹng : vaỡo menu Define ặ Load Cases
(
)


+ ọỳi vồùi trổồỡng hồỹp Tộnh taới :
* Tón : TinhTai * Loaỷi : DEAD * Hóỷ sọỳ TLBT : 0

Sau khi sổớa giaù trở ẻ choỹn Modify Load (
)
+ ọỳi vồùi trổồỡng hồỹp Hoaỷt taới 1,2,3,4,5,6 :
* Tón : HT1 (hoỷc 2,3,4,5,6) * Loaỷi : LIVE * Hóỷ sọỳ TLBT : 0
Trang 6
Sau khi sổớa giaù trở ẻ choỹn Add New Load ( ).
Kóỳt quaớ õổồỹc baớng caùc trổồỡng hồỹp taới troỹng nhổ hỗnh sau:


Choỹn õóứ chỏỳp nhỏỷn.

d. Khai baùo caùc trổồỡng hồỹp phỏn tờch :
Vaỡo menu Define ặ Analysis Cases (
)
Bỗnh thổồỡng nóỳu khọng xeùt dao õọỹng thỗ mọựi trổồỡng hồỹp phỏn tờch seợ tổồng ổùng vồùi
mọỹt trổồỡng hồỹp taới troỹng vaỡ nón xoaù trổồỡng hồỹp phỏn tờch õọỹng (MODAL) õóứ khi tờnh
toaùn õổồỹc nhanh hồn.




e. Khai baùo tọứ hồỹp taới troỹng
(tọứ hồỹp nọỹi lổỷc) :


Trong dỏửm ta cỏửn tọứ hồỹp nọỹi lổỷc theo cọng thổùc :

()
max
()

min
T
THT
T
THT
MM M
MM M
+

=+
=+



()
max
()
min
T
THT
T
THT
QQ Q
QQ Q
+

=+
=+

Trang 7
óứ coù õổồỹc tọứ hồỹp naỡy :
+ Trổồùc tión ta khai baùo caùc Tọứ hồỹp Hoaỷt taới bióỳn õọứi :
HT1 ặ HTBD1 = ENVE (HT1; 0*TT) v.v.
Nóỳu HT1 coù dỏỳu "+" thỗ HTBD1 seợ coù giaù trở Max = HT1 ; giaù trở Min = 0
Nóỳu HT1 coù dỏỳu "-" thỗ HTBD1 seợ coù giaù trở Max = 0 ; giaù trở Min = HT1 v.v.
+ Sau õoù ta khai baùo Tọứ hồỹp Bao :
Bao = ADD (TT; HTBD1; HTBD2; . . . ; HTBD6)
Nhổ vỏỷy giaù trở Max cuớa Tọứ hồỹp Bao seợ laỡ giaù trở tọứng cuớa Tộnh taới vồùi caùc giaù trở
Hoaỷt taới nóỳu "+" , coỡn nhổợng giaù trở Hoaỷt taới "-" seợ õổồỹc thay bũng giaù trở 0. Tổồng tổỷ giaù
trở Min cuớa Tọứ hồỹp Bao seợ laỡ giaù trở tọứng cuớa Tộnh taới vồùi caùc giaù trở Hoaỷt taới nóỳu "-" , coỡn
nhổợng giaù trở Hoaỷt taới "+" seợ õổồỹc thay bũng giaù trở 0. ỏy chờnh laỡ Tọứ
hồỹp cỏửn tỗm, vaỡ seợ
laỡ tọứ hồỹp õóứ tờnh cọỳt theùp.
óứ khai baùo caùc tọứ hồỹp taới troỹng : vaỡo menu Define ặ Combinations
(
)



Choỹn

Trang 8

óứ khai baùo tọứ hồỹp HTBD1 laỡ tọứ hồỹp kióứu ENVE cuớa HT1 vaỡ 0*TT :
* ỷt tón tọứ hồỹp : HTBD1;
* Choỹn kióứu tọứ hồỹp : Envelope (
);
* Choỹn thaỡnh phỏửn : TinhTai (DEAD); Sổớa hóỷ sọỳ nhỏn : 0,00001ặbỏỳm

Nóỳu hóỷ sọỳ nhỏn õổồỹc nhỏỷp bũng 0 thỗ Sap2000 seợ boớ qua thaỡnh phỏửn õoù (xem nhổ
khọng coù thaỡnh phỏửn õoù trong tọứ hồỹp, do õoù ta phaới nhỏỷp vaỡo 1 sọỳ vọ cuỡng beù naỡo õoù, vờ
duỷ nhổ 0,00001)
* Choỹn thaỡnh phỏửn : HT1; Sổớa hóỷ sọỳ nhỏn : 1ặ bỏỳm



Trang 9
Choỹn õóứ chỏỳp nhỏỷn

Tióỳp tuỷc choỹn õóứ thóm vaỡo caùc tọứ hồỹp HTBD2, HTBD3, HTBD4,
HTBD5, HTBD6, caùch tióỳn haỡnh tổồng tổỷ nhổng thay thaỡnh phỏửn HT1 bũng thaỡnh phỏửn
hoaỷt taới tổồng ổùng (HT2; HT3; HT4; HT5; HT6).

Khai baùo tọứ hồỹp BAO
* ỷt tón tọứ hồỹp : BAO;
* Choỹn kióứu tọứ hồỹp : Linear Add;
* Choỹn thaỡnh phỏửn : TinhTai (DEAD); Hóỷ sọỳ nhỏn : 1ặ bỏỳm nuùt

* Choỹn thaỡnh phỏửn : HTBD1 ; Hóỷ sọỳ nhỏn : 1ặ bỏỳm nuùt


* Choỹn thaỡnh phỏửn : HTBD6 ; Hóỷ sọỳ nhỏn : 1ặ bỏỳm nuùt

Choỹn
õóứ chỏỳp nhỏỷn. Ta õổồỹc caùc tọứ hồỹp nhổ sau:


Choỹn õóứ chỏỳp nhỏỷn.

4. Gaùn caùc õỷc trổng cho caùc phỏửn tổớ trong hóỷ :


Trang 10

Nhổ vỏỷy M
3-3
# moment M; V
2-2
# lổỷc cừt Q nhổng trong thanh ngang (dỏửm) thỗ V
2-2

ngổồỹc chióửu Q, trong thanh õổùng V
2-2
cuỡng chióửu Q; P # lổỷc doỹc N.
8. In kóỳt quaớ phaớn lổỷc, nọỹi lổỷc :

- In bióứu õọử õang hióứn thở trón maỡn hỗnh : vaỡo menu File ặ Print Graphics
(
), hoỷc bỏỳm vaỡo bióứu tổồỹng
- In giaù trở phaớn lổỷc vaỡ nọỹi lổỷc ra file Excel õóứ xổớ lyù sọỳ lióỷu tờnh: vaỡo menu Display
ặ Show Table

a. Choỹn dổợ lióỷu õóứ xuỏỳt kóỳt quaớ:
- Phaớn lổỷc: ANALYSIS RESULTS ặ Joint Output ặ Reactions ặ Table: Joint
Reactions.


- Nọỹi lổỷc trong thanh: ANALYSIS RESULTS ặ Element Output ặ Frame
Output ặ Table: Element Forces - Frames
1. Choỹn dổợ lióỷu õóứ xuỏỳt sang Excel
Bỏỳm vaỡo dỏỳu + õóứ mồớ rọỹng cỏy kóỳt quaớ
2. Choỹn caùc trổồỡng hồỹp hoỷc tọ
ứ
hồỹp taới troỹng õóứ xuỏỳt kóỳt quaớ
3. Boớ choỹn muỷc naỡy
Trang 11


b. Choỹn Trổồỡng hồỹp taới troỹng hoỷc tọứ hồỹp taới troỹng õóứ xuỏỳt kóỳt quaớ (
)

Choỹn caùc trổồỡng hồỹp taới troỹng: Tộnh Taới (DEAD), Hoaỷt Taới tổỡ 1-6 (HT1, HT2, ,
HT6). (Giổợ phờm Crtl khi nhỏỳn chuọỹt õóứ choỹn õổồỹc nhióửu trổồỡng hồỹp), choỹn OK õóứ chỏỳp
nhỏỷn.
Choỹn OK õóứ xuỏỳt kóỳt quaớ.

Vaỡo menu File ặ Export all Table (
) ặ To Excel ( ) õóứ xuỏỳt
kóỳt quaớ sang Excel. Choỹn Done (
) õóứ trồớ vóử maỡn hỗnh Sap2000.

9. Thióỳt kóỳ cọỳt theùp :

Trang 12
- Choỹn tióu chuỏứn thióỳt kóỳ: nhổ õaợ trỗnh baỡy ồớ phỏửn trổồùc, do Sap2000 tờnh cọỳt theùp
theo caùc tióu chuỏứn nổồùc ngoaỡi nón coù thóứ sổớ duỷng caùch duỡng tióu chuỏứn cuớa Canada
nhổng nhỏỷp cổồỡng õọỹ theo baớng sọỳ 1 vaỡ baớng sọỳ 2 (quy õọứi cổồỡng õọỹ bó tọng vaỡ cọỳt theùp
theo TCVN).
Vaỡo menu Options ặ Preferences ặ Concrete Frame Design (
)

- Choỹn caùc tọứ hồỹp nọỹi lổỷc duỡng õóứ tờnh cọỳt theùp : vaỡo menu Design ặ Concrete
Frame Design ặ Select Design Combos (
)
Choỹn tióu chuỏứ
n

CSA-A23.3-94
Trang 13

Khai baùo tọứ hồỹp BAO laỡ tọứ hồỹp duỡng thióỳt kóỳ cọỳt theùp.
Choỹn tọứ hồỹp DCON1, DCON2 bón phaới ặ

Choỹn tọứ hồỹp BAO bón traùi ặ

- Tờnh cọỳt theùp : vaỡo menu Design ặ Concrete Frame Design ặ Start
Design/Check of Structure (
)
Trón maỡn hỗnh seợ hióứn thở giaù trở cọỳt theùp doỹc tờnh toaùn ồớ mỷt trón vaỡ mỷt dổồùi cuớa
dỏửm taỷi caùc tióỳt dióỷn trón hóỷ vồùi õồn vở m
2
nón rỏỳt khoù xem:


Do õoù nón õọứi hóỷ õồn vở sang õóứ dióỷn cọỳt theùp thóứ hióỷn vồùi õồn vở cm
2
.

Kóỳt quaớ tờnh cọỳt theùp doỹc

Caùc tọứ hồỹp
mỷc õởnh cuớa
Sap2000
(khọng duỡng)
Caùc tọứ hồỹp do
ta khai baùo
Trang 14
Nhổ vỏỷy :
- Taỷi tióỳt dióỷn trón gọỳi A cọỳt theùp tờnh toaùn :
=
2
4,91
tr
a
F

cm
- Taỷi tióỳt dióỷn giổợa nhởp AB cọỳt theùp tờnh toaùn :
=
2
3, 6
d
a
F
cm .v.v.
Ta coù thóứ kióứm tra kóỳt quaớ bọỳ trờ cọỳt theùp bũng Sap2000 vồùi kóỳt quaớ tờnh toaùn cọỳt theùp
"thuớ cọng" dổỷa vaỡo bióứu õọử bao moment cuớa dỏửm:










BIỉU ệ BAO MOMENT (õồn vở T.m)