Bài tập SAP2000- Đào Tăng Kiệp

Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
Bµi tËp SAP2000  
Gi¸o viªn : §µo T¡ng KiÖm  
Bé m«n C«ng nghÖ phÇn mÒm - khoa C«ng nghÖ th«ng tin  
I. KÕt cÊu hÖ thanh  
A. T¹o lËp d¹ng h×nh häc cho kÕt cÊu tõ th- viÖn mÉu - biÕn ®æi  
øng dông thùc hµnh cho c¸c kÕt cÊu sau: (chó ý chän ®¬n vÞ , chän mÉu , ®-a vµo gi¸ trÞ)  
1
3
2
8'  
6m  
40 inch  
4
0.5 m  
12m  
9m  
5m  
5m  
4m  
4.5m  
4m  
4m  
4.5m  
5
6
6m  
5x 3.6m  
2x 4m  
§¸y chãp 5x5m ; Cao 6 m  
2x 4.5 m  
1
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
B. H-íngdÉn vÝ dô mÊu tÝnh khung ph¼ng  
P1  
Sè lÖu  
Bª t«ng : E= 2.56 X107 kg/cm2 ; M=2.5x10-3  
TiÕt diÖn : Cét = 30x30 cm ; DÇm = 30x 25cm  
; Xiªn = 25x25 cm  
3.5 m  
P2  
q1  
q1 =0.8 T/m ; q2 = 1.1T/m ; q3= 1.4 T/m  
q4 = 0.6 T/ m P1 = 1.2 T ; P2 = 1.3 T  
* Tr-êng hîp 1 : ChØ chÞu t¶i träng  
3.5 m  
q2  
q3  
b¶n th©n, t¶i träng q1, q2 vµ P1  
*Tr-êng hîp 2 : ChÞu c¸c t¶i  
träng q3 , q4 vµ P2  
4m q4  
* Liªn kÕt ngµm ch©n cét  
4m  
4m  
3m  
Tr×nh tù thùc hiÖn :  
1. ThiÕt lËp s¬ ®å h×nh häc :  
Chän ®¬n vÞ Kg- m  
T¹o hÖ l-íi - trong mÆt ph¼ng XZ :  
- Vµo New Model , chän hÖ mÆc ®Þnh Cartersian  
- Gâ c¸c gi¸ trÞ cña Number Grid Spaces : X=3 Y=0 Z=3  
- Gâ c¸c gi¸ trÞ cña Grid Spacing : X=4 Y=1 Z=3.5  
§Ó mµn h×nh 2 cöa sæ , chän mét cöa sæ lµ mÆt ph¼ng XZ : trªn mµn h×nh xuÊt hiÖn hÖ  
l-íi c¸ch ®Òu nhau theo c¸c kho¶ng ®· khai b¸o  
§iÒu chØnh hÖ l-íi võa t¹o cho phï hîp víi s¬ ®å kÕt cÊu :  
- NhÊn Draw Edit Grid chän  
- §¸nh dÊu vµo dßng l-íi cã to¹ ®é X lµ 6 , söa l¹i thµnh 5, nhÊn « Move Grid  
Line OK  
- NhÊn Draw Edit Grid chän  
X
Z
2
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
- §¸nh dÊu vµo dßng l-íi cã to¹ ®é Z lµ 0 , söa l¹i thµnh -0.5 , nhÊn « Move Grid  
Line OK  
VÏ c¸c phÇn tö thanh cña s¬ ®å kÕt cÊu : NhÊn vµo biÓu t-îng cña Frame hoÆc vµo  
Draw Draw Frame Element vµ lÇn l-ît vÏ tõng thanh theo s¬ ®å kÕt cÊu ( chó ý  
theo tr×nh tù tõ d-íi lªn vµ tr¸i sang ph¶i , dïng phÝm Enter ®Ó ng¾t mçi qu¸ tr×nh vÏ ).  
2. Khai b¸o vËt liÖu vµ tiÕt diÖn :  
Chän ®¬n vÞ lµ Kg - cm  
NhÊn Define Material Add new Material : ®-a v¸o gi¸ trÞ cña E ( m« ®un ®µn  
håi ), W (träng l-îng riªng ) vµ m ( khèi l-îng riªng ) vµ gâ ch÷ BETONG ë «  
Material Name  
Khai b¸o c¸c tiÕt diÖn :  
- NhÊn Define Frame Section Add/Wide Flange Add Rectangular :  
+ Gâ tªn tiÕt diÖn  
Section Name = COT  
Material = BETONG  
+ Chän lo¹i vËt liÖu  
+ Khai b¸o kÝch th-íc  
t3 = 30  
t2= 30  
- Lµm t-¬ng tù víi tiÕt diÖn DAM vµ XIEN  
3. G¸n tiÕt diÖn cho c¸c phÇn tö :  
Chän c¸c phÇn tö cét (dïng cöa sæ hoÆc ®¸nh dÊu ®Ó chän)  
- Vµo Assign Frame Section chän COT OK  
T-¬ng tù chän c¸c phÇn tö dÇm g¸n cho tiÕt diÖn DAM vµ phÇn tö m¸i g¸n cho XIEN  
4. G¸n liªn kÕt  
Chän 4 nót ch©n cét  
Vµo Assign Joint Restraint chän biÓu t-îng ngµm  
G¸n liªn kÕt khíp cho c¸c thanh :  
- Chän 2 thanh xiªn  
- AssignFrameRelease ®¸nh dÊu vµo 2 « Start vµ End cña M«men M33OK  
- Chän cét chèng gi÷a Assign Frame Release ®¸nh dÊu vµo « End cña  
M«men M33 OK  
( Chó ý cÊt dò liÖu vµo ®Üa: File Save As Khai b¸o tªn th- môc vµ tÖp OK)  
3
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
5. T¹o c¸c tr-êng hîp t¶i träng :  
Define Static Load Case gâ TH1 Add new Load OK  
Define Static Load Case gâ TH2 ®æi hÖ sè Selft Weight Multiplier thµnh  
0 Add new Load OK  
6. G¸n t¶i träng cho tõng tr-êng hîp  
Chän ®¬n vÞ Ton - m  
Tr-êng hîp 1 :  
- Chän 2 phÇn tö dÇm tÇng 2 chÞu q1 :  
- Assign Frame Static Loads Point and Uniform OK  
+ Load case Name = TH1  
+ Direction = Global Z (  
Force )  
+ Option : Add to Existing Load  
+ Uniorm Load = -0.8 OK  
- T-¬ng tù víi 2 thanh dÇm chÞu q2 = - 1.1 T/m  
- Chän nót ®Ønh :  
+ Assign Joint Static Loads Forces  
+ Load case Name = TH1  
+ Option :  
+ Load = Force Global Z = -1.2 OK  
Tr-êng hîp 2 :  
Add Exiting Load  
- Chän phÇn tö dÇm( nhµ 1 tÇng )  
- Assign Frame Static Loads Trapezoidal   
+ Load case Name = TH2  
+ Direction = Global Z (  
Force )  
+ Option :  
Add to Exiting Load  
+
Absolute Distance End I  
Distance  
Load  
0
3
0
-1.4  
OK  
- §¸nh dÊu 2 cét tr¸i ngoµi cïng :  
+ Assign Frame Static Loads Point and Uniform OK  
4
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
+ Load case Name = TH2  
+ Direction = Global X (  
+ Option : Add to Exiting Load  
+ Uniorm Load = 0.6 OK  
- Chän nót gãc tr¸i , trªn  
Force )  
+ Assign Joint Static Loads Forces  
+ Load case Name = TH2  
+ Option :  
+ Load = Force Global X = 1.3 OK ( Chó ý xo¸ gi¸ trÞ cò cña Global Z)  
7. TÝnh to¸n :  
Add Exiting Load  
Khai b¸o sè l-îng c¸c mÆt c¾t cÇn tÝnh to¸n trªn mét phÇn tö  
- Chän c¸c phÇn tö  
- Assign Frame Output Segment : gâ sè l-îng mÆt c¾t cÇn ®-a ra kÕt qu¶ ( cã thÓ  
kh¸c nhau trªn tõng thanh )  
Analyze Set Option Chän biÓu t-îng cña XZ Plane  
Chän Generate OutputNhÊn Select Output Options ®¸nh dÊu c¸c thµnh phÇn sÏ cã  
mÆt trong tÖp kÕt qu¶ *.OUT ( vÝ dô Displacement , Frame Force . . . ) OK  
NhÊn nót Run (  
) thùc hiÖn tÝnh to¸n  
8. X em kÕt qu Display : BiÓu ®å chuyÓn vÞ vµ biÓu ®å m«men M33 cña TH1 vµ TH2  
5
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
C. Bµi tËp tù lµm  
Bµi 1. TÝnh dÇm liªn tôc  
q=20kN /m  
4m  
300 kN q= 25kN/m  
4m  
M= 90kN  
300 kN  
4m  
Sè liÖu :  
- VËt liÖu bª t«ng E= 2.5 E5 kg/cm2  
- TiÕt diÖn : 35x25 cm  
- DÇm chÞu c¸c t¶i träng nh- trªn h×nh vÏ .  
TÝnh chuyÓn vÞ vµ néi lùc cña dÇm .  
Bµi 2. TÝnh dµn ph¼ng  
P1  
P1 - Sè liÖu : - VËt liÖu thÐp E= 2.1 E10 kg/m2  
W= 7800 kg/m3  
- TiÕt diÖn N1 :  
N2:  
D= 10 cm ; t = 2 mm  
D= 8 cm ; t = 2 mm  
1.5m  
N2  
P1 = 60 KN P2 = 80 KN  
N1  
P3  
P3  
P3 = 100 KN  
4 x 2. 5 m  
TÝnh chuyÓn vÞ vµ néi lùc cña dµn  
6
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
Bµi 3. TÝnh dµn ph¼ng  
5 x 1. 5 m  
H
H
V
V
4x 1. 5 m  
Sè liÖu :  
- VËt liÖu thÐp trßn E= 2.1 E10 kg/m2  
W= 7800 kg/m3  
HÖ sè poisson=0.2  
- TiÕt diÖn : 3 ®èt d-íi D=15 cm ,t= 2mm  
c¸c ®èt trªn thanh ®øng D= 15 cm, t =2 mm  
c¸c thanh gi»ng cña xµ ngang  
vµ 4 ®èt trªn cã D= 10cm ,t = 1 mm  
- T¶i träng H= 30 KN ; V= 60 Kn  
DÇm chÞu c¸c t¶i träng nh- trªn h×nh vÏ  
- Liªn kÕt khíp ë ch©n cét  
3x 3m  
3m  
TÝnh chuyÓn vÞ vµ néi lùc cña dµn cho 2 tr-êng hîp t¶i träng :  
- TH1 : chØ chÞu t¶i träng b¶n th©n , hÖ sè 1.2  
- TH2 : chØ chÞu t¶i träng tËp trung  
Bµi 4. TÝnh khung ph¼ng 1  
D÷ liÖu :  
5
3
VËt liÖu bª t«ng E =2.5 x 10 kg/cm 2 ; W= 2500 kg/m  
C¸c cét cã tiÕt diÖn 40x30 cm dÇm cã tiÕt diÖn 30x40 cm ; thanh xiªn trßn D= 20 cm  
T¶i träng q1 = 400kg/m ; q2 = 200kg/m ; P = 2000 kg ; q3= 150 kg/m  
Liªn kÕt ngµm ë c¸c ch©n cét  
q1  
P
3m  
q1  
q3  
q2  
3m  
4m  
3m  
7
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
Yªu cÇu tÝnh to¸n :  
X¸c ®Þnh néi lùc cña khung cho 2 tr-êng hîp t¶i träng :  
- Tr-êng hîp 1 : chØ chÞu t¶i träng b¶n th©n víi hÖ sè 1,1  
- Tr-êng hîp 2 : chØ chÞu c¸c t¶i träng nh- trong h×nh vÏ  
Bµi 5. TÝnh khung ph¼ng 2  
q2  
3.5 m  
q1  
P2  
3.5 m  
q3  
q1  
P1  
1.5m  
3.5m  
Z
q4  
X
3 m  
3.5 m  
D÷ kiÖn cho bµi to¸n :  
VËt liÖu bª t«ng E =2.5 x 10 9 kg/cm 2  
C¸c cét cã tiÕt diÖn 40x40 cm c¸c dÇm cã tiÕt diÖn 25x40 cm  
T¶i träng  
q1 = 750kg/m q2= 300 kg/m q3= 200 kg/m q4= 400 kg/m  
P1 = 1000 kg P2 = 600 kg  
Liªn kÕt ngµm ë c¸c ch©n cét  
Yªu cÇu tÝnh to¸n :  
X¸c ®Þnh néi lùc cña khung cho 2 tr-êng hîp t¶i träng:  
- Tr-êng hîp 1 : ChÞu t¶i träng q1 vµ q2  
- Tr-êng hîp 2 : ChÞu t¶i träng P1 vµ P2 vµ q3 ,q4 ( giã )  
Bµi 6. TÝnh khung ph¼ng 3  
Sè liÖu : - VËt liÖu bª t«ng E= 2.5 E5 kg/cm2 W= 2.4 T/m3 M= 0.24  
- TiÕt diÖn : +Cét ngoµi :  
35x25 cm ; Cét trong 45x25 cm  
30x 25cm  
+ DÇm chÝnh :50x 25 cm ; DÇm c«nx«n  
- T¶i träng : 4 tr-êng hîp ( theo d¹ng t¶i träng trªn h×nh vÏ ):  
+ TH1 : chØ chÞu t¶i träng b¶n th©n  
+ TH2 : chÞu c¸c t¶i träng q1, q2,q3, q6, q7  
8
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
+ TH3 : chÞu c¸c t¶i träng q1, q5, P1, P2  
+ TH4 : Giã tr¸i theo ph-¬ng X -3 tÇng d-íi q6, hai tÇng trªn q7  
- Liªn kÕt ngµm ë d-íi c¸c ch©n cét  
q1=0.8 T/m  
3.6 m  
3.6  
q2 =1T/m  
q3 =1.2T /m  
q2 =1T/m  
q4 =1.5T/m  
3.6  
q5 =0.8T/m  
3.5  
1.5  
2.5  
q6 =0.7 T /m  
P1=2T  
q7= 1.1T/m  
P2=2.5T  
Z
X
1.2 3.0  
5.0 m  
4.0  
1.2  
TÝnh chuyÓn vÞ vµ néi lùc cña khung cho 2 tæ hîp t¶i träng :  
- Tæ Hîp1 : 0.9 TH1 + 0.8TH2 + 0.8 TH3  
- Tæ Hîp2 : TH2+ 0.8 TH4  
TÝnh khung víi 4 d¹ng dao ®éng  
Bµi 7. TÝnh khung kh«ng gian  
MÆt b»ng tÇng 1+2  
9m  
4x 3.6m  
4m  
4m  
4m  
5m  
Z
Y
X
9
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
Sè liÖu : - VËt liÖu bª t«ng E= 2.5 E5 kg/cm2 W= 2.4 T/m3 M= 0.24  
- TiÕt diÖn : +Cét :  
+ DÇm chÝnh  
40x40 cm ; Cét ngoµi khu 2 tÇng  
:50x 25 cm  
D=50 cm  
- T¶i träng : 3 tr-êng hîp :  
+ TH1 : chÞu t¶i träng ph©n bè ®Òu trªn tÊt c¶ c¸c dÇm q1 = 1.2 T/m  
+ TH2 : chÞu c¸c t¶i träng ph©n bè trªn dÇm cña mét sè « dÇm ( tù xÕp t¶i )  
víi q2= 1.5T/m cho tÇng3+4 ; q3= 0.8T/m cho tÇng m¸i ; vµ q4= 1.2 T cho tÇng 1+2  
+ TH3 : chÞu c¸c t¶i träng giã trªn c¸c dÇm vµ cét mÆt tr¸i theo ph-¬ng X  
víi q5=0.6T/m  
Khai b¸o c¸c nhãm vµ g¸n- GROUP ( ASSIGN )  
- G1 : g¸n cho tÊt c¶ c¸c dÇm  
- G2 : g¸n cho tÊt c¶ c¸c cét khu 5 tÇng  
- G3 : g¸n cho cét khu 2 tÇng  
TÝnh chuyÓn vÞ vµ néi lùc cña khung cho 3 tr-êng hîp t¶i träng  
X¸c ®Þnh diÖn tÝch cèt thÐp cho c¸c dÇm vµ cét trong c¸c tr-êng hîp trªn  
TÝnh khung sµn cïng chÞu lùc víi c¸c sè liÖu sau :  
- Sµn bª t«ng cèt thÐp dµy 15cm cho khu 5 tÇng vµ 20cm cho khu 2 tÇng ( chó ý mçi «  
sµn ph¶i chia nhá c¸c phÇn tö Shell vµ phÇn tö dÇm , khu 5 tÇng mçi « sµn chia thµnh  
4 phÇn tö , khu 2 tÇng mçi « chia thµnh 16 phÇn tö ).  
- Cho sµn lµ tuyÖt ®èi cøng.  
Bµi 8. H-íng dÉn bµi tËp tæng hîp : TÝnh khung th¸p n-íc cã vµnh ®ai gia c-êng  
a. S¬ ®å kÕt cÊu ( mÆt c¾t däc )  
mÆt b»ng nh×n tõ ®Ønh  
0.2x0.4 m  
1.5m  
4m  
0.25x0.4  
0.25x0.4 m  
0.25x0.46  
0.25x0.5 m  
0.2x0.4  
4m  
0.25x0.4  
0.25x0.53  
4m  
0.25x0.6  
0.75  
1.5  
0.75  
1. 5m  
1. 5m  
10  
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
- Th¸p cã 3 cét ®ì tiÕt diÖn biÕn ®æi ®Òu  
- 3 vµnh ®ai t¨ng c-êng nèi c¸c cét víi nhau , mçi vµnh ®ai c¸ch nhau 4m  
- C¸c cét chia thµnh 3 ®o¹n ; c¸c vµnh ®ai chia thµnh 24 dÇm  
- C¸c dÇm chÐo trªn ®Ønh chia thµnh 4 ®o¹n  
b. Sè liÖu :  
VËt liÖu bª t«ng m¸c 300 E=2.9E6T/m 2 , hÖ sè poisson = 0.18  
TiÕt diÖn : +C¸c cét tiÕt diÖn thay ®æi víi tiÕt diÖn ë hai ®Çu nh- trong h×nh vÏ  
+ Hai vµnh ®ai gi÷a cã tiÕt diÖn ch÷ nhËt 0.25x0.4 m  
+ Vµnh dai ®Ønh cã tiÕt diÖn vµnh ®ai ngoµi lµ 0.2x0.4 m , vµnh ®ai trong vµ  
c¸c dÇm chÐo lµ 0.2x0.5 m  
Liªn kÕt : khung kh«ng gian cã ngµm t¹i c¸c ch©n cét  
T¶i träng : khai b¸o 3 tr-êng hîp t¶i vµ 3 tæ hîp t¶i träng  
+ Tr-êng hîp 1 : TÝnh cho t¶i träng b¶n th©n víi hÖ sè lµ 1.1 vµ t¶i träng ph©n bè  
®Òu theo ph-¬ng -Z ,chØ t¸c dông lªn c¸c vµnh ®ai trªn cïng ( ®Ønh th¸p ) . Trong ®ã t¶i  
träng t¸c dông lªn vµnh ®ai ngoµi q1 = 1.4 T/m ; vµnh ®ai trong vµ c¸c dÇm chÐo :  
q2= 1.8T/m.  
+ Tr-êng hîp 2 : T¶i träng giã vµ kh«ng kÓ ®Õn t¶i träng b¶n th©n . T¶i träng ph©n  
bè theo ph-¬ng ngang vµ t¸c dông lªn tÊt c¶ c¸c vµnh ®ai ®Ønh+ dÇm chÐo lµ q3= 0.3T/m  
+ Tr-êng hîp 3 : Lùc tËp trung t¹i 2 nót trªn trô ®ì trong mÆt ph¼ng XZ vµ kh«ng  
kÓ ®Õn t¶i träng b¶n th©n . Víi P1 =0.5T , P2 = 0.8T  
0.75m  
Z
P1  
1m  
P2 1.25m  
X
+ C¸c tæ hîp :  
Tæ hîp 1 = 1.3TH1+1.1TH2  
Tæ hîp 2 = 1.1TH1+1.2TH3  
Tæ hîp 3= TH1+0.9TH2 + 0.8 TH3  
c. H-íng dÉn thao t¸c :  
T¹o lËp nh÷ng d÷ kiÖn ban ®Çu cña s¬ ®å kÕt cÊu :  
- Khai b¸o vËt liÖu  
11  
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
- Khai b¸o s¸u lo¹i tiÕt diÖn l¨ng trô kh«ng thay ®æi ( rectangle )cho c¸c vµnh ®ai, dÇm  
chÐo vµ lµm c¬ së khai b¸o cho trô ®ì ®Æt tªn TD1 _ TD6  
- Khai b¸o 3 lo¹i tiÕt diÖn l¨ng trô thay ®æi ( non primastic ) ®Æt tªn S1-S3  
T¹o lËp s¬ ®å h×nh häc  
- T¹o hÖ l-íi vµ vÏ mét trô ®øng xiªn trong mÆt ph¼ng XZ , sau ®ã chia thµnh 3 ®o¹n  
- G¸n tiÕt diÖn phï hîp S1-S3 ( cho tõng ®o¹n )  
-VÏ mét dÇm chÐo ngang dµi 1.5 ë ®Ønh trô  
- Chän tÊt c¶ c¸c ®èi t-îng võa vÏ g¸n cho G1  
- Nh©n b¶n ( Replicate - Radial 120o ) toµn bé G1 thµnh 3 trô vµ 3 dÇm chÐo  
- Chän toµn bé kÕt cÊu võa nh©n b¶n g¸n cho G2  
- VÏ mét vµnh ®ai : mçi vµnh ®ai ph¶i thùc hiÖn c¸c b-íc sau :  
+ T¹o mét hÖ trôc to¹ ®é míi cã t©m t¹i t©m vµnh ®ai sÏ vÏ ( cã c¸c tham sè R= 1; =24 ;  
gi¸ trÞ R=1.25 ,= 15o ( víi vµnh ®ai thÊp nhÊt ) - Advance- tran Z=4m )  
+Trªn ®-êng biªn cña l-íi trô vÏ mét phÇn tö thanh - nh©n b¶n thµnh 24 phÇn tö  
+ Chän tÊt c¶ c¸c phÇn tö võa vÏ g¸n cho nhãm V1  
Lµm t-¬ng nh- vËy cho c¸c vµnh ®ai cßn l¹i vµ lÇn l-ît g¸n cho c¸c nhãm V2, V3N ,  
V3T .  
- G¸n c¸c tiÕt diÖn cho c¸c vµnh ®ai : chän phÇn tö theo c¸c nhãm ®· khai b¸o vµ g¸n c¸c  
tiÐt diÖn cho phï hîp .  
Khai b¸o c¸c t¶i träng  
- Khai b¸o 3 tr-êng hîp t¶i träng tªn TH1,TH2,TH3 chó ý chØ cã tr-êng hîp 1 cã hÖ sè  
träng lùc lµ 1.1  
- G¸n t¶i träng cho tõng tr-êng hîp : chän ®èi t-îng theo nhãm ( ®èi víi 2 tr-êng hîp  
®Çu) víi tr-êng hîp 3 chän mÆt ph¼ng XZ vµ g¸n t¶i träng tËp trung  
- Khai b¸o 3 tæ hîp víi c¸c hÖ sè ®· cho  
Khai b¸o liªn kÕt :  
- Chän mÆt ph¼ng XY t¹i ch©n th¸p , chän 3 nót ch©n th¸p g¸n cho ngµm  
TÝnh to¸n vµ xem kÕt qu¶  
- KiÓm tra l¹i c¸c s¬ ®å kÕt cÊu vµ t¶i träng cho tõng tr-êng hîp  
- Vµo Option chän kÕt cÊu khung kh«ng gian ( c¶ 6 bËc tù do ®Òu cã ) -  
- Chän c¸c kÕt qu®-a ra lµ néi lùc vµ chuyÓn vÞ , mçi thanh cã 3tiÕt diÖn cÇn in kÕt qu¶  
- Thùc hiÖn tÝnh vµ xem kÕt qu¶ .  
12  
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
II. kÕt cÊu vá  
A. T¹o lËp d¹ng h×nh häc cho kÕt cÊu tõ th- viÖn mÉu - biÕn ®æi  
1. T¹o vá trô trßn xoay cao 4m chia thµnh 10 ®o¹n , ®-ßng kÝnh 2m chia thµnh 18 mói  
2. T¹o vá cÇu ®-êng kÝnh 5m , t¹o h×nh Dome  
B. Bµi tËp tù lµm  
Bµi 1. TÝnh tÊm trßn  
Sè liÖu : - D¹ng h×nh häc : TÊm trßn cã ®-êng kÝnh 4m . ( chia th« vµ sau ®ã dïng  
mesh shell ®Ó chia nhá h¬n thµnh 72 phÇn tö ).  
- VËt liÖu : bª t«ng E=2.6E6 T/m2 , hÖ sè poisson 0.2 , W= 2.5 T/ m3  
- Liªn kÕt : tÝnh cho hai tr-êng hîp : ngµm vµ khíp xung quanh tÊm .  
- TÊm dµy : 0.1 m cã kÓ ®Õn träng l-îng b¶n th©n  
- T¶i träng : ph©n bè ®Òu trªn c¶ tÊm q=-1.5 T/m2  
; lùc ®Æt t¹i t©m tÊm Pz= -2.5 T  
Z
X
1m  
2m  
1m  
TÝnh chuyÓn vÞ vµ néi lùc cña tÊm trong hai tr-êng hîp liªn kÕt kh¸c nhau  
Bµi 2. TÝnh vá hÇm  
13  
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
Sè liÖu :  
- VËt liÖu bª t«ng cã E= 2.5E10 T/ m2 ; HÖ sè Poisson =0.2; W = 2.5T/m3  
- KÝch th-íc : - ChiÒu cao vßm 4 m  
ChiÒu dµi cña c¶ vßm èng 10 m  
- - B¸n kÝnh vßm : r = 4 m  
- Gãc ch¾n hai cung c¶ hai vßm 60o  
ChiÒu réng vßm: 7m  
;
- ChiÒu dµy cña c¶ thµnh vµ sµn vá t =20 cm  
- T¶i träng : t¶i träng ph©n bè ®Òu lªn c¶ vá lµ 1500 kgF/m2  
- Liªn kÕt ngµm ch©n thµnh vá  
Yªu cÇu tÝnh to¸n : tÝnh cho hai tr-êng hîp t¶i träng :  
+ Tr-êng hîp 1 : chØ chÞu t¶i träng b¶n th©n , hÖ sè 1.1  
+ Tr-êng hîp 2 : ChÞu t¶i träng ph©n bè ®Òu trªn vá  
+ TÝnh mét tæ hîp cho c¶ hai tr-êng hîp  
Bµi 3. TÝnh khung sµn hçn hîp : ( d÷ liÖu cho khung tõ bµi 7 - khung kh«ng gian )  
- Sµn bª t«ng cèt thÐp dµy 15cm cho khu 5 tÇng vµ 20cm cho khu 2 tÇng ( chó ý mçi «  
sµn ph¶i chia nhá c¸c phÇn tö Shell vµ phÇn tö dÇm , khu 5 tÇng mçi « sµn chia thµnh 4  
phÇn tö , khu 2 tÇng mçi « chia thµnh 16 phÇn tö ).  
- Cho sµn lµ tuyÖt ®èi cøng.  
Bµi 4. TÝnh th¸p n-íc trßn  
A. Sè liÖu :  
Cho mét th¸p n-íc cã ch©n th¸p h×nh trô ,bÇu n-íc h×nh cÇu , ®¸y ph¼ng t¹i cao tr×nh 20m  
VËt liÖu bª t«ng cã E= 2.5E10 T/ m2  
; HÖ sè Poisson =0.2; W = 2.5T/m3  
14  
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
KÝch th-íc : - ChiÒu cao trô ®øng: 20 m  
; chiÒu cao bÇu trßn ( ®-êng kÝnh ) : 10m  
- B¸n kÝnh cÇu : 5 m  
; B¸n kÝnh trô : 1.5 m  
- §¸y cÇu ®Æt t¹i vÞ trÝ cao tr×nh 19.5 m  
- ChiÒu dµy cña trô t1 = 15 cm ; chiÒu dµy cña bÇu : t2 =10 cm  
- ChiÒu dµy cña ®¸y t3= 20 cm  
T¶i träng : n-íc chøa ®Çy bÇu  
TÝnh chuyÓn vÞ vµ néi lùc cña th¸p do t¶i träng b¶n th©n vµ do t¶i träng n-íc  
Bµi 5.TÝnh bÓ n-íc ch÷ nhËt  
Sè liÖu :  
- D¹ng h×nh häc : BÓ cã kÝch th-íc mçi chiÒu 3m , cao 2 m , chøa ®Çy n-íc .  
15  
Bµi tËp SAP2000  
§µo T¨ng KiÖm - CNTT - §HXD  
- VËt liÖu : bª t«ng E=2.6E6 T/m2 , hÖ sè poisson 0.2 , W= 2.5 T/ m3  
- ChiÒu dµy : thµnh bÓ 0.1 m ; ®¸y bÓ 0.15m ;cã kÓ ®Õn träng l-îng b¶n th©n  
- T¶i träng : chÞu ¸p lùc thuû tÜnh , hÖ sè 1.2  
- Liªn kÕt : + Tr-êng hîp 1 :Khíp t¹i 4 gãc ®¸y  
+ Tr-êng Hîp 2 : BÓ ®Æt trªn nÒn ®µn håi cã hÖ sè nÒn lµ Ks = 80000 kN/ m3  
TÝnh chuyÓn vÞ vµ néi lùc cña bÓ khi kh«ng chøa n-íc vµ khi chøa ®Çy n-íc  
III. TÝnh dÇm mãng , cäc trªn nÒn ®µn håi  
1. TÝnh dÇm trªn nÒn ®µn håi  
q=15kN  
350 kN  
400 kN  
3m  
3m  
3m  
Sè liÖu : - VËt liÖu E= 1.0 E7 kN/m2 ;  
- C¸c ®Æc tr-ng h×nh häc : bÒ réng dÇm 1m ; A= 1m  
- DÇm coi nh- chØ chÞu c¸c lß xo cã ph¶n lùc theo ph-¬ng th¼ng ®øng ( cã 1 thµnh  
phÇn ®é cøng .  
HÖ sè nÒn 60 000 kN/m3  
; I =0.0426 m4  
- DÇm chÞu c¸c t¶i träng nh- trªn h×nh vÏ .  
TÝnh chuyÓn vÞ vµ néi lùc cña dÇm .  
2. TÝnh néi lùc cña cäc chÞu lùc ngang  
H=200kN  
H=200kN  
Sè liÖu :  
- Cäc cã chiÒu dµi 38 m , ch«n trong ®Êt  
25 m ; hÖ sè nÒn cña ®Êt : Ks = 32000  
( kN/m3 ) . T¶i träng ®Æt ngang cäc H  
- C¸c ®Æt tr-ng h×nh häc :  
13m  
§Êt nÒn  
E= 2.e7 kN/m2  
A= 1.13m2  
;
I= 0.1m4  
D=1.2 m  
25m  
TÝnh néi lùc vµ chuyÓn vÞ cña dÇm  
16  
doc 16 trang baolam 09/05/2022 5640
Bạn đang xem tài liệu "Bài tập SAP2000- Đào Tăng Kiệp", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • docbai_tap_sap2000_dao_tang_kiep.doc