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
- Assign Frame Release ®¸nh dÊu vµo 2 « Start vµ End cña M«men M33 OK
- 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 Output NhÊn 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 tù 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
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:
- bai_tap_sap2000_dao_tang_kiep.doc