Đang tải... (xem toàn văn)
Mô hình tính toán cầu đúc hẫng 3 nhịp (53+85+53)m, bề rộng mặt cắt ngang 14.7m, chiều cao đốt K0 là h= 6m, chiều cao đốt hợp long là h= 2.5m. Hướng dẫn chi tiết các bước khai báo vật liệu, mặt cắt, mô hình kết cấu, khai báo các nhóm,...
đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Mục lục I Đề bài: cầu đúc II Mô hình hoá midas/civil II.1 II.2 a b II.3 a b c II.4 a b c II.5 a b II.6 a b II.7 a b II.8 a b II.9 II.10 a b c d e f II.11 a b c II.12 II.13 a b c d e f Đơn vị tính Khai báo vât liệu: Khai b¸o phụ thuôc cờng độ theo thời gian Gán Đặc tính co ngót vµ tõ biÕn cho vËt liƯu: Khai báo mặt cắt Mặt cắt dầm đỉnh trụ (tại gối) .7 Mặt cắt dầm nhịp .7 Mặt cắt thân trụ Mô hình hoá kết cÊu Mô hình hoá dầm BTCT .9 Mô hình hoá trụ cÇu .9 Gán mặt cắt Khai b¸o gán nhóm phần tử 12 Khai báo nhóm phần tử theo bớc thi công: 12 Gán Group kÕt cÊu: 12 Nhóm điều kiện biên 12 Khai b¸o nhóm điều kiện biên theo bớc thi công: .12 Gán Group điều kiện biên: 13 Nhãm t¶i träng 15 Khai báo trờng hợp tải trọng .15 Khai b¸o c¸c nhãm t¶i träng .15 Khai báo bớc thi công 16 Khai b¸o kÕt cÊu điều kiện biên theo bớc thi công .16 Khai báo tải trọng theo bớc thi công 16 gán tải trọng xe đúc vào kết cấu theo bớc thi công 22 Khai báo tải trọng dự ứng lực 23 Khai b¸o nhãm 23 Khai báo loại dự ứng lực .23 G¸n c¸c nhóm tải trọng DƯL vào bớc thi công (đã làm buớc III.8) 24 Ta có bảng toạ độ c¸p nh− sau : 24 Khai báo vị trí cáp DƯL 25 Khai báo lực căng cáp theo giai đoạn thi công 30 Khai báo tải bêtông −ít: 32 Khai b¸o nhóm tải trọng bêtông ớt: 32 Gán tải trọng bêtông ớt vào bớc thi công (đã làm từ buớc trớc) 32 Gán tải trọng bêtông ớt 33 Khai báo tải di động (hoạt tải) 36 Chạy chơng trình, xem kết 38 Tĩnh tải giai đoạn thi công 38 BiÕn d¹ng cầu tĩnh tải .39 Mômen tải ƯST giai đoạn 40 ứng suất bớc thi công tĩnh tải .41 Xếp hoạt tải tự động tìm giá trị bất lợi 42 Tạo tổ hợp tải trọng .43 Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Đề bài: cầu đúc I Cho cầu liên tục thi công theo phơng pháp đúc hẫng cân có sơ đồ nh sau: fix l1 = 53 L = 85 move l2 = 53 - Vị trí : Liên kết cứng - Vị trí : Liên kết cứng - Chiều cao dầm thay đổi theo đờng parabol (bậc 2) - Chiều cao dầm gối cầu: hg = 6m - Chiều cao dầm mố cầu: hm = 2.5m - Chiều cao dầm nhịp: hn = 2.5m - Chiều cao dầm vị trí cách tiết diện có chiều cao hm đoạn X là: X h = hm + (h g − h1 ) L Trong đó: X khoàng cách từ tiết diện có hm đến tiết diện xét L chiều dài phần cách hẫng cong Phân đốt thi công: - Đốt Ko trụ có chiều dài 4ì1.5 + 2ì4m - Cầu đợc thi công theo công nghệ đúc hẫng cân bằng, chiều dài đúc 3m - Đốt hợp long nhịp có chiều dài 2ì1m - Đốt hợp long nhịp biên (hợp long phần đúc hẫng phần đúc giàn giáo) có chiều dài 2m Nhịp giữa: 85m/2 = 42.5m = 1.5 + 1.5 + 2.5 + 3.0ì12 + 1.0(HL0) Nhịp biên: 53m = 1.0 + 2.5 + 3.0 + 3.0 + 2.0(HL1) + 12×3 + 2.5 + 1.5 + 1.5 Copyright by: NguyÔn Ngäc Thanh đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Mặt cắt ngang: - Chiều rộng cầu B = 15m - Mặt cắt ngang loại dầm hộp sờn xiên, sờn - Các kích thớc khác cho nh hình dới đây: - Bố trí gối cố định mố, gối lại gối di động 1/2 mC trụ 1/2 mc nhÞp 15000 500 14000 2500 500 9000 2500 550 1123 3050 400 3260 2980 3843 247 45° 740 3350 1150 6700 200 1000 3500 330 2640 3260 2500 230 500 250 2% 330 300 3920 3530 3150 5750 5250 6000 3050 1530 450 235 450 2070 300 250 500 230 2070 210 1370 2% 3690 3600 1750 3530 3440 1150 1750 5500 2500 100 100 3500 9000 3500 2500 1750 2000 2000 2000 5000 2000 5000 2000 14000 14200 Yªu cầu: Mô hình hoá phân tích cầu theo giai đoạn thi công Gi chú: Các số liệu Từng giai đoạn thi công, Cáp DƯL, Tải trọng xe đúc, Bê tông tơi v.v đợc cung cấp trình làm Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh đại học xây dự ng II Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Mô hình hoá midas/civil II.1 Đơn vị tính Đơn vị tính đợc điều chỉnh trình nhập sô liệu tính toán phân tính Ban đầu chọn đơn vị tính là: m cho độ dài vµ kN cho lùc Tool / Unit System Length> m ; Force> kN II.2 Khai báo vât liệu: Vật liệu đợc khai báo bao gồm: Bêtông dầm Bêtông trụ Cốt thép DƯL Chúng có thông số: Môdun đàn hồi E Cờng độ bêtông 28 ngày Tiêu chuẩn tính co ngót, từ biến Biểu đồ phát triển cờng độ theo thời gian Các số liệu cụ thể trình nhập sô liệu đợc thể chơng trình Midas Tr×nh tù: Model / Properties / Material Type>Concrete ; Standard>ASTM (RC) DB>Grade C5000 (BT Dam) Type>Concrete ; Standard> ASTM (RC) DB>Grade C4000 (BT Tru) Name>Tendon ; Type>User Defined a Khai báo phụ thuôc cờng độ theo thời gian Khai b¸o co ngãt, tõ biÕn: Model Properties Time Dependent Material (Creep/Shrinkage) Add.(NhËp sè liƯu nh− h×nh d−íi) Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh đại học xây dự ng Trờng §H X©y Dùng Midas/Civil Guide Show result: Copyright by: Ngun Ngọc Thanh đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Khai báo cờng độ phát triển thep thêi gian: Model Properties Time Dependent Material (Comp.Strength) liÖu nh hình) Redraw Graph: b Add (Nhập Gán Đặc tÝnh vỊ co ngãt vµ tõ biÕn cho vËt liƯu: Model Properties Time Dependent Material Link Time dependent Material Type: Creep/Shrinkage: chọn loại phát triển co ngót từ biến Comp.Strength : chọn loại phát triển cờng độ Add Kết nh : II.3 Khai báo mặt cắt Ta sử dụng dạng mặt cắt có sẵn th viện Midas/Civil Ta tiến hành khai báo kích thớc cho mặt cắt nhịp mặt cắt gối (trên đỉnh trụ) Các mặt cắt chúng sử dụng định dạng mặt cắt thay đổi dới dạng đờng cong bậc Midas để định nghĩa Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide a Mặt cắt dầm đỉnh trụ (tại gối) Model Properties Section Add Các thông số cụ thể nh hình dới b Mặt cắt dầm nhịp Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh đại học xây dự ng c Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Mặt cắt thân trụ Mặt cắt phần trụ không đổi: Mặt cắt thay đổi trụ: Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh đại học xây dự ng II.4 a b c Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Mô hình hoá kết cấu Mô hình hoá dầm BTCT Tạo nút đầu tiên: Model Node Creat Node ( Toạ dộ 0,0,0) Apply VÏ phÇn tư: Chän nót Model Element Extrude Unequal Distance Axis: x Distance: 1,2.5,3,3,2,12@3,2.5,4@1.5,2.5,12@3,1 Apply LÊy ®èi xøng: Chän hÕt phần tử Model Element Mirror y-z plane x:95.5 Apply Mô hình hoá trụ cầu Chọn nút 21 58 Model Node Translate Node Copy Distances: 0,0,-6 Chän nót 74 vµ 75 Model Element Extrude Section: thay doi tru, Material: BT Tru Equal Distance: 0,0,-1.15 Apply Chän nót 76 vµ 77 Model Element Extrude Section: than tru, Material: BT Ttu Equal Distance: 0,0,-15 Apply Ta có mô hình cầu: Gán mặt cắt Khai báo mặt cắt thay đổi từ mặt cắt nhịp đến trụ: Model Properties Section Add Chän tab: tapered PCI – CELL Size-I import: MC giua nhip Size-J import: MC tren tru Offset: Center Top Khai báo mặt cắt thay đổi từ mặt cắt nhịp đến trụ: Model Properties Section Add Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Chọn tab: tapered PCI – CELL Size-I import: MC tren tru Size-J import: MC giua nhip Offset: Center Top Gán mặt cắt: Chọn tất phần từ gán MC giua nhip Chọn phần từ đỉnh trụ gán MC tren tru Chọn phần từ có mặt cắt thay đổi từ nhịp đến trụ gán nhịp - trụ Chọn phần từ có mặt cắt thay đổi từ trụ đến nhịp gán trụ - nhịp Vuốt cong mặt cắt: Model Properties Tapered Section Group Group name: nhip Element list: to 18 Polynomial: From i Add Tơng tự cho mặt cắt thay đổi lại Ta đợc mô hình hoá cầu nh sau: Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh 10 đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Mô hình cáp Dự ứng lực cầu: Mặt bằng: Mặt đứng: Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh 29 đại học xây dự ng f Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Khai báo lực căng cáp theo giai đoạn thi công Chän CS2 Load Prestress Loads Tendon Prestress Loads Load Case Name: DUL Load Group Name: DULK0P1 Tendon: P1_C1, P1_C2, R_P1_C1, R_P1_C2 > Selected Stress Value: Force 1st Jacking: Both Begin: 2509 kN End: 2509 kN Add Load Group Name: DULK0P2 Tendon: P2_C1, P2_C2, R_P2_C1, R_P2_C2 > Selected Stress Value: Force 1st Jacking: Both Begin: 2509 kN End: 2509 kN Add Chän CS3 Load Case Name: DUL Load Group Name: DULP1K1 Tendon: P1_C3, R_P1_C3 > Selected Stress Value: Force 1st Jacking: Both Begin: 2509 kN Copyright by: NguyÔn Ngäc Thanh 30 đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide End: 2509 kN Add Load Group Name: DULP2K1 Tendon: P2_C3, P2_C3 > Selected Stress Value: Force 1st Jacking: Both Begin: 2509 kN End: 2509 kN Add T−¬ng tù cho bớc thi công lại Chọn CS15 Load Case Name: DUL Load Group Name: DULDG1 Tendon: DG1_C1 toDG1_C4, P_DG1_C1 to P_DG1_C4 > Selected Stress Value: Force 1st Jacking: Both Begin: 2440 kN End: 2440 kN Add Chän CS16 Load Group Name: DULDG2 Tendon: DG2_C1 toDG2_C4, P_DG2_C1 to P_DG2_C4 >Selected Stress Value: Force 1st Jacking: Both Begin: 2440 kN End: 2440 kN Add Chän CS17 Load Group Name: DULHL0 Tendon: N_C1 to N_C5, P_N_C1 to P_N_C5 > Selected Stress Value: Force 1st Jacking: Both Begin: 2440 kN End: 2440 kN Add Close Copyright by: NguyÔn Ngäc Thanh 31 đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide II.11 Khai báo tải trọng bêtông ớt: a Khai báo nhóm tải trọng bêtông ớt: Đã khai báo b Gán tải trọng bêtông ớt vào bớc thi công (đã làm từ bớc trớc) Chọn CS2 Tab Load Activation Group List: BTP1K1 + BTP2K1 Active Day: day Add Chän CS3 Tab Load Activation Group List: BTP1K2 + BTP2K2 Active Day: day Add Deactivation Group List: BTP1K1 + BTP2K1 Active Day: First day Add Chän CS4 Tab Load Activation Group List: BTP1K3 + BTP2K3 Active Day: day Add Deactivation Group List: BTP1K2 + BTP2K2 Active Day: First day Add Chän CS17 Tab Load Activation Group List: BTPHL0 Active Day: day Add Deactivation Group List: BTHL2 Active Day: First day Add Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh 32 đại học xây dự ng c Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Gán tải trọng bêtông ớt Midas/Civil có chức tính trọng lợng bê tông −ít nh− sau: Tool Bill off Material Ta cã file kÕt qu¶ nh− sau: Copyright by: Ngun Ngäc Thanh 33 đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Đốt vừa đúc có trọng lợng ta thay lực tập trung mômen tập trung Chọn CS2 Load Nodal Loads Load Case Name: betong Load Group Name: BTP1K1 FZ = - 1129 kN (träng l−ỵng thân tơng ứng với phần bôi đen hình) MY = 1129* 3/2 kNm Chän nót 24 Apply Chän nót18 Load Group Name: BTP1K1 FZ = - 1129 kN (trọng lợng thân tơng ứng với phần bôi đen hình) MY = - 1129* 3/2 kNm Apply Chọn nót 61 Load Group Name: BTP2K1 FZ = - 1129 kN (trọng lợng thân tơng ứng với phần bôi đen hình) MY = - 1129* 3/2 kNm Chọn nót 55 Load Group Name: BTP2K1 FZ = - 1129 kN (trọng lợng thân tơng ứng với phần bôi đen hình) MY = 1129* 3/2 kNm Apply Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh 34 đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Chọn CS3 Tơng tự ta gán tải bêtông ớt đốt lại cho kÕt cÊu Chän CS14 Chän nót Load Group Name: BTHL1 FZ = -5486/25*1.0 kN (Tæng chiều dài đôt có MC giua nhip 25m) MY = -5486/25 *(2/2) kNm Apply Chän CS15 Chän nót 43 Load Group Name: BTHL2 FZ = -5486/25-1.0 kN (Tæng chiều dài đôt có MC giua nhip 25m) MY = 5486/25 *(2/2) kNm Apply Chän CS16 Chän nót 36 Load Group Name: BTHL0 FZ = -5486/25 kN (Tæng chiều dài đôt có MC giua nhip 25m) MY = 5486/25 *(2/2) kNm Apply Chän nót 73 Load Group Name: BTHL0 FZ = -5486/25 kN (Tỉng chiỊu dµi đôt có MC giua nhip 25m) MY = -5486/25 *(2/2) kNm Apply Copyright by: NguyÔn Ngäc Thanh 35 đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide II.12 Khai báo tải di động (hoạt tải) Load Moving Load Analysis Data Moving Load Code AASHTO LRFD Khai báo làn: Load Moving Load Analysis Data Add Lane Name: Lane1 Eccentricity: - 5.25 m point: nót to 38 Lane Name: Lane2 Eccentricity: - 1.75 m point: nót to 38 Lane Name: Lane3 Eccentricity: 1.75 m point: nót to 39 Lane Name: Lane4 Eccentricity: 5.25m point: nót to 39 Ta đợc kết nh hình: Khai báo xe: Load Moving Load Analysis Data Copyright by: NguyÔn Ngäc Thanh 36 Traffic Line Lane Vehicles đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Add Standard Gán xe lên lµn: Load Moving Load Analysis Data Add Load Case Name: LL Independent Add OK Apply Copyright by: NguyÔn Ngäc Thanh 37 Moving Load Case đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide II.13 Chạy chơng trình, xem kết a Tĩnh tải giai đoạn thi công Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh 38 đại học xây dự ng b Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Biến dạng cầu tĩnh tải Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh 39 đại học xây dự ng c Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Mômen tải ƯST giai đoạn Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh 40 đại học xây dự ng d Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide ứng suất bớc thi công tĩnh tải Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh 41 đại học xây dự ng e Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide Xếp hoạt tải tự động tìm giá trị bất lợi Copyright by: Nguyễn Ngọc Thanh 42 đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/Civil Guide f Tạo tổ hợp tải trọng Trong Miidas/Civil ta tạo toỏ hợp tải trọng để xem kết sau chạy chơng trình: Results Combination Lựa chọn Auto Generation để tự động tạo tổ hợp Để tự tạo: Name: TTGH1 Add Load case: chọn loại tải trọng Factor: hệ số tải trọng tơng ứng với tải träng Xem kÕt qu¶ The end - Copyright by: NguyÔn Ngäc Thanh 43 ... ng II Trờng ĐH Xây Dựng Midas/ Civil Guide Mô hình hoá midas/ civil II.1 Đơn vị tính Đơn vị tính đợc điều chỉnh trình nhập sô liệu tính toán phân tính Ban đầu chọn đơn vị tính là: m cho độ dài kN... đợc mô hình hoá cầu nh sau: Copyright by: Nguyễn Ngäc Thanh 10 x©y dù ng Copyright by: Ngun Ngäc Thanh đại học 11 Mô hình cầu đúc hẫng cân midas/ civil Trờng ĐH Xây Dựng Midas/ Civil Guide đại...đại học xây dự ng Trờng ĐH Xây Dựng Midas/ Civil Guide Đề bài: cầu đúc I Cho cầu liên tục thi công theo phơng pháp đúc hẫng cân có sơ đồ nh sau: fix l1 = 53 L = 85 move l2 = 53