BAèI GIANG HD Sặ DUNG PM SAP2000 CHặNG IIGV-LặU VN CAM
Trang

9
CAO ểNG NG Aẽ

CHNG II
NHNG NH NGHA C S
************************
I. H TRC TA (Coordinate System)
1. H trc ta ủ tng th (Global Coordinate System).
L h ta ủ vuụng gúc 3 chiu v tuõn theo qui tc bn tay phi (ngún cỏi l
trc X, ngún tr l trc Y, ngún gia l trc Z).
Thụng thng trc Z hng lờn trờn. Ta cú th thay th trc hng lờn l trc
X, Y bng cỏch vo Options\3D View Up Direction\X(Y) (chc nng ny thng
ủc dựng khi chuyn mụ hỡnh kt cu ủc to t AutoCAD sang).
H trc ta ủ tng th l duy nht trong mt bi toỏn phõn tớch kt cu.
2. H trc ta ủ ph (Altermater Coordinate System).
L h ta ủ vuụng gúc 3 chiu v tuõn theo qui tc bn tay phi.
H trc ta ủ cú th do ta ủnh ngha (Options\Set Coordinate) hoc cú
ủc khi ta thờm mt kt cu ph t nhng mu kt cu (Add to Model From
Template).
V trớ v phng ca nú ủc xỏc ủnh theo trc ta ủ tng th.
i vi kt cu m h trc ta ủ tng (HTTTT) ủi kốm thờm mt s h
trc ta ủ ph (HTTP) thỡ mun chuyn s lm vic t HTTTT sang
HTTP hoc ngc li thỡ vo Options\Set Coordinate.
Mun tt hoc hin th h trc ta ủ ta vo View\Show Axes.
3. H trc ta ủ ủa phng (Local Coordinate System).

của hệ tọa ñộ
ñịa phương
ñược ñánh số
thứ tự là 1, 2, 3.
Với màu sắc
quy ước: 1-ñỏ,
2-trắng, 3-
xanh.
• Trục 1
nằm dọc theo
chiều dài của
phần tử (từ nút i
ñến nút j), trục
2, 3 ñược xác
ñịnh tùy thuộc
vào mối quan hệ giữa trục 1 và trục Z:
+ Mặt phẳng ñịa phương 1-2 luôn thẳng ñứng (song song với trục Z).
+ Khi phần tử nằm ngang thì trục 2 hướng lên (+Z). Khi phần tử thẳng ñứng thì
trục 2 nằm ngang theo hướng +X.
+ Trục 3 luôn nằm ngang (song song mặt phẳng X-Y).
• ðể xác ñịnh tư thế làm việc của phần tử Frame còn có góc tọa ñộ
(Coordinate angle). ðó là góc quay của trục 2, 3 quanh trục 1. Giá trị góc quay
tuân theo quy tắc vặn nút chai (chiều tiến nút chai là chiều trục 1, chiều quay của
nút chai là chiều dương của trục 2, 3 quay quanh trục 1).
• ðể hiển thị hệ trục tọa ñộ ñịa phương của phần tử Frame ta vào View\Set
Element, kích chọn Local Axes ở Frames. ðể tắt ta làm ngược lại.
• Thay ñổi tọa ñộ của phần tử (tư thế làm việc) ta vào Assign\Frame\Local
Axes.
3.3 Với phần tử Shell.
• Trục tọa ñộ phần tử Shell dùng ñể gán lực tác dụng, tải nhiệt ñộ, kết quả xuất

“vặn nút
chai” (quay
nút chai theo
chiều từ nút
1 sang 2
sang 3 thì
chiều tiến là
chiều của trục 3).
• Hướng mặc ñịnh của trục 1 và 2 ñược xác ñịnh bởi mối quan hệ giữa trục 3
và trục tổng thể Z như sau:
+ Mẳng phẳng 2-3 hướng thẳng ñứng (song song với trục Z).
+ Khi phần tử Shell hướng thẳng ñứng thì trục 2 hướng lên (hướng trục Z), khi
phần tử Shell nằm ngang thì trục 2 nằm ngang theo hướng Y.
+ Trục 1 nằm ngang (song song mặt phăng X-Y).
• Góc tọa ñộ của phần tử Shell (Coordinate Angle) dùng ñể ñịnh hướng phần
tử so với hướng mặc ñịnh bên trên, là góc quay của 1 và 2 quanh trục 3 so với
hướng mặc ñịnh. Sự quay này tuân theo quy tắc vặn nút chai (chiều tiến nút chai là
chiều trục 3 thì chiều quay nút chai là chiều quay dương của trục 1 và 2).
• ðể hiển thị hệ trục tọa ñộ ñịa phương của phần tử tấm vỏ ta vào View\Set
Element, kích chọn Local Axes ở Shells. ðể tắt sự hiển thị ta vào lại ñể kích bỏ sự
chọn ñó.
ðể xoay góc tọa ñộ của phần tử Shell ta vào Assign\Shell\Local Axes.
II. TỌA ðỘ MỘT ðIỂM (Joint Coordinates).
1. Hệ tọa ñộ vuông góc.
Tọa ñộ của một ñiểm trong hệ tọa
ñộ vuông góc ñược ñịnh nghĩa:
M(x,y,z).

Y

Z

z

x

y

M

BAÌI GIAÍNG HD SÆÍ DUÛNG PM SAP2000 CHÆÅNG IIGV-LÆU VÀN CAM
Trang

12
CAO ÂÀÓNG ÂÄNG AÏ

Hệ lưới hình lăng trụ Hệ lưới hình trụ
2. Hệ tọa ñộ trụ.
Tọa ñộ của một ñiểm trong hệ tọa ñộ trụ ñươc ñịnh nghĩa: M(z,r,ϕ
ϕϕ
ϕ).
3.Tọa ñộ cầu.
Tọa ñộ của một ñiểm trong hệ tọa ñộ cầu ñươc ñịnh nghĩa: M(r,ϕ
ϕϕ
ϕ,θ

z

j

r

M

X

Hệ trục tọa ñộ cầu
X

Y

Z

j

r

M

q

BAÌI GIAÍNG HD SÆÍ DUÛNG PM SAP2000 CHÆÅNG IIGV-LÆU VÀN CAM
Trang

Hệ dầm giao nhau
1 1 0 0 0 1
Tấm vỏ
0 0 0 0 0 0
Trong ñó: 0_thành phần chuyển vị tự do.
1_thành phần chuyển vị bị khống chế.
• Việc khống chế các bậc tự do này còn ñược gọi là liên kết.

6 bậc tự do của nút
U1

R1

R2

U2

U3

R3

Các dạng liên kết
Ngàm
Kh
ớp
c
ố ñịnh
Kh
ớp
di

+ Modulus of lasticity: Mô ñun ñàn hồi.
+ Poisson
,
s ratio: Hệ số Poát-xông.
+ Coeff of thermal espansion: Hệ số giãn nở vì nhiệt, dùng ñể phân tích
bài toán có tác dụng nhiệt.
• Design Property Data: Dữ liệu thiết kế.
+ Reinforcing yeild stress, fy: Cường ñộ chịu kéo của cốt thép.
+ Conrecte strength, fc: Cường ñộ chịu nén của bêtông.
+ Shear steel yield stress, fys: Cường ñộ chịu cắt của cốt thép.
+ Concrete shear strength, fcs: Cường ñộ chịu cắt của bêtông.

VI. PHẦN TỬ.
• Frame : có chiều dài lớn rất nhiều so với kích thước mặt cắt (dầm,
cột, thanh).
• Shell : có kích thước các cạnh lớn rất nhiều so với ñộ dày của phần tử.
• Plane : khối, chỉ xét ñến ứng suất phẳng và biến dạng phẳng của phần tử
khối.
• Solid : khối.

VII. DẠNG LỰC TÁC DỤNG.
1. Nút.
• Lực tập trung và mômen tập trung.
• ðối với lực tập trung (Force), chiều
dương của lực trùng với chiều của trục tọa ñộ.
ðược ký hiệu là vectơ 1 mũi tên (hình 1)
• ðối với mômen tập trung chiều dương
tuân theo qui tắc vặn nút chai (chiều quay của
1) 2)
BAÌI GIAÍNG HD SÆÍ DUÛNG PM SAP2000 CHÆÅNG II

• Theo TCVN các trường hợp tải trọng ñược phân loại như sau:
+ Tải trọng thường xuyên: là gồm khối lượng kết cấu chịu lực và khối
lượng kết cấu bao che. Khối lượng và áp lực của ñất (ñất lấp và ñất ñắp).
+ Tải trọng tạm thời:
 Tải trọng tạm thời dài hạn: khối lượng máy móc, thiết bị, vật dụng, các
khối lượng ñặc biệt khác ñược dùng trong suốt quá trình sử dụng công trình.
 Tải trọng tạm thời ngắn hạn: gió, khối lượng người, thiết bị, vật liệu
trong quá trình sửa chữa thiết bị ñang sử dụng trong công trình. Khối lượng nảy
sinh trong quá trình xây lắp.
 Tải trọng ñặc biệt: ñộng ñất, nổ….
• ðịnh nghĩa các trường hợp tải ta vào Define\Static Load Case.
Moments
Uniform Point Trapexoidal
BAÌI GIAÍNG HD SÆÍ DUÛNG PM SAP2000 CHÆÅNG IIGV-LÆU VÀN CAM
Trang

16
CAO ÂÀÓNG ÂÄNG AÏ

•
Những ký hiệu nhãn sai:
-0
000
A-03
123÷567
-05001
ABC.123

Corner
STEEL
• Quy luật ñánh thứ tự tên nhãn:
Khung phẳng:
Nút

Thứ tự nhãn ñược ñánh từ dưới lên trên (+Z) rồi từ trái sang phải (+X).

BAèI GIANG HD Sặ DUNG PM SAP2000 CHặNG IIGV-LặU VN CAM
Trang

17
CAO ểNG NG Aẽ

Qui lut ủỏnh th t tờn nhón cho nỳt v phn t ca khung khụng gian
1

2

3

4

7

12


19

22

24

25

26

1

2

3

4

5

6

12

13

8

14


- Dm song song trc Y: th t nhón ủc ni tip s th t nhón ca phn t
dm song song trc X v theo quy lut di lờn trờn (+Z), t ngoi vo trong (+Y)
ri t trỏi sang phi (+X).
Ta cú th thay ủi ký t trong nhón v quy lut phỏt trin ca nú. Vo
Edit\Change Label.
Khi to thờm phn t hay thờm kt cu cho bi toỏn ta ủt tờn nhón cho phn
thờm ny thỡ vo Draw\New Label.

XI. C TRNG MT CT PHN T Section.
1. Phn t Frame.
c trng mt ct phn t Frame gm:
+ Tờn (Section Name): ta bit nhón l tờn th t ca phn t cũn ủõy tờn ủc
trng mt ct l tờn ca mt hay nhiu phn t cú cựng nhn ủc trng, tớnh cht.
+ Vt liu (Material): bờtụng, thộp hay mt loi vt liu khỏc.
+ Dng mt ct (Type): trũn, ch nht, ng
+ Kớch thc (Dimensions): tựy theo dng mt ct nh th no m ta phi khai
bỏo mt s kớch thc, ủ ủ hỡnh thnh nờn dng mt ct.
BAÌI GIAÍNG HD SÆÍ DUÛNG PM SAP2000 CHÆÅNG IIGV-LÆU VÀN CAM
Trang

18

• V3: lực cắt trong mặt phẳng 1-3.
•
••
• T: mô men xoắn.
•
••
• M2: mô men uốn trong mặt phẳng 1-3 (quanh trục2).
•
••
• M3: mô men uốn trong mặt phẳng 1-2 (quanh trục3).
3. Nội lực trong phần tử Shell.
•
••
• F11, F22: lực dọc trong mặt gây căng tương ứng trục 1, 2.
•
••
• F12: lực cắt trong mặt gây căng.
•
••
• M11, M22: mô men uốn quay quanh tương ứng trục 2, 1.
•
••
• M12: mô men xoắn quanh trục 3.
•
••
• V13, V12: lực cắt ngang.
Lưu ý: những giá trị lực và mô men này là giá trị lực và mô men trên một ñơn
vị dài mặt phẳng.