Giáo án môn học: Tin ứng dụng trong Thiết kế cầu Version βeta
Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Trang 61
Để xem các thông tin thiết kế, định vị chuột vào một phần tử nào đó và nhấn
chuột phải, chương trình sẽ mở hộp thoại Concrete Design Information hoặc vào
Design  Concrete Frame Design  Display Design Information, cho bíêt các
thông tin về cốt thép dọc, thép đai trong từng mặt cắt. muốn xem chi tiết hơn, nhấn
vào ô Detail sẽ hiện hộp thoại mới và cho các thông tin sau:
 Frame ID: tên phần tử; Station ID: tên mặt cắt; Section ID: tên tiết diện;
Combo ID: tên tổ hợp dùng cho thiết kế.
 Các giá trị liên quan đến tiết diện và tham số thiết kế của vật liệu: L,B, E, Fy,
fc…
 Các giá trị lực dùng cho thiết kế: PU, M2, M3 và diện tích thép tương ứng
(Rebar area)
* Thay đổi các tham số trong quá trình thiết kế:
 Redefine: chọn lại thông tin thiết kế
 Reset Design Selection: lấy lại tiết diện ban đầu
 Update Analysis Section: lấy các tiết diện thay đổi làm tiết diện tính nội lực.
 Nên sử dụng P- Delta để kiểm tra điều kiện ổn định của cột
4.5. Thiết kế kết cấu thép
 khai báo vật liệu: fy: cường độ giới hạn chảy
 Trình tự thực hiện: giống như kết cấu bê tông
 Kiểu phần tử
 Column: phần tử này song song với phương Z
 Beam:phần tử song song mặt phẳng XY
 Giằng: (Bracded)
Giáo án môn học: Tin ứng dụng trong Thiết kế cầu Version βeta
Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Trang 62
 Effective Lengh Factor K: phụ thuộc vào liên kết (phần tử, gối tựa,
phương…), SAP2000 sẽ tự động tính số K.

B. MỘT SỐ VÍ DỤ TÍNH TOÁN TRONG THIẾT KẾ CẦU

ợng từ các hệ
lưới.
 Beam : Hệ dầm.
 2D Trusses: Hệ giàn 2D
 3D Trusses: Hệ giàn 3D
 2D Frames: Hệ khung 2D

 3D Frames: Hệ khung 3D

Giáo án môn học: Tin ứng dụng trong Thiết kế cầu Version βeta
Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Trang 64
 Wall: Tường mỏng
 ………………………
Ta thấy rằng với yêu cầu bài toán là dầm đơn giản, nhịp 20m, ta chọn Beam, hộp
thoại sau sẽ hiện ra. Chọn các thông số như hình vẽ. Chú ý rằng
 Number of Spans: Số lượng nhịp.
 Span Length: Chiều dài của một nhịp.
 Section properties: Chọn tiết diện của dầm. Ở đây ta sẽ để nguyên như mặc
định và sẽ chọn tiết diện sau khi định nghĩa mặt cắt dầm.
Giáo án môn học: Tin ứng dụng trong Thiết kế cầu Version βeta
Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Trang 65
 Chọn các loại vật liệu làm dầm. Chọn Define → Materials… Hộp thoại sau sẽ
hiện lên. Trong hộp thoại này, chương trình đã mặc định sẵn cho bạn 5 loại vật
liệu khác nhau. Ở đây, ta quan tâm nhiều hơn đến Bêtông (CONC) và thép

 Nhập vật liêu tương ứng với mặt cắt ở Material: CONC.
 Nhập các thông số như hình vẽ
o Outside stem: 1.5; Chiều cao dầm
o Outside flange: 1.2; Bề rộng cánh dầm
o Flange thickness: 0.15; Chiều dày cánh
o Stem thickness: 0.2; Bề rộng thân dầm  Các chức năng khác như:
o Section properties: Các đặc trưng hình học của tiết diện ứng với số liệu
được nhập vào
Giáo án môn học: Tin ứng dụng trong Thiết kế cầu Version βeta
Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Trang 68
o Set Modifiers: Hiệu chỉnh các số liệu theo một tỉ lệ cho trước.
o Concrete Reinforcement: Xem ???
 Nhấn OK để kết thúc.
 Để định nghĩa các loại tải trọng cho dầm ta bấm Define →Load Cases Sau
khi hộp thoại Define Loads hiện ra thị, nhập tên (TT), loại tải trọng (DEAD) và
hệ số tải trọng bản thân (Self Weight Multiplier = 1) vào các ô tương ứng như
hình vẽ, bấm Add New Load. Tải trọng mới sẽ được thêm vào.
 Chú ý rằng hệ số tải trọng ở đây bằng 1 có nghĩa là với loại tải trọng này. tải
trọng bản thân được tính toán tự động nhờ vào tiết diện của mặt cắt. Nếu như
ta khai báo thêm tải trọng ngoài với loại tải trọng này thì tải trọng tính toán
sẽ bằng cả hai loại tải trọng cộng lại.
 Nhấn OK để kết thúc.
Giáo án môn học: Tin ứng dụng trong Thiết kế cầu Version βeta
Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Trang 69

o Axial Force: Xem lực dọc.
o Shear 2-2: Xem lực cắt
o Moment 3-3: Xem moment
o Scaling: Tùy ch
ọn để xem biểu
đồ nội lực theo tỷ lệ tùy ý ho
ặc
mặc định của máy.
o Fill Diagram: Tùy ch
ọn để biểu
đồ được tô đậm.
o Show Values on Diagram
: Tùy
ch
ọn để xem giá trị nội lực tại các
mặt cắt của dầm.
o Show deformed Shape:
Tùy
ch
ọn để xem biến dạng của dầm
khi chịu tác động của tải trọng.

Sau khi ch
ọn xong, nhấn OK để
xem biểu đồ.

Giáo án môn học: Tin ứng dụng trong Thiết kế cầu Version βeta
Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Trang 72
Để tính toán được đường ảnh hưởng của nội lực trong dầm, ta phải khai báo các
trường hợp tải trọng với loại tải trọng là Live (Tải trọng động) và buộc phải khai
báo Analysis Cases Type là Moving Load.  Khai báo loại tải trọng
o Chọn Option → Lock Model để mở khoá (hoặc bấm nút mở khoá trên
toolbar)
o Định nghĩa thêm các trường hợp tải trọng khác. Chọn Define
→
Load case,
sau đó lần lượt nhập tên tải trọng TT2, Hoattai. Nhấn Add New Case. Tuy
nhiên chí ý rằng cần phải để Self-weight Multiplier là 0 (vì ta sẽ nhập trực tiếp
tải trọng vào), chọn Type như hình vẽ.
o Kết quả nhập xong như hình vẽ.

 Khai báo làn xe (Mục đích khai báo làn xe là để khai báo đường xe chạy)

Giáo án môn học: Tin ứng dụng trong Thiết kế cầu Version βeta
Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Trang 75

o Chọn Define
→ Bridge Load →
Lanes H
ộp thoại Define Lanes
hiện ra.

o Nhấn v
ào Add New Lane
Defined from Frames. H

s
ử dụng chuột để chọn
các frames mà đư
ờng xe
ch
ạy đi qua, sau đó nhấn
Assign→Cables/Frames/
Tendon→Lanes, như v
ậy
chỉ cần v
ào Lane Data
ki
ểm tra theo đúng thứ tự
chưa.

Sau khi khai báo xong, nhấn OK sẽ trở về Define Lanes như ban đầu (xem hình
vẽ). Nhấn OK để thoát
 Khai báo xe (Vehicle): Để khai báo các loại xe, trong đó có thể chọn các loại xe
có sẵn hoặc khai báo một xe mới theo giao diện mà Sap cho sẵn.
Chọn Define → Bridge Load → Vehicles sẽ hiện ra khung Define Vehicles.
Chọn Add Vehicles sẽ hiện ra khung Standard Vehicle Data.
 Chọn loại xe theo tiêu chuẩn AASHTO ở Vehicle Type
 Có thể chọn loại xe mà gần giống với loại xe thiết kế. Sau đó bấm Convert
to General Vehicle để chuyển sang loại xe tổng quát và chỉnh sửa.
Ở đây, ta chọn loại xe P5 để làm ví dụ. Nhấn OK sẽ trở lại với hộp thoại Define
Vehicles
Giáo án môn học: Tin ứng dụng trong Thiết kế cầu Version βeta
Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Trang 77

Chọn Define → Bridge Load → Vehicles sẽ hiện ra khung Vehicle Class Data.
Trong ô Vehicle Name, chọn loại xe (Vehicle) P5 mà mình khai báo. Nhấn OK để
thoát ra ngoài.
 Khai báo trường hợp phân tích tải trọng (Analysis Cases)
Chọn Define → Analysis Cases… sẽ hiện ra hộp thoại Analysis Cases (Hình dưới).
Trong hộp thoại này chọn Hoattai ở ô Case Name, sau đó nhấn Modify/Show
Case… để chính sửa trường hợp này. Ở hộp thoại Analysis Case Data, trong ô Analysis Case Type, chọn Moving Load.
Trong mục Loads Applied, chọn hạng xe là VECL1, tỉ lệ là 1, nhấn Add.
Nhấn OK để thoát ra ngoài.
Giáo án môn học: Tin ứng dụng trong Thiết kế cầu Version βeta
Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Trang 79  Chạy chương trình và xem kết quả tương tự như trên.

2. Bài 2 : Tính toán dầm liên tục 2 nhịp
2.1.1. Yêu cầu bài toán
Cho E= 3600 ksi. Hệ số possion 0,2
f’
c
= 4 ksi
fy = 60 ksi
Hãy xác đinh lượng thép chịu lực và thép đai theo tiêu chuẩn ACI 318-95
Giáo án môn học: Tin ứng dụng trong Thiết kế cầu Version βeta
Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Bách Khoa Đà Nẵng Trang 80