Nút khung được phân tích sẽ là một phần của kết cấu khung bê tông cốt thép thực tế. Khung cao 4 m, nhịp 8 m và cả hai cột đều có liên kết ngàm cố định.
1 Dự án mới
Hãy khởi động IDEA StatiCa và chọn ứng dụng Detail. Cửa sổ Wizard được mở ra và bạn có thể đặt cấp độ bê tông và cốt thép cũng như xác định chiều dày lớp bảo vệ bê tông. Chọn loại mô hình 2D, lớp Nút khung và cấu hình Nút góc.
Bằng cách chọn một mẫu có sẵn, phần mềm sẽ tự động tạo ra hình học, tải trọng và cốt thép.
2 Hình học
Bắt đầu với việc chỉnh sửa hình học. Nút góc được định nghĩa sẵn (Cấu kiện FJ1) bao gồm một Cột và một Dầm. Thay đổi tiết diện của cột bằng cách nhấp vào Chỉnh sửa tham số.
Hãy thay đổi kích thước của tiết diện.
Sau đó thêm một tiết diện mới cho dầm.
Tiếp tục thay đổi kích thước.
3 Tải trọng
Trong menu cây, tiến hành định nghĩa tải trọng. Hai trường hợp tải trọng và ba tổ hợp phi tuyến đã được phần mềm tự động thêm vào. Bạn cần hai trường hợp tải trọng để phân biệt giữa tải trọng thường xuyên và tải trọng biến đổi, và ba tổ hợp để bao phủ kiểm tra ULS và SLS.
Hãy chỉnh sửa trường hợp tải trọng LC1 cho tác động thường xuyên. Đầu tiên, xóa tải trọng phân bố trên cột.
Sau đó bạn có thể chỉnh sửa cường độ của tải trọng phân bố trên dầm. Trong bảng ở phía dưới, đặt giá trị Nội lực được áp dụng tại tiết diện đặt tại giao điểm của cột và dầm. Bạn có thể lấy các nội lực này bằng cách mô hình hóa và tính toán toàn bộ khung với tải trọng phân bố tương ứng (30 kN/m cho LC1 và 20 kN/m cho LC2) trong bất kỳ phần mềm CAE/FEM nào trong vài phút.
Chuyển sang trường hợp tải trọng LC2 và lặp lại các bước với các giá trị khác. Đầu tiên xóa tải trọng phân bố LL3.
Sau đó điều chỉnh tải trọng phân bố LL4 và các nội lực.
Bằng cách nhấp vào Tổ hợp ULS hoặc SLS, bạn có thể chọn loại tổ hợp và điều chỉnh các hệ số riêng phần cho mỗi tổ hợp phi tuyến.
Đối với mỗi Tổ hợp SLS, bạn có thể chọn các kiểm tra tiêu chuẩn nào sẽ được thực hiện.
4 Cốt thép
Sau khi tải trọng đã được định nghĩa, bạn có thể tiến hành thiết kế cốt thép. Trước khi thiết kế, bạn có thể thử chạy công cụ Tối ưu hóa cấu trúc để xem bố trí cốt thép hiệu quả nhất trông như thế nào nếu bạn muốn sử dụng thể tích hiệu quả đã chọn của kết cấu.
Đối với thể tích hiệu quả 20%, kết cấu trông như thế này (đường màu đỏ biểu thị lực nén, đường màu xanh biểu thị kéo). Bạn có thể chuyển đổi giữa các thể tích hiệu quả trong cửa sổ bên phải.
Tiến hành định nghĩa Cốt thép. Bạn sẽ chỉnh sửa các mục được tạo bởi mẫu.
Chỉnh sửa nhóm GB1, các thanh sẽ được kéo dài đến cạnh trái:
5 Tính toán và Kiểm tra
Bắt đầu phân tích bằng cách nhấp vào Tính toán trong thanh ribbon. Mô hình phân tích được tạo tự động và các tính toán được thực hiện. Chuyển sang tab Kiểm tra. Bây giờ bạn có thể thấy Tóm tắt kết quả. Ở góc trên bên trái, bạn có thể thấy tất cả ULS và SLS với hệ số sử dụng theo phần trăm của chúng.
Trong cửa sổ bên phải, bạn có thể thấy bảng với kết quả chi tiết hơn cho các tổ hợp tải trọng đã chọn.
Bạn cũng có thể chú ý đến dòng Gia số. Các giá trị P100%, V100% cho biết tính toán đã hoàn thành thành công và tất cả tải trọng thường xuyên và biến đổi đã được áp dụng lên kết cấu.
Để mở kết quả chi tiết của ULS, nhấp vào biểu tượng Cường độ. Như đã lưu ý ở trên trong bảng, tổ hợp C1 được sử dụng để kiểm tra ULS.
Bằng cách sử dụng các biểu tượng trong thanh ribbon phía trên, bạn có thể hiển thị tất cả các kiểm tra tiêu chuẩn. Trong Tóm tắt, các kết quả chính cho ULS/SLS được trình bày. Nhấp vào Neo để hiển thị hệ số sử dụng của liên kết dính giữa bê tông và cốt thép (với điểm nguy hiểm nhất được đánh dấu trong hình).
Bạn có thể hiển thị kết quả kiểm tra tiêu chuẩn SLS (Giới hạn ứng suất, Bề rộng vết nứt và Độ võng) theo cách tương tự.
6 Báo cáo
Cuối cùng, chúng ta chuyển đến tab Báo cáo. IDEA StatiCa cung cấp báo cáo có thể tùy chỉnh hoàn toàn để in ra hoặc lưu ở định dạng có thể chỉnh sửa.
Bạn đã thiết kế, tối ưu hóa và kiểm tra tiêu chuẩn một nút khung theo Eurocode.
Tìm hiểu cách sử dụng IDEA StatiCa hiệu quả với các khóa học e-learning tự học của chúng tôi
Bắt đầu học
