Tác giả | Nguyễn Viết Trung |
ISBN | 978-604-82-2550-6 |
ISBN điện tử | 978-604-82-4298-5 |
Khổ sách | 19 x 26,5 cm |
Năm xuất bản (tái bản) | 2010 |
Danh mục | Nguyễn Viết Trung |
Số trang | 213 |
Ngôn ngữ | vi |
Loại sách | Ebook;Sách giấy; |
Quốc gia | Việt Nam |
Ngày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin, các chương trình máy tính ứng dụng phương pháp Phần tử hữu hạn (PTHH) ngày càng được phát triển mạnh mẽ và cho kết quả tin cậy hơn. Các phần mềm PTHH ứng dụng trong phân tích tính toán kết cấu xây dựng đang là những công cụ không thể thiếu trong các công ty tư vấn thiết kế, các trung tâm nghiên cứu, các trường đại học chuyên về lĩnh vực xây dựng. Trong số nhiều chương trình hỗ trợ mô hình hóa và phân tích kết cấu cầu hiện nay, phần mềm RM được coi như là một chương trình chuyên dụng đang được sử dụng ngày càng phổ biến.
Phần mềm RM được đưa vào ứng dụng và chuyển giao công nghệ tại Việt Nam đầu tiên cho dự án cầu Phú Lương - Hải Dương và sau đó phần mềm này đã được sử dụng trong tính toán, thiết kế gần như toàn bộ các công trình cầu lớn tại Việt Nam như: Cầu Dakrong, cầu Tư Hiền, cầu Tân Đệ, cầu Trà Khúc, nút giao Ngã Tư Vọng, Ngã Tư Sở, cầu Vĩnh Tuy, cầu Rạch Miễu...
Điểm khác biệt của chương trình so với các kết cấu thông thường khác đang có mặt tại Việt Nam là trình tự phân tích và tính toán dựa trên cơ sở phân tích cộng dồn từ các giai đoạn thi công có xét tới nhiều yếu tố thực tế trong quá trình thi công, việc kiểm toán kết cấu theo các trạng thái giới hạn được thực hiện tự động trong phần mềm tạo trực quan cho người kỹ sư đánh giá nhanh mức độ an toàn của đồ án thiết kế.
Có thể nói, đây là phần mềm rất phổ biến và chuyên dụng cho các kỹ sư, chuyên gia kỹ thuật ngành công trình giao thông. Việc làm quen, sử dụng thành thạo và kiểm soát được kết quả tính toán của chương trình là hết sức cần thiết. Cuốn sách "Ứng dụng chương trình RM trong phân tích tính toán kết cấu cầu" được biên soạn nhằm cung cấp cho các kỹ sư, cán bộ kỹ thuật, sinh viên ngành xây dựng cầu các kỹ năng cơ bản và một số ứng dụng chuyên sâu về mô hình hóa, phân tích kết cấu cầu cũng như các phương pháp thực hiện tính toán trên phần mềm RM.
MỤC LỤC
Trang | |
Lời nói đầu | 3 |
Chương 1. Tổng quan về mô hình hóa và phân tích kết cấu cầu bằng phương pháp | |
phần tử hữu hạn | 5 |
1.1. Tổng quan về phương pháp phần tử hữu hạn | 5 |
1.1.1. Tổng quan | 5 |
1.1.2. Lịch sử phát triển của phương pháp PTHH | 6 |
1.1.3. So sánh phương pháp PTHH với phương pháp sai phân hữu hạn | 6 |
1.2. Tổng quan về các lý thuyết phân tích kết cấu | 8 |
1.2.1. Phân tích tuyến tính - Lý thuyết đàn hồi | 8 |
1.2.2. Phân tích phi tuyến | 8 |
1.2.3. Phân tích theo lý thuyết biến dạng lớn | 8 |
1.2.4. Các mô hình phân tích kết cấu cầu | 9 |
1.3. Cơ sở lý thuyết của mô hình hóa và phân tích kết cấu | 11 |
1.3.1. Khái niệm về mô hình hóa và phân tích kết cấu | 11 |
1.3.2. Các giả thiết thường được sử dụng trong mô hình hóa và phân tích kết cấu | 12 |
1.4. Trình tự giải bài toán cơ học kết cấu theo phương pháp phần tử hữu hạn | 12 |
1.4.1. Giai đoạn tiền xử lý | 13 |
1.4.2. Giai đoạn phân tích tính toán | 13 |
1.4.3. Giai đoạn hậu xử lý | 14 |
1.5. Các mô hình phần thử theo phương pháp PTHH | 14 |
1.5.1. Phần tử 1 chiều - Phần tử thanh | 14 |
1.5.2. Phần tử 2 chiều | 16 |
1.5.3. Phần tử 3 chiều - Phần tử khối (Solid element) | 23 |
1.5.4. Phần tử liên kết | 24 |
1.6. Lựa chọn kích thước phần tử và phát sinh lưới phần tử hữu hạn | 25 |
1.6.1. Lựa chọn kích thước phần tử | 25 |
1.6.2. Phát sinh lưới phần tử hữu hạn | 27 |
1.7. Quá trình mô hình hóa kết cấu | 29 |
1.7.1. Mô hình hóa hình học | 30 |
1.7.2. Mô hình hóa vật liệu và mặt cắt | 33 |
1.7.3. Mô hình hóa liên kết | 34 |
1.7.4. Mô hình hóa tải trọng | 37 |
1.7.5. Tải trọng tập trung tại nút | 38 |
1.8. Độ vồng trước trong tính toán thiết kế kết cấu (PRECAMBER) | 46 |
1.8.1. Các khái niệm | 46 |
1.8.2. Ví dụ về độ vồng của dầm công son | 46 |
1.8.3. Ví dụ về độ vồng của dầm liên tục | 51 |
Chương 2. Tổng quan về phân tích kết cấu cầu bằng phần mềm RM | 53 |
2.1. Tổng quan về phần mềm RM | 53 |
2.1.1. Tổng quan | 53 |
2.1.2. Giới thiệu các dự án tiêu biểu đã áp dụng phần mềm RM trong thiết kế | 56 |
2.1.3. Bản quyền của chương trình | 60 |
2.2. Trình tự mô hình hóa và phân tích kết cấu cầu trên RM | 61 |
2.3. Các file dữ liệu của chương trình | 62 |
2.3.1. Các file dữ liệu chính khi tính toán với RM2004 | 62 |
2.3.2. Các file hướng dẫn sử dụng chương trình | 62 |
2.3.3. Dữ liệu Input/Output của chương trình | 62 |
2.4. Hệ thống đơn vị sử dụng trong chương trình RM2004 | 63 |
Chương 3. Hướng dẫn cơ bản về sử dụng phần mềm RM | 65 |
3.1. Hướng dẫn sử dụng môđun GP trong mô hình hóa hình học | 65 |
3.1.1. Giới thiệu môđun GP2004 | 65 |
3.1.2. Hướng dẫn sử dụng giao diện môđun GP2004 | 66 |
3.1.3. Trình tự mô hình hóa hình học trên GP2004 | 71 |
3.2. Hướng dẫn sử dụng môđun RM trong mô hình hóa và phân tích kết cấu cầu | 74 |
3.2.1. Giới thiệu về môđun RM2004 | 74 |
3.2.2. Hướng dẫn sử dụng giao diện môđun RM2004 | 74 |
3.2.3. Trình tự mô hình hóa và phân tích kết cấu trên RM2004 | 79 |
Chương 4. Ứng dụng phần mềm RM trong tính toán cầu dầm T bêtông cốt thép DƯL 24m căng sau theo phương pháp mạng dầm | 83 |
4.1. Số liệu tính toán | 83 |
4.1.1. Số liệu hình học | 83 |
4.1.2. Vật liệu | 84 |
4.1.3. Tải trọng | 85 |
4.1.4. Cáp dự ứng lực | 85 |
4.1.5. Yêu cầu tính toán | 85 |
4.2. Chuẩn bị số liệu mô hình hóa | 86 |
4.2.1. Hình học | 86 |
4.2.2. Vật liệu | 86 |
4.2.3. Tải trọng | 86 |
4.2.4. Cáp dự ứng lực | 86 |
4.2.5. Các giai đoạn tính toán | 87 |
4.3. Trình tự mô hình hóa hình học trên GP2004 | 87 |
4.3.1. Tạo dự án mới | 87 |
4.3.2. Vẽ trục dầm | 88 |
4.3.3. Vẽ trắc dọc cầu | 88 |
4.3.4. Khai báo kết cấu nhịp và phân đoạn kết cấu nhịp | 89 |
4.3.5. Vẽ mặt cắt ngang kết dầm T24m và gán mặt cắt ngang | 91 |
4.3.6. Gán vật liệu và đặt tên nút, tên phần tử cho dầm chủ 1, 2, 3, 4 | 97 |
4.3.7. Khai báo dầm ngang | 97 |
4.3.8. Khai báo các điểm kiểm tra ứng suất trên mặt cắt, khai báo điểm liên kết gối | 99 |
4.3.9. Khai báo điều kiện biên | 101 |
4.3.10. Xem mô hình 3D | 104 |
4.3.11. Xuất kết quả mô hình hóa hình học sang môđun RM | 104 |
4.4. Trình tự mô hình hóa tải trọng và tính toán trên RM2004 | 105 |
4.4.1. Nhập số liệu mô hình hóa hình học từ môđun GP2004 | 105 |
4.4.2. Nhập số liệu vật liệu | 106 |
4.4.3. Khai báo các thông số cho tính toán cho vật liệu | 108 |
4.4.4. Khai báo cáp dự ứng lực | 110 |
4.4.5. Khai báo tải trọng tĩnh tải trong giai đoạn thi công (tải trọng bản thân, | |
tải trọng DƯL, tải trọng giai đoạn 2, co ngót và từ biến…) | 117 |
4.4.6. Khai báo các giai đoạn thi công | 123 |
4.4.7. Khai báo tính toán với hoạt tải | 131 |
4.4.8. Tổ hợp tải trọng | 140 |
4.4.9. Kiểm toán kết cấu | 143 |
4.4.10. Tính toán và phân tích kết quả | 145 |
Chương 5. Ứng dụng phần mềm RM trong tính toán cầu dầm bản DƯL | |
nhịp giản đơn | 150 |
5.1. Số liệu tính toán | 150 |
5.1.1. Số liệu hình học | 150 |
5.1.2. Vật liệu | 151 |
5.1.3. Tải trọng | 151 |
5.1.4. Yêu cầu tính toán | 151 |
5.2. Chuẩn bị số liệu mô hình hóa | 152 |
5.2.1. Hình học | 152 |
5.2.2. Vật liệu | 152 |
5.2.3. Tải trọng | 152 |
5.2.4. Các giai đoạn tính toán | 152 |
5.3. Trình tự mô hình hóa hình học trên GP2004 | 152 |
5.3.1. Tạo dự án mới | 152 |
5.3.2. Vẽ trục dầm | 153 |
5.3.3. Vẽ trắc dọc cầu | 154 |
5.3.4. Khai báo kết cấu nhịp và phân đoạn kết cấu nhịp | 154 |
5.3.5. Vẽ mặt cắt ngang cầu | 156 |
5.3.6. Gán vật liệu và đặt tên nút, tên phần tử cho dầm | 161 |
5.3.7. Khai báo các điểm liên kết gối | 161 |
5.3.8. Khai báo điều kiện biên | 163 |
5.3.9. Khai báo cốt thép cho kiểm toán kết cấu theo trạng thái | |
giới hạn cường độ | 165 |
5.3.10. Xem kết quả mô hình | 167 |
5.3.11. Xuất kết quả mô hình hóa hình học sang môđun RM | 169 |
5.4. Trình tự mô hình hóa tải trọng và tính toán trên RM2004 | 169 |
5.4.1. Nhập số liệu mô hình hóa hình học từ môđun GP2004 | 169 |
5.4.2. Nhập số liệu vật liệu | 171 |
5.4.3. Khai báo các thông số tính toán cho vật liệu | 172 |
5.4.4. Khai báo cốt thép thường | 174 |
5.4.5. Khai báo tải trọng tĩnh tải trong giai đoạn thi công (tải trọng bản thân, | |
tải trọng DƯL, tải trọng giai đoạn 2, co ngót và từ biến…) | 174 |
5.4.6. Khai báo các giai đoạn thi công | 180 |
5.4.7. Khai báo tính toán với hoạt tải | 186 |
5.4.8. Tổ hợp tải trọng | 195 |
5.4.9. Kiểm toán kết cấu | 197 |
5.4.10. Tính toán và phân tích kết quả | 198 |
Phụ lục 1. Cấu trúc file đồ họa xuất kết quả chương trình RM | 199 |
Phụ lục 2. Danh sách các công ty tư vấn và các Trường đại học trên thế giới | |
sử dụng phần mềm RM trong ứng dụng và nghiên cứu khoa học | 204 |