1 Dự án mới
Bắt đầu bằng cách khởi chạy ứng dụng IDEA StatiCa. Trong cửa sổ chính của IDEA StatiCa, mở Detail application để định nghĩa dự án mới.
Chọn Loại mô hình - 3D -> Lớp - Tổng quát ->Thông số và Cài đặt ban đầu, và Tạo mô hình.
2 Hình học
Để bắt đầu mô hình hóa, bạn chọn Thực thể mô hình và Khối đặc.
Hình hộp chữ nhật tiêu chuẩn xuất hiện, với định nghĩa kích thước là Chiều rộng - X, Chiều sâu - Y và Chiều cao - Z, liên quan đến GCS (Hệ tọa độ toàn cục). Hệ thống cảnh báo không phù hợp trong khung cảnh 3D (góc trên bên trái) sẽ thông báo cho bạn biết những gì còn thiếu để khởi tạo phân tích thành công.
Thể tích âm đại diện cho phần cắt bỏ giao với thể tích ban đầu.
Xác định kích thước của Thể tích âm->Bề mặt - 1 ->Cạnh - 3 -> Vị trí Z cục bộ - 2,5 m. Chế độ trong suốt mô tả thể tích âm.
Thao tác - Cắt biểu thị phép toán Boolean được gọi là phép trừ. Quá trình này loại bỏ hiệu quả phần của đoạn ban đầu dựa trên hình học thể tích âm của nó.
Thể tích ban đầu SB1 được Cắt bởi NV1.
Sử dụng Thể tích âm NV1 và Sao chép thao tác. Sau khi sao chép thao tác, bật Cạnh-4. NV2 sẽ được dịch chuyển đến vị trí đối xứng và căn chỉnh tương ứng.
Sao chép thao tác CUT1 và đặt NV2 làm thuộc tính cắt.
Sau khi tạo NV3, cần điều chỉnh Chiều sâu thành 0,75 mét và phân bổ lại đánh số Bề mặt thành 2.
Cắt thể tích ban đầu bằng NV3.
Bước cuối cùng là nhân đôi NV3 để tạo NV4. Thay đổi Bề mặt và Cạnh, sau đó đặt thành số 4.
Sao chép thao tác CUT3 và áp dụng lại NV4 làm thể tích cắt.
Hình học cuối cùng của phần bê tông. Điểm chuyển tiếp cho các chương tiếp theo.
3 Gối tựa
Gối tựa bề mặt là lựa chọn duy nhất để liên kết kết cấu.
Hệ thống gối tựa cung cấp ba bậc tự do. Gối tựa bề mặt cung cấp đầu vào độ cứng riêng biệt theo cả ba phương. Các thông số này có ảnh hưởng quan trọng đến ứng xử tổng thể của mô hình.
Độ cứng theo phương đứng 15 MN/m3 cho ví dụ này được lấy từ bài báo trên mạng. Giả định "Đất mịn hoặc đất đầm chặt nhẹ". Để có cái nhìn tổng quan về phạm vi giá trị áp dụng, bảng được cung cấp làm tài liệu tham khảo.
Độ cứng theo phương ngang của gối tựa bề mặt rất quan trọng. Nếu độ cứng hoàn toàn cứng tuyệt đối, cốt thép chịu uốn ở lớp thanh đầu tiên gần bề mặt tiếp xúc đất - bê tông gần như không chịu ứng suất.
Kịch bản cực đoan thứ hai xảy ra khi độ cứng theo phương ngang được đặt ở mức rất thấp. Điều chỉnh này dẫn đến chuyển vị thân đáng kể do lực cắt gây ra.
Độ cứng theo phương ngang tối ưu cho trường hợp hiện tại đã được xác định với giá trị 1 MN/m3.
Gối tựa được tự động gán là Không hoạt động khi chịu kéo (đánh số 1/nút bị mờ). Để kích hoạt định nghĩa độ cứng, nhấp vào biểu tượng Bút (đánh số 2).
4 Thiết kế
Bản mã chân cột là cấu kiện cơ bản cho đoạn nhô, neo và lớp vữa.
Bản mã chân cột phải được đặt chắc chắn lên Mối nối vữa, với đai ốc được siết từ cả trên và dưới. Chiều dày của lớp được xác định là 50 mm. Lực cắt sẽ được truyền hiệu quả qua các neo, trong khi cột, tiết diện IPE 500, được xoay 90 độ quanh trục cục bộ của nó.
Tiết diện cột được sử dụng để phân phối lại lực vào bản mã chân cột một cách phù hợp. Cách thức truyền lực, liên kết và xác định được trình bày tại đây.
Để liên kết bản mã chân cột và phần bê tông, bạn cần định nghĩa Neo đơn và xác định các thuộc tính của nó.
Phương pháp Đổ tại chỗ, kết hợp Bản đệm ở đầu neo, đã được chọn. Theo mặc định, các neo được thiết kế để truyền cả lực kéo và lực nén, cũng như lực cắt. Tọa độ X và Y của neo được bố trí tương ứng.
Từ đây trở đi, tọa độ X của các neo sẽ được điều chỉnh chỉ để thiết lập một dãy neo ở một phía. Sử dụng nút Sao chép để nhân đôi neo được khuyến nghị mạnh mẽ để đẩy nhanh quá trình.
Để sao chép hiệu quả dãy neo đã định nghĩa trước, sử dụng tính năng chọn nhiều để thực hiện nhanh chóng.
Chức năng chọn nhiều cho phép sửa đổi hàng loạt tọa độ Y thành -0,09 m, từ đó tăng tốc đáng kể quá trình thiết kế. Các mẹo và kỹ thuật thành thạo này được thiết kế để nâng cao hiệu quả trong quy trình làm việc của bạn.
Neo với mối nối vữa, đoạn nhô và neo có bản đệm đã hoàn chỉnh, sẵn sàng cho giai đoạn tiếp theo.
5 Hiệu ứng tải trọng
Định nghĩa Tổ hợp tải trọng và chọn tác động thông qua Tải trọng điểm.
Lực tập trung được đặt tại gốc tọa độ LCS và truyền qua các cấu kiện cứng đến đầu cấu kiện. Vì cấu kiện thép không được đánh giá trong Detail 3D, hãy kiểm tra cấu kiện và bản mã chân cột bằng IDEA StatiCa Connection hoặc các công cụ tương tự để tránh tải trọng quá mức lên phần thép. Là tải trọng thứ cấp, gán Trọng lượng bản thân của khối bê tông. Sao chép toàn bộ tổ hợp tải trọng.
Phần mềm chủ yếu làm việc với các tổ hợp, thay vì các trường hợp tải trọng riêng lẻ. Các tổ hợp phải được định nghĩa rõ ràng. Mô hình này sử dụng các tổ hợp ULS LC1 và LC2 làm trường hợp tải trọng, được tích hợp trong tab tổ hợp với hệ số riêng phần bằng một.
Các tổ hợp kết hợp tải trọng từ các trường hợp tải trọng hiện có để khởi tạo phân tích. Giải pháp phi tuyến hoạt động tin cậy với các tải trọng, và điều cần thiết là phải tổng hợp chúng một cách chính xác.
6 Cốt thép
Cấu hình cốt thép tuân theo các tiêu chuẩn cấu tạo quy định. Các tiêu chuẩn này có tầm quan trọng hàng đầu, vì phân tích không tính đến các hiệu ứng cụ thể. Ví dụ, các hiện tượng như co ngót và nhiệt thủy hóa gây ra biến dạng và ứng suất bổ sung trong các thanh cốt thép, góp phần vào sự hình thành vết nứt.
Phần sau đây trình bày các bước bố trí cốt thép cho toàn bộ móng có bệ cột. Thực hiện theo các bước (1). Bạn có thể tắt các thanh cốt thép trong thanh ribbon (2) để chỉ xem các thanh cốt thép được chọn. Điều này sẽ giúp bạn nhận biết trực quan từng nhóm.
Bố trí cuối cùng của các thanh cốt thép đã sẵn sàng để Tính toán.
7 Kiểm tra
Trong chương này, bạn bước vào giai đoạn hậu xử lý, nơi các kết quả được tổng hợp và trình bày. Các kết quả dễ hiểu và chủ yếu được điều chỉnh cho kiểm tra tiêu chuẩn. Kết quả chi tiết và toàn diện có thể được khám phá trong tab Phụ trợ.
Chạy tính toán và quan sát tóm tắt kiểm tra. Các kết quả này cho bạn biết rõ ràng đạt/không đạt.
Kiểm tra chi tiết đầu tiên tập trung vào Cường độ - Bê tông. Nếu bạn sử dụng bảng màu ứng suất có thể điều chỉnh tỷ lệ, vị trí nguy hiểm sẽ dễ dàng phát hiện.
Kiểm tra thứ hai dành cho Cốt thép, trong đó được phác thảo rõ ràng những thanh nào chịu lực nén và kéo.
Neo được kiểm tra tiêu chuẩn riêng biệt trong tab cuối cùng. Bạn có thể quan sát thấy các neo chịu tải kéo và nén. Lý do là do hệ thống được chọn - Đổ tại chỗ/Mối nối vữa có đai ốc/bản đệm.
Kiểm tra Biến dạng đã được chuyển sang tab Phụ trợ. Đáng chú ý là phân tích biến dạng nên được sử dụng như kiểm tra sơ bộ ban đầu để đảm bảo rằng ứng xử phù hợp với kết quả dự kiến.
8 Báo cáo
Cuối cùng, 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 hoàn thành thành công việc thiết kế và đánh giá, đồng thời có được các kỹ năng để sử dụng trong công việc hàng ngày. Hãy tiếp tục và chia sẻ thành tích của bạn trên mạng xã hội.