KPW - Phần mềm phân tích, thiết kế khung phẳng

Phần mềm Tính toán thiết kế khung phẳng - KPW

KPW là phần mềm tự động hoá phân tích thiết kế kết cấu khung phẳng bê tông cốt thép đưa ra kết quả cuối cùng là bản vẽ kỹ thuật thi công, đồng thời cũng có thể thực hiện tự động hoá thiết kế kết cấu dàn thép phẳng

GIỚI THIỆU PHẦN MỀM TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHUNG PHẲNG - KPW

1. Nhập dữ liệu

– Giao diện đồ hoạ tương tác với người sử dụng.

– Thư viện với các sơ đồ kết cấu mẫu hay gặp trong thực tế như dầm liên tục, khung phẳng, dàn hình thang, giàn hình tam giác.

– Đầy đủ các dạng tiết diện hình học của cấu kiện như tiết diện hình chữ nhật, chữ T, chữ I, hình tròn và có thể là tiết diện bất kỳ. Bảng tiết diện thép định hình (thép góc, thép chữ U, chữ I) được tính theo tiêu chuẩn.

– Xác định vật liệu bê tông theo mác bê tông và vật liệu thép theo mác thép

– Đầy đủ các dạng tải trọng tác động trên cấu kiện thanh. Tải trọng phân bố đều, tải trọng hình thang và tải trọng hình tam giác. Tải trọng nút tải trọng tập trung hay chuyển vị cưỡng bức gối tựa.

– Dồn tải trọng gió tự động theo TCVN 2737-95. 

• Tự động xác định tải trọng của các cấu kiện

– Đầy đủ thông số thiết kế được tính theo tiêu chuẩn với cấu kiện dầm, cột, dàn trong kết cấu phẳng.

2. Phân tích thiết kế

– Phân tích tính toán nội lực hệ kết cấu phẳng theo phương pháp Phần tử hữu hạn.

– Tự động tổ hợp được nội lực và xác định đường bao nội lực từng cấu kiện.

– Thiết kế cấu kiện bê tông cốt thép theo TCVN 5574-91

– Kiểm tra các điều kiện về khả năng chịu lực.

3. Thể hiện kết quả

– Môi trường đồ hoạ thể hiện các kết quả tính như sơ đồ kết cấu, tải trọng, biểu đồ nội lực, biểu đồ chuyển vị, bao nội lực và sơ đồ diện tích cốt thép tính toán.

– Cho phép xem, in chi tiết các kết quả tính cho từng nốt, từng phần tử trong giao diện đồ hoạ.

– Thể hiện đầy đủ báo cáo về phần tử thanh, chuyển vị của các nút. Thể hiện đầy đủ kết quả thiết kế cấu kiện bê tông cốt thép, kiểm tra dàn thép.

– Bố trí cốt thép tự động trong các cấu kiện thanh của khung bê tông cốt thép, tạo bản vẽ khung gồm sơ đồ khung, chi tiết mặt cắt và thống kê vật liệu. Bản vẽ thể hiện đầy đủ, đảm bảo các yêu cầu về cấu tạo, có thể in ấn trực tiếp trong chương trình hay xuất bản vẽ sang AutoCAD.

– Môi trường hỗ trợ vẽ kỹ thuật VinaCAD cho phép nhập số liệu đầu vào rồi chuyển sang KPW thực hiện tính toán, đồng thời thể hiện các bản vẽ kỹ thuật cuối cùng dưới dạng file *.dwg

Tính toán và tổ hợp nội lực

a. Sơ đồ tính toán nội lực
– Sơ đồ không biến dạng (tính toán bậc I)
– Sơ đồ biến dạng (tính toán bậc II)

b. Phương pháp tính toán nội lực
– Các phương pháp tính trong giới hạn đàn hồi (dùng các phương pháp tính của Cơ học kết
cấu hoặc các phần mềm tính toán kết cấu như SAP, ETAB,…để tính nội lực).
– Phương pháp cân bằng giới hạn có kể đến sự hình thành các khớp dẻo trong các cấu kiện.
Ở đây, nội lực trong khung đều được xác định theo sơ đồ không biến dạng (tính toán bậc I), theo các phương pháp tính trong giới hạn đàn hồi.thiết kế kết cấu khung phẳng
Tổ hợp nội lực

Nguyên tắc chung

• • Mục đích của việc tổ hợp nội lực: là tìm ra nội lực bất lợi tại tất cả các tiết diện trong kết
    cấu. Thực ra, chỉ cần quan tâm đến các tiết diện quan trọng. Các tiết diện đó là:
    + Đối với cột: tiết diện dưới chân và trên đỉnh cột. Có thể thêm các tiết diện khác nếu nội
    lực lớn.
    + Đối với xà ngang thẳng: tiết diện giữa nhịp và tiết diện ở hai đầu tiếp giáp với cột. Có thể thêm các tiết diện khác nếu có nội lực lớn như tiết diện dưới tải trọng tập trung.

  • Tùy thành phần các tải trọng được tính đến, có hai loại tổ hợp: tổ hợp cơ bản và tổ hợp đặc
    biệt.
    + Tổ hợp cơ bản gồm: tĩnh tải, hoạt tải dài hạn, hoạt tải ngắn hạn.
    + Tổ hợp đặc biệt gồm: tĩnh tải, hoạt tải dài hạn, hoạt tải ngắn hạn và một trong các tải trọng
    đặc biệt (động đất, nổ, va chạm, … ).

  • Tổ hợp cơ bản có một hoạt tải thì giá trị của hoạt tải được lấy toàn bộ.

  • Tổ hợp cơ bản có từ hai hoạt tải trở lên thì giá trị tính toán của hoạt tải hoặc các nội lực
    tương ứng của chúng phải được nhân với hệ số tổ hợp là 0,9.

  • Những hoạt tải loại trừ nhau thì không được xuất hiện trong cùng một tổ hợp 

  • Đối với kết cấu quan trọng, có nhịp và tải trọng lớn, cần thiết phải vẽ biểu đồ bao nội lực để có cơ sở chắc chắn cho việc bố trí (cắt, uốn) cốt thép theo biểu đồ bao vật liệu.