I. Giới thiệu phần mềm phân tích, thiết kế móng đơn - MDW
MDW là phần mềm tự động hoá phân tích thiết kế móng đơn bê tông cốt thép và đưa ra kết quả cuối cùng là bản vẽ kỹ thuật thi công.
1. Nhập dữ liệu
- Xử lý các chỉ tiêu cơ lý của đất theo phương pháp thống kê xác xuất
- Đầy đủ các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng của nền đất thông qua số liệu các mũi khoan khảo sát. Các số liệu về tải trọng sẽ tác dụng lên móng, vật liệu cấu tạo làm móng.
2. Phân tích thiết kế
- Xác định và kiểm tra kích thước của móng theo sức chịu tải của nền đất. Sức chịu tải của nền có thể tính theo R tiêu chuẩn hoặc sự chịu lực cực hạn (Terzaghi).
- Tính toán móng về cường độ: xác định chiều cao của móng căn cứ vào điều kiện chọc thủng. Xác định cốt thép trong móng căn cứ vào khả năng chịu uốn của móng
- Tính toán móng theo trạng thái giới hạn về biến dạng: xác định độ lún của móng theo phương pháp cộng lún các lớp phân tố. Người sử dụng có thể đặt một độ lún giới hạn, nếu trong thiết kế độ lún được tính toán lớn hơn giá trị cho phép thì chương trình sẽ tự động tăng kích thước móng.
3. Kết quả
- Kết quả đầy đủ các báo cáo thuyết minh về xác định sức chịu đựng tải nền đất. Tính toán về cường độ móng, tính toán cốt thép, tính lún của móng.
- Bố trí cốt thép trong móng một cách tự động.
- Bản vẽ cấu tạo móng bao gồm mặt bằng móng, các mặt cắt, biểu đồ tính lún của móng đơn
- Xuất bản vẽ sang môi trường AutoCAD dưới dạng *.DXF.
II. MỘT SỐ HÌNH ẢNH CỦA PHẦN MỀM
Hình 1. Vào số liệu về móng
Hình 2. Thể hiện sơ đồ ứng suất gây lún và ứng suất bản thân dưới đáy móng
Hình 3. Lựa chọn các thông số để thể hiện bản vẽ cấu tạo móng
Đối với một bài toán, dù kiểm tra hay thiết kế, bạn có thể vào số liệu thông qua các hộp thoại hỏi đáp của chương trình. Thông qua Module soạn thảo văn bản của chương trình hoặc dùng một chương trình soạn thảo độc lập khác. Kết quả cuối cùng sẽ là một file số liệu dạng văn bản. Tóm lại, bạn nên đưa các số liệu vào thông qua các mục Nhập số liệu của chương trình.
Các bước thực hiện:
-Xác lập các kiểu tính toán, kiểu móng...
-Lựa chọn đơn vị sử dụng trong bài toán
-Vào số liệu về móng
-Vào số liệu về nền đất dưới móng
-Vào các số thông số phục vụ cho tính toán độ lún, tính toán cấu kiện bê tông cốt thép.
1. Xác lập các kiểu tính toán, kiểu cấu kiện móng
Bạn đặt các xác lập này thông qua hộp hội thoại Xác lập kiểu bài toán dưới đây (chọn mục Xác lập kiểu bài toán trong menu Nhập số liệu).
-Hình dạng móng đơn : Bạn có thể chọn móng có cột hình chữ nhật hay móng có cột hình tròn; bản thân đáy móng bao giờ cũng là hình chữ nhật.
-Hình thức cấu tạo móng: Bạn có thể chọn các dạng móng bê tông cốt thép (bao gồm móng bê tông cốt thép toàn khối, móng cốc, móng bê tông cốt thép thường).
2. Lựa chọn đơn vị sử dụng trong bài toán
-Đơn vị chiều dài: Bạn phải lựa chọn một đơn vị chiều dài cụ thể trong số các đơn vị Met (Meter), CM (Centimeter), MM (Millimeter).
-Đơn vị lực: Bạn phải lựa chọn một đơn vị lực cụ thể trong số các đơn vị Tấn (Ton), KG (Kilogram), KN (KiloNewton).
3. Vào số liệu về móng
-Kích thước tiết diện chân cột
Đối với cột hình chữ nhật, các kích thước gồm kích thước ngang (A) và kích thước dọc (B) của tiết diện chân cột tại vị trí mặt móng; Còn đối với cột hình tròn, đó là đường kính cột.
-Chiều sâu đặt móng
Chiều sâu đặt móng được tính từ mặt trên của lớp đất thứ nhất và phải là giá trị dương. Cao độ bề mặt lớp đất thứ nhất được coi là cốt 0.0.
-Tải trọng tại chân cột
Tải trọng chân cột bao gồm lực dọc Nz; Lựa cắt theo 2 phương ngang và dọc Qx, Qy; Mô men uốn quanh 2 trục ngang và dọc Mx, My.
-Các kích thước móng
Các kích thước móng trong bài toán kiểm tra bao gồm kích thước ngang, kích thước dọc và chiều cao của móng.
-Thông số lệch tâm
Các thông số lệch tâm (khoảng cách từ tâm cột tới tâm móng), theo phương ngang (X) nếu cột ở bên trái tâm móng thì độ lệch là âm, phương dọc (Y) nếu cột ở phía trên tâm móng thì độ lệch là dương.
-Bài toán thiết kế
Bài toán kiểm tra sẽ được tự động hủy bỏ, đồng thời các Kích thước móng sẽ bị mờ đi, không cho phép bạn vào số liệu tại đó.
-Hệ số tỷ lệ
Hệ số tỷ lệ giữa 2 cạnh của móng (cạnh dọc: cạnh ngang), thiết kế móng đơn, giá trị này nên nằm trong khoảng từ 1 tới 1,5.
-Dạng lệch tâm
Móng có thể có cột đặt sát ra mép móng, theo phương ngang (X) có thể đặt sang bên trái hay bên phải, theo phương dọc (Y) bạn có thể đặt lên trên hay xuống dưới.
4. Vào số liệu về nền đất dưới móng
Bạn cần cung cấp cho chương trình các chỉ tiêu cơ lý của từng lớp đất (nền đất dưới móng được coi như gồm nhiều lớp đất có bề dày và các chỉ tiêu cơ lý khác nhau).
-Các chỉ tiêu cơ lý của từng lớp đất
Các chỉ tiêu cơ lý bao gồm : Bề dày của lớp đất, trọng lượng riêng, góc ma sát trong, lực dính đơn vị và mô đun biến dạng. Tất cả các giá trị này đều phải đưa vào trong hệ đơn vị hiện thời.
-Lệnh thay đổi
-Lệnh xóa
-Lệnh chèn
-Lệnh thêm
-Thư viện đất
-Khả năng chịu lực của nền (Pu / Fs)
-Áp lực tính toán quy ước (Rtc)
5. Vào các số thông số phục vụ cho tính toán độ lún, tính toán cấu kiện bê tông
Bạn cần cung cấp cho chương trình các thông số như bề dày một lớp phân tố khi tính lún (theo phương pháp cộng lún các lớp phân tố), các cường độ tính toán của vật liệu thép, bê tông...
-Hệ số an toàn
-Độ lún cho phép
-Trọng lượng riêng trung bình
-Bề dày một lớp đất khi tính lún
-Thư viện các loại thép
-Thư viện các loại bê tông
-Cường độ bê tông
-Cường độ thép
PHẦN 2. TÍNH TOÁN VÀ XỬ LÝ
Để bắt đầu tính toán và xử lý (sau khi bạn đã vào đầy đủ các số liệu), bạn hãy chọn menu Tính toán và xử lý.
Với bài toán thiết kế, chương trình sẽ thực hiện các bước sau đây:
Bước 1 : Xác định kích thước đáy móng theo khả năng chịu lực của nền đất (Pu/Fs) và Rtc.
Bước 2 : Xác định chiều cao móng theo khả năng chống chọc thủng của móng.
Bước 3 : Xác định độ lún của móng.
Bước 4 : Tính toán cốt thép cho móng hay kiểm tra tiếp chiều cao nếu móng gạch đá.
PHẦN 3. FILE SỐ LIỆU DẠNG VĂN BẢN
Trong môi trường của chương trình, bạn cũng có thể đưa các số liệu thông qua các hộp thoại hỏi đáp, hay dùng mô đun Soạn thảo bằng cách chọn menu Soạn thảo. Hệ thống xác định các thông số hệ thống (các xác lập tính toán)
PHẦN 4. CÁC KẾT QUẢ TÍNH TOÁN
Chúng gồm có các loại sau:
-Kết quả kiểm tra ứng suất đáy móng với Rtc
-Kết quả kiểm tra ứng suất đáy móng với sức chịu tải của nền (nếu có)
-Kết quả kiểm tra khả năng chịu lực của móng về chọc thủng, cắt, uốn
-Kết quả lún của móng đơn
-Thể hiện sơ đồ ứng suất gây lún và ứng suất bản thân dưới đáy móng
-Lựa chọn các thông số để thể hiện bản vẽ cấu tạo móng