QUY ƯỚC PHƯƠNG CHIỀU NỘI LỰC PHẦN MỀM ETABS & SAP2000

30/10/2024
13233
Nguyễn Đình Nghĩa
1. PHẢN LỰC NÚT (Joint - Restraints)

Cửa sổ hiển thị phản lực liên kết (Restraint Reactions) trong phần mềm phân tích kết cấu, với giá trị lực và mô-men tại các tầng khác nhau.
Mặc định: trục 1 màu đỏ // trục x, trục 2 màu xanh lá //trục y, trục 3 màu xanh dương//trục z. 
Quy ước dấu:
Lực: Chiều dương của phản lực cùng chiều của trục địa phương
Momen: Quy tắc vặn nút chai là (quy tắc xoáy đinh ốc), tiến theo chiều của trục mang dấu dương “+”, ngược mang dấu âm “ –”
Mẹo xác đinh nhanh dấu của momen:

Người quan sát đứng trước mũi tên nếu momen xoay ngược chiều kim đồng thì mang dấu dương và ngược lại.

Hệ tọa độ tại nút (Joint) trong phần mềm phân tích kết cấu, với các chuyển vị U1, U2, U3 theo ba trục chính và các chuyển vị quay R1, R2, R3.


2. NỘI LỰC THANH (FRAME)

1. Chú giải nội lực trong phần tử thanh (Frame)

  • P (Axial force): lực dọc theo trục 1.
  • V2 (Shear 2): lực cắt trong mặt phẳng 1–2, theo phương trục 2.
  • V3 (Shear 3): lực cắt trong mặt phẳng 1–3, theo phương trục 3.
  • T (Torsion): moment xoắn, quay quanh trục 1.
  • M2 (Moment 2): moment uốn trong mặt phẳng 1–3, quay quanh trục 2.
  • M3 (Moment 3): moment uốn trong mặt phẳng 1–2, quay quanh trục 3.

2. Quy ước dấu của nội lực thanh (Frame)

  • P:

  • (+) Ké

  • (−) Nén

  • V2:

  • (+) lực hướng the trục 2

  • (−) lực hướng ngược trục 2

  • V3:

  • (+) lực hướng the trục 3

  • (−) lực hướng ngược trục 3

  • T:

  • (+) xay ngược chiều kim đồng hồ khi quan sát từ ngoài vào mặt cắt

  • M2:

  • (+) mment gây thớ căng theo phương trục 3

  • M3:

  • (+) mment gây thớ căng the phương trục 2


3. NỘI LỰC PHẦN TỬ TẤM (SHELL)

Phần tử vỏ tứ giác bốn nút và tam giác ba nút với hệ trục tọa độ và mặt phân tích.

Ứng suất, lực màng và mô-men uốn xoắn trong phần tử tấm.

Chú giải các thành phần nội lực 

  • Lực màng trực tiếp (Membrane direct forces) : F11 và F22

  • Lực cắt màng (Membrane shear force): F12

  • Moment uốn tấm (Plate bending moments): M11 và M22

  •  Moment xoắn tấm (Plate twising moment) : M12

  •  Lực cắt ngang tấm (plate tranverse shear forces): V13 và V23

Chú ý:

  • Các giá trị nội lực trên được tính cho một đơn vị chiều dài của phần tử (ví dụ 1 m). 

  • Các moment uốn (M11 và M22) mang dấu dương khi nó gây ứng suất kéo ngược chiều trục 3.

  • M11 là momen uốn theo phương trục 1 – bố trí thép theo trục 1

  • M22 là momen uốn theo trục 2 – bố trí thép theo phương trục 2

Chú giải các thành phần ứng suất

  • Membrane Stresses (Ứng suất màng):
    • S11, S22, S12 – Ứng suất dọc các phương 1-2 của phần tử.
  • Bending Stresses (Ứng suất uốn):
    • M11, M22, M12 – Mômen uốn trên các phương 1-2.
  • Plate Stresses (Ứng suất tấm):
    • Tổ hợp ứng suất màng và uốn.
  • Principal Stresses (Ứng suất chính):
    • Ứng suất chính thứ nhất, thứ hai, và góc phương chính.
  • Von Mises Stresses (Ứng suất Von Mises):
    • Dùng trong phân tích ứng suất tổng hợp cho thiết kế thép.

Lưu ý:

  • Ứng suất và biến dạng của phần tử Shell (không bao gồm lực) khác nhau tại mặt trên và mặt dưới của phần tử do chịu uốn. Vì vậy, tùy vào mặt nào đang được hiển thị, bạn sẽ thấy các giá trị ứng suất/biến dạng khác nhau.

  • Trong chế độ xem 2D, luôn nhìn từ cùng một phía. Để xem mặt đối diện, hãy chuyển sang chế độ 3D hoặc nhấp chuột phải vào phần tử khi đang hiển thị ứng suất/biến dạng để mở hộp thoại Shell Diagram và nhấn nút Switch Face.

  • Khi hiển thị kết quả cho các tổ hợp chứa nhiều giá trị (multi-valued combinations), SAP2000 sẽ chọn hiển thị giá trị nào có độ lớn tuyệt đối lớn nhất giữa cực đại và cực tiểu.


4. ỨNG SUẤT PHẦN TỬ PLANE & ASOLID

Các phần tử tứ giác và tam giác với ứng suất trong hệ tọa độ toàn cục.
 


5. ỨNG SUẤT PHẦN TỬ KHỐI (SOLID)

 Phần tử khối tám nút và ứng suất trong hệ tọa độ toàn cục.


CÁM ƠN QUÝ ĐỘC GIẢ ĐÃ QUAN TÂM VÀ THEO DÕI BÀI VIẾT CỦA VIETCONS.EDU.VN!

Các bạn có thể liên hệ trực tiếp Fanpage (https://www.facebook.com/VietConsEducation) của trung tâm để đặt câu hỏi. Chúng tôi sẽ giải đáp thêm cho bạn.


Quét mã QR 

Mã QR của Vietcons Edu để truy cập trang web

Bài viết liên quan

29/12/2025
Trong xây dựng, RFI (viết tắt của Request for Information - Yêu cầu Thông tin) là một văn bản hoặc quy trình chính thức dùng để hỏi làm rõ các chi tiết chưa đầy đủ, mâu thuẫn hoặc mơ hồ trong bản vẽ, thông số kỹ thuật, hợp đồng, hoặc các vấn đề phát sinh trong quá trình thi công. RFI giúp cải thiện giao tiếp giữa các bên (nhà thầu, kiến trúc sư, chủ đầu tư) và đảm bảo mọi người có cùng thông tin chính xác, tránh sai sót, chậm trễ và tranh chấp
18/05/2024
18/05/2024
18/05/2024
18/05/2024
Hướng dẫn cơ bản triển khai một bản vẽ Detail thép