Midas Civil BIM link สำหรับการประเมินน้ำหนักบรรทุกสะพาน

This article is also available in:
Translated by AI from English
ในบทช่วยสอนนี้ เราจะแสดงวิธีการนำเข้าแบบจำลองสะพานจาก Midas Civil เข้าสู่ IDEA StatiCa และคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกของสะพาน บทช่วยสอนนี้ใช้แรงกระทำเคลื่อนที่ที่กำหนดตามมาตรฐานการออกแบบของเช็ก ČSN 73 6222 อย่างไรก็ตาม แม้จะใช้มาตรฐานดังกล่าว วิธีการที่นำมาใช้ใน BIM link นั้นมีความเป็นสากล

เราจะแสดงขั้นตอนบนแบบจำลองอย่างง่ายของสะพานคานเดี่ยวอัดแรงที่มีสามช่วง  เราได้เตรียมไฟล์ดาวน์โหลดในรูปแบบไฟล์ zip ที่มีไฟล์ทั้งหมดที่คุณต้องการเพื่อทำบทช่วยสอนนี้ให้สมบูรณ์  สามารถดาวน์โหลดได้ ที่นี่  กรุณาดาวน์โหลดไฟล์นี้และแตกไฟล์ไปยังตำแหน่งที่คุณต้องการ

1 การนำเข้า

เริ่มต้นแอปพลิเคชัน IDEA StatiCa เลือก Import from other programs บนแท็บ BIM , และเลือกไฟล์ .mct ที่เตรียมไว้ แบบจำลองต้นฉบับใน Midas Civil ก็มีให้ดาวน์โหลดเช่นกัน

inline image in article
inline image in article

หากคุณนำเข้าเป็นครั้งแรก ให้ตั้งค่าการสร้างกลุ่มการออกแบบและชิ้นส่วนการออกแบบ โปรแกรมจะรวมโครงสร้างส่วนบนของสะพานที่นำเข้าโดยอัตโนมัติเป็นชิ้นส่วนการออกแบบชิ้นเดียว การตั้งค่านี้สามารถบันทึกได้และจะไม่แสดงในครั้งถัดไป

inline image in article

หากโปรแกรมพบปัญหาใดๆ ระหว่างการนำเข้า ปัญหาเหล่านั้นจะแสดงในหน้าต่าง Import Details ในกรณีของเรา คือวัสดุที่มีความหนาแน่นเป็นศูนย์ที่ใช้สำหรับการคำนวณน้ำหนักตัวเองของคานขวาง

inline image in article

แบบจำลองที่นำเข้าควรมีลักษณะดังนี้ในฉาก 3D

inline image in article

หลังจากนำเข้าแล้ว คุณต้องตั้งค่าพารามิเตอร์การคำนวณในแท็บ Project Data พารามิเตอร์แรกคือ Code and National annex จากนั้น Type of bridge และสุดท้าย เปิดใช้งานฟังก์ชัน Bridge load rating

inline image in article

โปรแกรมจะแสดงข้อความเตือน แนะนำว่าควรตรวจสอบการตั้งค่ากลุ่มหลังจากทำการเปลี่ยนแปลงนี้ สำหรับการนำเข้าแรงภายในจากซอฟต์แวร์ Midas Civil อย่างถูกต้อง จำเป็นต้องแยกแยะกรณีแรงกระทำถาวร แรงกระทำจากการจราจร และแรงกระทำแปรผันอื่นๆ ใน Midas Civil ให้ถูกต้อง

ในขั้นตอนถัดไป ให้ตรวจสอบและตั้งค่ากลุ่มแรงกระทำของกรณีแรงกระทำ เริ่มต้นด้วยกลุ่มแรงกระทำ vn1 ซึ่งเป็นแรงกระทำจากยานพาหนะตามมาตรฐานเพื่อกำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกปกติของสะพาน สิ่งสำคัญคือต้องแยกแยะเงื่อนไขแรงกระทำนี้ว่าเป็นแรงกระทำจากการจราจร เนื่องจากโปรแกรมคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกโดยการค้นหาซ้ำสำหรับกรณีแรงกระทำจากการจราจรหลายกรณีที่กำหนดไว้

inline image in article

ในทำนองเดียวกัน ดำเนินการต่อด้วยกลุ่มแรงกระทำ vr ซึ่งเป็นยานพาหนะมาตรฐานหกเพลาเพื่อกำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกสำรอง

inline image in article

ถัดไป ดำเนินการตรวจสอบการตั้งค่าสำหรับ g0 (น้ำหนักตาย) และ g1 (น้ำหนักตายของอุปกรณ์ประกอบ) และแรงกระทำจาก prestress

inline image in article

สำหรับกลุ่มแรงกระทำจากการทรุดตัว อุณหภูมิ และลม ให้ตั้งค่าประเภทกลุ่มแรงกระทำเป็น Thermal - Tk. นี่คือวิธีที่คุณแยกแยะกลุ่มเหล่านี้จากแรงกระทำจากการจราจรและแรงกระทำถาวร โปรแกรมจะละเว้นค่าตัวคูณแรงกระทำและตัวคูณการรวมแรงกระทำสำหรับกรณีแรงกระทำแต่ละกรณี เนื่องจากค่าเหล่านี้ถูกนำมาจากการตั้งค่าการรวมแรงกระทำในโปรแกรม Midas Civil

inline image in article

ในขั้นตอนถัดไป ให้ตรวจสอบว่าแรงภายในถูกนำเข้าอย่างถูกต้องหรือไม่ โดยเปรียบเทียบ envelope ของโมเมนต์ดัดจากการรวมแรงกระทำ ULS _6.10_vn1 คุณสามารถตั้งค่า Scale 15.5 เพื่อการแสดงผลที่ดีขึ้น 

inline image in article
inline image in article

2 การกำหนดเหล็กเสริม

ขั้นตอนถัดไปคือการกำหนดเหล็กเสริมและการตั้งค่าหน้าตัดสำหรับการตรวจสอบ ขั้นแรก แบ่งโครงสร้างส่วนบนออกเป็น ห้า โซนเหล็กเสริม ตามที่แสดงในรูป และเริ่มกำหนดความยาวจากโซนสุดท้าย  

inline image in article

สำหรับโครงสร้างทั้งหมด เราจะมีเหล็กเสริม 2 ประเภท สำหรับโมเมนต์ดัดลบและบวก คุณสามารถเพิ่มหรือแก้ไขเหล็กเสริมได้โดยใช้ปุ่มตามที่แสดงในรูปต่อไปนี้ ประเภท A-A สำหรับโซนโมเมนต์ดัดบวก และ B-B สำหรับโซนโมเมนต์ดัดลบ ตำแหน่งการตรวจสอบจะตั้งค่าในภายหลัง

inline image in article

เราจะใช้แม่แบบเหล็กเสริมที่เตรียมไว้สำหรับทั้งสองประเภท เปิดตัวแก้ไขเหล็กเสริม เรียกใช้กล่องโต้ตอบ Reinforcement input และค้นหาไฟล์ re A-A.nav ในโฟลเดอร์โครงการ 

inline image in article


ในแท็บ user settings ให้ป้อนค่าผู้ใช้ของมุมแนวทแยงเป็น 35° และคลิก OK ปิดตัวแก้ไขเหล็กเสริมเพื่อทำการตั้งค่าประเภท A-A ให้สมบูรณ์ ในทำนองเดียวกัน ให้ใช้แม่แบบเหล็กเสริมสำหรับประเภท B-B

inline image in article


3 การตั้งค่าการคำนวณการประเมินน้ำหนักบรรทุก

เพื่อตั้งค่าการคำนวณการประเมินน้ำหนักบรรทุก ให้สลับไปที่แท็บ Data ในส่วน Bridge load rating แท็บ Check Settings กำหนดการตรวจสอบที่จะดำเนินการ เราจะกลับมาที่การตั้งค่านี้ในภายหลัง

สามารถตั้งค่าตัวประกอบการประเมินน้ำหนักบรรทุกโดยประมาณได้หากต้องการเร่งการคำนวณ และสุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด ให้ตั้งค่าประเภทการประเมินน้ำหนักบรรทุกที่จะคำนวณ ในกรณีของเรา กรณีแรงกระทำจากการจราจรปกติและสำรองถูกกำหนดไว้ในแบบจำลอง MIDAS ต้นฉบับ ดังนั้นคุณจะตั้งค่าเฉพาะ Normal และ Reserved สำหรับการคำนวณ

inline image in article

ในขั้นแรก เราจะดำเนินการวิเคราะห์การประเมินน้ำหนักบรรทุกที่ Sec 1 - ฐานรองรับที่ 2 เราจะพิจารณาการตรวจสอบสำหรับการดัดและการบิด

ต่อจากนั้น การวิเคราะห์จะดำเนินการที่ระยะ 1.5 ม. จากฐานรองรับ รวมถึงการพิจารณาแรงเฉือนและปฏิสัมพันธ์ M-V-T (โมเมนต์-แรงเฉือน-การบิด)

บนแท็บที่สอง ให้ตั้งค่า Check positions สำหรับการตรวจสอบหน้าตัดแต่ละหน้าตัด

inline image in article

บนแท็บ Load case ให้ตั้งค่าสัมประสิทธิ์พลวัตและน้ำหนักของยานพาหนะหนึ่งคันที่สอดคล้องกับน้ำหนักของยานพาหนะในแบบจำลอง FEM 3D ในโปรแกรม Midas สำหรับผลกระทบแปรผันจากการจราจร

inline image in article

แท็บ Combinations ใช้สำหรับสร้างและตั้งค่าการรวมแรงกระทำสำหรับประเภทการประเมินน้ำหนักบรรทุกแต่ละประเภท (ปกติ สำรอง และพิเศษ)

หลังจากกดปุ่ม Generate การรวมแรงกระทำจะถูกสร้างขึ้นโดยอัตโนมัติ เราจะแก้ไขและลดจำนวนในขั้นตอนถัดไป เนื่องจากบางรายการไม่จำเป็น ตัวอย่างเช่น ในบรรทัดแรก มีการรวมแรงกระทำ LR_6.10_vr Normal ซึ่งใช้แรงกระทำจากการจราจร vr (สำรอง) สำหรับการคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุก ปกติ การรวมแรงกระทำนี้ไม่มีความหมาย ดังนั้นให้ลบออกพร้อมกับการรวมแรงกระทำที่ซ้ำซ้อนอื่นๆ

inline image in article

รายการการรวมแรงกระทำสุดท้ายควรมีลักษณะดังนี้:

inline image in article

4 การคำนวณการประเมินน้ำหนักบรรทุก

สลับกลับไปที่แท็บ Check position และเปิดใช้งานช่องทำเครื่องหมาย LR สำหรับ Section 1 ซึ่งกำหนดว่าการคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกจะดำเนินการเฉพาะสำหรับ section 1 (ซึ่งเป็นฐานรองรับ) 

inline image in article

จากนั้นกลับไปที่แท็บ Check settings และทำการตั้งค่า

inline image in article

สลับไปที่แท็บ Results ซึ่งจะเริ่มการคำนวณโดยอัตโนมัติ เมื่อโปรแกรมค้นหาซ้ำสำหรับตัวคูณของแรงกระทำจากการจราจรที่กำหนด ซึ่งการตรวจสอบหนึ่งรายการจะมีค่า 100% หลังจากการค้นหาซ้ำเสร็จสิ้น คุณสามารถดูค่าความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกและตัวคูณแรงกระทำที่ได้ในส่วนขวาของหน้าจอ ทางด้านซ้ายของฟิลด์นี้ การตรวจสอบวิกฤตที่ตัดสินความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกจะถูกเน้นไว้

inline image in article

ตอนนี้ดำเนินการตรวจสอบ section 2 รวมถึงการพิจารณาปฏิสัมพันธ์ M-V-T (โมเมนต์-แรงเฉือน-การบิด) สลับไปที่แท็บ Check positions และเปิดใช้งานช่องทำเครื่องหมาย LR สำหรับ section 2 

inline image in article

จากนั้นสลับไปที่แท็บ Check settings และอัปเดตการตั้งค่า

inline image in article

สลับไปที่แท็บ Results เพื่อเริ่มการคำนวณอีกครั้ง

inline image in article

โดยการคลิกปุ่ม Detailed ในแถบริบบอนด้านบน คุณจะสลับไปยังโปรแกรม RCS ซึ่งคุณสามารถดูการตรวจสอบโดยละเอียดของสภาวะขีดจำกัดแต่ละสภาวะได้

5 รายงาน

ในขั้นตอนสุดท้าย ไปที่ Report tab, ฟิลด์ Detailed IDEA StatiCa นำเสนอรายงานที่แก้ไขได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งคุณสามารถพิมพ์หรือส่งออกเป็นรูปแบบต่างๆ รวมถึง pdf

inline image in article
inline image in article

Sample files