etabs seismic example

1. ตัวอยางออกแบบตกึ 4 ช้ัน

(www.tumcivil.com)

โดย นาย โอโน

http://csiberkeley.com/products_ETABS.html

http://www.tumcivil.com/

Made by Mr. O-no @ Chongkotech Group Inc, CEO by A.Somkiat K.

www.tumcivil.com TumCivil.com Training Center

TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

1.เริ่มตนดวยการเปดโปรแกรม ETABS เลือกหนวยเปน kgf-m. แลวกด ที่ File \New Model หรือ กด ที่ icon ที่มุมบนซายรูปกระดาษ หรือ กด Crtl+N

2.โปรแกรมจะใหเลือกวา choose.edb เลือกดึงขอมูลจาก database ของ file เกาที่เคยทํางานไว หรือ default.edb เลือก file default ของโปรแกรม หรือ No เลือกคาต้ังตนของโปรแกรม ในที่นี้จะเลือก No



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

3.โปรแกรมจะขึ้นหนาจอมาตรฐาน เพื่อใหปรับคา grid/line จํานวนชั้น

4.ปรับคาตางๆตาม Excercise1 โดย Number Lines in X Direction คือจํานวน grid/line ในแนวดิ่ง และ Number Lines in Y Direction คือ จํานวน grid/line ในแนวราบ



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

5.เลือก Custum Grid Spacing เลือก Grid Labels จัดลําดับและรูปแบบการเรียงลําดับของ grid/line ใหสอดคลองกับ Excercise1

6. เลือก Edit Grid เพื่อตรวจสอบวา grid/line ตรงกับที่ไดกรอกขอมูลไวหรือไม



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

7. เลือก Add Structural Objects เลือก Grid Only (ดานขวาสุด) แลวกด OK

8. เลือก Define\Frame Sections… ใชเมาส คลิก ลากหนาตัดที่มีปรากฏ ลบหนาตัดทั้งหมดโดย Delete Property โดยจะเหลือหนาตัดอยางนอย 1 หนาตัด



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

9.Add หนาตัด เสาขนาด0 0.25x0.50 m2 เลือก Add Rectangular ต้ังช่ือ กําหนด Material เปน Conc. กรอกขอมูล Dimensions Depth 0.25, Width 0.50

10. Add หนาตัด คานหลัก 0.25x0.60 m2 และ คานรอง 0.20x0.40 m2 เลือก Concrete Reinforcement เลือก Design Beam แลวกด OK



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

11.เลือก มุมขวาลางเปลี่ยนจาก One Story เปน Similar Stories คลิก ซายที่หนาตาง ดานซายให Active

12. สรางเสา โดยกดที่ icon รูปตัว I ดานขาง ซาย Create Column in Region or at Clicks (Pan) เลือก Property C25x50, ใชเมาสกดคลิกซายที่มุมบน เลย grid/line 1/a ลากครอบ grid/line ทั้งหมด ปลอยเมาสที่มุมขวาลางเลย grid/line 9/c



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

13. กด select object ที่ icon ดานขาง ซาย เพื่อเปลี่ยนใชคําสั่งอื่น

14.สรางคานหลัก B25x50 ในแนวตัวเลข โดย เลือก icon ดานขาซาย เหนือ icon รูปตัว I Create Lines in Region or at Clicks (Pan,Elev,3D) เลือก Property B25x60, ใชเมาสกดคลิกซายที่มุมบน เลย grid/line 1/a ลากครอบ grid/line ทั้งหมด ปลอยเมาสที่มุมขวาลางเลย grid/line 1/c เพื่อสรางคานหลัก Line 1 โดยคานหลัก Line 2-9 ก็สรางรูปแบบเดียวกับ คานหลัก Lin 1



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

15.สรางคานรอง B20x40 คลายกับการสราง คานหลักในขอ 14.

16.สรางพื้น จากขอมูล Excercise1 ใชพ้ืน Hollow Core น้ําหนักพื้น 204 kg/m2. รับบ LL 300 kg/m2 เนื่องจาก ETABS ไมมีพื้น Hollow Core จึงเทียบเทาเปนพื้นสี่เหลี่ยมตัน ความหนา = 204/2400 = 0.085 m. เลือก Define \ Wall\Slab\Deck Sections เลือก Plank1 Modify/Show Section ปรับความหนาพื้นเปน 0.085 m.



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

17.สรางพื้น ลงบน Plan คาน โดยเลือก Draw Rectangular Area เลือก Property เปน Plank1 กดเมาสซายที่ grid/line 1/a คางไว แลวลากเมาสมากด มากดเมาสซายที่ grid/line 9/c (กอนสรางพื้น ตองให มุมลางขวาเปน Similar Stories)

18.กําหนดคุณสมบัติของวัสดุ เลือกเปลี่ยนหนวย เปน kgf-cm ที่มุมขวาลาง เลือก Define Material Property เลือก Conc เลือก Modify Show Material ปรับคุณสมบัติของคอนกรีตและเหล็กเสริม ตาม ที่ Exercise กําหนด



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

19.กําหนด Load case และ Load Combination เลือก Define \ Static Load Case โปรแกรมจะ default สราง Load Case DL(DEAD) และ LL(LIVE) ใหอยูแลว เลือก Define \ Load Combinations สราง Comb1 = 1.7DL+2.0LL และ Comb2 =DL+LL

20.ใส Area load (LL) ใชเมาสครอบเลือกทั้งหมดที่หนาตางดานซาย เลือก Assign / Shell Area Loads /Uniform เปลี่ยนหนวยเปน kgf-m เลือก LIVE ปอนคา Loads = 300



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

21.กําหนด support เปน Fix เลือก move up in list จนหนาตางดานซาย เปลี่ยนเปน Base-Elevation 0

22. ใชเมาสคลิกเลือก support ทั้งหมด เลือก Assign Restrains (Supports) เลือก เปน fix support



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

23.เลือก Code ที่ตองการออกแบบ เลือก Option\Preferences\Concrete Frame Design

24. วิเคราะหโครง frame โดย กด run analysis หรือกด F5



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

25.ดูผลการวิเคราะห กดหนาตางขวาให active เลือก Set Elevation View เลือก Elevation 1

26.จะเห็นวาหนาตางดานซายจะ highlight line1



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

27.ดูคา Moment, Shear โดย กดหนาตางดานขวาให active กด Show Member Force /Stress Diagram เลือก Frame/Pier/Spandrel Force

28.เลือก Comb1 (1.7DL+2.0LL) เลือก Moment 3-3 เพื่อดูคา Moment หรือ เลือก Shear 2-2 เพื่อดูคา Shear



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

29.สามารถดูคาแรงภายใน ของ Elevations ตางๆไดโดยการกด move up in list ไปเรื่อยๆ (.ใหหนาตางขวา active)

30.ออกแบบ โครงเฟรมโดย เลือก Design \Concrete Frame Design\ Select Combo เลือก Comb1 ที่กําหนดคาไว



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

31.ออกแบบทั้งหมดโดย เลือก Design \Concrete Frame Design\ Start Design / Check of Structure ปรับมุมขวาลาง ใหเปนหนวย kgf-cm. ตัวเลขที่แสดงคือ พ้ืนที่หนาตัดเหล็ก main หนวยเปนตารางเซนติเมตร โดยในสวนของคาน ตัวเลขดานบนคือเลขบน ตัวเลขดานลางคือเหล็กลาง

32.ดูคาของ Elevation อื่นๆ โดยเลือก move up in list ไปเรื่อยๆ



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

33. สามารถดูผลการออกแบบอื่นๆเชน พ้ืนที่หนาตัดเหล็กปลอกรับแรงเฉือน พ้ืนที่เหล็กปลอกรับโมเมนตดัด ไดโดย เลือก Design \Concrete Frame Design\ Start Design / Display Design info

34.สามารถดูรายการคํานวณไดโดย ใชเมาสคลิกขวาที่ member ที่ตองการดูคา



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

2. ตัวอยางการออกแบบตึก 4 ช้ัน รับแรงแผนดินไหว

(Seismic Static Equivalent)

(www.tumcivil.com)






TumCivi

l.com

1.ตรวจสอบและออกแบบอาคารในตัวอยางที่ 1 ใหสามารถรับแรงแผนดินไหวตามกฎกระทรวงฉบับ ป พ.ศ.2550 หรือ UBC 1985 เนื่องจากโปรแกรม ETABS ไมมี function เพื่อรองรับ UBC 1985 จึงตองทํารายละเอียดการกระจายแรง ลงใน spreadsheet แลวจัดทําเปนคาแรงแผนดินไหว หนวย ตันตอเมตร กระทํากับอาคาร ทั้งในแนวแกน x และ แกน y



TumCivi

l.com

.



TumCivi

l.com

2.กดปุม Lock/ Unlock model เพื่อแกไข ขอมูลของ model โครงสราง

3. เพิ่ม load case EQX แผนดินไหว ในแนวแกน X , EQY แผนดินไหวในแนวแกน Y เลือก Define \ Static Load Case



TumCivi

l.com

4.ใส แรงแผนดินไหวในแนวแกน +X โดยคลิกหนาตางดานขวาให active เลือก Elevation 1

5.ใสแรง Uniform ของแผนดินไหว หนวย ตัน/เมตร ตาม คาที่ไดจาก spreadsheet คือ ช้ันหลังคาหรือช้ัน 4 = +1.58 ตัน/เมตร,ช้ัน 3 = +1.19 ตัน/เมตร, ช้ัน 2 = +0.79 ตัน/เมตร, ช้ัน = +0.40 ตัน/เมตร โดยใชเมาสคลิก ครอบ คานในแตละช้ันที่ตองการใสแรงดานขาง จากนั้นเลือก Assign\ Frame \Line Loads \ Distributed



TumCivi

l.com

6.เมื่อใสแรงในแนวแกน +X หมดแลว กดที่หนาตางขวา ให active กด icon 3-d เพื่อดูแรงแผนดินไหว ที่ไดใสเพื่อกระทํากับอาคารในแนวแกน +X

7.ใส แรงแผนดินไหวในแนวแกน +Y โดยคลิกหนาตางดานขวาให active เลือก Elevation C



TumCivi

l.com

8.ใสแรง uniform ของแผนดินไหว EQY หนวย ตัน/เมตร ตาม คาที่ไดจาก spreadsheet ในแนวแกน +Y คือ ช้ันหลังคาหรือช้ัน 4 = +0.79 ตัน/เมตร,ช้ัน 3 = +0.59 ตัน/เมตร, ช้ัน 2 = +0.40 ตัน/เมตร, ช้ัน = +0.20 ตัน/เมตร โดยใชเมาสคลิก ครอบ คานในแตละช้ันที่ตองการใสแรงดานขาง จากนั้นเลือก Assign\ Frame \Line Loads \ Distributed ทําคลายกับขอ 5.

9..เมื่อใสแรงในแนวแกน +Y หมดแลว กดที่หนาตางขวา ให active กด icon 3-d เพื่อดูแรงแผนดินไหว ไดใสเพื่อกระทํากับอาคารในแนวแกน +Y



TumCivi

l.com

10.เปลี่ยนแปลง Load Combination ใหมดังนี้ Comb1 =1.7DL+2.0LL, Comb2 = 0.75(1.7DL+2.0LL+2.0EQX), Comb3 = 0.75(1.7DL+2.0LL+2.0EQY) Comb4 = DL+LL, Comb5 = (DL+LL+EQX), Comb6 = (DL+LL+EQY)



TumCivi

l.com

11.กด F5 run analysis ดูคาแรง ภายใน เพื่อใชในการออกแบบ จาก Comb1, Comb2 และ Comb3

12.คลิก icon >> ที่มุมขวาลาง เพื่อดูผลจาก Comb ตางๆ



TumCivi

l.com

13 .ออกแบบโครงเฟรมโดย เลือก Design \Concrete Frame Design\ Select Combo เลือก Comb1, Comb2 และ Comb3 ที่กําหนดคาไว

14.ออกแบบทั้งหมดโดย เลือก Design \Concrete Frame Design\ Start Design / Check of Structure ปรับมุมขวาลาง ใหเปนหนวย kgf-cm. ตัวเลขที่แสดงคือ พ้ืนที่หนาตัดเหล็ก main หนวยเปนตารางเซนติเมตร โดยในสวนของคาน ตัวเลขดานบนคือเลขบน ตัวเลขดานลางคือเหล็กลาง คาที่ไดเปนคา max จาก Comb ตางๆ



TumCivi

l.com

15.แสดงวาเมื่อมีแรงแผนดินไหวเกิดขึ้น คานขนาดหนาตัด 0.25x0.60, 0.20x0.40 เสาขนาดหนาตัด 0.25x0.50 สามารถรับแรงไดอยางปลอดภัย ดูคา Story drift ซึ่งกฎหมายกําหนดใหไมเกินรอยละ 0.5 หรือ 0.005 เลือก Display \ Show Story Response Plots

เลือก Case EQX เลือก Maximum Story Drifts จะไดคา = 0.0021377 ซึ่งนอยกวา 0.005 ตรวจสอบ EQY ก็ยังไดคาที่นอยกวา แสดงวา โครงสรางนี้สามารถรับแรงแผนดินไหวและมีคา Story Drift อยูในชวงที่กฎหมายกําหนด



TumCivi

l.com

3. ตัวอยางอาคารพัสดุ 4 ช้ัน รับแรงแผนดินไหว

(Seismic Dynamic UBC 1994)

(www.tumcivil.com)




TumCivi

l.com

by M

r. O-no

6154

6.1 4 3.6 . 672 ./ . .

600 ./ . .Seismic Zone 3 UBC1994

)))

6.4

0.30x0.50 .1 2 0.30x0.60 .

3 0.30x0.50 . 4 0.30x0.40 .

0.30x0.60 .

7.2 .

7.2 .

[email protected] .= 28.8 .

1 2 3 4 6 7 85 9

A

B

C

D

D



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

by M

r. O-no

6 155

6.5

1 iW

25% W 1, 2, 3 W1, W2, W3 = 672 + 0.25 (600)

= 822 ./ . . 4 ( ) W4 = 672 ./ . .

= 28.8x14.4 = 414.72 . .

W1 = W2 = W3 = (822 x 414.72) x 10-3 = 340.9

W4 = (672 x 414.72) x 10-3 = 278.7

W = (340.9x3) + 278.7 = 1,301.4 Z = 0.3 (Seismic Zone 3)

I = 1.0 ( 4 ) Rw = 12 (Special Moment-Resisting Frame, SMRF) S = 1.0 ( )

3.6 .

3.6 .

3.6 .

3.6 .

7.2 . 7.2 .

A B C



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

by M

r. O-no

1.สราง Model อาคารคลังสินคาเก็บพัสดุ ตามตัวอยางที่ 6.1 จากตัวอยางกําหนด น้ําหนักบรรทุกคงที่ 672 กก/ตร.ม รวมน้ําหนักพ้ืนคานเสาและกําแพงแลว และไดเพิ่มน้ําหนัก 25 % ของ น้ําหนักจร บวกรวมกับน้ําหนักคงที่ จึงกําหนด น้ําหนักตางๆ เพื่อใหสามารถสราง model ไดสอดคลองดังนี้ น้ําหนักคงที่ 672 กก/ตร.ม = น้ําหนักเสา-คาน 312 กก/ตร.ม + น้ําหนักพื้น 240 กก/ตร.ม (พ้ืนหนา 0.10 ม.)+ Finishing 120 กก/ตร.ม = 672 กก/ตร.ม + 150 กก/ตร.ม (25%600) โดยรายการน้ําหนักดังนี้ ก.พื้นช้ัน 1 - ช้ัน3 น้ําหนักคงที่ = พื้นหนา 0.10 ม. +120 กก/ตร.ม +150 กก/ตร.ม น้ําหนักจร = 600 กก/ตร.ม. ข.พื้นช้ัน 4 น้ําหนักคงที่ = พื้นหนา 0.10 ม. +120 กก/ตร.ม น้ําหนักจร = 0 กก/ตร.ม. 2. สราง Model เสาคาน support ตามตัวอยางที่ 1. สรางพื้นสําเร็จรูป หนา 0.10 ม. ครอบบนโครงสรางชั้น 1-3 ใส น้ําหนักคงที่ 270 กก/ตร.ม. น้ําหนักจร 600 กก./ตร.ม. และใสน้ําหนักคงที่ 120 กก./ตร.ม.



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

by M

r. O-no

3.สราง Load Case แค DL กับ LL (Default)

4.สราง Response Spectrum Function เลือก Define \ Response Spectrum Function + add UBC 1994 Spectrum กําหนดคา Z = 0.3, S = 1 ตามตัวอยางที่ 6.1 เลือก Convert to User Defined เลือก OK



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

by M

r. O-no

5. เลือก สราง Load Case: Earthquake จาก Response Spectrum data โดยเลือก Define \ Response Spectrum Cases Add New Spectrum สราง EQX แรงแผนดินไหวในแนวแกน X และ EQY แรงแผนดินไหวในแนวแกน Y

6. สราง Load Combination ดังนี้ Comb1 =1.7DL+2.0LL, Comb2 = 0.75(1.7DL+2.0LL+2.0EQX Spectra), Comb3 = 0.75(1.7DL+2.0LL+2.0EQY Spectra) Comb4 = DL+LL, Comb5 = (DL+LL+EQX Spectra), Comb6 = (DL+LL+EQY Spectra) Comb7 = (DL+EQY Spectra) (Check คา stability ตามตัวอยาง)



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

by M

r. O-no

7. กําหนดให น้ําหนัก ตางๆที่ตองการใหมีผลตอ แรงแผนดินไหว เลือก Define / Mass Source + Add DL

8.กําหนด จํานวน Mode shape 4 mode เลือก Analyze\ Set Analysis options เลือก Set Dynamics Parameters เลือก Number of Modes = 4



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

by M

r. O-no

9. กด F5: Run Analysis 10. ดูคา ตางเปรียบเทียบกับผลลัพธจากตัวยางที่ 6.1 10.1 ดูคาน้ําหนักรวม DL เลือก Display \ Show Tables \ ANALYSIS RESULTS \ Reactions \ Support reactions \ Tables Support Reactions เลือก Select Cases/Combos Dead Static Load ใชเมาสคลิก ที่ Options ไมเลือก Selection Only จะไดคา Total Dead Load ในแนวดิ่ง = 1,299.4 ตัน. ใกลเคียงกับ ตัวอยาง 6.1 คือ 1301.4 ตัน



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

by M

r. O-no

10.2 ดูคาแรงเฉือนของแตละช้ันเนื่องจากแรงแผนดินไหวที่กระทํากับอาคารในแนวแกน Y (EQY) เ ลือก Display \ Show Tables \ ANALYSIS RESULTS \ Building Output \ Building Output \ Tables Story Shear เลือก Select Cases/Combos EQY Spectra ใชเมาสคลิก ที่ Options ไมเลือก Selection Only จะไดคา แรงเฉือนที่มากกวา ตัวอยาง ที่ 6.1(ตารางที่6.5) อาจจะเนื่องจากการกําหนด น้ําหนักบรรทุกคงที่ที่ตางกัน



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

by M

r. O-no

10.3 ดูคาโมเมนตพลิกควํ่าของแตละช้ันเนื่องจากแรงแผนดินไหวที่กระทํากับอาคารในแนวแกน Y (EQY) เลือก Display \ Show Tables \ ANALYSIS RESULTS \ Building Output \ Building Output \ Tables Story Shear เลือก Select Cases/Combos EQY Spectra ใชเมาสคลิก ที่ Options ไมเลือก Selection Only จะไดคา โมเมนตพลิกควํ่ามากกวา ตัวอยาง ที่ 6.1(ตารางที่6.8) อาจจะเนื่องจากการกําหนด น้ําหนักบรรทุกคงที่ที่ตางกัน

คาความปลอดภัยตอการพลิกควํ่า จาก โปรแกรม SF = 1299.4 x 7.2 / 670.5 = 13.95 > 1.5 (นอยกวา ตัวอยางที่ 6.1 = 16.6)



TumCivi

l.com

TumCivi

l.com

by M

r. O-no

10.4 ดูคา story drift เลือก Display \ Show Tables \ ANALYSIS RESULTS \ Displacements \ Displacement Data \ Tables Story Drifts เลือก Select Cases/Combos COMB7 Combo ใชเมาสคลิก ที่ Options ไมเลือก Selection Only จะไดคา Story Drifts ที่ใกลเคียง ตัวอยาง ที่ 6.1(ตารางที่6.10)



TumCivi

l.com

4. ตัวอยางอาคารสรรพสนิคา 7 ช้ัน

(www.tumcivil.com)




6 131

6.1 7 6.3 500 ./ . .

3 1

6.3 7

A B C D

1

2

3

7@4.

0 =

28.0

m

7.5 m

7.5 m

6.0

m6.

0 m

8.0 m

7.5 m 8.0 m

G

4

6.0

m

7.5 m

B1 B2 B1

B3 B4 B3

B3B4B3

B3 B4 B3

B3

B3 B4

B3 B4 B3

B3 B4 B3

C1

C2

C5

C4

C6 C6 C6 C6

E E

( ) - 1

( ) E-E

B5 B5 B5 B5

B5 B5 B5 B5

B5 B5 B5 B5

B3

B3

B3

B3

B3

B3

B4

B4

B4

C1 C1 C1

C2

C3

C2

C3 C3 C3

C2

C4 C4C4

C5C5 C5

1

2

3

4

5

6.0

m

B5B5B5 B5

B1B1 B2

HC150X1200 mm

HC150X1200 mm

HC150X1200 mm

HC150X1200 mm HC150X1200 mm

HC150X1200 mm

HC150X1200 mm

HC150X1200 mm

HC150X1200 mm

HC150X1200 mm

HC150X1200 mm

HC150X1200 mm

5

B3 B3B4

6C7 C7 C7 C7



TumCivi

l.com

6 132

: HC15X1200 . = 302 ./ . .

Ec = 2.3x105 ./ .2

fc = 300 ./ .2

fy = 4,000 ./ .2

: = 302x6.0 = 1,812 ./ .

= 25% = 0.25x1,812 = 453 ./ .

= 1,812+453 = 2,265 ./ . = 500x6.0 = 3,000 ./ .

LL/DL = 3,000/2,265 = 1.325 LL/DL 0.75 Loading Pattern

1 4 6.1-6.4

(Fixed-End Moment, FEM)

(DL) WDU = 1.4x2,265 = 3,171 ./ .(LL) WLU = 1.7x3,000 = 5,100 ./ .(TL) WTU = 3,171+5,100 = 8,271 ./ .

AB: DL FEM = 3,171(7.5)2/12 = 14,864 .- .TL FEM = 8,271(7.5)2/12 = 38,770 .- .

BC: DL FEM = 3,171(8.0)2/12 = 16,912 .- .TL FEM = 8,271(8.0)2/12 = 44,112 .- .

CD: DL FEM = 3,171(7.5)2/12 = 14,864 .- .TL FEM = 8,271(7.5)2/12 = 38,770 .- .



TumCivi

l.com

Qji j i

ei Qi shear rigidity i

Cj shear rigidity j

C e

shear rigidity ( )

6.2 6.1 6

3

B1 = 0.25x0.60 m., B2 = 0.25x0.60 m.,B3 = 0.25x0.80 m., B4 = 0.25x0.80 m., B5 = 0.25x0.50 m.

C1 = 0.50 x 0.50 m. C2= 0.50 x 0.50 m. C3 = 0.40 x 0.40 m. C4 = 0.40 x 0.40 m. C5 = 0.40 x 0.40 m. C6 = 0.30 x 0.30 m. C7 = 0.30 x 0.30 m.

1

G 10 . = 50 ./ .2

10 . 20 . = 80 ./ .2

20 . 40 . = 120 ./ .2

(6.4)GAxGA

x j

i2

jiii

i

jiiji CGA

CGAeQ

GAGAQ

Q(6.5)

6 141



TumCivi

l.com

1.สราง Model อาคารสรรพสินคา ตามตัวอยางที่ 6.1 หนา 131 (การออกแบบอาคาร-รศ.ดร.ไพบูลย V2) model อาคารกําหนดจํานวนชั้น grid-line คลายกับที่ไดแนะนําในตัวอยางที่ 1 แตตามตัวอยางที่ 6.1 โดย ระยะหาง grid-line B-C มีคาเทากับ 8.0 m. (A-B, C-D = 7.5 m.) วิธีสราง grid-line (x-grid) ใหงาย คือ สรางกําหนดแตละ grid ใหเทากับ 7.5 m.ไปกอน จากนั้น Edit Grid กําหนด จาก Display Grid as จาก Ordinates เปน Spacing (ตรงกลางขวามือ) แกไขคาระยะหาง Grid line B-C จาก 7.5 เปน 8.0



TumCivi

l.com

2. สรางคาน-เสา เนื่องจากตัวอยางที่ 6.1 ไมไดกําหนดขนาดคาน-เสาให จึงกําหนดขนาดคานเสา เทากับ คานเสาในตัวอยางที่ 6.2 คือ คาน B1 = B2 = B25x60, คานB3 =B4 = B25x80, คาน B5 = B25x50, เสา C1 = C2 = C50x50, เสา C3 = C4 = C5 = C40x40 และ C6 = C7 = C30x30 ตามลําดับ

3. จากโจทยจะพบวา เสาชั้น1-2 เทากัน ช้ัน 3-4-5 เทากัน ช้ัน 6-7 เทากัน วิธีงายในการสราง เสา คือ กําหนด Master Story และ Similar to คือ หากตองการสรางเสาชั้น 1-2 ใหกําหนด เสาช้ัน2 เลือก Master Story Yes เสาชั้น1 เลือก Similar To STORY 2 เสาชั้น 3-4-5 และ เสาชั้น 6-7 ก็เชนเดียวกัน โดยเสาชั้นอื่นที่ไมไดสรางใหเหมือน ใหเลือก Similar to NONE (เลือก Edit\Edit Story Data\ Edit Story)



TumCivi

l.com

4.สรางเสาชั้น 1-2 เลือกที่ plan Story 2 , เลือกที่มุมขวาลางเปน Similar Stories ขนาดเสา C50x50 สรางเสา

5. เสาที่ช้ันอื่นๆ ก็สรางวิธีเดียวกัน



TumCivi

l.com

6.สรางคาน เนื่องจากคานทุกช้ัน ในแตละแนวคานจะเหมือนกัน ทุกช้ัน สรางคานใหงายโดยเลือกให Roof (หรือช้ัน 7) เปน Master และเลือก ช้ันอื่นๆ ให Similar To ช้ัน7 เลือกที่ plan ใหเปนช้ัน Roof (หรือช้ัน 7) สรางคานตามตัวอยางที่ 6.1

7. สรางพื้น โจทยกําหนด พ้ืนหนัก 302 kg/m2 เทียบเทาพื้นสี่เหลี่ยมตัน หนา 302/2400 = 0.126 m



TumCivi

l.com

8. สรางพื้นครอบที่ช้ัน Roof (หรือช้ัน 7) และ ใส LL = 500 kg/m2 (ช้ัน 1-roof) จะเกิดพื้นและ LL เหมือนกันหมด เพราะไดใช function Master Story และ Similar To



TumCivi

l.com

9.กําหนด คุณสมบัติวัสดุ ตามตัวอยางที่ 6.1 Define\Material Properties\Conc

10. กําหนดคาการออกแบบ และเลือก Pattern Live Load Factor = 0.75 (Options\Preferences\Concrete Frame Design)



TumCivi

l.com

11. เลือก ไมลดคา LL. (Options\Preferences\Live Load Reduction)

12. เลือกประเภทอาคารเปน Sway Ordinary โดยเลือก Element ทั้งหมด จากนั้น เลือก Design\Concrete Frame Design\View\ Revise Overwrites\ Sway Ordinary



TumCivi

l.com

13. เลือกใหวิเคราะหและออกแบบโดยใหคา Moment-Shear ที่ ศูนยกลางของ member เลือกทั้งหมด เลือก Assign\Frame Line\ End (Length) Offsets เลือก Define Lengths ใหปลายทั้งสองคา เปน 0

14 เลือก Analyze เลือก Design\Concrete Frame Design\Start Design เลือก Elevation 3 เพื่อดูคา แรงภายใน และเหล็กเสริมที่โปรแกรมออกแบบ ดูคาในคาน แรงภายในของคาน จะพบวา คา โมเมนต ที่หัวเสาใกลเคียงกับในตัวอยางที่6.1 แตโมเมนตที่กลางคานนอยกวาที่ในตัวอยาง 6.1



TumCivi

l.com

15.แตหากดูคาการออกแบบเหล็กเสริมที่กลางคานแลวจะพบวา โมเมนตที่ใชในการออกแบบไมใชโมเมนตที่แสดงเปนผลจากการจัด Load Pattern ของโปรแกรม

16.หากดูจํานวนเหล็กเสริมที่เสา จะพบวานอยกวาในตัวอยาง 6.1 แตหากลองนํา โมเมนตและแรงในแนวแกน ในตัวอยางที่ 6.1 ไปคํานวนจะพบวาสามารถใช % ที่นอยกวาได



TumCivi

l.com

6 135

6.4 2

A B C D A-B B-A B-C C-B C-D D-C

DFCOF

1/3 1/4 0.50 0.50

1/4 1/4 0.50 0.50

1/4 1/3 0.50 0.50

DL FEM TL FEM COM

14,864 -14,864 38,770 19,385 -38,770 2,732 1,594 -6,462

16,912 -16,91244,112 22,056 -44,112 3,656 2,057 -3,656

14,864 -14,864 38,770 19,385 -38,770 6,462 3,635 -2,732

DM41,502 3,635 -45,232 -13,834 -634

47,768 2,057 -47,768 -634 634

45,232 1,594 -41,502 634 13,834

Maximum Moment 27,668 24,614 -45,866 47,134 26,170 -47,134 45,866 24,614 -27,668

6.5 6.4 – 6.6

6.4 1 3

27,668

24,614

45,86647,134

26,170

47,13445,866

24,614

27,668

28,59033,084 33,443

33,443 33,08428,590

) 1 3

) 1 3



TumCivi

l.com

6.5

A

B

C

D

(Mu,

.-.)

27,6

68

2

4,61

4

-4

5,86

647

,134

26,

170

-47,

134

45,8

66

24

,614

-2

7,66

8

(Vu,

.)28

,590

33

,443

33

,084

33

,084

33,4

43

28,5

90

R u =

Mu/

bd2

(./

.2 )

A s=

bd

(

.2 )A s

min

. = (1

4/f y)

bd (

.2 ) (.)

(.)

DB10

.

25x8

0.

21.8

6

1

9.45

36.2

4 0.

0057

0

.005

1

0.00

98

10

.69

9.

56

1

8.38

6.

56

6.

56

6.56

2DB2

5

2

DB2

5

4D

B25

+2D

B12

19,9

05

2

4,75

8

14,6

30

1

4,63

0

75

3

9.3

25x8

0.

37.2

4

20.6

8

37.

24

0.01

0

0

.005

4

0.0

10

18.7

5

10.1

3

18.

75

6.56

6.5

6

6

.56

4DB2

5

2D

B25

4D

B25

+2D

B12

24,4

00

24,4

00

14,6

30

14,6

30

40.7

4

0.7

DB1

0@0.

375

.

25x8

0.

36.2

4

19.

45

21.

860.

0098

0.0

051

0.0

057

18

.38

9.56

1

0.69

6.

56

6.56

6.5

6

4DB2

5

2D

B25

2D

B25

+

2DB1

2

24,7

58

19,9

05

14,6

30

14,6

30

39.3

75

136 6 Made by Mr. O-no @ Chongkotech Group Inc, CEO by A.Somkiat K.


TumCivi

l.com

6.5

6.6 A B C D

, Pu ( .) 200,130 465,689 465,689 200,130

, Mu ( .- .) 13,834 634 634 13,834

e =Mu/Pu ( .)1= (Ic/lc)/ (Ib/lb)2= (Ic/lc)/ (Ib/lb)

k= kl/r

34-12(M1/M2)

d/h = 0.9 e/hPn/bhf c

Mn/bh2f c

tm = (Ast/bh) (fy/0.85f c)t

Ast ( .2)

50x50 . 6.91 0.14 0.14 6.91 1.83 0.94 0.94 1.83 1.0 1.0 1.0 1.0 0.81 0.78 0.78 0.81 21.6 20.8 20.8 21.6

21.6 < 22 20.8 < 22 20.8 < 22 21.6 < 22

0.14 0.0028 0.0028 0.14 0.76 0.887 0.887 0.76 0.10 0.0024 0.0024 0.10 0.25 0.05 0.05 0.25 0.016 0.003 0.016 0.003 0.016 0.016

40.0 40.0 40.0 40.0 10DB25

[email protected]

MA= 13,834 .- .

Pu = 200,130 .

ME = 13,834 .- .

200,130 .

27,668 .- . 45,866 .- .

13,834 .- .

13,834 .- .

MB= 634 .- .

Pu = 465,689 .

465,689 .

47,134 .- .

634 .- .

634 .- .

634 .- .

634 .- .47,134 .- . 45,866 .- . 27,668 .- .

13,834 .- .

13,834 .- .

M1= 634 .- .

Pu = 465,689 .

M1= 13,834 .- .

Pu = 200,130 .

465,689 .

A B C D

E F G H

A B C D

MF= 634 .- . MG= 634 .- . MH= 13,834 .- .200,130 .

6 137



TumCivi

l.com

6.6B3

, B4

B4, l

2 = 7.5

0 .

l 2/3=

2.50

.

l 2/8=

0.94

.2D

B25

2DB

25

2DB

12

2DB

25

l 1/4 = 1

.75 . B3

, l1

= 7.00

.

0.50

.0.5

0 .

0.50

.0.5

0 .

B3, l

3 = 7.0

0 .

2DB

122D

B12

l 2/8=

0.94

.

l 2/3=

2.50

.l 1

/3=2.3

3 .

l 3/3=

2.33

.l 3/4

= 1.75

.

2DB

25

2DB

25

DB

10@

0.37

5

0.25

.

0.80

.

b-b

2DB

25

2DB

25

DB

10@

0.37

5

0.25

.

0.80

.

c-c

2DB

12

0.50

.

0.50

.

a-a

3DB

25

3DB

25

2DB

25

DB

10@

0.40

36d b=

0.90

.

5.

2DB

25

AB

CD

aa

b b

c c

138 6



TumCivi

l.com

etabs seismic example

Documents