Bài 02: 3D Structure modelling

1. Giới thiệu về Module Structure

PDMS Structure là module dùng để thiết kế kết cấu của dự án, trong slide này chúng ta sẽ học 3 phần của module bao gồm:

1.Beam & Columns: thiết kế dầm, cột để mô phỏng bộ khung của skid, giàn khoan

2.Panels & Plate: thiết kế mô hình dạng tấm để mô phỏng sàn và tường.

3.ASL Modeller: thiết kế ladder và handrail của dự án.

Module Structure được sử dụng để tạo mô hình cho 3 nhóm đối tượng chính bên dưới:

2.Hệ thống lưu trữ của Module Structure

PDMS Structure Module lưu trữ định dạng của kết cấu theo như cây thư mục:

STRU: Lưu trữ 1 kết cấu hoàn chỉnh của một khu vực bao gồm nhiều bộ phận cấu tạo (beam, column, panel, handrail…).

FRMW: tập hợp lưu trữ nhỏ hơn của STRU, thường dùng để chứa một loại kết cấu duy nhất, có thể là chỉ chứa beam, hoặc chỉ chứa panel.

SUBFR: tập hợp lưu trữ nhỏ hơn của FRMW.

3. Cách tạo một section

3.1. Lý thuyết cơ bản

Tất cả các phần tử kết cấu (dầm, cột …) trong PDMS được định nghĩa bởi Section (SCTN).

Các định nghĩa quan trọng cần nắm của một section:

+ POSS - Start Position: điểm đầu của SCTN

+ POSE - End Position: điểm cuối của SCTN

+ TOS - Top of Steel: mặt bên trên của SCTN

+ BOS - Bostom of steel: mặt dưới của SCTN

POSS và POSE là hai thuộc tính quan trọng quyết định chiều dài của Section


3.2. Khởi động PDMS Structure Module

Để truy cập vào Structure Module, nhấp chuột theo các bước Design → Structure → Beam & Columns

3.3. Structure Module Toolbar

Sau khi khởi động Module Structure - Beam & Column thì toolbar của PDMS sẽ thay đổi, cần chú ý tới những đặc điểm sau:

3.4. Thiết lập định dạng cơ bản của section

_ Nhấn vào icon

, bảng lựa chọn định dạng section sẽ hiện ra cho phép chúng ta chọn lựa profile của section, làm theo các bước sau:

+ Chọn Specification: Japanense standard

+ Chọn Generic type: H profiles

Sau bước 2, bảng chọn các loại section hiện lên, chọn profile 200x200x49.9H

+ Nhấn Apply

Sau bước này thì định dạng mặc định của section tạo ra sẽ là dầm 200x200x49.9H

3.5. Tạo một Section

Sau khi đã thiết lập xong bước gán nơi lưu trữ section và gán định dạng mặc định của section, chúng ta tiến hành tạo section, click chuột vào toolbar theo thứ tự Create > Sections > Straight và làm theo các bước sau:

1. Ở mục String Method chúng ta tick vào Single sẽ cho phép chúng ta khai báo tọa độ

điểm đầu và điểm cuối của Section

2. Tick vào dấu tick Secondary Nodes

3. Tick vào dấu tích Confirm

4.Nhấp chuột vào icon

để khai báo tọa độ điểm đầu Section Start.Mặc định phần mềm đã set sẵn tọa độ

East/North/Up là (0,0,0), Nhấn OK.

5. Nhấp chuột vào icon

để khai báo thuộc tính Section End bao gồm chiều dài và góc xoay của Section

+ Direction: Hướng hoặc góc xoay của Section, nhập E để khai báo SCTN quay hướng East.

+ Distance: nhập chiều dài của Section = 1000mm, nhấn OK









3.6. Tạo nơi lưu trữ mặc định cho Section

Tạo cây thư mục cơ bản theo hình sau, SECTION là member nằm trong FRMW:

Để con trỏ chuột vào FRMW STUDY-FRMW, sau đó click vào icon


để gán nơi lưu trữ mặc định cho Section như hình

3.7. Tạo một Section:

Quay trở lại bảng Section, click vào nút Accept chúng ta có section H200x200x49.9 tọa độ điểm đầu Section Start là (0,0,0) và chiều dài 1000mm


3.8. Video tóm tắt:

Các bước tạo một section được trình bày trong video:

4. Cách tạo Panel

4.1. Định nghĩa Panel

Panel là cấu trúc dạng tấm dùng để thiết kế các cấu trúc phẳng như nền, tường, vách

Panel được định nghĩa trong PDMS bởi 3 thuộc tính sau:

PLOO (Panel Loop): diện tích bề mặt của Panel

PAVE (Panel Vertex): các điểm nút nối lại sẽ thành một PLOO

Panel thickness: chiều dày Panel

Các thuộc tính Pave, Ploo, Panel Thickness của Panel.
Các thuộc tính Pave, Ploo, Panel Thickness của Panel trong PDMS.

Thực hành tạo 1 Panel kích thước 1000mm x 1000mm, dày 10mm

4.2. Khởi động PDMS Structure – Panel & Plates

Để truy cập vào PDMS Structure – Panel & Plates, Làm theo các bước:

Design → Structure → Panel & Plates

4.3. Thiết lập cây thư mục lưu trữ:

Tạo STRU STUDY-PANEL như hình

4.4. Tạo một Panel:

Click chuột vào toolbar theo thứ tự Create > Panel và làm theo các bước sau:

Đặt tên cho PANEL

Nhập thickness cho Panel = 10mm

Click vào icon

để thiết lập 4 tọa độ của PAVE.

Lần lượt tạo 4 tọa độ (E,N,U) của Panel:

_ PAVE1 (0,0,0) 🡪 Click Apply

_ PAVE2 (1000,0,0) 🡪 Click Apply

_ PAVE3 (1000,1000,0) 🡪 Click Apply

_ PAVE4 ( 0,1000,0) 🡪 Click Apply

→ Quay trở lại bảng Create Panel, nhấn OK

Sau các bước đã làm ta tạo được 1 Panel kích thước 1000x1000x10 mm

4.5. Video tóm tắt

Các bước tạo một Panel được trình bày trong video:

5. Cách tạo ladder, handrail

5.1. Khởi động PDMS Structure – ASL Modeller

Nhấp chuột theo các bước:

Design → Structure → ASL Modeller

Thực hành tạo ladder cao 2000mm, hướng xoay chính diện (Front End)

5.2. Cách tạo ladder

Click chuột vào toolbar theo thứ tự Create > Ladder > Front Exit, bảng tạo Ladder hiện ra, lần lượt làm theo các bước:

+ Nhập tên cho Ladder

+ Thiết lập tọa độ điểm gốc của Ladder (mặc định là điểm (0,0,0)

+ Hướng xoay mặc định là North, nhập chiều cao Height = 3000mm, bề rộng thang Clearance để giá trị mặc định = 200mm

+ Click OK

Sau các bước chúng ta đã tạo được 1 Ladder cao 3000mm

5.3. Định nghĩa Handrail:

Để tạo một handrail cơ bản trong PDMS ta sẽ tạo 3 thành phần sau:

+ Post – thanh đứng

+ Top rail & Bottom rail (2 thanh ngang)

+ Cloruse (thanh bo tròn)

Ở bài học này chúng ta chỉ thực hành tạo handrail bằng Post và thanh rail

Thực hành tạo handrail dài 2000mm

Bước 1: Thiết lập cây thư mục lưu trữ: Tạo STRU STUDY-HANDRAIL

Bước 2: Tạo Post (thanh đứng)

Click chuột vào toolbar theo thứ tự Create > Post > At Explicit , sau đó tiến hành các bước:

Nhập tên cho Post (để mặc định)

Thiết lập tọa độ điểm gốc của Ladder (mặc định là điểm (0,0,0)

Click OK

Tiếp tục lặp lại từ bước 1 để tạo post 2 mới với tọa độ (0,1000,0) và post 3 có tọa độ (0,2000,0)

Ta có kết quả các post như hình, sau đó sẽ tiến hành tạo các rail (thanh ngang)

Click chuột vào toolbar theo thứ tự Create >Handrail> Only , PDMS yêu cầu chúng ta chọn điểm Start và End của rail, di chuột đến 2 điểm Point 1 và Point 2 như hình:

Sau các bước, ta được một hand rail dài 2000mm.

5.4 Video tóm tắt

Các bước tạo ladder & handrail được trình bày trong video:

6.Thực hành dựng Structure của Fuel Gas Skid

Cuối cùng chúng ta áp dụng các kỹ năng đã được học để thực hành dựng khối kết cấu của Fuel Gas skid bao gồm Beam, Panel, Ladder, Handrail.

Tất cả các thao tác thực hiện sẽ được trình bày trong video sau, tuy nhiên các bạn cần thực hành được các video trước rồi mới có thể nắm được các thao tác mà APP thực hiện

VIDEO thiết kế structure Fuel Gas Skid

7. Tổng Kết

PDMS Structure Module tuy chưa phải là trọng tâm chính của khóa học tuy nhiên lại nắm giữ một vai trò cực kỳ quan trọng trong tổng thể một dự án, là tiền đề để tạo bước qua các bài học tiếp theo đặc biệt là module MDS - module để thiết kế Pipe Support.

Structure là mảng kiến thức rộng trong dự án và trong phần mềm PDMS, bài học này chỉ dạy các bạn những phần cơ bản nhất, từ đó có thể đào sâu để tạo ra các kết cấu khác nhau.

Về việc modify các kết cấu đã tạo, mời các bạn tham khảo trong chương nâng cao của PDMS Module Structure.