EXSAP ra mắt lần đầu tiên vào tháng 01.2000 như là một trong các nội dung của luận án tốt nghiệp KS Xây dựng ĐHBK TpHCM. Với chức năng chính là tổ hợp nội lực và tính toán bố trí cốt thép, EXSAP được trang bị một năng lực xử lý rất mạnh với bài toán lên đến hàng chục ngàn phần tử, khả năng ứng xử tình huống được tự động hóa tối đa nên rất chặt chẽ và linh hoạt. Đây là hai ưu điểm rất quan trọng mà các chương trình thuộc họ này trước đó không có được khi miễn cưỡng kết hợp với SAP90. Điều này đặc biệt có ý nghĩa cho bài toán nhà nhiều tầng, với số lượng phần tử rất lớn, đồng thời thuờng tỷ lệ với độ phong phú về kích thước của các cấu kiện. Trước EXSAP chưa có một chương trình nào hỗ trợ tương đối hoàn chỉnh cho SAP90. Công tác tổ hợp nội lực và tính toán cốt thép thường được thực hiện một cách rất thủ công hoặc mang tính chắp vá. Phổ biến là việc lập công thức xử lý trên bảng tính EXCEL. Hoặc cố gắng dùng lại STEEL thông qua bước chuyển đổi dạng thức số liệu của SAP90 về dạng thức của các phần mềm cũ hơn. Cả hai cách này đều không khai thác được ưu điểm lưu trữ số liệu tường minh của SAP90, dẫn đến phải thực hiện nhiều thao tác thừa, nặng nhọc và tiềm tàng một xác suất gây sai sót rất cao. Đặc biệt nguy hiểm là khả năng kiểm soát sai sót trong nhiều trường hợp rất hạn chế, thậm chí không thể được. Mặt khác khả năng xử lý của STEEL trở thành rào cản ở giới hạn 1500 phần tử. Vượt qua con số này, đáng tiếc lại chiếm đa số trong các kết cấu giải bằng SAP90. Trước tình hình đó, nhận thấy cần thiết nên có một chương trình riêng hoàn chỉnh hỗ trợ cho SAP90, mang tính kế thừa và cố gắng khắc phục những khiếm khuyết, bất tiện của các phần mềm đi trước, tăng cường tối đa khả năng xử lý tự động, đơn giản nhất mọi thao tác của người sử dụng, cũng là nhằm mục đích hạn chế triệt để các sai sót chủ quan, EXSAP đã được thực hiện.

• Hệ điều hành: MSDOS 5.0 trở lên, với Window 9x.. EXSAP có thể chạy ngay trong môi trường MS-DOS Prompt (chế độ Full Screen).

Sau khi cài đặt sẽ nhận được các file sau:

EXSAP90.EXE: chương trình chính, dung lượng 90 000 bytes chẵn.

EXSAP90.OLE: file trợ giúp trong chương trình.

README.PDF: file giới thiệu và hướng dẫn sử dụng.

NOTES.TXT: file ghi chú.

Hai thư mục con DEMO2D và DEMO3D.

DEMO2D\KH2D. :bài toán khung phẳng tạo bởi SAPIN.

DEMO2D\KH2D.DAC :file do EXSAP tạo ra sau lần giải đầu.

DEMO2D\KH2D.SAP :file do SAP90 tạo ra khi giải nội lực.

DEMO2D\KH2D.SOL :file kết quả do SAP90 tạo ra.

DEMO2D\KH2D.F3F :file kết quả do SAP90 tạo ra.

DEMO3D\PROJECT. :bài toán khung không gian tạo bởi SAPIN.

DEMO3D\PROJECT.DAC :file do EXSAP tạo ra sau lần giải đầu.

DEMO3D\PROJECT.SAP :file do SAP90 tạo ra khi giải nội lực.

DEMO3D\PROJECT.SOL :file kết quả do SAP90 tạo ra.

DEMO3D\PROJECT.F3F :file kết quả do SAP90 tạo ra.

Ngoài ra copy thủ công duy nhất file EXSAP90.EXE vẫn chạy được!

EXSAP 2.03 được thiết kế chạy trên mọi loại cấu hình máy tính, từ rất chậm đến rất nhanh như các hệ thống Pentium và Athlon. Tuy nhiên do điều kiện thử nghiệm hạn chế, tác giả rất mong nhận được những phản hồi từ các bạn trong quá trình sử dụng để phiên bản sau ngày một hoàn chỉnh hơn.

• CƠ SỞ LÝ THUYẾT:

TCVN 5574-1991, TCVN 2737-1995 và một số tài liệu chuyên ngành khác…

• NĂNG LỰC XỬ LÝ VÀ MỘT SỐ QUI ƯỚC:

• ĐẶC ĐIỂM

1.Xử lý trực tiếp kết quả của SAP90 không qua trung gian.

2.Xử lý cho bài toán có đường dẫn bất kỳ.

• DỮ LIỆU NGUỒN:

• DỮ LIỆU XUẤT:

Vượt quá giới hạn 1500 phần tử của STEEL, khả năng xử lý của EXSAP cho bài toán có độ lớn bất kỳ là một ưu điểm quan trọng. Để đạt được khả năng này, EXSAP đã phải giải quyết nhiều khó khăn kỹ thuật. Tuy nhiên điều quan trọng hơn là khả năng xử lý ổn định của chương trình và tính chính xác của kết quả thật sự đáng tin cậy.

Trong phần này tiến hành so sánh EXSAP với một chương trình cùng loại rất phổ biến trước nay là STEEL trên một số phương diện.

Về tốc độ xử lý, lấy bài toán khung không gian nằm trong thư mục DEMO3D đi kèm với bộ cài đặt EXSAP làm mẫu. Tiến hành giải với EXSAP và STEEL, một chương trình nhỏ được viết để ghi nhận thật chính xác thời gian xử lý của các tác vụ, kết quả ghi nhận như sau:

Thời gian chênh lệch giữa hai lần giải chính là thời gian nhập dữ liệu. Bài toán mẫu chỉ có 102 phần tử, chỉ 1 loại tiết diện, chỉ 1 loại chiều dài, 4 trường hợp tải và 6 trường hợp tổ hợp. Đối với bài toán thông thường khoảng 1000 phần tử, 10 loại tiết diện, 26 trường hợp tổ hợp.. thì thời gian nhập liệu đối với EXSAP sẽ càng nhanh hơn bội phần. Chưa kể với các bài toán nhà nhiều tầng thường không dưới 1500 phần tử, thì đã vượt quá khả năng xử lý của STEEL.

Về kết quả tổ hợp nội lực, các giá trị kết xuất được của STEEL và EXSAP gần như hoàn toàn giống nhau! Sai số rất không đáng kể (dưới 0.1%).

Về kết quả tính cốt thép, các giá trị của STEEL lớn hơn hẳn. Do đó cơ sở tin cậy nhất chính là kiểm tra lại kết quả của EXSAP bằng tính tay. Đối với EXSAP, nguyên tắc chọn bộ nội lực nguy hiểm để tính thép dựa trên cơ sở tổng ứng suất pháp mà bộ nội lực này ra cho tiết diện đang tính là lớn nhất. Từ kết quả tổ hợp nội lực, ta có 9 bộ nội lực cần so sánh cho mỗi phương. Lần lượt khảo sát tất cả các bộ nội lực, chương trình sẽ chọn được bộ nội lực nguy hiểm nhất. Kết quả tính tay trên một số phần tử được chọn ngẫu nhiên cho thấy kết quả tính tự động của EXSAP là hoàn toàn đúng.

Ngoài ra, EXSAP còn có nhiều ưu điểm khác nhờ tham khảo và cải tiến từ STEEL, kế thừa một số ưu điểm của SAPIN, cũng như vận dụng cấu trúc tường minh của các file SAP90. Ví dụ như xử lý được trên chuỗi phần tử lớn tùy ý, có số thứ tự bất kỳ và không liên tục; giao diện tiếng Việt, giả lập đồ họa và giả lập đa nhiệm đồng hành; file kết quả trình bày đầy đủ và có hệ thống; đề nghị phương án bố trí thép tối ưu; tự động hóa tối đa các thao tác; hệ trợ giúp chu đáo, các thông báo lỗi tường minh; bộ cài đặt, giới thiệu, demo và uninstall hoàn chỉnh…

( Tuy vẫn còn nhiều khía cạnh cần tiếp tục bổ sung và cải tiến, nhưng EXSAP đã cho thấy đây là một chương trình hoàn chỉnh và rất đáng tin cậy để dùng kết hợp với SAP90. Với tôn chỉ thiết kế "chuẩn xác – an toàn – gọn nhẹ – hữu ích", EXSAP đã giải phóng gần như hoàn toàn cho người kỹ sư phần thao tác nặng nề sau khi đã có kết quả nội lực. Giúp họ vận dụng thời gian và chất xám vào những khía cạnh khác của vấn đề, nơi mà khả năng tự động hóa của máy tính chưa thể thay thế được cho bộ não con người. EXSAP đã được giới thiệu tại nhiều triễn lãm, hội thảo mà gần đây nhất là HCMC Softmart 2001. EXSAP cũng nhận được nhiều giải thưởng: giải Nhất “Sinh viên nghiên cứu khoa học” 2000 của Bộ GD&ĐT, giải Nhất “VIFOTEC” 2000 của Quỹ Hỗ trợ sáng tạo kỹ thuật Việt Nam, giải Ba "EUREKA" 2000 của Thành Đoàn và ĐHQG TpHCM, huy chương “Tuổi trẻ sáng tạo” của Trung ương Đoàn…

(Trong xu hướng quốc tế hóa hội nhập toàn cầu, khi mà các phần mềm chuyên nghiệp là kết quả của những công ty lớn với tiềm năng tài chính và chất xám dồi dào, thì EXSAP tự xác định cho mình một hướng đi riêng, đây là một chương trình của người Việt Nam viết cho kỹ sư Việt Nam, và sử dụng qui phạm Việt Nam. Đứng trên quan điểm thương mại, chương trình hiện vẫn còn phôi thai. Cũng sẽ là ảo tưởng nếu áp đặt cho nó một viễn cảnh xa vời. Nhưng trước mắt EXSAP vẫn đang tìm kiếm một cơ hội phát triển. Trong tương lai gần ở phiên bản sau, EXSAP sẽ cải tổ sâu sắc mã nguồn để tận dụng các hỗ trợ của Windows, tăng cường hệ thống trợ giúp, khả năng tương tác, tùy biến và kiểm tra của người dùng, đặc biệt bổ sung phần xử lý giao tiếp số liệu với SAP2000…

( Mọi chi tiết xin liên hệ:

KS. Trần Tiến Đắc

CQ: BM Công Trình, Khoa KT Xây dựng, trường ĐH Bách Khoa, ĐHQG TpHCM.

Nhà B6, 268 Lý Thường Kiệt, Q.10, Thành phố Hồ Chí Minh.

NR:2B cư xá Bùi Minh Trực P5Q8 Thành phố Hồ Chí Minh.

Mobile phone: 090 885512

Riêng về EXSAP: Email: exsap90@yahoo.com

Xin cảm ơn!