Mối tương quan giữa chuyển vị dự đoán theo mô hình phi tuyến và chuyển vị dự đoán theo mô hình đàn nhớt tuyến tính của gối ma sát con lắc đơn chịu động đất

B GIÁO D C VĨ ĨO T O TR NGă I H C CÔNG NGH TP.HCM  TR N LÊ NGUYÊN M IăT NGăQUANăGI A CHUY N V D OÁNăTHEOăMỌăHỊNHăPHIăTUY N VÀ CHUY N V D OÁNăTHEOăMỌăHỊNHă ĨNăậ NH T TUY N TÍNH C A G I MA SÁT CON L Că NăCH Uă NGă T LU NăV NăTH C S Chun ngành: KTXD Cơng trình Dân d ng Công nghi p Mã ngành: 60 58 02 08 TP H Chí Minh, tháng 10 n m 2016 B GIÁO D C VĨ ĨO T O TR NGă I H C CÔNG NGH TP.HCM  TR N LÊ NGUYÊN M IăT NGăQUANăGI A CHUY N V D OÁNăTHEOăMỌăHỊNHăPHIăTUY N VÀ OÁNăTHEOăMỌăHỊNHă ĨNăậ CHUY N V D NH T TUY N TÍNH C A G I MA SÁT CON L Că NăCH Uă NGă T LU NăV NăTH C S Chuyên ngành: KTXD Cơng trình Dân d ng Cơng nghi p Mã ngành: 60 58 02 08 CÁN B HDKH:ăTS.ă ĨOă ỊNHăNHỂNă TP H Chí Minh, tháng10 n m 2016 CỌNG TRỊNH TR NGă Cán b h C HOÀN THÀNH T I I H C CÔNG NGH TP.HCM ng d n khoa h c: TS ĨOă ỊNHăNHỂN Lu n v n Th c s đ c b o v t i Tr ng i h c K thu t Công ngh TP.HCM ngày tháng n m 2016 Thành ph n H i đ ng đánh giá Lu n v n Th c s g m: TT H tên TS Kh ng Tr ng Toàn PGS.TS L TS Ph m H ng Ân PGS.TS Nguy n Xuân Hùng TS Nguy n V n Giang ng V n H i Ch c danh H iăđ ng Ch t ch Ph n bi n Ph n bi n y viên y viên, Th kỦ Xác nh n c a Ch t ch H i đ ng đánh giá Lu n sau Lu n v n đư đ c s a ch a (n u có) Ch t ch H iăđ ngăđánhăgiáăLu năv n TR NG I H C CÔNG NGH TP HCM C NG HÒA XÃ H I CH NGH A VI T NAM c l p ậ T ậ H nh phúc PHÒNG QLKH ậ TS H NHI M V LU NăV NăTH CăS H tên h c viên: TR N LÊ NGUYÊN Gi i tính: nam NgƠy, tháng, n m sinh: 03/07/1974 N i sinh: TP HCM Chuyên ngành: K thu t xây d ng MSHV: 1341870044 cơng trình dân d ng công nghi p I.ăTênăđ tài M iă t ngă quană gi a chuy n v d đoánă theoă mơă hìnhă phiă n chuy n v d đốnătheoămơăhìnhăđƠnăậ nh t n tính c a g i ma sát l c đ năch uăđ ngăđ t II Nhi m v n i dung Nhi m v c a lu n v n lƠ kh o sát m i t cách ch n ma sát l c đ n đ đ ng quan gi a chuy n v c a g i c d đốn b ng mơ hình n tính v i chuy n v c d đốn b ng mơ hình phi n đ ng th i đánh giá đ tin c y c a chuy n v tính theo mơ hình n tính th c hi n đ c u này, lu n v n s phân tích chuy n v c a nhi u g i ma sát l c đ n v i thông s khác ch u tác đ ng c a kho ng 3500 b ng gia t c ghi đ c t tr n đ ng đ t kh p th gi i C mơ hình n tính mơ hình phi n đ u đ đ c s d ng K t qu phân tích s c s d ng đ phân tích, x lỦ đ xây d ng công th c bi u di n m i t gi a chuy n v đ ng quan c d đốn theo hai mơ hình nƠy áp ng c a h cách ch n đáy vƠ g i cách ch n v i đ ng đ t đ c phân tích b ng ph n m m chuyên d ng OpenSees III Ngày giao nhi m v : ./ /2016 IV Ngày hoàn thành nhi m v : ./ /2016 V Cán b h Ti n s CÁN B H ng d n: NG D N Ti năs ă Ơoă ìnhăNhơn Ơo ình Nhơn KHOA QU N LÝ CHUYÊN NGÀNH i L IăCAMă OAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên c u c a riêng d c a TS ch a t ng đ is h ng d n ình Nhân Các s li u, k t qu nêu Lu n v n trung th c c cơng b b t k cơng trình khác Tôi xin cam đoan r ng m i s giúp đ cho vi c th c hi n lu n v n đ n thông tin trích d n lu n v n đ c ch rõ ngu n g c Tác gi TR N LÊ NGUYÊN cc m ii L I C Mă N Xin chân thành g i l i c m n đ n th y d y môn c a l p 13SXD21, nh th y đư trang b cho ki n th c n n đư giúp em thu n l i h n cho vi c th c hi n đ tài Th c s R t c m n b n l p đư chia s , trao đ i, ph n bi n trình làm bài, nh giúp cho n i dung phơn tích đ c t t h n c bi t, lu n v n nƠy khơng th th c hi n đ tình c a Ti n s Ơo c n u thi u s h ng d n t n ình Nhơn C m n th y v i lòng nhi t tình, đư truy n đ t nh ng ki n th c kinh nghi m b ích đ em hoàn thành lu n Tác gi c ng r t mong s góp ý chân thành c a thành viên H i đ ng khoa h c đ Lu n v n nƠy có th đ c hi u ch nh hoàn thi n h n TR N LÊ NGUYÊN iii TÓM T T * Tênăđ tài M it ng quan gi a chuy n v c a g i cách ch n ma sát l c đ n đ d đốn b ng mơ hình n tính v i chuy n v đ c c d đốn b ng mơ hình phi n đ ng th i đánh giá đ tin c y c a chuy n v tính theo mơ hình n tính * T khố: Mơ hình đƠn h i ậ nh t n tính, ma sát l c đ n ch u tác đ ng c a đ ng đ t, mơ hình c ng ậ d o tái b n, mơ hình đƠn h i ậ nh t n tính t đ ng ng * Tóm t t: Lu n v n nƠy kh o sát m i t ng quan gi a chuy n v tính theo mơ hình đƠn h i ậ nh t n tính v i chuy n v tính theo mơ hình c ng ậ d o tái b n c a g i cách ch n ma sát l c đ n ch u tác đ ng c a đ ng đ t H cách ch n đ t ng hóa thƠnh h m t b c t ch u tác đ ng c a chuy n v n n theo m t ph ngang c lỦ ng phơn tích đáp ng chuy n v c a h m t b c t nƠy, lu n v n đư s d ng hai lo i mơ hình: mơ hình c ng ậ d o tái b n đ c xơy d ng t thông s c a h cách ch n vƠ mơ hình đƠn h i ậ nh t n tính t t mơ hình c ng ậ d o tái b n t ng đ ng đ c xơy d ng ng ng H s ma sát c a h cách ch n bi n thiên t 0,02 đ n 0,2 vƠ chu k l c c a chúng bi n thiên t 2,0 đ n 5,0 giơy T ng c ng 1264 b ng gia t c t c s d li u c a PEER đư đ c s d ng phơn tích T ng s bƠi tốn phơn tích phi n lên đ n 121.464 bƠi T t c nh ng phơn tích, k c n tính vƠ phi n, nƠy đ u đ OpenSees Vi c phơn tích t cho th y v ph c th c hi n ph n m m mô ph ng ng quan gi a chuy n v tính t hai mơ hình nƠy ng di n trung bình chuy n v l n nh t c a mơ hình phi n ch b ng kho ng 90% chuy n v l n nh t đ c d đốn t mơ hình n tính M i quan h nƠy ng v i nhi u đ tin c y khác c ng đư đ c thi t l p iv ABSTRACT * Subject: Evaluated the relationship between the peak displacements predicted by a linear viscous-elastic model and a nonlinear model of seismic base isolation systems using single friction pendulum bearings subjected to earthquake motions.* Keywords: Linear viscous-elastic model, single friction pendulum bearings subjected to earthquake motions, the rigid ậ plastic model, the equivalent linear viscous elastic model * Abstract: This thesis evaluated the relationship between the peak displacements predicted by a linear viscous-elastic model and a nonlinear model of seismic base isolation systems using single friction pendulum bearings subjected to earthquake motions The isolated structures was modeled by a single degree of freedom system subjected to unidirectional ground motions Two bearing models were employed to analyze the displacement of the isolation system: the rigid ậ plastic model and the equivalent linear viscous elastic model The parameters of these models were calculated from the bearing’s properties, including friction coefficient and pendulum period The friction coefficient of bearings ranges from 0,02 to 0,2 while the pendulum period ranges from 2,0 s to 5,0 s A total number of 1264 ground motions in the PEER database were used for the analysis The number of nonlinear dynamic analysis reaches 121 464 runs The dynamic analysis of the models was done in OpenSees platform The analysis of the results indicated that in the average sense, the peak displacement of the nonlinear model approximately equals 90 percent of the peak displacement predicted from the equivalent linear model This relationship at different degree of certainties was also developed v M CL C L I CAM OAN i L I C M N ii TÓM T T iii ABSTRACT iv M C L C v DANH M C CÁC B NG vii DANH M C CÁC HÌNH viii CH NG M U .1 1.1Gi i thi u 1.1.1 t v n đ 1.1.2Tính c p thi t c a đ tài .4 1.2T ng quan v tình hình nghiên c u 1.3M c tiêu c a lu n v n vƠ ph ng pháp nghiên c u 1.4N i dung c a lu n v n CH NG C S LÝ THUY T 2.1C u t o c a g i l c ma sát đ n 2.2Ph ng trình vi phơn ch đ o c a h m t b c t đ c cách ch n b i g i ma sát l c ch u tác đ ng c a gia t c n n 2.3Mơ hình đƠn nh t n tính t 2.4Ph CH ng c a g i l c ma sát đ n 11 ng trình vi phơn ch đ o c a h đƠn nh t n tính .16 2.5Các ph 2.6Ph ng đ ng pháp gi i ph ng trình vi phơn ch đ o c a h 17 ng pháp Newmark 19 NG MƠ HÌNH VÀ K T QU KH O SÁT 22 3.1Mơ hình kh o sát 22 3.2Các b ng gia t c đ u vào 23 3.3Phơn tích đáp ng c a mơ hình 24 3.3.1Tính tốn chuy n v l n nh t c a mơ hình phi n 24 3.3.2Ki m tra đ tin c y c a mơ hình phi n 24 3.3.3Tính tốn chuy n v l n nh t c a mơ hình n tính t ng đ ng 28 3.4K t qu kh o sát .28 vi CH NG K T LU N VÀ KI N NGH .36 TÀI LI U THAM KH O 37 28 150 m=1t n Chuy n v , u (mm) 100 m = kg 50 0 10 20 30 40 50 60 -50 Th i gian, t (s) -100 -150 Hình 3.6 áp ng chuy n v c a h có kh i l ng khác 3.3.3 Tính tốn chuy n v l n nh t c a mơ hình nătínhăt i v i mơ hình n tính t c nt ng đ ng đ il ng, đ c ng t ph thu c vào chuy n v l n nh t l n nh t c a mơ hình l i ph ng đ c n ph i đ thu c vào B c 2: Gi s m t chuy n v l n nh t B c 3: Tính (2.20) Trong công th c ta thay B c 4: Tính chuy n v l n nh t 3.4 B ng c đ xác đ nh b ng c a h có theo cơng th c (2.15), đ c tính B c3 c c 5: Ki m tra s h i t c a k t qu b ng cách so sánh r il pl iB h i t l y c l i, chuy n v ng v i chuy n v ch u tác đ ng c a b ng gia t c Ng t s c th c hi n nh sau: c 1: Xác đ nh b ng gia t c c n phân tích B ng Vì v y đ i l B ng ng đ c xác đ nh b ng cách l p Các b ng ng v i m t b ng gia t c đ ngăđ v i N u ch a c K t qu kh o sát Hình 3.7 bi u di n l ch s c a chuy n v phi n chuy n v n tính c a h ch u tác đ ng c a b ng gia t c NGA0077 Rõ ràng hai l ch s chuy n v khác Chuy n v đ nh c a chúng c ng sai khác 3.8 bi u di n n i l c g i t a mơ hình phi n, đ th Hình ng ắL c phi n” lƠ l c g i t a c a ng ắL c n tính” lƠ l c g i t a c a mơ hình n tính L c g i t a c a mơ hình n tính đ c phân tích thành l c đƠn h i 29 (bi u di n b ng đ ng ắL c đƠn h i”) vƠ l c nh t (bi u di n b ng đ ng ắL c nh t”) C ng nh đáp ng chuy n v , đáp ng l c mơ hình phi n c ng khác xa đáp ng l c mơ hình n tính Vịng tr chu n hóa c a hai g i t a c a h nƠy đ c bi u di n Hình 3.9 Trong Hình 3.9, tr c hoành bi u di n chuy n v c a g i t a tr c tung l c chu n hóa, đ t a chia cho tr ng l c tính b ng l c g i ng cơng trình Ta th y ng x c a g i t a chênh l ch i u cho th y r ng chuy n v đ có sai khác so v i chuy n v đ c d đốn theo mơ hình n tính c d đốn theo mơ hình phi n 0.5 Chuy n v , u (m) 0.4 Phi n Tuy n tính 30 40 45 Th i gian, t (s) 0.3 0.2 0.1 -0.1 10 15 20 25 35 -0.2 Hình 3.7 áp ng chuy n v c a h phi n h n tính t L c chu n hóa, F/W 0.3 L c phi n L c n tính L c đƠn h i ng đ ng L c nh t 0.2 0.1 0 10 15 20 25 30 35 -0.1 40 45 Th i gian, t(s) -0.2 Hình 3.8 L c g i t a c a h phi n h n tính t ng đ ng L c chu n hóa, F/W 30 0.25 Phi n Tuy n tính 0.2 0.15 0.1 0.05 -0.2 -0.1 -0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Chuy n v , u (m) -0.1 -0.15 Hình 3.9 Vịng ng x tr c a h phi n h n tính t Sau phân tích, ng v i m i l ch s đáp ng đ ng ng chuy n v , ta xác đ nh chuy n v l n nh t c a Nh v y t ng c ng ta có 121.464 chuy n v phi n l n nh t 121.464 chuy n v n tính l n nh t s chuy n v t ng ng Thi t l p t theo công th c: (3.1) S d ng hƠm hist Matlab đ x lý th ng kê s phân ph i c a bi u đ phân ph i t n su t c a nó, ta đ hình này, t t c giá tr c a kho ng đ đ in c đ th nh Hình 3.10 Trong đ th c s p x p vào 50 kho ng, đ r ng c am i c tính b ng: (3.2) Trong l nl t giá tr l n nh t bé nh t c a 31 Tan suat, f 15000 10000 5000 0 Ti so chuyen vi, r Hình 3.10 Phân b t n su t c a t s chuy n v Bi u đ phân ph i xác su t c a hình nh n đ có d ng nh Hình 3.11 Bi u đ c b ng cách chia bi u đ phân ph i t n su t Hình 3.10 cho t ng di n tích c a bi u đ Xac suat, p 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Ti so chuyen vi, r Hình 3.11 Phân b xác su t c a t s chuy n v Các bi u đ Hình 3.10, 3.11 cho th y s phân ph i c a t s chuy n v không tuân theo quy lu t phân ph i chu n (normal distribution, Gauss distribution) mà b l ch v m t bên, g n v i phân ph i logarithm chu n (lognormal distribution) h n Trong lu n v n nƠy, s l ng m u kh o sát l n nên phân ph i xác su t 32 c a t s chuy n v s không đ c lỦ t ng hóa thành b t c m t phân ph i lỦ t nƠo Thay vƠo đó, đ c tr ng xác su t c a d li u s đ li u phơn tích đ ng c tính tr c ti p t b d c Sau x lý th ng kê b ng Matlab ta đ c thông s c a phân ph i nƠy nh B ng 3.4 B ng 3.4 Các thông s th ng kê c a t s chuy n v Đ l ch chu n, 0,523 Trung bình, 1,239 Trung v , 1,150 Hình 3.12 bi u di n xác su t l y tích c a t s chuy n v Tr c hoành c a đ th t s chuy n v Tr c tung c a đ th xác su t v không v t m t giá tr su t tích l y đ c bi t đ T s li u xác đ nh Các c p giá tr đ t s chuy n t i m t s giá tr xác c th hi n B ng 3.5 ng v i đ B ng 3.5 ta th y tin c y 50% Ngh a lƠ ng v i đ tin c y 50% chuy n v phi n l n nh t s không v đ t 1,15 l n chuy n v n tính T ng t nh v y ta có th xác đ nh c chuy n v phi n l n nh t t chuy n v n tính ng v i đ tin c y khác Xac suat tich luy, P 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Ti so chuyen vi, r Hình 3.12 Xác su t tích l y c a t s chuy n v B ng 3.5 T s chuy n v ng v i xác xu t tích l y 0,5 0,9 0,95 0,99 1,150 1,915 2,22 2,88 33 C n l u Ủ r ng k t qu đơy đ tích, có nh ng tr bé ng h p t s c tính tốn t t t c s li u phân l n chuy n v n tính th y rõ u đó, ta hưy quan sát bi u đ bi u di n t chuy n v v i chuy n v n tính ng quan gi a t s nh Hình 3.13 Trong đ th này, tr c hoành bi u di n chuy n v n tính, tr c tung bi u di n t s chuy n v t ng Hình 3.13 T c ng có khuynh h ng cƠng bé đ phân tán c a th cho th y chuy n v n tính l n giá tr c a ng t ng lên ng quan gi a t s chuy n v chuy n v n tính lo i b t s nhi u lo n c a t s chuy n v d a vào th c t h cách ch n đáy s đ bé, đ ng th i c thi t k đ có th chuy n v đ l n, ph n x lý s li u ti p theo, ta ch s d ng nh ng d li u có chuy n v n tính l n nh t n m kho ng t 0,3 m đ n 1,0 m Hình 3.14 bi u di n s phân b xác su t c a t s chuy n v tr ng h p Lúc s phân b xác su t g n v i phân ph i chu n h n lƠ s phân b Hình 3.11 Các thông s th ng k c a phân b xác su t Hình 3.14 đ rƠng đ phân tán c a d li u tr d li u tr c trình bày B ng 3.6 Rõ ng h p nƠy bé h n nhi u so v i đ phân tán c đơy (th hi n qua đ l ch chu n ) Trong b d li u này, giá tr c a trung v c ng g n v i giá tr trung bình c a th Hình 3.15 bi u di n xác su t tích l y c a t s chuy n v So v i đ th xác su t tích l y Hình 3.12 đ th d c h n (do d li u t p trung h n) T s chuy n v ng v i m t xác su t tích l y tr ng h p nƠy c ng bé 34 h n tr c đơy B ng 3.7 trình bày c p giá tr ng v i m t s giá tr đ c bi t c a Theo s li u b ng ng v i m t đ tin c y nh , chuy n v phi n l n nh t d đoán theo chuy n v n tính bé h n nhi u so v i d đoán theo tr c đơy 2.5 Xac suat, p 1.5 0.5 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 Ti so chuyen vi, r 1.4 1.6 Hình 3.14 Phân b xác su t c a t s chuy n v B ng 3.6 Các thông s th ng kê c a t s chuy n v Xac suat tich luy, P 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Ti so chuyen vi, r Hình 3.15 Phân b xác su t c a t s chuy n v 35 ng v i xác xu t tích l y , B ng 3.7 T s chuy n v 0,5 0,9 0,95 0,99 0,905 1,124 1,213 1,38 Nh v y, sau s d ng mô hình n tính đ tính tốn chuy n v c a g i cách ch n đáy, ta có th suy chuy n v l n nh t có th có c a mơ hình phi n ng v i m t đ tin c y xác đ nh B ng 3.8 trình bày quan h ng v i m t s đ tin c y khác V i 99,99% đ ch n ch n chuy n v phi n khơng v t qua 1,67 l n chuy n v n tính Trung bình chuy n v phi n b ng kho ng 0,9 l n chuy n v n tính B ng 3.8 Chuy n v l n nh t c a mơ hình phi n tính theo mơ hình n tính (d a d li u nh n đ tin c y c Chuy n v phi n l n nh t 0,5 0,9053 Chuy n v phi n l n nh t 0,6 0,9454 Chuy n v phi n l n nh t 0,7 0,9899 Chuy n v phi n l n nh t 0,8 1,0438 Chuy n v phi n l n nh t 0,9 1,1243 Chuy n v phi n l n nh t 0,91 1,1374 Chuy n v phi n l n nh t 0,92 1,1507 Chuy n v phi n l n nh t 0,93 1,1666 Chuy n v phi n l n nh t 0,94 1,1873 Chuy n v phi n l n nh t 0,95 1,2126 Chuy n v phi n l n nh t 0,96 1,2402 Chuy n v phi n l n nh t 0,97 1,2742 Chuy n v phi n l n nh t 0,98 1,3172 Chuy n v phi n l n nh t 0,99 1,3844 Chuy n v phi n l n nh t 0,999 1,5339 Chuy n v phi n l n nh t 0,9999 1,6674 Chuy n v phi n l n nh t ) 36 CH NGă4 K T LU N VÀ KI N NGH Lu n v n nƠy đư kh o sát m i t ng quan gi a chuy n v l n nh t c a g i cách ch n ma sát l c đ n tính tốn theo mơ hình phi n tính tốn theo mơ hình n tính t ng đ ng Tr c h t, c s lý thuy t v h cách ch n đáy b ng g i t a ma sát l c đ n c ng nh ph h ch u đ ng đ t đ n tính t đ ng đ ng trình vi phơn ch đ o c a c trình bày Các cơng th c quy đ i h phi n v h ng c ng đ c thi t l p T ng c ng có 247 h cách ch n đáy đư c kh o sát v i t ng s tốn phân tích phi n lên đ n 121464 Các b ng gia t c đ u vƠo đ c l a ch n t th vi n c a PEER Sau x lý th ng kê phân tích, lu n v n rút k t lu n quan tr ng sau: Chuy n v d đốn theo mơ hình phi n có s sai khác, nhi u r t l n, v i chuy n v d đốn theo mơ hình n tính Khi chuy n v n tính t ng d n đ phân tán c a t s chuy n v (đ c đ nh ngh a b ng t s gi a chuy n v phi n chuy n v n tính) gi m d n Khi chuy n v n tính n m kho ng t 0,3 m đ n 1,0 m chuy n v có th đ phi n l n nh t nh t c d đoán theo chuy n v n tính l n theo cơng th c sau: Cơng th c nƠy lƠ đ ng h i quy n tính c a d li u phơn tích đ T cơng th c ta có th th y r ng ph c ng di n trung bình chuy n v phi n l n nh t ch b ng kho ng 90% chuy n v d đốn t mơ hình n tính t ng đ ng B ng 3.8 Ch ng trình bƠy cách xác đ nh chuy n v phi n l n nh t t chuy n v n tính l n nh t ng v i đ tin c y khác K t lu n c a lu n v n nƠy đ c rút t vi c phân tích mơ hình m t b c t Các nghiên c u ti p theo s t p trung vào vi c kh o sát mơ hình c i ti n h n Vi c c i ti n mơ hình có th đ c th c hi n b ng cách: S d ng mơ hình chi u c a g i cách ch n K đ n s nh h ng c a đ m m c a cơng trình bên S d ng b gia t c kích thích theo chi u 37 TÀI LI U THAM KH O ASCE, Mininum design loads for buildings and other structures (ASCE 7-10), ASCE Standard, 2010 Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance ậ Part 1: General rules, seismic actions and rules for buildings (BS EN 1998-1:2004), European Standard, 2004 E Rosenblueth and I Herrera, On a kind of hysteretic damping, Journal of Engineering Mechanics Division, 1964 T Liu, T Zordan, B Briseghella, Q Zhang, Evaluation of equivalent linearization analysis methods for seismically isolated buildings characterized by SDOF systems, Engineering Structures, 2014 T.V Sang, ánh giá kh n ng c a mơ hình đƠn ậ nh t n tính vi c d đoán đáp ng c a g i cách ch n đáy có ng x đƠn ậ d o, Lu n v n th c s , ih c K Thu t Công Ngh TP.HCM, 2016 F Naeim and J M Kelly, Design of seismic isolated structures: from theory to practice, John Wiley and Sons, Inc., 1999 J A Calantarients, Building construction to resist the action of earthquakes, U.S Patent No 932 443, 1909 A.L.K Penkuhn, Three-point foundation for building structures, U.S Patent No 347 002, 1967 V A Zayas, Earthquake protective column support, U.S Patent No 644 714, 1987 T A Morgan and S A Mahin, The use of innovative base isolation systems to achieve complex seismic performance objectives, PEER report, 2011 F McKenna, Open source for earthquake engineering simulation, UC Berkeley, 1997 A.K Chopra, Dynamics of Structures: Theory and Applications to Earthquake Engineering, 4th Edition, Prentice Hall, 2012 E Gandelli, M.P Limongelli, V Quaglini, P Dubini, G Vazzana, G Farina, Recentering capability of friction pendulum system: parametric investigation, 2nd European conference on earthquake engineering and seismology, Istabul, 2014 PH L C Mư ch ng trình c a mơ hình OpenSees dùng đ kh o sát: namespace import::tcl::mathfunc::*; set m 1000.; # mass set g 9.81; set uy 0.0001; # set mu_ "0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20"; # friction coeff set mu_ "0.03 0.05 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15 0.17 0.19"; set Tb_ "2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0"; # post yield period # set Tb_ "2.25 2.75 3.25 3.75 4.25 4.75"; ################################################################### ####### set FileID [open Motions/dt.txt r]; set dt_ ""; lappend dt_ 0.; set iGM 1; gets $FileID str; while {$str != ""} { if {[lindex $str 0] != $iGM} { for {set iChay $iGM} {$iChay < [lindex $str 0]} {incr iChay} { set iGM [expr $iGM + 1]; lappend dt_ 0.; } } lappend dt_ [lindex $str 1]; gets $FileID str; set iGM [expr $iGM + 1]; } close $FileID; set FileID [open Motions/PGA.txt r]; set PGA_ ""; lappend PGA_ 0.; set iGM 1; gets $FileID str; while {$str != ""} { if {[lindex $str 0] != $iGM} { for {set iChay $iGM} {$iChay < [lindex $str 0]} {incr iChay} { set iGM [expr $iGM + 1]; lappend PGA_ 0.; } } lappend PGA_ [lindex $str 1]; gets $FileID str; set iGM [expr $iGM + 1]; } close $FileID; ################################################################### ####### for {set imu 0} {$imu < [llength $mu_]} {incr imu} { for {set iTb 0} {$iTb < [llength $Tb_]} {incr iTb} { for {set iGM 1} {$iGM [lindex $mu_ $imu]} { puts $iGM; set NGANum $iGM; for {set itmp [expr [string length $iGM]+1]} {$itmp 0} { set DataFileID [open Motions/NGA${NGANum}-P.ATH r]; gets $DataFileID Line; set nSteps 0; while {$Line != ""} { set nSteps [expr $nSteps + 1]; gets $DataFileID Line; } close $DataFileID; set mu [lindex $mu_ $imu]; set k1 [expr $m*$g*$mu/$uy]; set Tb [lindex $Tb_ $iTb]; set kb [expr 4*3.14159**2*$m/($Tb**2)]; wipe; model basic -ndm -ndf 1; node 0.; node -mass $m; fix 1; uniaxialMaterial Steel01 [expr $mu*$m*$g] $k1 [expr $kb/$k1]; element zeroLength 1 -mat -dir 1; file mkdir Temp; recorder EnvelopeNode -file "Temp/Disp.txt" -node -dof disp; #recorder Node -file "Temp/DispHist.txt" -node -dof disp; set DtAnalysis [lindex $dt_ $iGM]; set agx "Series -dt $DtAnalysis -filePath Motions/NGA${NGANum}-P.ATH factor $g"; pattern UniformExcitation 1 -accel $agx; constraints Transformation; numberer Plain; system UmfPack; test NormDispIncr 1e-5 10; algorithm Newton; integrator Newmark 0.5 0.25; analysis Transient; analyze $nSteps $DtAnalysis; wipe; set DataFileID [open Temp/Disp.txt r]; gets $DataFileID Line; gets $DataFileID Line; gets $DataFileID Line; close $DataFileID; set PeakDispNonlinear $Line; #puts $PeakDispNonlinear; if {$PeakDispNonlinear > 0.01} { set uold 0.; set unew $PeakDispNonlinear; while {[abs [expr $unew - $uold]] > [expr 0.001*$unew]} { set keq [expr $kb + $mu*$m*$g/$unew]; set ED [expr 4.*$unew*$mu*$m*$g]; set ES [expr $keq*$unew**2/2.]; set ksieq [expr $ED/$ES/4./3.141592653598793]; set ceq [expr $ksieq*2*sqrt($keq*$m)]; model basic -ndm -ndf 1; node 0.; node -mass $m; fix 1; uniaxialMaterial Elastic $keq $ceq; element zeroLength 1 -mat -dir 1; file mkdir Temp; recorder EnvelopeNode -file "Temp/Disp.txt" -node -dof disp; set agx "Series -dt [lindex $dt_ $iGM] -filePath Motions/NGA${NGANum}P.ATH -factor $g"; pattern UniformExcitation 1 -accel $agx; constraints Transformation; numberer Plain; system UmfPack; test NormDispIncr 1e-5 10; algorithm Newton; integrator Newmark 0.5 0.25; analysis Transient; analyze $nSteps [lindex $dt_ $iGM]; wipe; set DataFileID [open Temp/Disp.txt r]; gets $DataFileID Line; gets $DataFileID Line; gets $DataFileID Line; close $DataFileID; set PeakDispLinear $Line; set uold $unew; set unew $PeakDispLinear; } set Teff [expr 2.*3.1415926536*sqrt([expr $m/$keq])]; set FileName "mu${mu}_Tb${Tb}.out"; set DtFileID [open $FileName a]; puts $DtFileID "$iGM $Teff $ksieq $PeakDispLinear $PeakDispNonlinear"; close $DtFileID; } } } } } } ... thông s c a g i ma sát th d ng, lu n v n nƠy kh o sát cho nhi u h v i h s ma sát khác H s ma sát c a g i ma sát đ 0,01 Bán kính cong c a g i ma sát đ c s li u ng đ cs bán kính cong c ch n t 0,02... ng quan gi a chuy n v c a g i cách ch n ma sát l c đ n đ d đoán b ng mơ hình n tính v i chuy n v đ c c d đốn b ng mơ hình phi n đ ng th i đánh giá đ tin c y c a chuy n v tính theo mơ hình n tính. .. d đốnă theo? ? mơă hình? ? phi? ? n chuy n v d đốn? ?theo? ?mơ? ?hình? ?đƠnăậ nh t n tính c a g i ma sát l c đ năch uăđ ngăđ t II Nhi m v n i dung Nhi m v c a lu n v n lƠ kh o sát m i t cách ch n ma sát l c