So sánh và đánh giá hiệu quả của các thiết bị giảm chấn trong việc giảm dao động cho nhà cao tầng,đề tài nghiên cứu khoa học sinh viên

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI – CƠ SỞ II BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN SO SÁNH VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA CÁC THIẾT BỊ GIẢM CHẤN TRONG VIỆC GIẢM DAO ĐỘNG CHO NHÀ CAO TẦNG Thuộc nhóm ngành khoa học: Kỹ thuật Tp HCM, 05/2013 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI – CƠ SỞ II BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN SO SÁNH VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA CÁC THIẾT BỊ GIẢM CHẤN TRONG VIỆC GIẢM DAO ĐỘNG CHO NHÀ CAO TẦNG Thuộc nhóm ngành khoa học: Kỹ thuật Sinh viên thực hiện: Đỗ Nguyễn Tâm Châu Nam, Nữ: Lê Hòa Hưng Nam, Nữ: Huỳnh Trần Minh Tiến Nam, Nữ: Dân tộc: Kinh Lớp, khoa: Xây dựng dân dụng – Công nghiệp K51 Năm thứ: 3/Số năm đào tạo: 4,5 Ngành học: Xây dựng dân dụng – Công nghiệp Người hướng dẫn: Thạc sĩ Nguyễn Đức Hiếu Tp HCM, 05/2013 Nam Nam Nam DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Chiều cao tối đa dùng cho loại kết cấu theo cấp độ động đất Bảng 2.2 Giá trị gia tốc ph ù hợp với tâm lý người sử dụng Bảng 2.3 Thang sức gió Beaufort Bảng 2.4 Phân loại thiết bị giảm chấn Bảng 2.5 Hiệu hoạt động thiết bị giảm chấn số cơng trình Bảng 2.6 Hiệu thực tế thiết bị TMD Bảng 2.7 Hiệu thực tế thiết bị TMD Bảng 3.1 Thông tin thành lập mô hình Hình 2.1 Kim Tự Tháp Ai Cập (khoảng 150m) Hình 2.2 Tháp Eiffel (325m) tịa nhà Buji Khalifa (828m) Hình 2.3 Những kết cấu thường dùng cơng trình nhà bê tơng cốt thép tồn khối Hình 2.4 Từ trái qua: hệ khung, tường – vách cứng, lõi – ống Hình 2.5 Kết cấu hỗn hợp tháp Buji Khalifa Hình 2.6 Các loại tải trọng tác dụng lên NCT Hình 2.7 Chênh lệch chiều cao lớn NCT nhà thấp tầng Hình 2.8 Phân bố áp lực gió lên nhà cao tầng Hình 2.9 Tồ nhà john hancock Chicago (dạng hình chóp cụt) Hình 2.10 Tồ nhà 50 tầng Transamerica Pyramid (dạng hình tháp) Hình 2.11 Tồ nhà dạng hình trụ trịn Chicago Hình 2.12 Bản ghi gia tốc trận động đất El Centro năm 1940 Hình 2.13 Các hình thức va chạm mảng lục địa Hình 2.14 Con lắc TMD tịa nhà Taipei 101 Hình 2.15 Tháp CN Tower – Nhật Bản Hình 2.16 Tháp Sydney Hình 2.17 One Wall Centre Vancouver (Canada) Hình 2.18 Yokohama Landmark Tower Hình 2.19 Trung tâm tài Thượng Hải TMD bên Hình 2.20 Mơ hình TLD Hình 2.21 Khách sạn Shinyokohama prince Hình 2.22 TLD TLCD tịa nhà Chrysler, Chicago Hình 2.23 Tháp sân bay quốc tế Tokyo Hình 2.24 Thiết bị lắp cơng trình khách sạn Woodland Hình 2.25 Thiết bị lắp cơng trình khách sạn Woodland, California Hình 2.26 Một số thiết bị cách ly Hình 2.27 Các ứng dụng thiết bị cách ly nhà dân dụng cầu đường Hình 2.28 Cơng trình Kyobashi Siewa Building Hình 2.28 Hanku Chayamachi Building Hình 2.30 Thiết bị HMD điển hình Hình 3.31 HSymbol Tower thiết bị HMD bên Hình 2.32 Các loại tải trọng động ảnh hưởng đến cơng trình Hình 2.33 Đơn giản hóa hệ dao động giả thiết để tính bậc tự Hình 2.35 Sơ đồ tính hệ bậc tự Hình 2.36 Sơ đồ tính hệ bậc tự có xét đến trọng lực Hình 2.37 Sơ đồ tính hệ bậc tự với chuyển động có gia tốc Hình 2.38 Sơ đồ tính hệ n bậc tự Hình 2.39 Sơ đồ tính hệ hai bậc tự nghiên cứu TMD Hình 2.40 Sơ đồ tính TLD Hình 2.41 Mơ hình TMD tương đương với TLD khối lượng Hình 3.1 So sánh hiệu giảm dao động phương pháp tối ưu hóa Hình 3.2 Hiệu TMD giảm gia tốc đỉnh – Yountville, Mỹ, 2000 Hình 3.3 Hiệu TMD giảm gia tốc đỉnh – Gió động 30mph Hình 3.4 Hiệu TMD giảm gia tốc đỉnh – Bão 120mph Hình 3.5 Hiệu TMD giảm chuyển vị đỉnh – Kobe, Nhật Bản, 1995 Hình 3.6 Hiệu TMD giảm chuyển vị đỉnh – El Centro, Mỹ, 1940 Hình 3.7 Hiệu TMD giảm chuyển vị đỉnh – Yountville, Mỹ, 2000 Hình 3.8 TMD 85 làm tiêu hao 1% lượng dao động Hình 3.9 TMD 340 làm tiêu hao 6% lượng dao động Hình 3.10 TMD 850 làm tiêu hao 14% lượng dao động Hình 3.11 TMD 85 làm tiêu hao 1% lượng dao động Hình 3.12 TMD 340 làm tiêu hao 6% lượng dao động Hình 3.13 TMD 850 làm tiêu hao 13% lượng dao động Hình 3.14 TMD 85 làm tiêu hao 12% lượng dao động Hình 3.15 TMD 340 làm tiêu hao 27% lượng dao động Hình 3.16 TMD 850 làm tiêu hao 49% lượng dao động Hình 3.17 TMD 85 làm tiêu hao 11% lượng dao động Hình 3.18 TMD 340 làm tiêu hao 40% lượng dao động Hình 3.19 TMD 850 làm tiêu hao 57% lượng dao động Hình 3.20 TMD 85 làm tiêu hao 11% lượng dao động Hình 3.21 TMD 340 làm tiêu hao 38% lượng dao động Hình 3.22 TMD 850 làm tiêu hao 57% lượng dao động DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT AMD Active Mass Damper HMD Hybrid Mass Damper NCT Nhà Cao Tầng TCVN Tiêu Chuẩn Việt Nam TLD Tuned Liquid Damper TLCD Tuned Liquid Column Damper TMD Tuned Mass Damper FVD Fluid Viscous Damper DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU ag gia tốc động đất 𝑐 hệ số cản 𝑐𝑐 hệ số cản tới hạn D, d Damper, cản ∆𝑠𝑡 chuyển vị tĩnh 𝜉 tỉ lệ cản 𝜔 tần số góc dao động điều hịa Ω tần số góc ngoại lực cưỡng 𝜃 độ lệch pha dao động 𝜌 tỉ lệ tần số góc ngoại lực cưỡng điều hịa p với tần số góc riêng vật m F, p ngoại lực f ma trận lực 𝑝̂ biên độ ngoại lực tuần hoàn 𝑓𝐷 lực cản 𝑓𝐼 lực quán tính 𝑓𝑆 lực đàn hồi g gia tốc trọng trường I quán tính 𝑘 độ cứng đàn hồi k ma trận độ cứng s ẩn số phương trình dao động t biến thời gian u chuyển vị u vector chuyển vị 𝑢̅ chuyển vị so với vị trí cân 𝑢̂ biên độ chuyển vị 𝑢𝑔 chuyển vị đất X, x chuyển vị M, m khối lượng m ma trận khối lượng 𝑚 ̅ tỉ lệ khối lượng thiết bị md m 𝑝𝑒𝑓𝑓 tải trọng gây kích thích p vector ngoại lực cưỡng W trọng lượng BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI – CƠ SỞ II THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Thông tin chung: - Tên đề tài: So sánh đánh giá hiệu thiết bị giảm chấn việc giảm dao động cho nhà cao tầng - Sinh viên thực hiện: Đỗ Nguyễn Tâm Châu Lê Hòa Hưng Huỳnh Trần Minh Tiến - Lớp: XDDD – CN K51 Khoa: Cơng trình Năm thứ: Số năm đào tạo: 4,5 - Người hướng dẫn: Thạc sĩ Nguyễn Đức Hiếu Mục tiêu đề tài: Chỉ hiệu thiết bị giảm chấn cách xác định giá trị tối ưu thơng số thiết bị Tính sáng tạo:  So sánh phương pháp tối ưu thông số thiết bị TMD (giảm chấn điều chỉnh khối lượng)  Thực mơ hình hóa phần mềm tính tốn kết cấu Sap2000 Kết nghiên cứu:  Các thiết bị giảm chấn có hiệu cao, đã thực tiễn chứng minh nhiều cơng trình Thế giới  Khun dùng phương pháp tối ưu thông số TMD Connor, Jerome đề xuất năm 2002 để thiết kế thiết bị TMD Đóng góp mặt kinh tế - xã hội, giáo dục đào tạo, an ninh, quốc phòng khả áp dụng đề tài:  Đề tài có phạm vi áp dụng rộng rãi tất công trình cao tầng Ngồi ra, cịn mở rộng cho cơng trình cầu, ống khói nhà máy  Giúp giảm chi phí xây dựng kết cấu phức tạp để chống đỡ thiên tai (gió, bão, động đất)  Góp phần đảm bảo an tồn cho cơng trình xây dựng Công bố khoa học sinh viên từ kết nghiên cứu đề tài (ghi rõ tên tạp chí có) nhận xét, đánh giá sở đã áp dụng kết nghiên cứu (nếu có): Ngày 08 tháng 05 năm 2013 Sinh viên chịu trách nhiệm thực đề tài (ký, họ tên) Nhận xét người hướng dẫn đóng góp khoa học sinh viên thực đề tài (phần người hướng dẫn ghi): Xác nhận chủ tịch hội đồng nghiệm thu khoa học (ký tên đóng dấu) Ngày tháng năm Người hướng dẫn (ký, họ tên) Xác nhận trường đại học (ký tên đóng dấu) BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI – CƠ SỞ II THÔNG TIN VỀ SINH VIÊN CHỊU TRÁCH NHIỆM CHÍNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI I SƠ LƯỢC VỀ SINH VIÊN: Ảnh 4x6 Họ tên: Đỗ Nguyễn Tâm Châu Sinh ngày: 17 tháng 09 năm 1992 Nơi sinh: Ninh Hải, Ninh Thuận Lớp: Xây dựng dân dụng – Cơng nghiệp Khóa:51 Khoa: Cơng trình Địa liên hệ: A13/2 đường 441, Lê Văn Việt, P.TNP A, Q.9, Tp.HCM Điện thoại: 01636589424 Email: dntamchau@gmail.com II Q TRÌNH HỌC TẬP (kê khai thành tích sinh viên từ năm thứ đến năm học): * Năm thứ 1: Ngành học: Xây dựng dân dụng – Công nghiệp Kết xếp loại học tập: Khoa: Cơng trình Khá Sơ lược thành tích: Kết rèn luyện Tốt Hoàn thành trách nhiệm lớp trưởng * Năm thứ 2: Ngành học: Xây dựng dân dụng – Công nghiệp Kết xếp loại học tập: Khoa: Cơng trình Trung bình - Khá Sơ lược thành tích: Kết rèn luyện Tốt Hoàn thành trách nhiệm lớp trưởng * Năm thứ 3: Ngành học: Xây dựng dân dụng – Công nghiệp Kết xếp loại học tập học kỳ I: Khoa: Cơng trình Khá Sơ lược thành tích: Kết rèn luyện Tốt Hoàn thành trách nhiệm lớp trưởng Xác nhận trường đại học (ký tên đóng dấu) Ngày 08 tháng 05 năm 2013 Sinh viên chịu trách nhiệm thực đề tài (ký, họ tên) BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI – CƠ SỞ II THÔNG TIN VỀ SINH VIÊN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI I SƠ LƯỢC VỀ SINH VIÊN: Ảnh 4x6 Họ tên: Lê Hòa Hưng Sinh ngày: 20 tháng 02 năm 1992 Nơi sinh: TP Quảng Ngãi-Tỉnh Quảng Ngãi Lớp: Xây dựng dân dụng – Cơng nghiệp Khóa:51 Khoa: Cơng trình Địa liên hệ: A13/2 đường 441, Lê Văn Việt, P TNP A, Quận 9, Tp HCM Điện thoại: 01663716650 Email: hoahungboykute1@gmail.com II QUÁ TRÌNH HỌC TẬP (kê khai thành tích sinh viên từ năm thứ đến năm học): * Năm thứ 1: Ngành học: Xây dựng dân dụng – Công nghiệp Khoa: Công trình Kết xếp loại học tập: Khá Sơ lược thành tích: Rèn luyện tốt * Năm thứ 2: Ngành học: Xây dựng dân dụng – Công nghiệp Khoa: Công trình Kết xếp loại học tập: Khá Sơ lược thành tích: Rèn luyện tốt * Năm thứ 3: Ngành học: Xây dựng dân dụng – Công nghiệp Khoa: Công trình Kết xếp loại học tập học kỳ I: Khá Sơ lược thành tích: Rèn luyện tốt Xác nhận trường đại học (ký tên đóng dấu) Ngày 08 tháng 05 năm 2013 Sinh viên chịu trách nhiệm thực đề tài (ký, họ tên) - Trong các thiết bị nêu ở trên, TMD bật ngun lý hoạt đợng đơn giản, chi phí thấp hơn, phù hợp với điều kiện Việt Nam Một số phương pháp thiết kế thiết bị TMD đưa để đánh giá ở phần sau Lập mơ hình cơng trình có lắp thiết bị giảm chấn phần mềm Sap2000 v15 III 3.1 Xây dựng mô hình Để mơ hiệu quả giảm dao đợng thiết bị TMD cho cơng trình nhà cao tầng chịu tải trọng động đất và gió Ta thiết lập mô hình nhà 40 tầng, các thơng số cụ thể bảng sau: Vật liệu và kích thước Cường đợ Module bê tông đàn hồi (MPa) (KN/m2 ~ 40 (6000Psi) 2,48.107 Khối lượng Cấu kiện cột Dầm riêng (mm) (mm) 760x760 600x600 Sàn (mm) (tấn/m3) 2400 220 Chiều cao tầng Tĩnh tải sàn Hoạt tải sàn Tổng khối lượng 3m 1,2 kN/m2 2,0 kN/m2 42 500 tấn Mặt 36,8mx22,8m Bảng 3.1 Thơng tin thành lập mơ hình 49 3.2 Hiệu giảm dao động thiết bị TMD 3.2.1 So sánh các phương pháp tối ưu hóa Kết quả tính các thông số thiết bị TMD theo ba phương pháp nêu trình bày Phụ lục Sử dụng các thông số đó để thành lập mô hình, ta có bảng kết quả giá trị lớn nhất chuyển vị (𝑚) và gia tốc (𝑚/𝑠 ) đỉnh cơng trình, chịu tải trọng gió với vận tốc 30mph (gió mạnh 50 km/h), và 120 mph (gió bão cực mạnh 200km/h) Chu kì gió 𝑇𝑔 = 3,8𝑠 Cơng trình dùng TMD khối lượng 850 tấn, 2% tổng khối lượng cơng trình Hiệu quả giảm gia tốc đỉnh của các phương pháp tối ưu (%) Bão Gió Yountville El Centro Kobe 0,0 5,0 10,0 Connor, Jerome 15,0 20,0 Warbutton 25,0 30,0 35,0 Den Hatog Hình 3.1 So sánh hiệu quả giảm dao động phương pháp tối ưu hóa Từ bảng kết quả nhận thấy các phương pháp tính thơng số tối ưu cho các TMD có hiệu quả tương đương Nhưng đó, phương pháp Connor và Jerome đề xuất năm 2002 tỏ hiệu quả hai phương pháp cịn lại 3.2.2 Hiệu quả giảm dao đợng trường hợp tải cụ thể Khảo sát sau dùng liệu gia tốc các trận động đất cung cấp từ kho liệu chấn động Peer Nga Strong Ground Motion Database Record [6] Dữ liệu tải trọng gió với vận tốc 30mph và 120mph, chu kỳ gió động 3,8 giây Các TMD sử dụng có khối lượng 850 tấn, thơng số tính theo phương pháp Den Hatog 1947 tính đơn giản, phổ biến nó Lấy giá trị hệ số cản cơng trình là 𝑐 = 2%, là hệ số cản vật liệu bê tông 50 So sánh gia tốc đỉnh: Yountville 2000 6,00E-04 2,00E-04 0,00E+00 -2,00E-04 3,4 6,8 10,2 13,6 17 20,4 23,8 27,2 30,6 34 37,4 40,8 44,2 47,6 51 54,4 57,8 61,2 64,6 68 71,4 74,8 78,2 81,6 85 88,4 91,8 95,2 98,6 (m/s2) 4,00E-04 -4,00E-04 -6,00E-04 (Giây) Khơng TMD Có TMD Hình 3.2 Hiệu quả TMD giảm gia tốc đỉnh – Yountville, Mỹ, 2000 Gió 30mph 0,4 0,3 0,1 -0,1 3,2 6,4 9,6 12,8 16 19,2 22,4 25,6 28,8 32 35,2 38,4 41,6 44,8 48 51,2 54,4 57,6 60,8 64 67,2 70,4 73,6 76,8 80 83,2 86,4 89,6 92,8 96 99,2 (m/s2) 0,2 -0,2 -0,3 (Giây) Không TMD Có TMD Hình 3.3 Hiệu quả TMD giảm gia tốc đỉnh – Gió động 30mph 51 Bão 120mph -1 3,1 6,2 9,3 12,4 15,5 18,6 21,7 24,8 27,9 31 34,1 37,2 40,3 43,4 46,5 49,6 52,7 55,8 58,9 62 65,1 68,2 71,3 74,4 77,5 80,6 83,7 86,8 89,9 93 96,1 99,2 (m/s2) -2 -3 -4 -5 (Giây) Khơng TMD Có TMD Hình 3.4 Hiệu quả TMD giảm gia tốc đỉnh – Bão 120mph So sánh chuyển vị đỉnh: Kobe 1995 0,08 0,06 0,04 -0,02 3,2 6,4 9,6 12,8 16 19,2 22,4 25,6 28,8 32 35,2 38,4 41,6 44,8 48 51,2 54,4 57,6 60,8 64 67,2 70,4 73,6 76,8 80 83,2 86,4 89,6 92,8 96 99,2 (m) 0,02 -0,04 -0,06 -0,08 (Giây) Khơng TMD Có TMD Hình 3.5 Hiệu quả TMD giảm chuyển vị đỉnh – Kobe, Nhật Bản, 1995 52 El Centro 1940 0,1 0,08 0,06 0,02 -0,02 3,2 6,4 9,6 12,8 16 19,2 22,4 25,6 28,8 32 35,2 38,4 41,6 44,8 48 51,2 54,4 57,6 60,8 64 67,2 70,4 73,6 76,8 80 83,2 86,4 89,6 92,8 96 99,2 (m) 0,04 -0,04 -0,06 -0,08 -0,1 (Giây) Không TMD Có TMD Hình 3.6 Hiệu quả TMD giảm chuyển vị đỉnh – El Centro, Mỹ, 1940 Yountville 2000 0,00015 0,0001 -0,00005 3,3 6,6 9,9 13,2 16,5 19,8 23,1 26,4 29,7 33 36,3 39,6 42,9 46,2 49,5 52,8 56,1 59,4 62,7 66 69,3 72,6 75,9 79,2 82,5 85,8 89,1 92,4 95,7 99 (m) 0,00005 -0,0001 -0,00015 (Giây) Khơng TMD Có TMD Hình 3.7 Hiệu quả TMD giảm chuyển vị đỉnh – Yountville, Mỹ, 2000 53 3.2.3 Ảnh hưởng tỉ lệ khối lượng Tìm hiểu ảnh hưởng tỉ lệ khối lượng 𝑚 ̅ đến hiệu quả làm việc TMD dùng thiết bị TMD có khối lượng thay đổi từ 85 (𝑚 ̅ = 0,1%), 340 (𝑚 ̅ = 0,8%) và 850 (𝑚 ̅ = 2%) tấn Xem xét với các trường hợp tải trọng động đất Kobe 1995; El Centro 1940; Yountville và gió đợng 30mph, 120mph địa hình nhiều cơng trình cao 10m Dùng các thông số TMD tính Phụ lục Kết quả thể hiện dạng biểu đồ lượng với ý nghĩa: Input Energy: lượng tác động lên kết cấu Modal Damping Energy: lượng tiêu hao sự cản bản thân kết cấu Link Damper Energy: lượng tiêu hao sự cản thiết bị giảm chấn TMD El Centro 1940 Hình 3.8 TMD 85 tấn làm tiêu hao 1% lượng dao đợng 54 Hình 3.9 TMD 340 tấn làm tiêu hao 6% lượng dao đợng Hình 3.10 TMD 850 tấn làm tiêu hao 14% lượng dao động 55 Kobe 1995 Hình 3.11 TMD 85 tấn làm tiêu hao 1% lượng dao đợng Hình 3.12 TMD 340 tấn làm tiêu hao 6% lượng dao đợng Hình 3.13 TMD 850 tấn làm tiêu hao 13% lượng dao đợng 56 Yountville 2000 Hình 3.14 TMD 85 tấn làm tiêu hao 12% lượng dao đợng Hình 3.15 TMD 340 tấn làm tiêu hao 27% lượng dao đợng Hình 3.16 TMD 850 tấn làm tiêu hao 49% lượng dao đợng 57 Gió mạnh 30mph Hình 3.17 TMD 85 tấn làm tiêu hao 11% lượng dao đợng Hình 3.18 TMD 340 tấn làm tiêu hao 40% lượng dao đợng Hình 3.19 TMD 850 tấn làm tiêu hao 57% lượng dao động 58 Gió bão cực mạnh 120mph Hình 3.20 TMD 85 tấn làm tiêu hao 11% lượng dao đợng Hình 3.21 TMD 340 tấn làm tiêu hao 38% lượng dao đợng Hình 3.22 TMD 850 tấn làm tiêu hao 57% lượng dao động 59 Kết luận chương III: - Phương pháp xác định các thông số tối ưu thiết bị TMD Connor, Jerome đề xuất năm 2002 hiệu quả hai phương pháp lại - Nhờ có thiết bị TMD mà lượng dao động tiêu tán nhanh hơn, từ đó giảm động và cơng trình, là làm giảm gia tốc và chuyển vị Tạo nên sự ổn định kết cấu và tâm lý thoải mái cho người sử dụng - Thiết bị TMD dùng giảm dao động gió có hiêu quả hẳn dùng cho động đất - Khi tỉ lệ khối lượng tăng lên hiệu quả TMD tăng theo Tuy nhiên, tỉ lệ này bị chặn bởi khối lượng thiết bị quá lớn sẽ làm tăng nợi lực lên cơng trình, tăng chi phí xây dựng IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ - Thiết bị giảm chấn rất có hiệu quả việc kiểm soát dao đợng cơng trình, chứng minh và sử dụng rất nhiều công trình giới - Đề xuất sử dụng thiết bị TMD cho các cơng trình ở Việt Nam hiệu quả giảm chấn cao và nguyên lí thiết kế, chế tạo đơn giản Cùng với đó, đề xuất phương pháp thiết kế Connor, Jerome công bố năm 2002 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO: Clough amp Penzien – Dynamics of Structures 3rd edition 1995 Trang 1-25; 170-173; 201 CSI knowledge base https://wiki.csiberkeley.com/display/tutorials/Tuned-mass+damper Isyumov, Nick Criteria for acceptable wind-induced motions of tall buildings International Conference of Tall Buildings, Council on Tall Buildings and Urban Habitat, Rio de Janero, 17 – 19 tháng năm 1993 International Journal Of Optimization In Civil Engineering Optimum Placement And Properties Of Tuned Mass Dampers Using Hybrid Genetic Algorithms Int J Optim Civil Eng., 2011; 1:167-187, trang 16 Peer Nga Strong Ground Motion Database Record http://peer.berkeley.edu/products/strong_ground_motion_db.html Optimization Of Tuned Liquid Dampers For Controlling The Earthquake Response Of Buildings Michele Di Sciuva, Romualdo Ruotolo, Cecilia Surace 10129 Torino, Italy TCVN 2737-1995 (Tải Trọng và Tác Động) 61 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Bảng thông số TMD theo ba phương pháp tối ưu Cơng trình 𝒎 (TẤN) 𝜔 (rad/s) 𝜉 𝑘 (kN/m) 𝑚 ̅ (%) 𝑚𝑑 (tấn) Wd 𝜔𝑑 𝜉𝑑 Den Hartog 𝑐𝑑 𝑘𝑑 (kN/m) 𝜔𝑑 𝜉𝑑 Warbutton 𝑐𝑑 𝑘𝑑 (kN/m) 𝜔𝑑 𝜉𝑑 Connor, Jerome 2002 𝑐𝑑 𝑘𝑑 (kN/m) 117601 0,001 42,5 416,78 1,662 0,019 2,734 117,37 1,661 0,016 2,232 117,31 1,6622 0,019 2,725 117,43 117601 0,002 85 833,57 1,660 0,027 7,721 234,26 1,659 0,022 6,303 234,03 1,6610 0,027 7,688 234,50 117601 0,003 127,5 1250,35 1,658 0,033 14,164 350,70 1,657 0,027 11,560 350,17 1,6597 0,033 14,093 351,22 117601 0,005 212,5 2083,91 1,655 0,043 30,385 582,17 1,653 0,035 24,793 580,72 1,6572 0,043 30,206 583,63 42 500 1,663458 0,02 117601 0,0080 340 3334,26 1,650 0,055 61,220 925,94 1,647 0,045 49,936 922,23 1,6536 0,054 60,814 929,64 117601 0,0100 425 4167,83 1,647 0,061 85,303 1152,84 1,643 0,050 69,562 1147,08 1,6511 0,060 84,714 1158,61 117601 0,0150 637,5 6251,74 1,639 0,074 155,555 1712,27 1,633 0,061 126,772 1699,43 1,6450 0,074 154,447 1725,11 117601 0,0200 850 8335,65 1,631 0,086 237,734 2260,70 1,623 0,070 193,623 2238,09 1,6390 0,085 236,087 2283,30 62 Phụ lục 2: Bảng so sánh hiệu quả giảm chấn các phương pháp tối ưu KHỐI LƯỢNG TMD DEN HATOG WARBUTTON CONNOR, JEROME KHỐI LƯỢNG TMD DEN HATOG WARBUTTON CONNOR, JEROME Kobe 1,20000 1,17200 1,18000 1,17300 Kobe 2,3 1,7 2,2 Elcentro 6,48000 6,32600 6,34000 6,32500 GIA TỐC ĐỈNH (m/s2) Yountville 0,00050 0,00036 0,00037 0,00036 Gió 0,27700 0,18800 0,18700 0,18600 HIỆU QUẢ GIẢM GIA TỐC ĐỈNH (%) Elcentro Yountville 2,4 27,3 2,2 26,2 2,4 28,0 Bão 4,43400 3,01600 3,00000 3,00000 Gió 32,1 32,5 32,9 Bão 32,0 32,3 32,3 63