Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất

Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.Nghiên cứu tính toán kết cấu tường kép có gắn thiết bị tiêu tán năng lượng chịu tác động động đất.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI PHẠM THU HIỀN NGHIÊN CỨU TÍNH TỐN KẾT CẤU TƯỜNG KÉP CĨ GẮN THIẾT BỊ TIÊU TÁN NĂNG LƯỢNG CHỊU TÁC ĐỘNG ĐỘNG ĐẤT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI PHẠM THU HIỀN NGHIÊN CỨU TÍNH TỐN KẾT CẤU TƯỜNG KÉP CĨ GẮN THIẾT BỊ TIÊU TÁN NĂNG LƯỢNG CHỊU TÁC ĐỘNG ĐỘNG ĐẤT Ngành: Cơ học vật rắn Mã số: 9440107 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS TS Nguyễn Tiến Chương TS Nguyễn Hải Quang HÀ NỘI, NĂM 2023 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận luận văn trung thực, không chép từ nguồn hình thức nào.Việc tham khảo nguồn tài liệu (nếu có) thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận án Chữ ký Phạm Thu Hiền i LỜI CÁM ƠN Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Thầy hướng dẫn GS TS Nguyễn Tiến Chương TS Nguyễn Hải Quang định hướng khoa học hướng dẫn tận tình, sát suốt trình học tập nghiên cứu Tác giả xin trân trọng cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại học Thủy lợi, Phòng Đào tạo, Khoa Cơng trình Bộ mơn Xây dựng dân dụng công nghiệp hỗ trợ, tạo điều kiện để tác giả hoàn thành luận án Tác giả muốn bày tỏ biết ơn đến đồng nghiệp, gia đình người thân ln động viên, giúp đỡ tác giả q trình thực hồn thành luận án ii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vi DANH MỤC BẢNG BIỂU x DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT xii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài .2 Cấu trúc luận án CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ TƯỜNG KÉP NHÀ NHIỀU TẦNG CÓ THIẾT BỊ GIẢM CHẤN .4 1.1 Tường kép bê tông cốt thép .4 1.1.1 Khái niệm, phân loại 1.1.2 Các nghiên cứu bật tường kép bê tông cốt thép 11 1.2 Tường kép liên hợp tường bê tông cốt thép dầm nối thép 13 1.3 Kết cấu tường kép có thiết bị giảm chấn 14 1.3.1 Thiết bị giảm chấn kết cấu nhà nhiều tầng 14 1.3.2 Tình hình nghiên cứu kết cấu tường kép có thiết bị giảm chấn 22 1.4 Nhiệm vụ luận án 28 CHƯƠNG MƠ HÌNH TÍNH TỐN TƯỜNG KÉP CĨ THIẾT BỊ TIÊU TÁN NĂNG LƯỢNG ………………………………………………………………………30 2.1 Đặt vấn đề 30 2.2 Mơ hình tính tốn tường kép 31 2.2.1 Mơ hình tường kép sử dụng mơ hình 32 2.2.2 Mơ hình khung tương đương 35 2.3 Mơ hình tính tốn tường kép có thiết bị tiêu tán lượng 43 2.4 Thiết lập ma trận độ cứng siêu phần tử dầm nối có thiết bị tiêu tán lượng .45 2.4.1 Phần tử có thiết bị tiêu tán lượng 46 2.4.2 Phần tử có thiết bị tiêu tán lượng gồm đầu cứng .54 iii 2.4.3 Kiểm tra ma trận độ cứng phần tử trường hợp đặc biệt 59 Kết luận chương .64 CHƯƠNG XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TỐN TƯỜNG KÉP CĨ THIẾT BỊ TIÊU TÁN NĂNG LƯỢNG .65 3.1 Đặt vấn đề 65 3.2 Thuật tốn tính tốn tường kép có thiết bị tiêu tán lượng .65 3.2.1 Phương trình chuyển động 65 3.2.2 Giải hệ phương trình chuyển động 67 3.3 Chương trình tính toán .71 3.4 Kiểm tra chương trình 80 3.4.1 So sánh với kết tính giải tích 80 3.4.2 So sánh kết với phần mềm SAP2000 89 Kết luận chương 102 CHƯƠNG PHÂN TÍCH KẾT CẤU TƯỜNG KÉP CĨ THIẾT BỊ TIÊU TÁN NĂNG LƯỢNG CHỊU ĐỘNG ĐẤT 103 4.1 Đặt vấn đề 103 4.2 Khảo sát tính hiệu giải pháp giảm chấn thiết bị tiêu tán lượng 104 4.3 Khảo sát ảnh hưởng đặc tính kỹ thuật thiết bị tiêu tán lượng đến hiệu giảm tác động động đất 111 4.3.1 Khảo sát ảnh hưởng lực chảy thiết bị .112 4.3.2 Khảo sát ảnh hưởng độ cứng thiết bị 115 4.3.3 Khảo sát ảnh hưởng độ cứng dầm thép 119 4.4 Phân tích tường kép có gắn thiết bị tiêu tán lượng 121 4.5 Phân tích tường kép với phương án gắn thiết bị tiêu tán lượng khác nhau……………………………………………………………………………….124 4.5.1 Tường kép có 1/5 số tầng có gắn thiết bị tiêu tán lượng 124 4.5.2 Tường kép có 1/3 số tầng có gắn thiết bị tiêu tán lượng 126 4.5.3 Tường kép có 1/2 số tầng có gắn thiết bị tiêu tán lượng 128 4.5.4 Tường kép có 2/3 số tầng có gắn thiết bị tiêu tán lượng 129 4.5.5 Tường kép có 5/6 số tầng có gắn thiết bị tiêu tán lượng 130 4.5.6 Nhận xét 134 Kết luận chương 135 iv KẾT LUẬN 136 Kết đạt luận án 136 Đóng góp luận án 136 Hướng phát triển 137 Kiến nghị .137 DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ 138 TÀI LIỆU THAM KHẢO 139 PHỤ LỤC 148 v DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Kết cấu tường nhà nhiều tầng Hình 1.2 Tường kép Hình 1.3 Ứng suất tường kép chịu tải trọng ngang [3] .7 Hình 1.4 Ứng xử tường kép chịu tải trọng ngang .7 Hình 1.5 Lực cắt tường kép chịu tải trọng ngang [2] Hình 1.6 Tường có nhiều dãy lỗ Hình 1.7 Tường kép có móng riêng lẻ Hình 1.8 Mơ hình tính tốn tường có dãy lỗ có kích thước lớn 10 Hình 1.9 Tường có dãy lỗ có kích thước bé 11 Hình 1.10 Tường có dãy lỗ có kích thước trung bình 11 Hình 1.11 Dầm nối bê tông cốt thép chéo .12 Hình 1.12 Dầm nối bê tơng cốt thép hình thoi 13 Hình 1.13 Dầm nối thép 14 Hình 1.14 Cách chấn đáy bảo vệ cơng trình chịu động đất: 17 Hình 1.15 Thiết bị tiêu tán lượng: 18 Hình 1.16 Thiết bị TMD tòa nhà Taipei 101 21 Hình 1.17 Giảm chấn thụ động dao động dạng TLD 22 Hình 1.18 Mơ hình dầm nối có khớp nối [51] 23 Hình 1.19 Dầm nối gắn thiết bị cản ma sát cản kim loại [52] 23 Hình 1.20 Dầm nối có thiết bị cản nhớt [53] 24 Hình 1.21 Cấu tạo thiết bị tiêu tán lượng kết hợp cao su có độ cản cao thép hình chữ U [59] 25 Hình 1.22 Thiết bị giảm chấn kết hợp [58] 25 Hình 1.23 Biến dạng tường kép chịu tải trọng ngang vị trí gắn thiết bị TTNL 28 Hình 2.1 Mơ hình cấu tạo dầm nối có gắn thiết bị tiêu tán lượng 30 Hình 2.2 Thi cơng tường kép gắn thiết bị TTNL 31 Hình 2.3 Mơ hình kết cấu tường kép .32 Hình 2.4 Kết cấu tường kép khảo sát 33 Hình 2.5 Mơ hình khung tương đương 35 Hình 2.6 Chuyển vị theo trường hợp phân tích 38 Hình 2.7 Sơ đồ vị trí liên kết dầm nối – tường 39 Hình 2.8 Chuyển vị ngang tường kép thay đổi chiều dài đoạn cứng theo mơ hình khung mơ hình 41 Hình 2.9 Mơ hình tính tốn tường kép có thiết bị TTNL 44 Hình 2.10 Cấu tạo phần tử dầm nối có thiết bị TTNL 44 Hình 2.11 Dạng quan hệ lực cắt, chuyển vị thiết bị 45 Hình 2.12 Phần tử 46 Hình 2.13 Thanh chịu lực dọc .48 vi Hình 2.14 Chuyển vị i đơn vị 49 Hình 2.15 Biểu đồ nội lực chuyển vị i đơn vị 49 Hình 2.16 Góc xoay i đơn vị 50 Hình 2.17 Biểu đồ nội lực góc xoay i đơn vị 51 Hình 2.18 Phần tử có đầu cứng 54 Hình 2.19 Chuyển vị nội lực phần tử thanh: 55 Hình 2.20 Nội lực hệ tọa độ chung hệ tọa độ địa phương 56 Hình 2.21 Chuyển vị hệ tọa độ chung hệ tọa độ địa phương 58 Hình 2.22 Phần tử trường hợp k lớn .60 Hình 2.23 Hướng chuyển vị thẳng xoay tách thành phần tử 61 Hình 3.1 Thuật tốn chung chương trình 73 Hình 3.2 Thiết lập ma trận độ cứng phần tử dầm 74 Hình 3.3 Xác định ma trận độ cứng hệ 75 Hình 3.4 Mơ hình quan hệ lực cắt chuyển vị thiết bị 76 Hình 3.5 Quá trình Q tăng, khơng thay đổi độ cứng .76 Hình 3.6 Quá trình Q tăng, có thay đổi độ cứng 77 Hình 3.7 Quá trình Q giảm, không thay đổi độ cứng 77 Hình 3.8 Q trình Q giảm, có thay đổi độ cứng 78 Hình 3.9 Quá trình đảo chiều Q, chuyển từ k2 sang k1 79 Hình 3.10 Quá trình Q đảo chiều, chuyển từ k1 sang k2 79 Hình 3.11 Khung tầng, dầm có khớp 81 Hình 3.12 Khung tầng gắn khối lượng .85 Hình 3.13 So sánh chuyển vị ngang đỉnh khung tầng kết tính tốn giải tích chương trình TTKGC 87 Hình 3.14 Khung tầng 89 Hình 3.15 Mơ hình khung sử dụng SAP2000 90 Hình 3.16 Tải trọng động P(t) .90 Hình 3.17 Chuyển vị ngang đỉnh khung tầng chịu tải trọng P(t) 91 Hình 3.18 Gia tốc đỉnh khung tầng chịu tải trọng P(t) 91 Hình 3.19 Lực cắt đáy khung tầng chịu tải trọng P(t) 92 Hình 3.20 Ứng xử thiết bị chịu tải trọng P(t) 92 Hình 3.21 Gia tốc CAST360_DBE 93 Hình 3.22 Kết cấu tường kép 10 tầng khảo sát 94 Hình 3.23 Chuyển vị ngang gia tốc đỉnh thiết bị TTNL đặt tầng 95 Hình 3.24 Lực cắt đáy mơ men chân cột thiết bị TTNL đặt tầng .96 Hình 3.25 Chuyển vị ngang gia tốc đỉnh thiết bị TTNL đặt tầng 3-5 97 Hình 3.26 Lực cắt đáy thiết bị TTNL đặt tầng 3-5 98 Hình 3.27 Mơ men chân cột thiết bị TTNL đặt tầng 3-5 98 Hình 3.28 Chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép thiết bị TTNL đặt tầng 3-5 .98 vii Hình 3.29 Ứng xử thiết bị tầng thiết bị TTNL đặt tầng 3-5 99 Hình 3.30 Mơ hình dầm nối gắn thiết bị TTNL SAP2000 100 Hình 4.1 Kết cấu tường kép 30 tầng 104 Hình 4.2 So sánh chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép không gắn thiết bị TTNL thiết bị TTNL đặt tầng 105 Hình 4.3 So sánh chuyển vị ngang đỉnh tường kép không gắn thiết bị TTNL đặt thiết bị tầng 1-30 .106 Hình 4.4 Gia tốc đỉnh tường kép trường hợp: (a) Không gắn thiết bị TTNL; (b) Đặt thiết bị TTNL tầng – 30 106 Hình 4.5 So sánh gia tốc đỉnh tường kép khơng có thiết bị TTNL thiết bị tầng 1-30 với gia tốc nền: (a) KOBE; (b) TCU078; (c) IND 108 Hình 4.6 So sánh chuyển vị ngang đỉnh tường kép khơng có thiết bị TTNL thiết bị tầng 1-30 với gia tốc nền: (a) KOBE; (b) TCU078; (c) IND 109 Hình 4.7 So sánh chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép không gắn thiết bị TTNL thiết bị tầng 1-30 với gia tốc khác 110 Hình 4.8 So sánh chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép đặt TB1, TB2, TB3, TB10 tầng 113 Hình 4.9 Ứng xử thiết bị TTNL tầng 12 đặt thiết bị TTNL từ tầng 1-30 sử dụng loại thiết bị khác nhau: (a) TB1; (b) TB2 114 Hình 4.10 Ứng xử thiết bị TTNL tầng 12 đặt thiết bị TTNL từ tầng 1-30 sử dụng loại thiết bị khác nhau: (a) TB3; (b) TB10 115 Hình 4.11 So sánh chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép đặt TB1, TB11, TB20 tầng 117 Hình 4.12 Ứng xử thiết bị TTNL tầng 10 đặt thiết bị TTNL từ tầng 1-30 sử dụng loại thiết bị khác nhau: (a) TB11; (b) TB20 .118 Hình 4.13 So sánh chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép đặt TB1 tầng với tiết diện dầm thép thay đổi D1, D2, D4, D7 120 Hình 4.14 Chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép gắn thiết bị TTNL tầng không đặt thiết bị .123 Hình 4.15 Chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép gắn thiết bị TTNL tầng không đặt thiết bị 126 Hình 4.16 Chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép gắn thiết bị TTNL 10 tầng không đặt thiết bị 128 Hình 4.17 Chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép gắn thiết bị TTNL 15 tầng không đặt thiết bị 130 Hình 4.18 Chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép gắn thiết bị TTNL 20 tầng không đặt thiết bị 131 Hình 4.19 Chuyển vị ngang tương đối theo tầng tường kép gắn thiết bị TTNL 25 tầng không đặt thiết bị 132 viii [80] A K Chopra, Dynamics of structures: theory and applications to earthquake engineering, 4th ed Upper Saddle River, N.J: Prentice Hall, 2012 [81] J S Przemieniecki, Theory of Matrix Structural Analysis Dover, 1968 [82] J F Hall, “Problems encountered from the use (or misuse) of Rayleigh damping,” Earthquake Engineering & Structural Dynamics, vol 35, no 5, pp 525– 545, 2006 [83] Singiruse S Rao, Mechanical Vibrations, 6th ed Pearson, 2018 [84] Clough R W and Penzien J., Dynamics of Structures McGraw-Hill, 1993 [85] Thomson W T., Theory of Vibration with Applications Prentice Hall, 1988 [86] C H Edwards, D E Penney, and D Calvis, Differential equations and boundary value problems: computing and modeling, Fifth edition Upper Saddle River, New Jersey: Pearson Education, Inc, 2015 [87] S S Rao, The finite element method in engineering, 6th edition Cambridge, MA: Elsevier, 2017 [88] Nguyễn Hải Quang, Tính tốn khung thép có liên kết nửa cứng theo mơ hình đàn - dẻo chịu tải trọng động Luận án tiến sĩ, Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội, 2012 [89] X Huang, “Seismic Mitigation Efficiency Study Of The Coupling Beam Damper In The Shear Wall Structure,” Civil Engineering Journal, vol 30, no 1, Apr 2021 [90] Earthquake Engineering Research Center, “Preliminary Report on the Seismological and Engineering Aspects of the January 17, 1994 Northridge Earthquake,” College of Engineering, University of California at Berkeley, UCB/EERC-94/01, Jan 1994 [91] PEER Ground Motion Database, “PEER Center.” PEER NGA-West2 Database 2013/03; Pacific Earthquake Engineering Research Center Headquarters at the University of California: Berkeley, CA, USA, 2013 [92] P Thu-Hien, “Seismic Analyses of Self-Centering Braced Frames and Buckling- Restrained Braced Frames Using the Computer Program SAP2000,” Master Thesis, Department of Civil Engineering, National Taiwan University, Taiwan, 2012 [93] W Wen, M Luo, L Chen, Z Ma, and W Pan, “An equivalent approach for modelling butterfly-hysteresis passive variable friction damper,” SN Appl Sci., vol 4, no 8, p 234, Aug 2022 146 [94] A S Whittaker, C.-M Uang, and V V Bertero, “An experimental study of the behavior of dual steel systems,” Earthquake Engineering Research Center, University of California, Berkeley, UCB/EERC-88/14, 1990 [95] K.-S Choi and H.-J Kim, “Strength Demand of Hysteretic Energy Dissipating Devices Alternative to Coupling Beams in High-Rise Buildings,” International Journal of High-Rise Buildings, vol 3, no 2, pp 107–120, 2014 [96] P Park and T Paulay, Reinforced Concrete Structures Wiley-Interscience, 1974 [97] K A Harries’, W D Cook’, D Mitchell, and R G Redwood’, “The Use of Steel Beams to Couple Concrete Walls,” presented at the 7th Canadian Conference on Earthquake Engineering, Montreal, Canada, 1995 [98] N Ge, J Yue, and M Qin, “Seismic performance study for reinforced concrete– steel plate composite coupling beam,” presented at the 5th International Conference on Civil Engineering and Transportation, Guangzhou, China: Atlantis Press, 2015 147 PHỤ LỤC Phụ lục Chương trình tính tốn tường kép 30 tầng global Ld Lc a1 Jd Jc Ad Ac ST B G SA K dU dCV E SN Gvl v Ttb1 Ttb2 Ctb CV Mm dM C1 C2 Qc1 TL Gvld vd Ed SBC=str2double(get(handles.edit151,'String')); ST=str2double(get(handles.edit84,'String')); SN=str2double(get(handles.edit85,'String')); SA=3*ST*(SN+1); n1=ST*(SN+2); Lc=str2double(get(handles.edit83,'String')); Ld=str2double(get(handles.l1,'String')); a1=str2double(get(handles.edit130,'String')); Jc=zeros(1,ST*2); Jd=zeros(1,ST); Ac=zeros(1,ST*2); Ad=zeros(1,ST); Hc = str2double(get(handles.hc,'String')); Bc = str2double(get(handles.bc,'String')); Jc(1:2)=Bc*Hc^3/12; Jc(31:32)=Bc*Hc^3/12; Ac(1:2)=Bc*Hc; Ac(31:32)=Bc*Hc; Hc = str2double(get(handles.edit157,'String')); Bc = str2double(get(handles.edit158,'String')); Jc(3:8)=Bc*Hc^3/12; Jc(33:38)=Bc*Hc^3/12; Ac(3:8)=Bc*Hc; Ac(33:38)=Bc*Hc; Hc = str2double(get(handles.edit163,'String')); Bc = str2double(get(handles.edit164,'String')); Jc(9:12)=Bc*Hc^3/12; Jc(39:42)=Bc*Hc^3/12; Ac(9:12)=Bc*Hc; Ac(39:42)=Bc*Hc; 148 Hc = str2double(get(handles.edit165,'String')); Bc = str2double(get(handles.edit166,'String')); Jc(13:16)=Bc*Hc^3/12; Jc(43:46)=Bc*Hc^3/12; Ac(13:16)=Bc*Hc; Ac(43:46)=Bc*Hc; Hc = str2double(get(handles.edit167,'String')); Bc = str2double(get(handles.edit168,'String')); Jc(17:30)=Bc*Hc^3/12; Jc(47:60)=Bc*Hc^3/12; Ac(17:30)=Bc*Hc; Ac(47:60)=Bc*Hc; Jd(1:30)=str2double(get(handles.hd,'String')); Ad(1:30)=str2double(get(handles.bd,'String')); Ed=str2double(get(handles.edit177,'String')); Gvld=str2double(get(handles.edit182,'String')); vd=str2double(get(handles.edit181,'String')); Ttb1=str2double(get(handles.edit141,'String')); Ttb2=str2double(get(handles.edit142,'String')); Jd(Ttb1:Ttb2)=str2double(get(handles.edit169,'String')); Ad(Ttb1:Ttb2)=str2double(get(handles.edit170,'String')); E=str2double(get(handles.E,'String')); Gvl=str2double(get(handles.edit86,'String')); v=str2double(get(handles.edit87,'String')); Ctb=zeros(1,ST); G=zeros(1,ST*3); Ttb1=str2double(get(handles.edit141,'String')); 149 Ttb2=str2double(get(handles.edit142,'String')); Ctb(Ttb1:Ttb2)=str2double(get(handles.edit143,'String')); C1=str2double(get(handles.edit143,'String')); C2=str2double(get(handles.edit144,'String')); Qc1=str2double(get(handles.edit145,'String')); for i=1:ST G(i)=pi/2; G(ST+i)=pi/2; end B=zeros(n1,6); Nt=zeros((ST+1)*(SN+1),3); for i=1:ST Nt(i+1,1)=3*(i-1)+1; Nt(i+1,2)=3*(i-1)+2; Nt(i+1,3)=3*(i-1)+3; Nt(ST+2+i,1)=3*(ST+i-1)+1; Nt(ST+2+i,2)=3*(ST+i-1)+2; Nt(ST+2+i,3)=3*(ST+i-1)+3; end for i=1:ST B(i,:)=[Nt(i,:) Nt(i+1,:)]; B(ST+i,:)=[Nt(ST+1+i,:) Nt(ST+1+i+1,:)]; B(2*ST+i,:)=[Nt(i+1,:) Nt(ST+2+i,:)]; end MTKCothietbi; global M M = zeros(max(max(B))); 150 m1=str2double(get(handles.edit89,'String')); for i=1:ST M(3*(i-1)+1,3*(i-1)+1)=m1; M(3*(ST+i-1)+1,3*(ST+i-1)+1)=m1; end global Y Qtb dQ Tr dTr X dQcot p=poly(K\M); p1=roots(p); n=length(p1); p1=real(p1); for i=1:n for j=1:n if p1(i)>p1(j) Tam=p1(i); p1(i)=p1(j); p1(j)=Tam; end end end p1(3:n)=[]; n=length(p1); Ck=zeros(1,n); for i=1:n Ck(i)=1/(sqrt(1/p1(i))/(2*pi)); end 151 set(handles.text63,'String',Ck) R=4.5; am=2*0.05*(2*pi/Ck(1))*2*R/(1+R+2*R^0.5); ak=2*0.05*(1/(2*pi/Ck(1)))*2/(1+R+2*R^0.5); HsC=0; am=HsC*am; ak=HsC*ak; set(handles.text98,'String',am); set(handles.text99,'String',ak); CAST360_DBE dA=zeros(1,length(Y)); n=length(Y); for i=2:n dA(i-1)=981*(Y(i)-Y(i-1)); end gm=str2double(get(handles.gm,'String')); bt=str2double(get(handles.bt,'String')); am=0.16381; ak=0.01158; C=zeros(max(max(B))); C=am*M+ak*K; U=zeros(SA,n); U1=zeros(SA,n); U2=zeros(SA,n); global i1 i2 PhQtb PhTr Qc dQc GTt dU=zeros(SA,1); dP1=zeros(SA,1); Tr=zeros(ST,n); Qtb=zeros(ST,n); CV=zeros(ST,n); Mm=zeros(ST,n); Qc=zeros(ST,n); GTt=zeros(ST,n); 152 for i1=1:n-1 dT=0.02; MTKCothietbi; K1=K+(gm/(bt*dT))*C+(1/(bt*dT^2))*M; for j=1:SA/3 dP1(3*(j-1)+1)=-dA(i1); end a=(1/(bt*dT))*M+(gm/bt)*C; b=(1/(2*bt))*M+dT*(gm/(2*bt)-1)*C; dP=M*dP1+a*U1(:,i1)+b*U2(:,i1); dU=K1\dP; SogianoilucCothietbi; Qtb(:,i1+1)=Qtb(:,i1)+dQ; Kiemtratinhlai if TL==1 PhdA=-dA(i1)/SBC; dT=dT/SBC; PhU=zeros(SA,SBC); PhU1=zeros(SA,SBC); PhU2=zeros(SA,SBC); PhU(:,1)=U(:,i1); PhU1(:,1)=U1(:,i1); PhU2(:,1)=U2(:,i1); PhCV=zeros(ST,SBC); PhQtb=zeros(ST,SBC); PhTr=zeros(ST,SBC); PhMm=zeros(ST,SBC); PhQc=zeros(ST,SBC); PhGTt=zeros(ST,SBC); PhCV(:,1)=CV(:,i1); PhQtb(:,1)=Qtb(:,i1); PhTr(:,1)=Tr(:,i1); PhMm(:,1)=Mm(:,i1); PhQc(:,1)=Qc(:,i1); PhGTt(:,1)=GTt(:,i1); for i2=1:SBC MTKCothietbi; K1=K+(gm/(bt*dT))*C+(1/(bt*dT^2))*M; 153 for j=1:SA/3 dP1(3*(j-1)+1)=PhdA; end a=(1/(bt*dT))*M+(gm/bt)*C; b=(1/(2*bt))*M+dT*(gm/(2*bt)-1)*C; dP=M*dP1+a*PhU1(:,i2)+b*PhU2(:,i2); dU=K1\dP; SogianoilucCothietbi; dU1=(gm/(bt*dT))*dU-(gm/bt)*PhU1(:,i2)+dT*(1-gm/(2*bt))*PhU2(:,i2); dU2=(1/(bt*dT^2))*dU-(1/(bt*dT))*PhU1(:,i2)-(1/(2*bt))*PhU2(:,i2); PhU(:,i2+1)=PhU(:,i2)+ dU; PhU1(:,i2+1)=PhU1(:,i2)+ dU1; PhU2(:,i2+1)=PhU2(:,i2)+ dU2; PhCV(:,i2+1)=PhCV(:,i2)+dCV; PhQtb(:,i2+1)=PhQtb(:,i2)+dQ; PhTr(:,i2+1)=PhTr(:,i2)+dTr; PhMm(:,i2+1)=PhMm(:,i2)+dM; PhQc(:,i2+1)=PhQc(:,i2)+dQcot; dGTt=dU2(91:3:180); PhGTt(:,i2+1)=PhGTt(:,i2)+dGTt; GancanC3 end dU=PhU(:,SBC)-PhU(:,1); dU1=PhU1(:,SBC)-PhU1(:,1); dU2=PhU2(:,SBC)PhU2(:,1); dCV=PhCV(:,SBC)-PhCV(:,1); dQ=PhQtb(:,SBC)-PhQtb(:,1); dTr=PhTr(:,SBC)PhTr(:,1); dM=PhMm(:,SBC)-PhMm(:,1); dQc=PhQc(:,SBC)-PhQc(:,1); dGTt=PhGTt(:,SBC)-PhGTt(:,1); 154 U(:,i1+1)=U(:,i1)+ dU; U1(:,i1+1)=U1(:,i1)+ dU1; U2(:,i1+1)=U2(:,i1)+ dU2; CV(:,i1+1)=CV(:,i1)+dCV; Qtb(:,i1+1)=Qtb(:,i1)+dQ; Tr(:,i1+1)=Tr(:,i1)+dTr; Mm(:,i1+1)=Mm(:,i1)+dM; Qc(:,i1+1)=Qc(:,i1)+dQcot; GTt(:,i1+1)=GTt(:,i1)+dGTt; else dU1=(gm/(bt*dT))*dU-(gm/bt)*U1(:,i1)+dT*(1-gm/(2*bt))*U2(:,i1); dU2=(1/(bt*dT^2))*dU-(1/(bt*dT))*U1(:,i1)-(1/(2*bt))*U2(:,i1); U(:,i1+1)=U(:,i1)+ dU; U1(:,i1+1)=U1(:,i1)+ dU1; U2(:,i1+1)=U2(:,i1)+ dU2; CV(:,i1+1)=CV(:,i1)+dCV; Tr(:,i1+1)=Tr(:,i1)+dTr; Mm(:,i1+1)=Mm(:,i1)+dM; Qc(:,i1+1)=Qc(:,i1)+dQcot; dGTt=dU2(91:3:180); GTt(:,i1+1)=GTt(:,i1)+dGTt; end end global CVkthietbi chuyenvicactangDD; plot (X, CVkthietbi(ST,:), ' k', X, CV(ST,:), '-r') xlabel ('Thoi gian, t (sec)'); ylabel ('Chuyen vi ngang, u (cm)'); legend ('Chuyen vi dinh khong thiet bi', 'Chuyen vi dinh co thiet bi'); grid on; 155 Phụ lục Xác định ma trận độ cứng hệ global Lc Ld E Jc Jd Ad Ac K B G Gvl v ST a1 Ttb1 Ttb2 Ctb Ed Gvld vd n =ST*3; % Ma tran cung cua cac phan tu he toa rieng kv=10*(1+v)/(12+11*v); kvd=10*(1+vd)/(12+11*vd); for i=1:2*ST Phi=12*E*Jc(i)/(Lc^2*kv*Gvl*Ac(i)); k1=12*E*Jc(i)/(Lc^3*(1+Phi)); k2=k1*Lc/2; k3=(4+Phi)*E*Jc(i)/((1+Phi)*Lc); k4=(2-Phi)*E*Jc(i)/((1+Phi)*Lc); k0=E*Ac(i)/Lc; Kr(i)={[k0 0 -k0 0;0 k1 k2 -k1 k2;0 k2 k3 -k2 k4;-k0 0 k0 0;0 -k1 -k2 k1 -k2; k2 k4 -k2 k3]}; end for i=1:ST if i